drivers/ata/sata_nv.c

   1 /*
   2  *  sata_nv.c - NVIDIA nForce SATA
   3  *
   4  *  Copyright 2004 NVIDIA Corp.  All rights reserved.
   5  *  Copyright 2004 Andrew Chew
   6  *
   7  *
   8  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   9  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
  10  *  the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
  11  *  any later version.
  12  *
  13  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  14  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  16  *  GNU General Public License for more details.
  17  *
  18  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
  19  *  along with this program; see the file COPYING.  If not, write to
  20  *  the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  21  *
  22  *
  23  *  libata documentation is available via 'make {ps|pdf}docs',
  24  *  as Documentation/DocBook/libata.*
  25  *
  26  *  No hardware documentation available outside of NVIDIA.
  27  *  This driver programs the NVIDIA SATA controller in a similar
  28  *  fashion as with other PCI IDE BMDMA controllers, with a few
  29  *  NV-specific details such as register offsets, SATA phy location,
  30  *  hotplug info, etc.
  31  *
  32  *  CK804/MCP04 controllers support an alternate programming interface
  33  *  similar to the ADMA specification (with some modifications).
  34  *  This allows the use of NCQ. Non-DMA-mapped ATA commands are still
  35  *  sent through the legacy interface.
  36  *
  37  */
  38
  39 #include <linux/kernel.h>
  40 #include <linux/module.h>
  41 #include <linux/gfp.h>
  42 #include <linux/pci.h>
  43 #include <linux/init.h>
  44 #include <linux/blkdev.h>
  45 #include <linux/delay.h>
  46 #include <linux/interrupt.h>
  47 #include <linux/device.h>
  48 #include <scsi/scsi_host.h>
  49 #include <scsi/scsi_device.h>
  50 #include <linux/libata.h>
  51
  52 #define DRV_NAME                        "sata_nv"
  53 #define DRV_VERSION                     "3.5"
  54
  55 #define NV_ADMA_DMA_BOUNDARY            0xffffffffUL
  56
  57 enum {
  58         NV_MMIO_BAR                     = 5,
  59
  60         NV_PORTS                        = 2,
  61         NV_PIO_MASK                     = ATA_PIO4,
  62         NV_MWDMA_MASK                   = ATA_MWDMA2,
  63         NV_UDMA_MASK                    = ATA_UDMA6,
  64         NV_PORT0_SCR_REG_OFFSET         = 0x00,
  65         NV_PORT1_SCR_REG_OFFSET         = 0x40,
  66
  67         /* INT_STATUS/ENABLE */
  68         NV_INT_STATUS                   = 0x10,
  69         NV_INT_ENABLE                   = 0x11,
  70         NV_INT_STATUS_CK804             = 0x440,
  71         NV_INT_ENABLE_CK804             = 0x441,
  72
  73         /* INT_STATUS/ENABLE bits */
  74         NV_INT_DEV                      = 0x01,
  75         NV_INT_PM                       = 0x02,
  76         NV_INT_ADDED                    = 0x04,
  77         NV_INT_REMOVED                  = 0x08,
  78
  79         NV_INT_PORT_SHIFT               = 4,    /* each port occupies 4 bits */
  80
  81         NV_INT_ALL                      = 0x0f,
  82         NV_INT_MASK                     = NV_INT_DEV |
  83                                           NV_INT_ADDED | NV_INT_REMOVED,
  84
  85         /* INT_CONFIG */
  86         NV_INT_CONFIG                   = 0x12,
  87         NV_INT_CONFIG_METHD             = 0x01, // 0 = INT, 1 = SMI
  88
  89         // For PCI config register 20
  90         NV_MCP_SATA_CFG_20              = 0x50,
  91         NV_MCP_SATA_CFG_20_SATA_SPACE_EN = 0x04,
  92         NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT0_EN     = (1 << 17),
  93         NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT1_EN     = (1 << 16),
  94         NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT0_PWB_EN = (1 << 14),
  95         NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT1_PWB_EN = (1 << 12),
  96
  97         NV_ADMA_MAX_CPBS                = 32,
  98         NV_ADMA_CPB_SZ                  = 128,
  99         NV_ADMA_APRD_SZ                 = 16,
 100         NV_ADMA_SGTBL_LEN               = (1024 - NV_ADMA_CPB_SZ) /
 101                                            NV_ADMA_APRD_SZ,
 102         NV_ADMA_SGTBL_TOTAL_LEN         = NV_ADMA_SGTBL_LEN + 5,
 103         NV_ADMA_SGTBL_SZ                = NV_ADMA_SGTBL_LEN * NV_ADMA_APRD_SZ,
 104         NV_ADMA_PORT_PRIV_DMA_SZ        = NV_ADMA_MAX_CPBS *
 105                                            (NV_ADMA_CPB_SZ + NV_ADMA_SGTBL_SZ),
 106
 107         /* BAR5 offset to ADMA general registers */
 108         NV_ADMA_GEN                     = 0x400,
 109         NV_ADMA_GEN_CTL                 = 0x00,
 110         NV_ADMA_NOTIFIER_CLEAR          = 0x30,
 111
 112         /* BAR5 offset to ADMA ports */
 113         NV_ADMA_PORT                    = 0x480,
 114
 115         /* size of ADMA port register space  */
 116         NV_ADMA_PORT_SIZE               = 0x100,
 117
 118         /* ADMA port registers */
 119         NV_ADMA_CTL                     = 0x40,
 120         NV_ADMA_CPB_COUNT               = 0x42,
 121         NV_ADMA_NEXT_CPB_IDX            = 0x43,
 122         NV_ADMA_STAT                    = 0x44,
 123         NV_ADMA_CPB_BASE_LOW            = 0x48,
 124         NV_ADMA_CPB_BASE_HIGH           = 0x4C,
 125         NV_ADMA_APPEND                  = 0x50,
 126         NV_ADMA_NOTIFIER                = 0x68,
 127         NV_ADMA_NOTIFIER_ERROR          = 0x6C,
 128
 129         /* NV_ADMA_CTL register bits */
 130         NV_ADMA_CTL_HOTPLUG_IEN         = (1 << 0),
 131         NV_ADMA_CTL_CHANNEL_RESET       = (1 << 5),
 132         NV_ADMA_CTL_GO                  = (1 << 7),
 133         NV_ADMA_CTL_AIEN                = (1 << 8),
 134         NV_ADMA_CTL_READ_NON_COHERENT   = (1 << 11),
 135         NV_ADMA_CTL_WRITE_NON_COHERENT  = (1 << 12),
 136
 137         /* CPB response flag bits */
 138         NV_CPB_RESP_DONE                = (1 << 0),
 139         NV_CPB_RESP_ATA_ERR             = (1 << 3),
 140         NV_CPB_RESP_CMD_ERR             = (1 << 4),
 141         NV_CPB_RESP_CPB_ERR             = (1 << 7),
 142
 143         /* CPB control flag bits */
 144         NV_CPB_CTL_CPB_VALID            = (1 << 0),
 145         NV_CPB_CTL_QUEUE                = (1 << 1),
 146         NV_CPB_CTL_APRD_VALID           = (1 << 2),
 147         NV_CPB_CTL_IEN                  = (1 << 3),
 148         NV_CPB_CTL_FPDMA                = (1 << 4),
 149
 150         /* APRD flags */
 151         NV_APRD_WRITE                   = (1 << 1),
 152         NV_APRD_END                     = (1 << 2),
 153         NV_APRD_CONT                    = (1 << 3),
 154
 155         /* NV_ADMA_STAT flags */
 156         NV_ADMA_STAT_TIMEOUT            = (1 << 0),
 157         NV_ADMA_STAT_HOTUNPLUG          = (1 << 1),
 158         NV_ADMA_STAT_HOTPLUG            = (1 << 2),
 159         NV_ADMA_STAT_CPBERR             = (1 << 4),
 160         NV_ADMA_STAT_SERROR             = (1 << 5),
 161         NV_ADMA_STAT_CMD_COMPLETE       = (1 << 6),
 162         NV_ADMA_STAT_IDLE               = (1 << 8),
 163         NV_ADMA_STAT_LEGACY             = (1 << 9),
 164         NV_ADMA_STAT_STOPPED            = (1 << 10),
 165         NV_ADMA_STAT_DONE               = (1 << 12),
 166         NV_ADMA_STAT_ERR                = NV_ADMA_STAT_CPBERR |
 167                                           NV_ADMA_STAT_TIMEOUT,
 168
 169         /* port flags */
 170         NV_ADMA_PORT_REGISTER_MODE      = (1 << 0),
 171         NV_ADMA_ATAPI_SETUP_COMPLETE    = (1 << 1),
 172
 173         /* MCP55 reg offset */
 174         NV_CTL_MCP55                    = 0x400,
 175         NV_INT_STATUS_MCP55             = 0x440,
 176         NV_INT_ENABLE_MCP55             = 0x444,
 177         NV_NCQ_REG_MCP55                = 0x448,
 178
 179         /* MCP55 */
 180         NV_INT_ALL_MCP55                = 0xffff,
 181         NV_INT_PORT_SHIFT_MCP55         = 16,   /* each port occupies 16 bits */
 182         NV_INT_MASK_MCP55               = NV_INT_ALL_MCP55 & 0xfffd,
 183
 184         /* SWNCQ ENABLE BITS*/
 185         NV_CTL_PRI_SWNCQ                = 0x02,
 186         NV_CTL_SEC_SWNCQ                = 0x04,
 187
 188         /* SW NCQ status bits*/
 189         NV_SWNCQ_IRQ_DEV                = (1 << 0),
 190         NV_SWNCQ_IRQ_PM                 = (1 << 1),
 191         NV_SWNCQ_IRQ_ADDED              = (1 << 2),
 192         NV_SWNCQ_IRQ_REMOVED            = (1 << 3),
 193
 194         NV_SWNCQ_IRQ_BACKOUT            = (1 << 4),
 195         NV_SWNCQ_IRQ_SDBFIS             = (1 << 5),
 196         NV_SWNCQ_IRQ_DHREGFIS           = (1 << 6),
 197         NV_SWNCQ_IRQ_DMASETUP           = (1 << 7),
 198
 199         NV_SWNCQ_IRQ_HOTPLUG            = NV_SWNCQ_IRQ_ADDED |
 200                                           NV_SWNCQ_IRQ_REMOVED,
 201
 202 };
 203
 204 /* ADMA Physical Region Descriptor - one SG segment */
 205 struct nv_adma_prd {
 206         __le64                  addr;
 207         __le32                  len;
 208         u8                      flags;
 209         u8                      packet_len;
 210         __le16                  reserved;
 211 };
 212
 213 enum nv_adma_regbits {
 214         CMDEND  = (1 << 15),            /* end of command list */
 215         WNB     = (1 << 14),            /* wait-not-BSY */
 216         IGN     = (1 << 13),            /* ignore this entry */
 217         CS1n    = (1 << (4 + 8)),       /* std. PATA signals follow... */
 218         DA2     = (1 << (2 + 8)),
 219         DA1     = (1 << (1 + 8)),
 220         DA0     = (1 << (0 + 8)),
 221 };
 222
 223 /* ADMA Command Parameter Block
 224    The first 5 SG segments are stored inside the Command Parameter Block itself.
 225    If there are more than 5 segments the remainder are stored in a separate
 226    memory area indicated by next_aprd. */
 227 struct nv_adma_cpb {
 228         u8                      resp_flags;    /* 0 */
 229         u8                      reserved1;     /* 1 */
 230         u8                      ctl_flags;     /* 2 */
 231         /* len is length of taskfile in 64 bit words */
 232         u8                      len;            /* 3  */
 233         u8                      tag;           /* 4 */
 234         u8                      next_cpb_idx;  /* 5 */
 235         __le16                  reserved2;     /* 6-7 */
 236         __le16                  tf[12];        /* 8-31 */
 237         struct nv_adma_prd      aprd[5];       /* 32-111 */
 238         __le64                  next_aprd;     /* 112-119 */
 239         __le64                  reserved3;     /* 120-127 */
 240 };
 241
 242
 243 struct nv_adma_port_priv {
 244         struct nv_adma_cpb      *cpb;
 245         dma_addr_t              cpb_dma;
 246         struct nv_adma_prd      *aprd;
 247         dma_addr_t              aprd_dma;
 248         void __iomem            *ctl_block;
 249         void __iomem            *gen_block;
 250         void __iomem            *notifier_clear_block;
 251         u64                     adma_dma_mask;
 252         u8                      flags;
 253         int                     last_issue_ncq;
 254 };
 255
 256 struct nv_host_priv {
 257         unsigned long           type;
 258 };
 259
 260 struct defer_queue {
 261         u32             defer_bits;
 262         unsigned int    head;
 263         unsigned int    tail;
 264         unsigned int    tag[ATA_MAX_QUEUE];
 265 };
 266
 267 enum ncq_saw_flag_list {
 268         ncq_saw_d2h     = (1U << 0),
 269         ncq_saw_dmas    = (1U << 1),
 270         ncq_saw_sdb     = (1U << 2),
 271         ncq_saw_backout = (1U << 3),
 272 };
 273
 274 struct nv_swncq_port_priv {
 275         struct ata_bmdma_prd *prd;       /* our SG list */
 276         dma_addr_t      prd_dma; /* and its DMA mapping */
 277         void __iomem    *sactive_block;
 278         void __iomem    *irq_block;
 279         void __iomem    *tag_block;
 280         u32             qc_active;
 281
 282         unsigned int    last_issue_tag;
 283
 284         /* fifo circular queue to store deferral command */
 285         struct defer_queue defer_queue;
 286
 287         /* for NCQ interrupt analysis */
 288         u32             dhfis_bits;
 289         u32             dmafis_bits;
 290         u32             sdbfis_bits;
 291
 292         unsigned int    ncq_flags;
 293 };
 294
 295
 296 #define NV_ADMA_CHECK_INTR(GCTL, PORT) ((GCTL) & (1 << (19 + (12 * (PORT)))))
 297
 298 static int nv_init_one(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *ent);
 299 #ifdef CONFIG_PM
 300 static int nv_pci_device_resume(struct pci_dev *pdev);
 301 #endif
 302 static void nv_ck804_host_stop(struct ata_host *host);
 303 static irqreturn_t nv_generic_interrupt(int irq, void *dev_instance);
 304 static irqreturn_t nv_nf2_interrupt(int irq, void *dev_instance);
 305 static irqreturn_t nv_ck804_interrupt(int irq, void *dev_instance);
 306 static int nv_scr_read(struct ata_link *link, unsigned int sc_reg, u32 *val);
 307 static int nv_scr_write(struct ata_link *link, unsigned int sc_reg, u32 val);
 308
 309 static int nv_hardreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
 310                         unsigned long deadline);
 311 static void nv_nf2_freeze(struct ata_port *ap);
 312 static void nv_nf2_thaw(struct ata_port *ap);
 313 static void nv_ck804_freeze(struct ata_port *ap);
 314 static void nv_ck804_thaw(struct ata_port *ap);
 315 static int nv_adma_slave_config(struct scsi_device *sdev);
 316 static int nv_adma_check_atapi_dma(struct ata_queued_cmd *qc);
 317 static void nv_adma_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc);
 318 static unsigned int nv_adma_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc);
 319 static irqreturn_t nv_adma_interrupt(int irq, void *dev_instance);
 320 static void nv_adma_irq_clear(struct ata_port *ap);
 321 static int nv_adma_port_start(struct ata_port *ap);
 322 static void nv_adma_port_stop(struct ata_port *ap);
 323 #ifdef CONFIG_PM
 324 static int nv_adma_port_suspend(struct ata_port *ap, pm_message_t mesg);
 325 static int nv_adma_port_resume(struct ata_port *ap);
 326 #endif
 327 static void nv_adma_freeze(struct ata_port *ap);
 328 static void nv_adma_thaw(struct ata_port *ap);
 329 static void nv_adma_error_handler(struct ata_port *ap);
 330 static void nv_adma_host_stop(struct ata_host *host);
 331 static void nv_adma_post_internal_cmd(struct ata_queued_cmd *qc);
 332 static void nv_adma_tf_read(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf);
 333
 334 static void nv_mcp55_thaw(struct ata_port *ap);
 335 static void nv_mcp55_freeze(struct ata_port *ap);
 336 static void nv_swncq_error_handler(struct ata_port *ap);
 337 static int nv_swncq_slave_config(struct scsi_device *sdev);
 338 static int nv_swncq_port_start(struct ata_port *ap);
 339 static void nv_swncq_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc);
 340 static void nv_swncq_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc);
 341 static unsigned int nv_swncq_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc);
 342 static void nv_swncq_irq_clear(struct ata_port *ap, u16 fis);
 343 static irqreturn_t nv_swncq_interrupt(int irq, void *dev_instance);
 344 #ifdef CONFIG_PM
 345 static int nv_swncq_port_suspend(struct ata_port *ap, pm_message_t mesg);
 346 static int nv_swncq_port_resume(struct ata_port *ap);
 347 #endif
 348
 349 enum nv_host_type
 350 {
 351         GENERIC,
 352         NFORCE2,
 353         NFORCE3 = NFORCE2,      /* NF2 == NF3 as far as sata_nv is concerned */
 354         CK804,
 355         ADMA,
 356         MCP5x,
 357         SWNCQ,
 358 };
 359
 360 static const struct pci_device_id nv_pci_tbl[] = {
 361         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE2S_SATA), NFORCE2 },
 362         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE3S_SATA), NFORCE3 },
 363         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE3S_SATA2), NFORCE3 },
 364         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE_CK804_SATA), CK804 },
 365         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE_CK804_SATA2), CK804 },
 366         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE_MCP04_SATA), CK804 },
 367         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE_MCP04_SATA2), CK804 },
 368         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE_MCP51_SATA), MCP5x },
 369         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE_MCP51_SATA2), MCP5x },
 370         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE_MCP55_SATA), MCP5x },
 371         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE_MCP55_SATA2), MCP5x },
 372         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE_MCP61_SATA), GENERIC },
 373         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE_MCP61_SATA2), GENERIC },
 374         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE_MCP61_SATA3), GENERIC },
 375
 376         { } /* terminate list */
 377 };
 378
 379 static struct pci_driver nv_pci_driver = {
 380         .name                   = DRV_NAME,
 381         .id_table               = nv_pci_tbl,
 382         .probe                  = nv_init_one,
 383 #ifdef CONFIG_PM
 384         .suspend                = ata_pci_device_suspend,
 385         .resume                 = nv_pci_device_resume,
 386 #endif
 387         .remove                 = ata_pci_remove_one,
 388 };
 389
 390 static struct scsi_host_template nv_sht = {
 391         ATA_BMDMA_SHT(DRV_NAME),
 392 };
 393
 394 static struct scsi_host_template nv_adma_sht = {
 395         ATA_NCQ_SHT(DRV_NAME),
 396         .can_queue              = NV_ADMA_MAX_CPBS,
 397         .sg_tablesize           = NV_ADMA_SGTBL_TOTAL_LEN,
 398         .dma_boundary           = NV_ADMA_DMA_BOUNDARY,
 399         .slave_configure        = nv_adma_slave_config,
 400 };
 401
 402 static struct scsi_host_template nv_swncq_sht = {
 403         ATA_NCQ_SHT(DRV_NAME),
 404         .can_queue              = ATA_MAX_QUEUE,
 405         .sg_tablesize           = LIBATA_MAX_PRD,
 406         .dma_boundary           = ATA_DMA_BOUNDARY,
 407         .slave_configure        = nv_swncq_slave_config,
 408 };
 409
 410 /*
 411  * NV SATA controllers have various different problems with hardreset
 412  * protocol depending on the specific controller and device.
 413  *
 414  * GENERIC:
 415  *
 416  *  bko11195 reports that link doesn't come online after hardreset on
 417  *  generic nv's and there have been several other similar reports on
 418  *  linux-ide.
 419  *
 420  *  bko12351#c23 reports that warmplug on MCP61 doesn't work with
 421  *  softreset.
 422  *
 423  * NF2/3:
 424  *
 425  *  bko3352 reports nf2/3 controllers can't determine device signature
 426  *  reliably after hardreset.  The following thread reports detection
 427  *  failure on cold boot with the standard debouncing timing.
 428  *
 429  *  http://thread.gmane.org/gmane.linux.ide/34098
 430  *
 431  *  bko12176 reports that hardreset fails to bring up the link during
 432  *  boot on nf2.
 433  *
 434  * CK804:
 435  *
 436  *  For initial probing after boot and hot plugging, hardreset mostly
 437  *  works fine on CK804 but curiously, reprobing on the initial port
 438  *  by rescanning or rmmod/insmod fails to acquire the initial D2H Reg
 439  *  FIS in somewhat undeterministic way.
 440  *
 441  * SWNCQ:
 442  *
 443  *  bko12351 reports that when SWNCQ is enabled, for hotplug to work,
 444  *  hardreset should be used and hardreset can't report proper
 445  *  signature, which suggests that mcp5x is closer to nf2 as long as
 446  *  reset quirkiness is concerned.
 447  *
 448  *  bko12703 reports that boot probing fails for intel SSD with
 449  *  hardreset.  Link fails to come online.  Softreset works fine.
 450  *
 451  * The failures are varied but the following patterns seem true for
 452  * all flavors.
 453  *
 454  * - Softreset during boot always works.
 455  *
 456  * - Hardreset during boot sometimes fails to bring up the link on
 457  *   certain comibnations and device signature acquisition is
 458  *   unreliable.
 459  *
 460  * - Hardreset is often necessary after hotplug.
 461  *
 462  * So, preferring softreset for boot probing and error handling (as
 463  * hardreset might bring down the link) but using hardreset for
 464  * post-boot probing should work around the above issues in most
 465  * cases.  Define nv_hardreset() which only kicks in for post-boot
 466  * probing and use it for all variants.
 467  */
 468 static struct ata_port_operations nv_generic_ops = {
 469         .inherits               = &ata_bmdma_port_ops,
 470         .lost_interrupt         = ATA_OP_NULL,
 471         .scr_read               = nv_scr_read,
 472         .scr_write              = nv_scr_write,
 473         .hardreset              = nv_hardreset,
 474 };
 475
 476 static struct ata_port_operations nv_nf2_ops = {
 477         .inherits               = &nv_generic_ops,
 478         .freeze                 = nv_nf2_freeze,
 479         .thaw                   = nv_nf2_thaw,
 480 };
 481
 482 static struct ata_port_operations nv_ck804_ops = {
 483         .inherits               = &nv_generic_ops,
 484         .freeze                 = nv_ck804_freeze,
 485         .thaw                   = nv_ck804_thaw,
 486         .host_stop              = nv_ck804_host_stop,
 487 };
 488
 489 static struct ata_port_operations nv_adma_ops = {
 490         .inherits               = &nv_ck804_ops,
 491
 492         .check_atapi_dma        = nv_adma_check_atapi_dma,
 493         .sff_tf_read            = nv_adma_tf_read,
 494         .qc_defer               = ata_std_qc_defer,
 495         .qc_prep                = nv_adma_qc_prep,
 496         .qc_issue               = nv_adma_qc_issue,
 497         .sff_irq_clear          = nv_adma_irq_clear,
 498
 499         .freeze                 = nv_adma_freeze,
 500         .thaw                   = nv_adma_thaw,
 501         .error_handler          = nv_adma_error_handler,
 502         .post_internal_cmd      = nv_adma_post_internal_cmd,
 503
 504         .port_start             = nv_adma_port_start,
 505         .port_stop              = nv_adma_port_stop,
 506 #ifdef CONFIG_PM
 507         .port_suspend           = nv_adma_port_suspend,
 508         .port_resume            = nv_adma_port_resume,
 509 #endif
 510         .host_stop              = nv_adma_host_stop,
 511 };
 512
 513 static struct ata_port_operations nv_swncq_ops = {
 514         .inherits               = &nv_generic_ops,
 515
 516         .qc_defer               = ata_std_qc_defer,
 517         .qc_prep                = nv_swncq_qc_prep,
 518         .qc_issue               = nv_swncq_qc_issue,
 519
 520         .freeze                 = nv_mcp55_freeze,
 521         .thaw                   = nv_mcp55_thaw,
 522         .error_handler          = nv_swncq_error_handler,
 523
 524 #ifdef CONFIG_PM
 525         .port_suspend           = nv_swncq_port_suspend,
 526         .port_resume            = nv_swncq_port_resume,
 527 #endif
 528         .port_start             = nv_swncq_port_start,
 529 };
 530
 531 struct nv_pi_priv {
 532         irq_handler_t                   irq_handler;
 533         struct scsi_host_template       *sht;
 534 };
 535
 536 #define NV_PI_PRIV(_irq_handler, _sht) \
 537         &(struct nv_pi_priv){ .irq_handler = _irq_handler, .sht = _sht }
 538
 539 static const struct ata_port_info nv_port_info[] = {
 540         /* generic */
 541         {
 542                 .flags          = ATA_FLAG_SATA | ATA_FLAG_NO_LEGACY,
 543                 .pio_mask       = NV_PIO_MASK,
 544                 .mwdma_mask     = NV_MWDMA_MASK,
 545                 .udma_mask      = NV_UDMA_MASK,
 546                 .port_ops       = &nv_generic_ops,
 547                 .private_data   = NV_PI_PRIV(nv_generic_interrupt, &nv_sht),
 548         },
 549         /* nforce2/3 */
 550         {
 551                 .flags          = ATA_FLAG_SATA | ATA_FLAG_NO_LEGACY,
 552                 .pio_mask       = NV_PIO_MASK,
 553                 .mwdma_mask     = NV_MWDMA_MASK,
 554                 .udma_mask      = NV_UDMA_MASK,
 555                 .port_ops       = &nv_nf2_ops,
 556                 .private_data   = NV_PI_PRIV(nv_nf2_interrupt, &nv_sht),
 557         },
 558         /* ck804 */
 559         {
 560                 .flags          = ATA_FLAG_SATA | ATA_FLAG_NO_LEGACY,
 561                 .pio_mask       = NV_PIO_MASK,
 562                 .mwdma_mask     = NV_MWDMA_MASK,
 563                 .udma_mask      = NV_UDMA_MASK,
 564                 .port_ops       = &nv_ck804_ops,
 565                 .private_data   = NV_PI_PRIV(nv_ck804_interrupt, &nv_sht),
 566         },
 567         /* ADMA */
 568         {
 569                 .flags          = ATA_FLAG_SATA | ATA_FLAG_NO_LEGACY |
 570                                   ATA_FLAG_MMIO | ATA_FLAG_NCQ,
 571                 .pio_mask       = NV_PIO_MASK,
 572                 .mwdma_mask     = NV_MWDMA_MASK,
 573                 .udma_mask      = NV_UDMA_MASK,
 574                 .port_ops       = &nv_adma_ops,
 575                 .private_data   = NV_PI_PRIV(nv_adma_interrupt, &nv_adma_sht),
 576         },
 577         /* MCP5x */
 578         {
 579                 .flags          = ATA_FLAG_SATA | ATA_FLAG_NO_LEGACY,
 580                 .pio_mask       = NV_PIO_MASK,
 581                 .mwdma_mask     = NV_MWDMA_MASK,
 582                 .udma_mask      = NV_UDMA_MASK,
 583                 .port_ops       = &nv_generic_ops,
 584                 .private_data   = NV_PI_PRIV(nv_generic_interrupt, &nv_sht),
 585         },
 586         /* SWNCQ */
 587         {
 588                 .flags          = ATA_FLAG_SATA | ATA_FLAG_NO_LEGACY |
 589                                   ATA_FLAG_NCQ,
 590                 .pio_mask       = NV_PIO_MASK,
 591                 .mwdma_mask     = NV_MWDMA_MASK,
 592                 .udma_mask      = NV_UDMA_MASK,
 593                 .port_ops       = &nv_swncq_ops,
 594                 .private_data   = NV_PI_PRIV(nv_swncq_interrupt, &nv_swncq_sht),
 595         },
 596 };
 597
 598 MODULE_AUTHOR("NVIDIA");
 599 MODULE_DESCRIPTION("low-level driver for NVIDIA nForce SATA controller");
 600 MODULE_LICENSE("GPL");
 601 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, nv_pci_tbl);
 602 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
 603
 604 static int adma_enabled;
 605 static int swncq_enabled = 1;
 606 static int msi_enabled;
 607
 608 static void nv_adma_register_mode(struct ata_port *ap)
 609 {
 610         struct nv_adma_port_priv *pp = ap->private_data;
 611         void __iomem *mmio = pp->ctl_block;
 612         u16 tmp, status;
 613         int count = 0;
 614
 615         if (pp->flags & NV_ADMA_PORT_REGISTER_MODE)
 616                 return;
 617
 618         status = readw(mmio + NV_ADMA_STAT);
 619         while (!(status & NV_ADMA_STAT_IDLE) && count < 20) {
 620                 ndelay(50);
 621                 status = readw(mmio + NV_ADMA_STAT);
 622                 count++;
 623         }
 624         if (count == 20)
 625                 ata_port_printk(ap, KERN_WARNING,
 626                         "timeout waiting for ADMA IDLE, stat=0x%hx\n",
 627                         status);
 628
 629         tmp = readw(mmio + NV_ADMA_CTL);
 630         writew(tmp & ~NV_ADMA_CTL_GO, mmio + NV_ADMA_CTL);
 631
 632         count = 0;
 633         status = readw(mmio + NV_ADMA_STAT);
 634         while (!(status & NV_ADMA_STAT_LEGACY) && count < 20) {
 635                 ndelay(50);
 636                 status = readw(mmio + NV_ADMA_STAT);
 637                 count++;
 638         }
 639         if (count == 20)
 640                 ata_port_printk(ap, KERN_WARNING,
 641                          "timeout waiting for ADMA LEGACY, stat=0x%hx\n",
 642                          status);
 643
 644         pp->flags |= NV_ADMA_PORT_REGISTER_MODE;
 645 }
 646
 647 static void nv_adma_mode(struct ata_port *ap)
 648 {
 649         struct nv_adma_port_priv *pp = ap->private_data;
 650         void __iomem *mmio = pp->ctl_block;
 651         u16 tmp, status;
 652         int count = 0;
 653
 654         if (!(pp->flags & NV_ADMA_PORT_REGISTER_MODE))
 655                 return;
 656
 657         WARN_ON(pp->flags & NV_ADMA_ATAPI_SETUP_COMPLETE);
 658
 659         tmp = readw(mmio + NV_ADMA_CTL);
 660         writew(tmp | NV_ADMA_CTL_GO, mmio + NV_ADMA_CTL);
 661
 662         status = readw(mmio + NV_ADMA_STAT);
 663         while (((status & NV_ADMA_STAT_LEGACY) ||
 664               !(status & NV_ADMA_STAT_IDLE)) && count < 20) {
 665                 ndelay(50);
 666                 status = readw(mmio + NV_ADMA_STAT);
 667                 count++;
 668         }
 669         if (count == 20)
 670                 ata_port_printk(ap, KERN_WARNING,
 671                         "timeout waiting for ADMA LEGACY clear and IDLE, stat=0x%hx\n",
 672                         status);
 673
 674         pp->flags &= ~NV_ADMA_PORT_REGISTER_MODE;
 675 }
 676
 677 static int nv_adma_slave_config(struct scsi_device *sdev)
 678 {
 679         struct ata_port *ap = ata_shost_to_port(sdev->host);
 680         struct nv_adma_port_priv *pp = ap->private_data;
 681         struct nv_adma_port_priv *port0, *port1;
 682         struct scsi_device *sdev0, *sdev1;
 683         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
 684         unsigned long segment_boundary, flags;
 685         unsigned short sg_tablesize;
 686         int rc;
 687         int adma_enable;
 688         u32 current_reg, new_reg, config_mask;
 689
 690         rc = ata_scsi_slave_config(sdev);
 691
 692         if (sdev->id >= ATA_MAX_DEVICES || sdev->channel || sdev->lun)
 693                 /* Not a proper libata device, ignore */
 694                 return rc;
 695
 696         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
 697
 698         if (ap->link.device[sdev->id].class == ATA_DEV_ATAPI) {
 699                 /*
 700                  * NVIDIA reports that ADMA mode does not support ATAPI commands.
 701                  * Therefore ATAPI commands are sent through the legacy interface.
 702                  * However, the legacy interface only supports 32-bit DMA.
 703                  * Restrict DMA parameters as required by the legacy interface
 704                  * when an ATAPI device is connected.
 705                  */
 706                 segment_boundary = ATA_DMA_BOUNDARY;
 707                 /* Subtract 1 since an extra entry may be needed for padding, see
 708                    libata-scsi.c */
 709                 sg_tablesize = LIBATA_MAX_PRD - 1;
 710
 711                 /* Since the legacy DMA engine is in use, we need to disable ADMA
 712                    on the port. */
 713                 adma_enable = 0;
 714                 nv_adma_register_mode(ap);
 715         } else {
 716                 segment_boundary = NV_ADMA_DMA_BOUNDARY;
 717                 sg_tablesize = NV_ADMA_SGTBL_TOTAL_LEN;
 718                 adma_enable = 1;
 719         }
 720
 721         pci_read_config_dword(pdev, NV_MCP_SATA_CFG_20, &current_reg);
 722
 723         if (ap->port_no == 1)
 724                 config_mask = NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT1_EN |
 725                               NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT1_PWB_EN;
 726         else
 727                 config_mask = NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT0_EN |
 728                               NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT0_PWB_EN;
 729
 730         if (adma_enable) {
 731                 new_reg = current_reg | config_mask;
 732                 pp->flags &= ~NV_ADMA_ATAPI_SETUP_COMPLETE;
 733         } else {
 734                 new_reg = current_reg & ~config_mask;
 735                 pp->flags |= NV_ADMA_ATAPI_SETUP_COMPLETE;
 736         }
 737
 738         if (current_reg != new_reg)
 739                 pci_write_config_dword(pdev, NV_MCP_SATA_CFG_20, new_reg);
 740
 741         port0 = ap->host->ports[0]->private_data;
 742         port1 = ap->host->ports[1]->private_data;
 743         sdev0 = ap->host->ports[0]->link.device[0].sdev;
 744         sdev1 = ap->host->ports[1]->link.device[0].sdev;
 745         if ((port0->flags & NV_ADMA_ATAPI_SETUP_COMPLETE) ||
 746             (port1->flags & NV_ADMA_ATAPI_SETUP_COMPLETE)) {
 747                 /** We have to set the DMA mask to 32-bit if either port is in
 748                     ATAPI mode, since they are on the same PCI device which is
 749                     used for DMA mapping. If we set the mask we also need to set
 750                     the bounce limit on both ports to ensure that the block
 751                     layer doesn't feed addresses that cause DMA mapping to
 752                     choke. If either SCSI device is not allocated yet, it's OK
 753                     since that port will discover its correct setting when it
 754                     does get allocated.
 755                     Note: Setting 32-bit mask should not fail. */
 756                 if (sdev0)
 757                         blk_queue_bounce_limit(sdev0->request_queue,
 758                                                ATA_DMA_MASK);
 759                 if (sdev1)
 760                         blk_queue_bounce_limit(sdev1->request_queue,
 761                                                ATA_DMA_MASK);
 762
 763                 pci_set_dma_mask(pdev, ATA_DMA_MASK);
 764         } else {
 765                 /** This shouldn't fail as it was set to this value before */
 766                 pci_set_dma_mask(pdev, pp->adma_dma_mask);
 767                 if (sdev0)
 768                         blk_queue_bounce_limit(sdev0->request_queue,
 769                                                pp->adma_dma_mask);
 770                 if (sdev1)
 771                         blk_queue_bounce_limit(sdev1->request_queue,
 772                                                pp->adma_dma_mask);
 773         }
 774
 775         blk_queue_segment_boundary(sdev->request_queue, segment_boundary);
 776         blk_queue_max_segments(sdev->request_queue, sg_tablesize);
 777         ata_port_printk(ap, KERN_INFO,
 778                 "DMA mask 0x%llX, segment boundary 0x%lX, hw segs %hu\n",
 779                 (unsigned long long)*ap->host->dev->dma_mask,
 780                 segment_boundary, sg_tablesize);
 781
 782         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
 783
 784         return rc;
 785 }
 786
 787 static int nv_adma_check_atapi_dma(struct ata_queued_cmd *qc)
 788 {
 789         struct nv_adma_port_priv *pp = qc->ap->private_data;
 790         return !(pp->flags & NV_ADMA_ATAPI_SETUP_COMPLETE);
 791 }
 792
 793 static void nv_adma_tf_read(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
 794 {
 795         /* Other than when internal or pass-through commands are executed,
 796            the only time this function will be called in ADMA mode will be
 797            if a command fails. In the failure case we don't care about going
 798            into register mode with ADMA commands pending, as the commands will
 799            all shortly be aborted anyway. We assume that NCQ commands are not
 800            issued via passthrough, which is the only way that switching into
 801            ADMA mode could abort outstanding commands. */
 802         nv_adma_register_mode(ap);
 803
 804         ata_sff_tf_read(ap, tf);
 805 }
 806
 807 static unsigned int nv_adma_tf_to_cpb(struct ata_taskfile *tf, __le16 *cpb)
 808 {
 809         unsigned int idx = 0;
 810
 811         if (tf->flags & ATA_TFLAG_ISADDR) {
 812                 if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) {
 813                         cpb[idx++] = cpu_to_le16((ATA_REG_ERR   << 8) | tf->hob_feature | WNB);
 814                         cpb[idx++] = cpu_to_le16((ATA_REG_NSECT << 8) | tf->hob_nsect);
 815                         cpb[idx++] = cpu_to_le16((ATA_REG_LBAL  << 8) | tf->hob_lbal);
 816                         cpb[idx++] = cpu_to_le16((ATA_REG_LBAM  << 8) | tf->hob_lbam);
 817                         cpb[idx++] = cpu_to_le16((ATA_REG_LBAH  << 8) | tf->hob_lbah);
 818                         cpb[idx++] = cpu_to_le16((ATA_REG_ERR    << 8) | tf->feature);
 819                 } else
 820                         cpb[idx++] = cpu_to_le16((ATA_REG_ERR    << 8) | tf->feature | WNB);
 821
 822                 cpb[idx++] = cpu_to_le16((ATA_REG_NSECT  << 8) | tf->nsect);
 823                 cpb[idx++] = cpu_to_le16((ATA_REG_LBAL   << 8) | tf->lbal);
 824                 cpb[idx++] = cpu_to_le16((ATA_REG_LBAM   << 8) | tf->lbam);
 825                 cpb[idx++] = cpu_to_le16((ATA_REG_LBAH   << 8) | tf->lbah);
 826         }
 827
 828         if (tf->flags & ATA_TFLAG_DEVICE)
 829                 cpb[idx++] = cpu_to_le16((ATA_REG_DEVICE << 8) | tf->device);
 830
 831         cpb[idx++] = cpu_to_le16((ATA_REG_CMD    << 8) | tf->command | CMDEND);
 832
 833         while (idx < 12)
 834                 cpb[idx++] = cpu_to_le16(IGN);
 835
 836         return idx;
 837 }
 838
 839 static int nv_adma_check_cpb(struct ata_port *ap, int cpb_num, int force_err)
 840 {
 841         struct nv_adma_port_priv *pp = ap->private_data;
 842         u8 flags = pp->cpb[cpb_num].resp_flags;
 843
 844         VPRINTK("CPB %d, flags=0x%x\n", cpb_num, flags);
 845
 846         if (unlikely((force_err ||
 847                      flags & (NV_CPB_RESP_ATA_ERR |
 848                               NV_CPB_RESP_CMD_ERR |
 849                               NV_CPB_RESP_CPB_ERR)))) {
 850                 struct ata_eh_info *ehi = &ap->link.eh_info;
 851                 int freeze = 0;
 852
 853                 ata_ehi_clear_desc(ehi);
 854                 __ata_ehi_push_desc(ehi, "CPB resp_flags 0x%x: ", flags);
 855                 if (flags & NV_CPB_RESP_ATA_ERR) {
 856                         ata_ehi_push_desc(ehi, "ATA error");
 857                         ehi->err_mask |= AC_ERR_DEV;
 858                 } else if (flags & NV_CPB_RESP_CMD_ERR) {
 859                         ata_ehi_push_desc(ehi, "CMD error");
 860                         ehi->err_mask |= AC_ERR_DEV;
 861                 } else if (flags & NV_CPB_RESP_CPB_ERR) {
 862                         ata_ehi_push_desc(ehi, "CPB error");
 863                         ehi->err_mask |= AC_ERR_SYSTEM;
 864                         freeze = 1;
 865                 } else {
 866                         /* notifier error, but no error in CPB flags? */
 867                         ata_ehi_push_desc(ehi, "unknown");
 868                         ehi->err_mask |= AC_ERR_OTHER;
 869                         freeze = 1;
 870                 }
 871                 /* Kill all commands. EH will determine what actually failed. */
 872                 if (freeze)
 873                         ata_port_freeze(ap);
 874                 else
 875                         ata_port_abort(ap);
 876                 return 1;
 877         }
 878
 879         if (likely(flags & NV_CPB_RESP_DONE)) {
 880                 struct ata_queued_cmd *qc = ata_qc_from_tag(ap, cpb_num);
 881                 VPRINTK("CPB flags done, flags=0x%x\n", flags);
 882                 if (likely(qc)) {
 883                         DPRINTK("Completing qc from tag %d\n", cpb_num);
 884                         ata_qc_complete(qc);
 885                 } else {
 886                         struct ata_eh_info *ehi = &ap->link.eh_info;
 887                         /* Notifier bits set without a command may indicate the drive
 888                            is misbehaving. Raise host state machine violation on this
 889                            condition. */
 890                         ata_port_printk(ap, KERN_ERR,
 891                                         "notifier for tag %d with no cmd?\n",
 892                                         cpb_num);
 893                         ehi->err_mask |= AC_ERR_HSM;
 894                         ehi->action |= ATA_EH_RESET;
 895                         ata_port_freeze(ap);
 896                         return 1;
 897                 }
 898         }
 899         return 0;
 900 }
 901
 902 static int nv_host_intr(struct ata_port *ap, u8 irq_stat)
 903 {
 904         struct ata_queued_cmd *qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->link.active_tag);
 905
 906         /* freeze if hotplugged */
 907         if (unlikely(irq_stat & (NV_INT_ADDED | NV_INT_REMOVED))) {
 908                 ata_port_freeze(ap);
 909                 return 1;
 910         }
 911
 912         /* bail out if not our interrupt */
 913         if (!(irq_stat & NV_INT_DEV))
 914                 return 0;
 915
 916         /* DEV interrupt w/ no active qc? */
 917         if (unlikely(!qc || (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING))) {
 918                 ata_sff_check_status(ap);
 919                 return 1;
 920         }
 921
 922         /* handle interrupt */
 923         return ata_sff_host_intr(ap, qc);
 924 }
 925
 926 static irqreturn_t nv_adma_interrupt(int irq, void *dev_instance)
 927 {
 928         struct ata_host *host = dev_instance;
 929         int i, handled = 0;
 930         u32 notifier_clears[2];
 931
 932         spin_lock(&host->lock);
 933
 934         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
 935                 struct ata_port *ap = host->ports[i];
 936                 struct nv_adma_port_priv *pp = ap->private_data;
 937                 void __iomem *mmio = pp->ctl_block;
 938                 u16 status;
 939                 u32 gen_ctl;
 940                 u32 notifier, notifier_error;
 941
 942                 notifier_clears[i] = 0;
 943
 944                 /* if ADMA is disabled, use standard ata interrupt handler */
 945                 if (pp->flags & NV_ADMA_ATAPI_SETUP_COMPLETE) {
 946                         u8 irq_stat = readb(host->iomap[NV_MMIO_BAR] + NV_INT_STATUS_CK804)
 947                                 >> (NV_INT_PORT_SHIFT * i);
 948                         handled += nv_host_intr(ap, irq_stat);
 949                         continue;
 950                 }
 951
 952                 /* if in ATA register mode, check for standard interrupts */
 953                 if (pp->flags & NV_ADMA_PORT_REGISTER_MODE) {
 954                         u8 irq_stat = readb(host->iomap[NV_MMIO_BAR] + NV_INT_STATUS_CK804)
 955                                 >> (NV_INT_PORT_SHIFT * i);
 956                         if (ata_tag_valid(ap->link.active_tag))
 957                                 /** NV_INT_DEV indication seems unreliable
 958                                     at times at least in ADMA mode. Force it
 959                                     on always when a command is active, to
 960                                     prevent losing interrupts. */
 961                                 irq_stat |= NV_INT_DEV;
 962                         handled += nv_host_intr(ap, irq_stat);
 963                 }
 964
 965                 notifier = readl(mmio + NV_ADMA_NOTIFIER);
 966                 notifier_error = readl(mmio + NV_ADMA_NOTIFIER_ERROR);
 967                 notifier_clears[i] = notifier | notifier_error;
 968
 969                 gen_ctl = readl(pp->gen_block + NV_ADMA_GEN_CTL);
 970
 971                 if (!NV_ADMA_CHECK_INTR(gen_ctl, ap->port_no) && !notifier &&
 972                     !notifier_error)
 973                         /* Nothing to do */
 974                         continue;
 975
 976                 status = readw(mmio + NV_ADMA_STAT);
 977
 978                 /*
 979                  * Clear status. Ensure the controller sees the
 980                  * clearing before we start looking at any of the CPB
 981                  * statuses, so that any CPB completions after this
 982                  * point in the handler will raise another interrupt.
 983                  */
 984                 writew(status, mmio + NV_ADMA_STAT);
 985                 readw(mmio + NV_ADMA_STAT); /* flush posted write */
 986                 rmb();
 987
 988                 handled++; /* irq handled if we got here */
 989
 990                 /* freeze if hotplugged or controller error */
 991                 if (unlikely(status & (NV_ADMA_STAT_HOTPLUG |
 992                                        NV_ADMA_STAT_HOTUNPLUG |
 993                                        NV_ADMA_STAT_TIMEOUT |
 994                                        NV_ADMA_STAT_SERROR))) {
 995                         struct ata_eh_info *ehi = &ap->link.eh_info;
 996
 997                         ata_ehi_clear_desc(ehi);
 998                         __ata_ehi_push_desc(ehi, "ADMA status 0x%08x: ", status);
 999                         if (status & NV_ADMA_STAT_TIMEOUT) {
1000                                 ehi->err_mask |= AC_ERR_SYSTEM;
1001                                 ata_ehi_push_desc(ehi, "timeout");
1002                         } else if (status & NV_ADMA_STAT_HOTPLUG) {
1003                                 ata_ehi_hotplugged(ehi);
1004                                 ata_ehi_push_desc(ehi, "hotplug");
1005                         } else if (status & NV_ADMA_STAT_HOTUNPLUG) {
1006                                 ata_ehi_hotplugged(ehi);
1007                                 ata_ehi_push_desc(ehi, "hot unplug");
1008                         } else if (status & NV_ADMA_STAT_SERROR) {
1009                                 /* let EH analyze SError and figure out cause */
1010                                 ata_ehi_push_desc(ehi, "SError");
1011                         } else
1012                                 ata_ehi_push_desc(ehi, "unknown");
1013                         ata_port_freeze(ap);
1014                         continue;
1015                 }
1016
1017                 if (status & (NV_ADMA_STAT_DONE |
1018                               NV_ADMA_STAT_CPBERR |
1019                               NV_ADMA_STAT_CMD_COMPLETE)) {
1020                         u32 check_commands = notifier_clears[i];
1021                         int pos, error = 0;
1022
1023                         if (status & NV_ADMA_STAT_CPBERR) {
1024                                 /* check all active commands */
1025                                 if (ata_tag_valid(ap->link.active_tag))
1026                                         check_commands = 1 <<
1027                                                 ap->link.active_tag;
1028                                 else
1029                                         check_commands = ap->link.sactive;
1030                         }
1031
1032                         /* check CPBs for completed commands */
1033                         while ((pos = ffs(check_commands)) && !error) {
1034                                 pos--;
1035                                 error = nv_adma_check_cpb(ap, pos,
1036                                                 notifier_error & (1 << pos));
1037                                 check_commands &= ~(1 << pos);
1038                         }
1039                 }
1040         }
1041
1042         if (notifier_clears[0] || notifier_clears[1]) {
1043                 /* Note: Both notifier clear registers must be written
1044                    if either is set, even if one is zero, according to NVIDIA. */
1045                 struct nv_adma_port_priv *pp = host->ports[0]->private_data;
1046                 writel(notifier_clears[0], pp->notifier_clear_block);
1047                 pp = host->ports[1]->private_data;
1048                 writel(notifier_clears[1], pp->notifier_clear_block);
1049         }
1050
1051         spin_unlock(&host->lock);
1052
1053         return IRQ_RETVAL(handled);
1054 }
1055
1056 static void nv_adma_freeze(struct ata_port *ap)
1057 {
1058         struct nv_adma_port_priv *pp = ap->private_data;
1059         void __iomem *mmio = pp->ctl_block;
1060         u16 tmp;
1061
1062         nv_ck804_freeze(ap);
1063
1064         if (pp->flags & NV_ADMA_ATAPI_SETUP_COMPLETE)
1065                 return;
1066
1067         /* clear any outstanding CK804 notifications */
1068         writeb(NV_INT_ALL << (ap->port_no * NV_INT_PORT_SHIFT),
1069                 ap->host->iomap[NV_MMIO_BAR] + NV_INT_STATUS_CK804);
1070
1071         /* Disable interrupt */
1072         tmp = readw(mmio + NV_ADMA_CTL);
1073         writew(tmp & ~(NV_ADMA_CTL_AIEN | NV_ADMA_CTL_HOTPLUG_IEN),
1074                 mmio + NV_ADMA_CTL);
1075         readw(mmio + NV_ADMA_CTL);      /* flush posted write */
1076 }
1077
1078 static void nv_adma_thaw(struct ata_port *ap)
1079 {
1080         struct nv_adma_port_priv *pp = ap->private_data;
1081         void __iomem *mmio = pp->ctl_block;
1082         u16 tmp;
1083
1084         nv_ck804_thaw(ap);
1085
1086         if (pp->flags & NV_ADMA_ATAPI_SETUP_COMPLETE)
1087                 return;
1088
1089         /* Enable interrupt */
1090         tmp = readw(mmio + NV_ADMA_CTL);
1091         writew(tmp | (NV_ADMA_CTL_AIEN | NV_ADMA_CTL_HOTPLUG_IEN),
1092                 mmio + NV_ADMA_CTL);
1093         readw(mmio + NV_ADMA_CTL);      /* flush posted write */
1094 }
1095
1096 static void nv_adma_irq_clear(struct ata_port *ap)
1097 {
1098         struct nv_adma_port_priv *pp = ap->private_data;
1099         void __iomem *mmio = pp->ctl_block;
1100         u32 notifier_clears[2];
1101
1102         if (pp->flags & NV_ADMA_ATAPI_SETUP_COMPLETE) {
1103                 ata_sff_irq_clear(ap);
1104                 return;
1105         }
1106
1107         /* clear any outstanding CK804 notifications */
1108         writeb(NV_INT_ALL << (ap->port_no * NV_INT_PORT_SHIFT),
1109                 ap->host->iomap[NV_MMIO_BAR] + NV_INT_STATUS_CK804);
1110
1111         /* clear ADMA status */
1112         writew(0xffff, mmio + NV_ADMA_STAT);
1113
1114         /* clear notifiers - note both ports need to be written with
1115            something even though we are only clearing on one */
1116         if (ap->port_no == 0) {
1117                 notifier_clears[0] = 0xFFFFFFFF;
1118                 notifier_clears[1] = 0;
1119         } else {
1120                 notifier_clears[0] = 0;
1121                 notifier_clears[1] = 0xFFFFFFFF;
1122         }
1123         pp = ap->host->ports[0]->private_data;
1124         writel(notifier_clears[0], pp->notifier_clear_block);
1125         pp = ap->host->ports[1]->private_data;
1126         writel(notifier_clears[1], pp->notifier_clear_block);
1127 }
1128
1129 static void nv_adma_post_internal_cmd(struct ata_queued_cmd *qc)
1130 {
1131         struct nv_adma_port_priv *pp = qc->ap->private_data;
1132
1133         if (pp->flags & NV_ADMA_PORT_REGISTER_MODE)
1134                 ata_bmdma_post_internal_cmd(qc);
1135 }
1136
1137 static int nv_adma_port_start(struct ata_port *ap)
1138 {
1139         struct device *dev = ap->host->dev;
1140         struct nv_adma_port_priv *pp;
1141         int rc;
1142         void *mem;
1143         dma_addr_t mem_dma;
1144         void __iomem *mmio;
1145         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(dev);
1146         u16 tmp;
1147
1148         VPRINTK("ENTER\n");
1149
1150         /* Ensure DMA mask is set to 32-bit before allocating legacy PRD and
1151            pad buffers */
1152         rc = pci_set_dma_mask(pdev, DMA_BIT_MASK(32));
1153         if (rc)
1154                 return rc;
1155         rc = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, DMA_BIT_MASK(32));
1156         if (rc)
1157                 return rc;
1158
1159         /* we might fallback to bmdma, allocate bmdma resources */
1160         rc = ata_bmdma_port_start(ap);
1161         if (rc)
1162                 return rc;
1163
1164         pp = devm_kzalloc(dev, sizeof(*pp), GFP_KERNEL);
1165         if (!pp)
1166                 return -ENOMEM;
1167
1168         mmio = ap->host->iomap[NV_MMIO_BAR] + NV_ADMA_PORT +
1169                ap->port_no * NV_ADMA_PORT_SIZE;
1170         pp->ctl_block = mmio;
1171         pp->gen_block = ap->host->iomap[NV_MMIO_BAR] + NV_ADMA_GEN;
1172         pp->notifier_clear_block = pp->gen_block +
1173                NV_ADMA_NOTIFIER_CLEAR + (4 * ap->port_no);
1174
1175         /* Now that the legacy PRD and padding buffer are allocated we can
1176            safely raise the DMA mask to allocate the CPB/APRD table.
1177            These are allowed to fail since we store the value that ends up
1178            being used to set as the bounce limit in slave_config later if
1179            needed. */
1180         pci_set_dma_mask(pdev, DMA_BIT_MASK(64));
1181         pci_set_consistent_dma_mask(pdev, DMA_BIT_MASK(64));
1182         pp->adma_dma_mask = *dev->dma_mask;
1183
1184         mem = dmam_alloc_coherent(dev, NV_ADMA_PORT_PRIV_DMA_SZ,
1185                                   &mem_dma, GFP_KERNEL);
1186         if (!mem)
1187                 return -ENOMEM;
1188         memset(mem, 0, NV_ADMA_PORT_PRIV_DMA_SZ);
1189
1190         /*
1191          * First item in chunk of DMA memory:
1192          * 128-byte command parameter block (CPB)
1193          * one for each command tag
1194          */
1195         pp->cpb     = mem;
1196         pp->cpb_dma = mem_dma;
1197
1198         writel(mem_dma & 0xFFFFFFFF,    mmio + NV_ADMA_CPB_BASE_LOW);
1199         writel((mem_dma >> 16) >> 16,   mmio + NV_ADMA_CPB_BASE_HIGH);
1200
1201         mem     += NV_ADMA_MAX_CPBS * NV_ADMA_CPB_SZ;
1202         mem_dma += NV_ADMA_MAX_CPBS * NV_ADMA_CPB_SZ;
1203
1204         /*
1205          * Second item: block of ADMA_SGTBL_LEN s/g entries
1206          */
1207         pp->aprd = mem;
1208         pp->aprd_dma = mem_dma;
1209
1210         ap->private_data = pp;
1211
1212         /* clear any outstanding interrupt conditions */
1213         writew(0xffff, mmio + NV_ADMA_STAT);
1214
1215         /* initialize port variables */
1216         pp->flags = NV_ADMA_PORT_REGISTER_MODE;
1217
1218         /* clear CPB fetch count */
1219         writew(0, mmio + NV_ADMA_CPB_COUNT);
1220
1221         /* clear GO for register mode, enable interrupt */
1222         tmp = readw(mmio + NV_ADMA_CTL);
1223         writew((tmp & ~NV_ADMA_CTL_GO) | NV_ADMA_CTL_AIEN |
1224                 NV_ADMA_CTL_HOTPLUG_IEN, mmio + NV_ADMA_CTL);
1225
1226         tmp = readw(mmio + NV_ADMA_CTL);
1227         writew(tmp | NV_ADMA_CTL_CHANNEL_RESET, mmio + NV_ADMA_CTL);
1228         readw(mmio + NV_ADMA_CTL);      /* flush posted write */
1229         udelay(1);
1230         writew(tmp & ~NV_ADMA_CTL_CHANNEL_RESET, mmio + NV_ADMA_CTL);
1231         readw(mmio + NV_ADMA_CTL);      /* flush posted write */
1232
1233         return 0;
1234 }
1235
1236 static void nv_adma_port_stop(struct ata_port *ap)
1237 {
1238         struct nv_adma_port_priv *pp = ap->private_data;
1239         void __iomem *mmio = pp->ctl_block;
1240
1241         VPRINTK("ENTER\n");
1242         writew(0, mmio + NV_ADMA_CTL);
1243 }
1244
1245 #ifdef CONFIG_PM
1246 static int nv_adma_port_suspend(struct ata_port *ap, pm_message_t mesg)
1247 {
1248         struct nv_adma_port_priv *pp = ap->private_data;
1249         void __iomem *mmio = pp->ctl_block;
1250
1251         /* Go to register mode - clears GO */
1252         nv_adma_register_mode(ap);
1253
1254         /* clear CPB fetch count */
1255         writew(0, mmio + NV_ADMA_CPB_COUNT);
1256
1257         /* disable interrupt, shut down port */
1258         writew(0, mmio + NV_ADMA_CTL);
1259
1260         return 0;
1261 }
1262
1263 static int nv_adma_port_resume(struct ata_port *ap)
1264 {
1265         struct nv_adma_port_priv *pp = ap->private_data;
1266         void __iomem *mmio = pp->ctl_block;
1267         u16 tmp;
1268
1269         /* set CPB block location */
1270         writel(pp->cpb_dma & 0xFFFFFFFF,        mmio + NV_ADMA_CPB_BASE_LOW);
1271         writel((pp->cpb_dma >> 16) >> 16,       mmio + NV_ADMA_CPB_BASE_HIGH);
1272
1273         /* clear any outstanding interrupt conditions */
1274         writew(0xffff, mmio + NV_ADMA_STAT);
1275
1276         /* initialize port variables */
1277         pp->flags |= NV_ADMA_PORT_REGISTER_MODE;
1278
1279         /* clear CPB fetch count */
1280         writew(0, mmio + NV_ADMA_CPB_COUNT);
1281
1282         /* clear GO for register mode, enable interrupt */
1283         tmp = readw(mmio + NV_ADMA_CTL);
1284         writew((tmp & ~NV_ADMA_CTL_GO) | NV_ADMA_CTL_AIEN |
1285                 NV_ADMA_CTL_HOTPLUG_IEN, mmio + NV_ADMA_CTL);
1286
1287         tmp = readw(mmio + NV_ADMA_CTL);
1288         writew(tmp | NV_ADMA_CTL_CHANNEL_RESET, mmio + NV_ADMA_CTL);
1289         readw(mmio + NV_ADMA_CTL);      /* flush posted write */
1290         udelay(1);
1291         writew(tmp & ~NV_ADMA_CTL_CHANNEL_RESET, mmio + NV_ADMA_CTL);
1292         readw(mmio + NV_ADMA_CTL);      /* flush posted write */
1293
1294         return 0;
1295 }
1296 #endif
1297
1298 static void nv_adma_setup_port(struct ata_port *ap)
1299 {
1300         void __iomem *mmio = ap->host->iomap[NV_MMIO_BAR];
1301         struct ata_ioports *ioport = &ap->ioaddr;
1302
1303         VPRINTK("ENTER\n");
1304
1305         mmio += NV_ADMA_PORT + ap->port_no * NV_ADMA_PORT_SIZE;
1306
1307         ioport->cmd_addr        = mmio;
1308         ioport->data_addr       = mmio + (ATA_REG_DATA * 4);
1309         ioport->error_addr      =
1310         ioport->feature_addr    = mmio + (ATA_REG_ERR * 4);
1311         ioport->nsect_addr      = mmio + (ATA_REG_NSECT * 4);
1312         ioport->lbal_addr       = mmio + (ATA_REG_LBAL * 4);
1313         ioport->lbam_addr       = mmio + (ATA_REG_LBAM * 4);
1314         ioport->lbah_addr       = mmio + (ATA_REG_LBAH * 4);
1315         ioport->device_addr     = mmio + (ATA_REG_DEVICE * 4);
1316         ioport->status_addr     =
1317         ioport->command_addr    = mmio + (ATA_REG_STATUS * 4);
1318         ioport->altstatus_addr  =
1319         ioport->ctl_addr        = mmio + 0x20;
1320 }
1321
1322 static int nv_adma_host_init(struct ata_host *host)
1323 {
1324         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host->dev);
1325         unsigned int i;
1326         u32 tmp32;
1327
1328         VPRINTK("ENTER\n");
1329
1330         /* enable ADMA on the ports */
1331         pci_read_config_dword(pdev, NV_MCP_SATA_CFG_20, &tmp32);
1332         tmp32 |= NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT0_EN |
1333                  NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT0_PWB_EN |
1334                  NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT1_EN |
1335                  NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT1_PWB_EN;
1336
1337         pci_write_config_dword(pdev, NV_MCP_SATA_CFG_20, tmp32);
1338
1339         for (i = 0; i < host->n_ports; i++)
1340                 nv_adma_setup_port(host->ports[i]);
1341
1342         return 0;
1343 }
1344
1345 static void nv_adma_fill_aprd(struct ata_queued_cmd *qc,
1346                               struct scatterlist *sg,
1347                               int idx,
1348                               struct nv_adma_prd *aprd)
1349 {
1350         u8 flags = 0;
1351         if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)
1352                 flags |= NV_APRD_WRITE;
1353         if (idx == qc->n_elem - 1)
1354                 flags |= NV_APRD_END;
1355         else if (idx != 4)
1356                 flags |= NV_APRD_CONT;
1357
1358         aprd->addr  = cpu_to_le64(((u64)sg_dma_address(sg)));
1359         aprd->len   = cpu_to_le32(((u32)sg_dma_len(sg))); /* len in bytes */
1360         aprd->flags = flags;
1361         aprd->packet_len = 0;
1362 }
1363
1364 static void nv_adma_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc, struct nv_adma_cpb *cpb)
1365 {
1366         struct nv_adma_port_priv *pp = qc->ap->private_data;
1367         struct nv_adma_prd *aprd;
1368         struct scatterlist *sg;
1369         unsigned int si;
1370
1371         VPRINTK("ENTER\n");
1372
1373         for_each_sg(qc->sg, sg, qc->n_elem, si) {
1374                 aprd = (si < 5) ? &cpb->aprd[si] :
1375                                &pp->aprd[NV_ADMA_SGTBL_LEN * qc->tag + (si-5)];
1376                 nv_adma_fill_aprd(qc, sg, si, aprd);
1377         }
1378         if (si > 5)
1379                 cpb->next_aprd = cpu_to_le64(((u64)(pp->aprd_dma + NV_ADMA_SGTBL_SZ * qc->tag)));
1380         else
1381                 cpb->next_aprd = cpu_to_le64(0);
1382 }
1383
1384 static int nv_adma_use_reg_mode(struct ata_queued_cmd *qc)
1385 {
1386         struct nv_adma_port_priv *pp = qc->ap->private_data;
1387
1388         /* ADMA engine can only be used for non-ATAPI DMA commands,
1389            or interrupt-driven no-data commands. */
1390         if ((pp->flags & NV_ADMA_ATAPI_SETUP_COMPLETE) ||
1391            (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING))
1392                 return 1;
1393
1394         if ((qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP) ||
1395            (qc->tf.protocol == ATA_PROT_NODATA))
1396                 return 0;
1397
1398         return 1;
1399 }
1400
1401 static void nv_adma_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
1402 {
1403         struct nv_adma_port_priv *pp = qc->ap->private_data;
1404         struct nv_adma_cpb *cpb = &pp->cpb[qc->tag];
1405         u8 ctl_flags = NV_CPB_CTL_CPB_VALID |
1406                        NV_CPB_CTL_IEN;
1407
1408         if (nv_adma_use_reg_mode(qc)) {
1409                 BUG_ON(!(pp->flags & NV_ADMA_ATAPI_SETUP_COMPLETE) &&
1410                         (qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP));
1411                 nv_adma_register_mode(qc->ap);
1412                 ata_bmdma_qc_prep(qc);
1413                 return;
1414         }
1415
1416         cpb->resp_flags = NV_CPB_RESP_DONE;
1417         wmb();
1418         cpb->ctl_flags = 0;
1419         wmb();
1420
1421         cpb->len                = 3;
1422         cpb->tag                = qc->tag;
1423         cpb->next_cpb_idx       = 0;
1424
1425         /* turn on NCQ flags for NCQ commands */
1426         if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_NCQ)
1427                 ctl_flags |= NV_CPB_CTL_QUEUE | NV_CPB_CTL_FPDMA;
1428
1429         VPRINTK("qc->flags = 0x%lx\n", qc->flags);
1430
1431         nv_adma_tf_to_cpb(&qc->tf, cpb->tf);
1432
1433         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP) {
1434                 nv_adma_fill_sg(qc, cpb);
1435                 ctl_flags |= NV_CPB_CTL_APRD_VALID;
1436         } else
1437                 memset(&cpb->aprd[0], 0, sizeof(struct nv_adma_prd) * 5);
1438
1439         /* Be paranoid and don't let the device see NV_CPB_CTL_CPB_VALID
1440            until we are finished filling in all of the contents */
1441         wmb();
1442         cpb->ctl_flags = ctl_flags;
1443         wmb();
1444         cpb->resp_flags = 0;
1445 }
1446
1447 static unsigned int nv_adma_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
1448 {
1449         struct nv_adma_port_priv *pp = qc->ap->private_data;
1450         void __iomem *mmio = pp->ctl_block;
1451         int curr_ncq = (qc->tf.protocol == ATA_PROT_NCQ);
1452
1453         VPRINTK("ENTER\n");
1454
1455         /* We can't handle result taskfile with NCQ commands, since
1456            retrieving the taskfile switches us out of ADMA mode and would abort
1457            existing commands. */
1458         if (unlikely(qc->tf.protocol == ATA_PROT_NCQ &&
1459                      (qc->flags & ATA_QCFLAG_RESULT_TF))) {
1460                 ata_dev_printk(qc->dev, KERN_ERR,
1461                         "NCQ w/ RESULT_TF not allowed\n");
1462                 return AC_ERR_SYSTEM;
1463         }
1464
1465         if (nv_adma_use_reg_mode(qc)) {
1466                 /* use ATA register mode */
1467                 VPRINTK("using ATA register mode: 0x%lx\n", qc->flags);
1468                 BUG_ON(!(pp->flags & NV_ADMA_ATAPI_SETUP_COMPLETE) &&
1469                         (qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP));
1470                 nv_adma_register_mode(qc->ap);
1471                 return ata_bmdma_qc_issue(qc);
1472         } else
1473                 nv_adma_mode(qc->ap);
1474
1475         /* write append register, command tag in lower 8 bits
1476            and (number of cpbs to append -1) in top 8 bits */
1477         wmb();
1478
1479         if (curr_ncq != pp->last_issue_ncq) {
1480                 /* Seems to need some delay before switching between NCQ and
1481                    non-NCQ commands, else we get command timeouts and such. */
1482                 udelay(20);
1483                 pp->last_issue_ncq = curr_ncq;
1484         }
1485
1486         writew(qc->tag, mmio + NV_ADMA_APPEND);
1487
1488         DPRINTK("Issued tag %u\n", qc->tag);
1489
1490         return 0;
1491 }
1492
1493 static irqreturn_t nv_generic_interrupt(int irq, void *dev_instance)
1494 {
1495         struct ata_host *host = dev_instance;
1496         unsigned int i;
1497         unsigned int handled = 0;
1498         unsigned long flags;
1499
1500         spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
1501
1502         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
1503                 struct ata_port *ap = host->ports[i];
1504                 struct ata_queued_cmd *qc;
1505
1506                 qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->link.active_tag);
1507                 if (qc && (!(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING))) {
1508                         handled += ata_sff_host_intr(ap, qc);
1509                 } else {
1510                         /*
1511                          * No request pending?  Clear interrupt status
1512                          * anyway, in case there's one pending.
1513                          */
1514                         ap->ops->sff_check_status(ap);
1515                 }
1516         }
1517
1518         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
1519
1520         return IRQ_RETVAL(handled);
1521 }
1522
1523 static irqreturn_t nv_do_interrupt(struct ata_host *host, u8 irq_stat)
1524 {
1525         int i, handled = 0;
1526
1527         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
1528                 handled += nv_host_intr(host->ports[i], irq_stat);
1529                 irq_stat >>= NV_INT_PORT_SHIFT;
1530         }
1531
1532         return IRQ_RETVAL(handled);
1533 }
1534
1535 static irqreturn_t nv_nf2_interrupt(int irq, void *dev_instance)
1536 {
1537         struct ata_host *host = dev_instance;
1538         u8 irq_stat;
1539         irqreturn_t ret;
1540
1541         spin_lock(&host->lock);
1542         irq_stat = ioread8(host->ports[0]->ioaddr.scr_addr + NV_INT_STATUS);
1543         ret = nv_do_interrupt(host, irq_stat);
1544         spin_unlock(&host->lock);
1545
1546         return ret;
1547 }
1548
1549 static irqreturn_t nv_ck804_interrupt(int irq, void *dev_instance)
1550 {
1551         struct ata_host *host = dev_instance;
1552         u8 irq_stat;
1553         irqreturn_t ret;
1554
1555         spin_lock(&host->lock);
1556         irq_stat = readb(host->iomap[NV_MMIO_BAR] + NV_INT_STATUS_CK804);
1557         ret = nv_do_interrupt(host, irq_stat);
1558         spin_unlock(&host->lock);
1559
1560         return ret;
1561 }
1562
1563 static int nv_scr_read(struct ata_link *link, unsigned int sc_reg, u32 *val)
1564 {
1565         if (sc_reg > SCR_CONTROL)
1566                 return -EINVAL;
1567
1568         *val = ioread32(link->ap->ioaddr.scr_addr + (sc_reg * 4));
1569         return 0;
1570 }
1571
1572 static int nv_scr_write(struct ata_link *link, unsigned int sc_reg, u32 val)
1573 {
1574         if (sc_reg > SCR_CONTROL)
1575                 return -EINVAL;
1576
1577         iowrite32(val, link->ap->ioaddr.scr_addr + (sc_reg * 4));
1578         return 0;
1579 }
1580
1581 static int nv_hardreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
1582                         unsigned long deadline)
1583 {
1584         struct ata_eh_context *ehc = &link->eh_context;
1585
1586         /* Do hardreset iff it's post-boot probing, please read the
1587          * comment above port ops for details.
1588          */
1589         if (!(link->ap->pflags & ATA_PFLAG_LOADING) &&
1590             !ata_dev_enabled(link->device))
1591                 sata_link_hardreset(link, sata_deb_timing_hotplug, deadline,
1592                                     NULL, NULL);
1593         else {
1594                 const unsigned long *timing = sata_ehc_deb_timing(ehc);
1595                 int rc;
1596
1597                 if (!(ehc->i.flags & ATA_EHI_QUIET))
1598                         ata_link_printk(link, KERN_INFO, "nv: skipping "
1599                                         "hardreset on occupied port\n");
1600
1601                 /* make sure the link is online */
1602                 rc = sata_link_resume(link, timing, deadline);
1603                 /* whine about phy resume failure but proceed */
1604                 if (rc && rc != -EOPNOTSUPP)
1605                         ata_link_printk(link, KERN_WARNING, "failed to resume "
1606                                         "link (errno=%d)\n", rc);
1607         }
1608
1609         /* device signature acquisition is unreliable */
1610         return -EAGAIN;
1611 }
1612
1613 static void nv_nf2_freeze(struct ata_port *ap)
1614 {
1615         void __iomem *scr_addr = ap->host->ports[0]->ioaddr.scr_addr;
1616         int shift = ap->port_no * NV_INT_PORT_SHIFT;
1617         u8 mask;
1618
1619         mask = ioread8(scr_addr + NV_INT_ENABLE);
1620         mask &= ~(NV_INT_ALL << shift);
1621         iowrite8(mask, scr_addr + NV_INT_ENABLE);
1622 }
1623
1624 static void nv_nf2_thaw(struct ata_port *ap)
1625 {
1626         void __iomem *scr_addr = ap->host->ports[0]->ioaddr.scr_addr;
1627         int shift = ap->port_no * NV_INT_PORT_SHIFT;
1628         u8 mask;
1629
1630         iowrite8(NV_INT_ALL << shift, scr_addr + NV_INT_STATUS);
1631
1632         mask = ioread8(scr_addr + NV_INT_ENABLE);
1633         mask |= (NV_INT_MASK << shift);
1634         iowrite8(mask, scr_addr + NV_INT_ENABLE);
1635 }
1636
1637 static void nv_ck804_freeze(struct ata_port *ap)
1638 {
1639         void __iomem *mmio_base = ap->host->iomap[NV_MMIO_BAR];
1640         int shift = ap->port_no * NV_INT_PORT_SHIFT;
1641         u8 mask;
1642
1643         mask = readb(mmio_base + NV_INT_ENABLE_CK804);
1644         mask &= ~(NV_INT_ALL << shift);
1645         writeb(mask, mmio_base + NV_INT_ENABLE_CK804);
1646 }
1647
1648 static void nv_ck804_thaw(struct ata_port *ap)
1649 {
1650         void __iomem *mmio_base = ap->host->iomap[NV_MMIO_BAR];
1651         int shift = ap->port_no * NV_INT_PORT_SHIFT;
1652         u8 mask;
1653
1654         writeb(NV_INT_ALL << shift, mmio_base + NV_INT_STATUS_CK804);
1655
1656         mask = readb(mmio_base + NV_INT_ENABLE_CK804);
1657         mask |= (NV_INT_MASK << shift);
1658         writeb(mask, mmio_base + NV_INT_ENABLE_CK804);
1659 }
1660
1661 static void nv_mcp55_freeze(struct ata_port *ap)
1662 {
1663         void __iomem *mmio_base = ap->host->iomap[NV_MMIO_BAR];
1664         int shift = ap->port_no * NV_INT_PORT_SHIFT_MCP55;
1665         u32 mask;
1666
1667         writel(NV_INT_ALL_MCP55 << shift, mmio_base + NV_INT_STATUS_MCP55);
1668
1669         mask = readl(mmio_base + NV_INT_ENABLE_MCP55);
1670         mask &= ~(NV_INT_ALL_MCP55 << shift);
1671         writel(mask, mmio_base + NV_INT_ENABLE_MCP55);
1672         ata_sff_freeze(ap);
1673 }
1674
1675 static void nv_mcp55_thaw(struct ata_port *ap)
1676 {
1677         void __iomem *mmio_base = ap->host->iomap[NV_MMIO_BAR];
1678         int shift = ap->port_no * NV_INT_PORT_SHIFT_MCP55;
1679         u32 mask;
1680
1681         writel(NV_INT_ALL_MCP55 << shift, mmio_base + NV_INT_STATUS_MCP55);
1682
1683         mask = readl(mmio_base + NV_INT_ENABLE_MCP55);
1684         mask |= (NV_INT_MASK_MCP55 << shift);
1685         writel(mask, mmio_base + NV_INT_ENABLE_MCP55);
1686         ata_sff_thaw(ap);
1687 }
1688
1689 static void nv_adma_error_handler(struct ata_port *ap)
1690 {
1691         struct nv_adma_port_priv *pp = ap->private_data;
1692         if (!(pp->flags & NV_ADMA_PORT_REGISTER_MODE)) {
1693                 void __iomem *mmio = pp->ctl_block;
1694                 int i;
1695                 u16 tmp;
1696
1697                 if (ata_tag_valid(ap->link.active_tag) || ap->link.sactive) {
1698                         u32 notifier = readl(mmio + NV_ADMA_NOTIFIER);
1699                         u32 notifier_error = readl(mmio + NV_ADMA_NOTIFIER_ERROR);
1700                         u32 gen_ctl = readl(pp->gen_block + NV_ADMA_GEN_CTL);
1701                         u32 status = readw(mmio + NV_ADMA_STAT);
1702                         u8 cpb_count = readb(mmio + NV_ADMA_CPB_COUNT);
1703                         u8 next_cpb_idx = readb(mmio + NV_ADMA_NEXT_CPB_IDX);
1704
1705                         ata_port_printk(ap, KERN_ERR,
1706                                 "EH in ADMA mode, notifier 0x%X "
1707                                 "notifier_error 0x%X gen_ctl 0x%X status 0x%X "
1708                                 "next cpb count 0x%X next cpb idx 0x%x\n",
1709                                 notifier, notifier_error, gen_ctl, status,
1710                                 cpb_count, next_cpb_idx);
1711
1712                         for (i = 0; i < NV_ADMA_MAX_CPBS; i++) {
1713                                 struct nv_adma_cpb *cpb = &pp->cpb[i];
1714                                 if ((ata_tag_valid(ap->link.active_tag) && i == ap->link.active_tag) ||
1715                                     ap->link.sactive & (1 << i))
1716                                         ata_port_printk(ap, KERN_ERR,
1717                                                 "CPB %d: ctl_flags 0x%x, resp_flags 0x%x\n",
1718                                                 i, cpb->ctl_flags, cpb->resp_flags);
1719                         }
1720                 }
1721
1722                 /* Push us back into port register mode for error handling. */
1723                 nv_adma_register_mode(ap);
1724
1725                 /* Mark all of the CPBs as invalid to prevent them from
1726                    being executed */
1727                 for (i = 0; i < NV_ADMA_MAX_CPBS; i++)
1728                         pp->cpb[i].ctl_flags &= ~NV_CPB_CTL_CPB_VALID;
1729
1730                 /* clear CPB fetch count */
1731                 writew(0, mmio + NV_ADMA_CPB_COUNT);
1732
1733                 /* Reset channel */
1734                 tmp = readw(mmio + NV_ADMA_CTL);
1735                 writew(tmp | NV_ADMA_CTL_CHANNEL_RESET, mmio + NV_ADMA_CTL);
1736                 readw(mmio + NV_ADMA_CTL);      /* flush posted write */
1737                 udelay(1);
1738                 writew(tmp & ~NV_ADMA_CTL_CHANNEL_RESET, mmio + NV_ADMA_CTL);
1739                 readw(mmio + NV_ADMA_CTL);      /* flush posted write */
1740         }
1741
1742         ata_bmdma_error_handler(ap);
1743 }
1744
1745 static void nv_swncq_qc_to_dq(struct ata_port *ap, struct ata_queued_cmd *qc)
1746 {
1747         struct nv_swncq_port_priv *pp = ap->private_data;
1748         struct defer_queue *dq = &pp->defer_queue;
1749
1750         /* queue is full */
1751         WARN_ON(dq->tail - dq->head == ATA_MAX_QUEUE);
1752         dq->defer_bits |= (1 << qc->tag);
1753         dq->tag[dq->tail++ & (ATA_MAX_QUEUE - 1)] = qc->tag;
1754 }
1755
1756 static struct ata_queued_cmd *nv_swncq_qc_from_dq(struct ata_port *ap)
1757 {
1758         struct nv_swncq_port_priv *pp = ap->private_data;
1759         struct defer_queue *dq = &pp->defer_queue;
1760         unsigned int tag;
1761
1762         if (dq->head == dq->tail)       /* null queue */
1763                 return NULL;
1764
1765         tag = dq->tag[dq->head & (ATA_MAX_QUEUE - 1)];
1766         dq->tag[dq->head++ & (ATA_MAX_QUEUE - 1)] = ATA_TAG_POISON;
1767         WARN_ON(!(dq->defer_bits & (1 << tag)));
1768         dq->defer_bits &= ~(1 << tag);
1769
1770         return ata_qc_from_tag(ap, tag);
1771 }
1772
1773 static void nv_swncq_fis_reinit(struct ata_port *ap)
1774 {
1775         struct nv_swncq_port_priv *pp = ap->private_data;
1776
1777         pp->dhfis_bits = 0;
1778         pp->dmafis_bits = 0;
1779         pp->sdbfis_bits = 0;
1780         pp->ncq_flags = 0;
1781 }
1782
1783 static void nv_swncq_pp_reinit(struct ata_port *ap)
1784 {
1785         struct nv_swncq_port_priv *pp = ap->private_data;
1786         struct defer_queue *dq = &pp->defer_queue;
1787
1788         dq->head = 0;
1789         dq->tail = 0;
1790         dq->defer_bits = 0;
1791         pp->qc_active = 0;
1792         pp->last_issue_tag = ATA_TAG_POISON;
1793         nv_swncq_fis_reinit(ap);
1794 }
1795
1796 static void nv_swncq_irq_clear(struct ata_port *ap, u16 fis)
1797 {
1798         struct nv_swncq_port_priv *pp = ap->private_data;
1799
1800         writew(fis, pp->irq_block);
1801 }
1802
1803 static void __ata_bmdma_stop(struct ata_port *ap)
1804 {
1805         struct ata_queued_cmd qc;
1806
1807         qc.ap = ap;
1808         ata_bmdma_stop(&qc);
1809 }
1810
1811 static void nv_swncq_ncq_stop(struct ata_port *ap)
1812 {
1813         struct nv_swncq_port_priv *pp = ap->private_data;
1814         unsigned int i;
1815         u32 sactive;
1816         u32 done_mask;
1817
1818         ata_port_printk(ap, KERN_ERR,
1819                         "EH in SWNCQ mode,QC:qc_active 0x%X sactive 0x%X\n",
1820                         ap->qc_active, ap->link.sactive);
1821         ata_port_printk(ap, KERN_ERR,
1822                 "SWNCQ:qc_active 0x%X defer_bits 0x%X last_issue_tag 0x%x\n  "
1823                 "dhfis 0x%X dmafis 0x%X sdbfis 0x%X\n",
1824                 pp->qc_active, pp->defer_queue.defer_bits, pp->last_issue_tag,
1825                 pp->dhfis_bits, pp->dmafis_bits, pp->sdbfis_bits);
1826
1827         ata_port_printk(ap, KERN_ERR, "ATA_REG 0x%X ERR_REG 0x%X\n",
1828                         ap->ops->sff_check_status(ap),
1829                         ioread8(ap->ioaddr.error_addr));
1830
1831         sactive = readl(pp->sactive_block);
1832         done_mask = pp->qc_active ^ sactive;
1833
1834         ata_port_printk(ap, KERN_ERR, "tag : dhfis dmafis sdbfis sacitve\n");
1835         for (i = 0; i < ATA_MAX_QUEUE; i++) {
1836                 u8 err = 0;
1837                 if (pp->qc_active & (1 << i))
1838                         err = 0;
1839                 else if (done_mask & (1 << i))
1840                         err = 1;
1841                 else
1842                         continue;
1843
1844                 ata_port_printk(ap, KERN_ERR,
1845                                 "tag 0x%x: %01x %01x %01x %01x %s\n", i,
1846                                 (pp->dhfis_bits >> i) & 0x1,
1847                                 (pp->dmafis_bits >> i) & 0x1,
1848                                 (pp->sdbfis_bits >> i) & 0x1,
1849                                 (sactive >> i) & 0x1,
1850                                 (err ? "error! tag doesn't exit" : " "));
1851         }
1852
1853         nv_swncq_pp_reinit(ap);
1854         ap->ops->sff_irq_clear(ap);
1855         __ata_bmdma_stop(ap);
1856         nv_swncq_irq_clear(ap, 0xffff);
1857 }
1858
1859 static void nv_swncq_error_handler(struct ata_port *ap)
1860 {
1861         struct ata_eh_context *ehc = &ap->link.eh_context;
1862
1863         if (ap->link.sactive) {
1864                 nv_swncq_ncq_stop(ap);
1865                 ehc->i.action |= ATA_EH_RESET;
1866         }
1867
1868         ata_bmdma_error_handler(ap);
1869 }
1870
1871 #ifdef CONFIG_PM
1872 static int nv_swncq_port_suspend(struct ata_port *ap, pm_message_t mesg)
1873 {
1874         void __iomem *mmio = ap->host->iomap[NV_MMIO_BAR];
1875         u32 tmp;
1876
1877         /* clear irq */
1878         writel(~0, mmio + NV_INT_STATUS_MCP55);
1879
1880         /* disable irq */
1881         writel(0, mmio + NV_INT_ENABLE_MCP55);
1882
1883         /* disable swncq */
1884         tmp = readl(mmio + NV_CTL_MCP55);
1885         tmp &= ~(NV_CTL_PRI_SWNCQ | NV_CTL_SEC_SWNCQ);
1886         writel(tmp, mmio + NV_CTL_MCP55);
1887
1888         return 0;
1889 }
1890
1891 static int nv_swncq_port_resume(struct ata_port *ap)
1892 {
1893         void __iomem *mmio = ap->host->iomap[NV_MMIO_BAR];
1894         u32 tmp;
1895
1896         /* clear irq */
1897         writel(~0, mmio + NV_INT_STATUS_MCP55);
1898
1899         /* enable irq */
1900         writel(0x00fd00fd, mmio + NV_INT_ENABLE_MCP55);
1901
1902         /* enable swncq */
1903         tmp = readl(mmio + NV_CTL_MCP55);
1904         writel(tmp | NV_CTL_PRI_SWNCQ | NV_CTL_SEC_SWNCQ, mmio + NV_CTL_MCP55);
1905
1906         return 0;
1907 }
1908 #endif
1909
1910 static void nv_swncq_host_init(struct ata_host *host)
1911 {
1912         u32 tmp;
1913         void __iomem *mmio = host->iomap[NV_MMIO_BAR];
1914         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host->dev);
1915         u8 regval;
1916
1917         /* disable  ECO 398 */
1918         pci_read_config_byte(pdev, 0x7f, &regval);
1919         regval &= ~(1 << 7);
1920         pci_write_config_byte(pdev, 0x7f, regval);
1921
1922         /* enable swncq */
1923         tmp = readl(mmio + NV_CTL_MCP55);
1924         VPRINTK("HOST_CTL:0x%X\n", tmp);
1925         writel(tmp | NV_CTL_PRI_SWNCQ | NV_CTL_SEC_SWNCQ, mmio + NV_CTL_MCP55);
1926
1927         /* enable irq intr */
1928         tmp = readl(mmio + NV_INT_ENABLE_MCP55);
1929         VPRINTK("HOST_ENABLE:0x%X\n", tmp);
1930         writel(tmp | 0x00fd00fd, mmio + NV_INT_ENABLE_MCP55);
1931
1932         /*  clear port irq */
1933         writel(~0x0, mmio + NV_INT_STATUS_MCP55);
1934 }
1935
1936 static int nv_swncq_slave_config(struct scsi_device *sdev)
1937 {
1938         struct ata_port *ap = ata_shost_to_port(sdev->host);
1939         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
1940         struct ata_device *dev;
1941         int rc;
1942         u8 rev;
1943         u8 check_maxtor = 0;
1944         unsigned char model_num[ATA_ID_PROD_LEN + 1];
1945
1946         rc = ata_scsi_slave_config(sdev);
1947         if (sdev->id >= ATA_MAX_DEVICES || sdev->channel || sdev->lun)
1948                 /* Not a proper libata device, ignore */
1949                 return rc;
1950
1951         dev = &ap->link.device[sdev->id];
1952         if (!(ap->flags & ATA_FLAG_NCQ) || dev->class == ATA_DEV_ATAPI)
1953                 return rc;
1954
1955         /* if MCP51 and Maxtor, then disable ncq */
1956         if (pdev->device == PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE_MCP51_SATA ||
1957                 pdev->device == PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE_MCP51_SATA2)
1958                 check_maxtor = 1;
1959
1960         /* if MCP55 and rev <= a2 and Maxtor, then disable ncq */
1961         if (pdev->device == PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE_MCP55_SATA ||
1962                 pdev->device == PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE_MCP55_SATA2) {
1963                 pci_read_config_byte(pdev, 0x8, &rev);
1964                 if (rev <= 0xa2)
1965                         check_maxtor = 1;
1966         }
1967
1968         if (!check_maxtor)
1969                 return rc;
1970
1971         ata_id_c_string(dev->id, model_num, ATA_ID_PROD, sizeof(model_num));
1972
1973         if (strncmp(model_num, "Maxtor", 6) == 0) {
1974                 ata_scsi_change_queue_depth(sdev, 1, SCSI_QDEPTH_DEFAULT);
1975                 ata_dev_printk(dev, KERN_NOTICE,
1976                         "Disabling SWNCQ mode (depth %x)\n", sdev->queue_depth);
1977         }
1978
1979         return rc;
1980 }
1981
1982 static int nv_swncq_port_start(struct ata_port *ap)
1983 {
1984         struct device *dev = ap->host->dev;
1985         void __iomem *mmio = ap->host->iomap[NV_MMIO_BAR];
1986         struct nv_swncq_port_priv *pp;
1987         int rc;
1988
1989         /* we might fallback to bmdma, allocate bmdma resources */
1990         rc = ata_bmdma_port_start(ap);
1991         if (rc)
1992                 return rc;
1993
1994         pp = devm_kzalloc(dev, sizeof(*pp), GFP_KERNEL);
1995         if (!pp)
1996                 return -ENOMEM;
1997
1998         pp->prd = dmam_alloc_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ * ATA_MAX_QUEUE,
1999                                       &pp->prd_dma, GFP_KERNEL);
2000         if (!pp->prd)
2001                 return -ENOMEM;
2002         memset(pp->prd, 0, ATA_PRD_TBL_SZ * ATA_MAX_QUEUE);
2003
2004         ap->private_data = pp;
2005         pp->sactive_block = ap->ioaddr.scr_addr + 4 * SCR_ACTIVE;
2006         pp->irq_block = mmio + NV_INT_STATUS_MCP55 + ap->port_no * 2;
2007         pp->tag_block = mmio + NV_NCQ_REG_MCP55 + ap->port_no * 2;
2008
2009         return 0;
2010 }
2011
2012 static void nv_swncq_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
2013 {
2014         if (qc->tf.protocol != ATA_PROT_NCQ) {
2015                 ata_bmdma_qc_prep(qc);
2016                 return;
2017         }
2018
2019         if (!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
2020                 return;
2021
2022         nv_swncq_fill_sg(qc);
2023 }
2024
2025 static void nv_swncq_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc)
2026 {
2027         struct ata_port *ap = qc->ap;
2028         struct scatterlist *sg;
2029         struct nv_swncq_port_priv *pp = ap->private_data;
2030         struct ata_bmdma_prd *prd;
2031         unsigned int si, idx;
2032
2033         prd = pp->prd + ATA_MAX_PRD * qc->tag;
2034
2035         idx = 0;
2036         for_each_sg(qc->sg, sg, qc->n_elem, si) {
2037                 u32 addr, offset;
2038                 u32 sg_len, len;
2039
2040                 addr = (u32)sg_dma_address(sg);
2041                 sg_len = sg_dma_len(sg);
2042
2043                 while (sg_len) {
2044                         offset = addr & 0xffff;
2045                         len = sg_len;
2046                         if ((offset + sg_len) > 0x10000)
2047                                 len = 0x10000 - offset;
2048
2049                         prd[idx].addr = cpu_to_le32(addr);
2050                         prd[idx].flags_len = cpu_to_le32(len & 0xffff);
2051
2052                         idx++;
2053                         sg_len -= len;
2054                         addr += len;
2055                 }
2056         }
2057
2058         prd[idx - 1].flags_len |= cpu_to_le32(ATA_PRD_EOT);
2059 }
2060
2061 static unsigned int nv_swncq_issue_atacmd(struct ata_port *ap,
2062                                           struct ata_queued_cmd *qc)
2063 {
2064         struct nv_swncq_port_priv *pp = ap->private_data;
2065
2066         if (qc == NULL)
2067                 return 0;
2068
2069         DPRINTK("Enter\n");
2070
2071         writel((1 << qc->tag), pp->sactive_block);
2072         pp->last_issue_tag = qc->tag;
2073         pp->dhfis_bits &= ~(1 << qc->tag);
2074         pp->dmafis_bits &= ~(1 << qc->tag);
2075         pp->qc_active |= (0x1 << qc->tag);
2076
2077         ap->ops->sff_tf_load(ap, &qc->tf);       /* load tf registers */
2078         ap->ops->sff_exec_command(ap, &qc->tf);
2079
2080         DPRINTK("Issued tag %u\n", qc->tag);
2081
2082         return 0;
2083 }
2084
2085 static unsigned int nv_swncq_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
2086 {
2087         struct ata_port *ap = qc->ap;
2088         struct nv_swncq_port_priv *pp = ap->private_data;
2089
2090         if (qc->tf.protocol != ATA_PROT_NCQ)
2091                 return ata_bmdma_qc_issue(qc);
2092
2093         DPRINTK("Enter\n");
2094
2095         if (!pp->qc_active)
2096                 nv_swncq_issue_atacmd(ap, qc);
2097         else
2098                 nv_swncq_qc_to_dq(ap, qc);      /* add qc to defer queue */
2099
2100         return 0;
2101 }
2102
2103 static void nv_swncq_hotplug(struct ata_port *ap, u32 fis)
2104 {
2105         u32 serror;
2106         struct ata_eh_info *ehi = &ap->link.eh_info;
2107
2108         ata_ehi_clear_desc(ehi);
2109
2110         /* AHCI needs SError cleared; otherwise, it might lock up */
2111         sata_scr_read(&ap->link, SCR_ERROR, &serror);
2112         sata_scr_write(&ap->link, SCR_ERROR, serror);
2113
2114         /* analyze @irq_stat */
2115         if (fis & NV_SWNCQ_IRQ_ADDED)
2116                 ata_ehi_push_desc(ehi, "hot plug");
2117         else if (fis & NV_SWNCQ_IRQ_REMOVED)
2118                 ata_ehi_push_desc(ehi, "hot unplug");
2119
2120         ata_ehi_hotplugged(ehi);
2121
2122         /* okay, let's hand over to EH */
2123         ehi->serror |= serror;
2124
2125         ata_port_freeze(ap);
2126 }
2127
2128 static int nv_swncq_sdbfis(struct ata_port *ap)
2129 {
2130         struct ata_queued_cmd *qc;
2131         struct nv_swncq_port_priv *pp = ap->private_data;
2132         struct ata_eh_info *ehi = &ap->link.eh_info;
2133         u32 sactive;
2134         int nr_done = 0;
2135         u32 done_mask;
2136         int i;
2137         u8 host_stat;
2138         u8 lack_dhfis = 0;
2139
2140         host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
2141         if (unlikely(host_stat & ATA_DMA_ERR)) {
2142                 /* error when transfering data to/from memory */
2143                 ata_ehi_clear_desc(ehi);
2144                 ata_ehi_push_desc(ehi, "BMDMA stat 0x%x", host_stat);
2145                 ehi->err_mask |= AC_ERR_HOST_BUS;
2146                 ehi->action |= ATA_EH_RESET;
2147                 return -EINVAL;
2148         }
2149
2150         ap->ops->sff_irq_clear(ap);
2151         __ata_bmdma_stop(ap);
2152
2153         sactive = readl(pp->sactive_block);
2154         done_mask = pp->qc_active ^ sactive;
2155
2156         if (unlikely(done_mask & sactive)) {
2157                 ata_ehi_clear_desc(ehi);
2158                 ata_ehi_push_desc(ehi, "illegal SWNCQ:qc_active transition"
2159                                   "(%08x->%08x)", pp->qc_active, sactive);
2160                 ehi->err_mask |= AC_ERR_HSM;
2161                 ehi->action |= ATA_EH_RESET;
2162                 return -EINVAL;
2163         }
2164         for (i = 0; i < ATA_MAX_QUEUE; i++) {
2165                 if (!(done_mask & (1 << i)))
2166                         continue;
2167
2168                 qc = ata_qc_from_tag(ap, i);
2169                 if (qc) {
2170                         ata_qc_complete(qc);
2171                         pp->qc_active &= ~(1 << i);
2172                         pp->dhfis_bits &= ~(1 << i);
2173                         pp->dmafis_bits &= ~(1 << i);
2174                         pp->sdbfis_bits |= (1 << i);
2175                         nr_done++;
2176                 }
2177         }
2178
2179         if (!ap->qc_active) {
2180                 DPRINTK("over\n");
2181                 nv_swncq_pp_reinit(ap);
2182                 return nr_done;
2183         }
2184
2185         if (pp->qc_active & pp->dhfis_bits)
2186                 return nr_done;
2187
2188         if ((pp->ncq_flags & ncq_saw_backout) ||
2189             (pp->qc_active ^ pp->dhfis_bits))
2190                 /* if the controller cann't get a device to host register FIS,
2191                  * The driver needs to reissue the new command.
2192                  */
2193                 lack_dhfis = 1;
2194
2195         DPRINTK("id 0x%x QC: qc_active 0x%x,"
2196                 "SWNCQ:qc_active 0x%X defer_bits %X "
2197                 "dhfis 0x%X dmafis 0x%X last_issue_tag %x\n",
2198                 ap->print_id, ap->qc_active, pp->qc_active,
2199                 pp->defer_queue.defer_bits, pp->dhfis_bits,
2200                 pp->dmafis_bits, pp->last_issue_tag);
2201
2202         nv_swncq_fis_reinit(ap);
2203
2204         if (lack_dhfis) {
2205                 qc = ata_qc_from_tag(ap, pp->last_issue_tag);
2206                 nv_swncq_issue_atacmd(ap, qc);
2207                 return nr_done;
2208         }
2209
2210         if (pp->defer_queue.defer_bits) {
2211                 /* send deferral queue command */
2212                 qc = nv_swncq_qc_from_dq(ap);
2213                 WARN_ON(qc == NULL);
2214                 nv_swncq_issue_atacmd(ap, qc);
2215         }
2216
2217         return nr_done;
2218 }
2219
2220 static inline u32 nv_swncq_tag(struct ata_port *ap)
2221 {
2222         struct nv_swncq_port_priv *pp = ap->private_data;
2223         u32 tag;
2224
2225         tag = readb(pp->tag_block) >> 2;
2226         return (tag & 0x1f);
2227 }
2228
2229 static int nv_swncq_dmafis(struct ata_port *ap)
2230 {
2231         struct ata_queued_cmd *qc;
2232         unsigned int rw;
2233         u8 dmactl;
2234         u32 tag;
2235         struct nv_swncq_port_priv *pp = ap->private_data;
2236
2237         __ata_bmdma_stop(ap);
2238         tag = nv_swncq_tag(ap);
2239
2240         DPRINTK("dma setup tag 0x%x\n", tag);
2241         qc = ata_qc_from_tag(ap, tag);
2242
2243         if (unlikely(!qc))
2244                 return 0;
2245
2246         rw = qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE;
2247
2248         /* load PRD table addr. */
2249         iowrite32(pp->prd_dma + ATA_PRD_TBL_SZ * qc->tag,
2250                   ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_TABLE_OFS);
2251
2252         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
2253         dmactl = ioread8(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
2254         dmactl &= ~ATA_DMA_WR;
2255         if (!rw)
2256                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
2257
2258         iowrite8(dmactl | ATA_DMA_START, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
2259
2260         return 1;
2261 }
2262
2263 static void nv_swncq_host_interrupt(struct ata_port *ap, u16 fis)
2264 {
2265         struct nv_swncq_port_priv *pp = ap->private_data;
2266         struct ata_queued_cmd *qc;
2267         struct ata_eh_info *ehi = &ap->link.eh_info;
2268         u32 serror;
2269         u8 ata_stat;
2270         int rc = 0;
2271
2272         ata_stat = ap->ops->sff_check_status(ap);
2273         nv_swncq_irq_clear(ap, fis);
2274         if (!fis)
2275                 return;
2276
2277         if (ap->pflags & ATA_PFLAG_FROZEN)
2278                 return;
2279
2280         if (fis & NV_SWNCQ_IRQ_HOTPLUG) {
2281                 nv_swncq_hotplug(ap, fis);
2282                 return;
2283         }
2284
2285         if (!pp->qc_active)
2286                 return;
2287
2288         if (ap->ops->scr_read(&ap->link, SCR_ERROR, &serror))
2289                 return;
2290         ap->ops->scr_write(&ap->link, SCR_ERROR, serror);
2291
2292         if (ata_stat & ATA_ERR) {
2293                 ata_ehi_clear_desc(ehi);
2294                 ata_ehi_push_desc(ehi, "Ata error. fis:0x%X", fis);
2295                 ehi->err_mask |= AC_ERR_DEV;
2296                 ehi->serror |= serror;
2297                 ehi->action |= ATA_EH_RESET;
2298                 ata_port_freeze(ap);
2299                 return;
2300         }
2301
2302         if (fis & NV_SWNCQ_IRQ_BACKOUT) {
2303                 /* If the IRQ is backout, driver must issue
2304                  * the new command again some time later.
2305                  */
2306                 pp->ncq_flags |= ncq_saw_backout;
2307         }
2308
2309         if (fis & NV_SWNCQ_IRQ_SDBFIS) {
2310                 pp->ncq_flags |= ncq_saw_sdb;
2311                 DPRINTK("id 0x%x SWNCQ: qc_active 0x%X "
2312                         "dhfis 0x%X dmafis 0x%X sactive 0x%X\n",
2313                         ap->print_id, pp->qc_active, pp->dhfis_bits,
2314                         pp->dmafis_bits, readl(pp->sactive_block));
2315                 rc = nv_swncq_sdbfis(ap);
2316                 if (rc < 0)
2317                         goto irq_error;
2318         }
2319
2320         if (fis & NV_SWNCQ_IRQ_DHREGFIS) {
2321                 /* The interrupt indicates the new command
2322                  * was transmitted correctly to the drive.
2323                  */
2324                 pp->dhfis_bits |= (0x1 << pp->last_issue_tag);
2325                 pp->ncq_flags |= ncq_saw_d2h;
2326                 if (pp->ncq_flags & (ncq_saw_sdb | ncq_saw_backout)) {
2327                         ata_ehi_push_desc(ehi, "illegal fis transaction");
2328                         ehi->err_mask |= AC_ERR_HSM;
2329                         ehi->action |= ATA_EH_RESET;
2330                         goto irq_error;
2331                 }
2332
2333                 if (!(fis & NV_SWNCQ_IRQ_DMASETUP) &&
2334                     !(pp->ncq_flags & ncq_saw_dmas)) {
2335                         ata_stat = ap->ops->sff_check_status(ap);
2336                         if (ata_stat & ATA_BUSY)
2337                                 goto irq_exit;
2338
2339                         if (pp->defer_queue.defer_bits) {
2340                                 DPRINTK("send next command\n");
2341                                 qc = nv_swncq_qc_from_dq(ap);
2342                                 nv_swncq_issue_atacmd(ap, qc);
2343                         }
2344                 }
2345         }
2346
2347         if (fis & NV_SWNCQ_IRQ_DMASETUP) {
2348                 /* program the dma controller with appropriate PRD buffers
2349                  * and start the DMA transfer for requested command.
2350                  */
2351                 pp->dmafis_bits |= (0x1 << nv_swncq_tag(ap));
2352                 pp->ncq_flags |= ncq_saw_dmas;
2353                 rc = nv_swncq_dmafis(ap);
2354         }
2355
2356 irq_exit:
2357         return;
2358 irq_error:
2359         ata_ehi_push_desc(ehi, "fis:0x%x", fis);
2360         ata_port_freeze(ap);
2361         return;
2362 }
2363
2364 static irqreturn_t nv_swncq_interrupt(int irq, void *dev_instance)
2365 {
2366         struct ata_host *host = dev_instance;
2367         unsigned int i;
2368         unsigned int handled = 0;
2369         unsigned long flags;
2370         u32 irq_stat;
2371
2372         spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
2373
2374         irq_stat = readl(host->iomap[NV_MMIO_BAR] + NV_INT_STATUS_MCP55);
2375
2376         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
2377                 struct ata_port *ap = host->ports[i];
2378
2379                 if (ap->link.sactive) {
2380                         nv_swncq_host_interrupt(ap, (u16)irq_stat);
2381                         handled = 1;
2382                 } else {
2383                         if (irq_stat)   /* reserve Hotplug */
2384                                 nv_swncq_irq_clear(ap, 0xfff0);
2385
2386                         handled += nv_host_intr(ap, (u8)irq_stat);
2387                 }
2388                 irq_stat >>= NV_INT_PORT_SHIFT_MCP55;
2389         }
2390
2391         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
2392
2393         return IRQ_RETVAL(handled);
2394 }
2395
2396 static int nv_init_one(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *ent)
2397 {
2398         static int printed_version;
2399         const struct ata_port_info *ppi[] = { NULL, NULL };
2400         struct nv_pi_priv *ipriv;
2401         struct ata_host *host;
2402         struct nv_host_priv *hpriv;
2403         int rc;
2404         u32 bar;
2405         void __iomem *base;
2406         unsigned long type = ent->driver_data;
2407
2408         // Make sure this is a SATA controller by counting the number of bars
2409         // (NVIDIA SATA controllers will always have six bars).  Otherwise,
2410         // it's an IDE controller and we ignore it.
2411         for (bar = 0; bar < 6; bar++)
2412                 if (pci_resource_start(pdev, bar) == 0)
2413                         return -ENODEV;
2414
2415         if (!printed_version++)
2416                 dev_printk(KERN_DEBUG, &pdev->dev, "version " DRV_VERSION "\n");
2417
2418         rc = pcim_enable_device(pdev);
2419         if (rc)
2420                 return rc;
2421
2422         /* determine type and allocate host */
2423         if (type == CK804 && adma_enabled) {
2424                 dev_printk(KERN_NOTICE, &pdev->dev, "Using ADMA mode\n");
2425                 type = ADMA;
2426         } else if (type == MCP5x && swncq_enabled) {
2427                 dev_printk(KERN_NOTICE, &pdev->dev, "Using SWNCQ mode\n");
2428                 type = SWNCQ;
2429         }
2430
2431         ppi[0] = &nv_port_info[type];
2432         ipriv = ppi[0]->private_data;
2433         rc = ata_pci_sff_prepare_host(pdev, ppi, &host);
2434         if (rc)
2435                 return rc;
2436
2437         hpriv = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*hpriv), GFP_KERNEL);
2438         if (!hpriv)
2439                 return -ENOMEM;
2440         hpriv->type = type;
2441         host->private_data = hpriv;
2442
2443         /* request and iomap NV_MMIO_BAR */
2444         rc = pcim_iomap_regions(pdev, 1 << NV_MMIO_BAR, DRV_NAME);
2445         if (rc)
2446                 return rc;
2447
2448         /* configure SCR access */
2449         base = host->iomap[NV_MMIO_BAR];
2450         host->ports[0]->ioaddr.scr_addr = base + NV_PORT0_SCR_REG_OFFSET;
2451         host->ports[1]->ioaddr.scr_addr = base + NV_PORT1_SCR_REG_OFFSET;
2452
2453         /* enable SATA space for CK804 */
2454         if (type >= CK804) {
2455                 u8 regval;
2456
2457                 pci_read_config_byte(pdev, NV_MCP_SATA_CFG_20, &regval);
2458                 regval |= NV_MCP_SATA_CFG_20_SATA_SPACE_EN;
2459                 pci_write_config_byte(pdev, NV_MCP_SATA_CFG_20, regval);
2460         }
2461
2462         /* init ADMA */
2463         if (type == ADMA) {
2464                 rc = nv_adma_host_init(host);
2465                 if (rc)
2466                         return rc;
2467         } else if (type == SWNCQ)
2468                 nv_swncq_host_init(host);
2469
2470         if (msi_enabled) {
2471                 dev_printk(KERN_NOTICE, &pdev->dev, "Using MSI\n");
2472                 pci_enable_msi(pdev);
2473         }
2474
2475         pci_set_master(pdev);
2476         return ata_pci_sff_activate_host(host, ipriv->irq_handler, ipriv->sht);
2477 }
2478
2479 #ifdef CONFIG_PM
2480 static int nv_pci_device_resume(struct pci_dev *pdev)
2481 {
2482         struct ata_host *host = dev_get_drvdata(&pdev->dev);
2483         struct nv_host_priv *hpriv = host->private_data;
2484         int rc;
2485
2486         rc = ata_pci_device_do_resume(pdev);
2487         if (rc)
2488                 return rc;
2489
2490         if (pdev->dev.power.power_state.event == PM_EVENT_SUSPEND) {
2491                 if (hpriv->type >= CK804) {
2492                         u8 regval;
2493
2494                         pci_read_config_byte(pdev, NV_MCP_SATA_CFG_20, &regval);
2495                         regval |= NV_MCP_SATA_CFG_20_SATA_SPACE_EN;
2496                         pci_write_config_byte(pdev, NV_MCP_SATA_CFG_20, regval);
2497                 }
2498                 if (hpriv->type == ADMA) {
2499                         u32 tmp32;
2500                         struct nv_adma_port_priv *pp;
2501                         /* enable/disable ADMA on the ports appropriately */
2502                         pci_read_config_dword(pdev, NV_MCP_SATA_CFG_20, &tmp32);
2503
2504                         pp = host->ports[0]->private_data;
2505                         if (pp->flags & NV_ADMA_ATAPI_SETUP_COMPLETE)
2506                                 tmp32 &= ~(NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT0_EN |
2507                                            NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT0_PWB_EN);
2508                         else
2509                                 tmp32 |=  (NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT0_EN |
2510                                            NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT0_PWB_EN);
2511                         pp = host->ports[1]->private_data;
2512                         if (pp->flags & NV_ADMA_ATAPI_SETUP_COMPLETE)
2513                                 tmp32 &= ~(NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT1_EN |
2514                                            NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT1_PWB_EN);
2515                         else
2516                                 tmp32 |=  (NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT1_EN |
2517                                            NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT1_PWB_EN);
2518
2519                         pci_write_config_dword(pdev, NV_MCP_SATA_CFG_20, tmp32);
2520                 }
2521         }
2522
2523         ata_host_resume(host);
2524
2525         return 0;
2526 }
2527 #endif
2528
2529 static void nv_ck804_host_stop(struct ata_host *host)
2530 {
2531         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host->dev);
2532         u8 regval;
2533
2534         /* disable SATA space for CK804 */
2535         pci_read_config_byte(pdev, NV_MCP_SATA_CFG_20, &regval);
2536         regval &= ~NV_MCP_SATA_CFG_20_SATA_SPACE_EN;
2537         pci_write_config_byte(pdev, NV_MCP_SATA_CFG_20, regval);
2538 }
2539
2540 static void nv_adma_host_stop(struct ata_host *host)
2541 {
2542         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host->dev);
2543         u32 tmp32;
2544
2545         /* disable ADMA on the ports */
2546         pci_read_config_dword(pdev, NV_MCP_SATA_CFG_20, &tmp32);
2547         tmp32 &= ~(NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT0_EN |
2548                    NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT0_PWB_EN |
2549                    NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT1_EN |
2550                    NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT1_PWB_EN);
2551
2552         pci_write_config_dword(pdev, NV_MCP_SATA_CFG_20, tmp32);
2553
2554         nv_ck804_host_stop(host);
2555 }
2556
2557 static int __init nv_init(void)
2558 {
2559         return pci_register_driver(&nv_pci_driver);
2560 }
2561
2562 static void __exit nv_exit(void)
2563 {
2564         pci_unregister_driver(&nv_pci_driver);
2565 }
2566
2567 module_init(nv_init);
2568 module_exit(nv_exit);
2569 module_param_named(adma, adma_enabled, bool, 0444);
2570 MODULE_PARM_DESC(adma, "Enable use of ADMA (Default: false)");
2571 module_param_named(swncq, swncq_enabled, bool, 0444);
2572 MODULE_PARM_DESC(swncq, "Enable use of SWNCQ (Default: true)");
2573 module_param_named(msi, msi_enabled, bool, 0444);
2574 MODULE_PARM_DESC(msi, "Enable use of MSI (Default: false)");
2575