drivers/ide/legacy/qd65xx.c

   1 /*
   2  *  Copyright (C) 1996-2001  Linus Torvalds & author (see below)
   3  */
   4
   5 /*
   6  *  Version 0.03        Cleaned auto-tune, added probe
   7  *  Version 0.04        Added second channel tuning
   8  *  Version 0.05        Enhanced tuning ; added qd6500 support
   9  *  Version 0.06        Added dos driver's list
  10  *  Version 0.07        Second channel bug fix
  11  *
  12  * QDI QD6500/QD6580 EIDE controller fast support
  13  *
  14  * Please set local bus speed using kernel parameter idebus
  15  *      for example, "idebus=33" stands for 33Mhz VLbus
  16  * To activate controller support, use "ide0=qd65xx"
  17  * To enable tuning, use "hda=autotune hdb=autotune"
  18  * To enable 2nd channel tuning (qd6580 only), use "hdc=autotune hdd=autotune"
  19  */
  20
  21 /*
  22  * Rewritten from the work of Colten Edwards <pje120@cs.usask.ca> by
  23  * Samuel Thibault <samuel.thibault@fnac.net>
  24  */
  25
  26 #include <linux/module.h>
  27 #include <linux/types.h>
  28 #include <linux/kernel.h>
  29 #include <linux/delay.h>
  30 #include <linux/timer.h>
  31 #include <linux/mm.h>
  32 #include <linux/ioport.h>
  33 #include <linux/blkdev.h>
  34 #include <linux/hdreg.h>
  35 #include <linux/ide.h>
  36 #include <linux/init.h>
  37 #include <asm/system.h>
  38 #include <asm/io.h>
  39
  40 #define DRV_NAME "qd65xx"
  41
  42 #include "qd65xx.h"
  43
  44 /*
  45  * I/O ports are 0x30-0x31 (and 0x32-0x33 for qd6580)
  46  *            or 0xb0-0xb1 (and 0xb2-0xb3 for qd6580)
  47  *      -- qd6500 is a single IDE interface
  48  *      -- qd6580 is a dual IDE interface
  49  *
  50  * More research on qd6580 being done by willmore@cig.mot.com (David)
  51  * More Information given by Petr Soucek (petr@ryston.cz)
  52  * http://www.ryston.cz/petr/vlb
  53  */
  54
  55 /*
  56  * base: Timer1
  57  *
  58  *
  59  * base+0x01: Config (R/O)
  60  *
  61  * bit 0: ide baseport: 1 = 0x1f0 ; 0 = 0x170 (only useful for qd6500)
  62  * bit 1: qd65xx baseport: 1 = 0xb0 ; 0 = 0x30
  63  * bit 2: ID3: bus speed: 1 = <=33MHz ; 0 = >33MHz
  64  * bit 3: qd6500: 1 = disabled, 0 = enabled
  65  *        qd6580: 1
  66  * upper nibble:
  67  *        qd6500: 1100
  68  *        qd6580: either 1010 or 0101
  69  *
  70  *
  71  * base+0x02: Timer2 (qd6580 only)
  72  *
  73  *
  74  * base+0x03: Control (qd6580 only)
  75  *
  76  * bits 0-3 must always be set 1
  77  * bit 4 must be set 1, but is set 0 by dos driver while measuring vlb clock
  78  * bit 0 : 1 = Only primary port enabled : channel 0 for hda, channel 1 for hdb
  79  *         0 = Primary and Secondary ports enabled : channel 0 for hda & hdb
  80  *                                                   channel 1 for hdc & hdd
  81  * bit 1 : 1 = only disks on primary port
  82  *         0 = disks & ATAPI devices on primary port
  83  * bit 2-4 : always 0
  84  * bit 5 : status, but of what ?
  85  * bit 6 : always set 1 by dos driver
  86  * bit 7 : set 1 for non-ATAPI devices on primary port
  87  *      (maybe read-ahead and post-write buffer ?)
  88  */
  89
  90 static int timings[4]={-1,-1,-1,-1}; /* stores current timing for each timer */
  91
  92 /*
  93  * qd65xx_select:
  94  *
  95  * This routine is invoked to prepare for access to a given drive.
  96  */
  97
  98 static void qd65xx_select(ide_drive_t *drive)
  99 {
 100         u8 index = ((   (QD_TIMREG(drive)) & 0x80 ) >> 7) |
 101                         (QD_TIMREG(drive) & 0x02);
 102
 103         if (timings[index] != QD_TIMING(drive))
 104                 outb(timings[index] = QD_TIMING(drive), QD_TIMREG(drive));
 105 }
 106
 107 /*
 108  * qd6500_compute_timing
 109  *
 110  * computes the timing value where
 111  *      lower nibble represents active time,   in count of VLB clocks
 112  *      upper nibble represents recovery time, in count of VLB clocks
 113  */
 114
 115 static u8 qd6500_compute_timing (ide_hwif_t *hwif, int active_time, int recovery_time)
 116 {
 117         int clk = ide_vlb_clk ? ide_vlb_clk : system_bus_clock();
 118         u8 act_cyc, rec_cyc;
 119
 120         if (clk <= 33) {
 121                 act_cyc =  9 - IDE_IN(active_time   * clk / 1000 + 1, 2,  9);
 122                 rec_cyc = 15 - IDE_IN(recovery_time * clk / 1000 + 1, 0, 15);
 123         } else {
 124                 act_cyc =  8 - IDE_IN(active_time   * clk / 1000 + 1, 1,  8);
 125                 rec_cyc = 18 - IDE_IN(recovery_time * clk / 1000 + 1, 3, 18);
 126         }
 127
 128         return (rec_cyc << 4) | 0x08 | act_cyc;
 129 }
 130
 131 /*
 132  * qd6580_compute_timing
 133  *
 134  * idem for qd6580
 135  */
 136
 137 static u8 qd6580_compute_timing (int active_time, int recovery_time)
 138 {
 139         int clk = ide_vlb_clk ? ide_vlb_clk : system_bus_clock();
 140         u8 act_cyc, rec_cyc;
 141
 142         act_cyc = 17 - IDE_IN(active_time   * clk / 1000 + 1, 2, 17);
 143         rec_cyc = 15 - IDE_IN(recovery_time * clk / 1000 + 1, 2, 15);
 144
 145         return (rec_cyc << 4) | act_cyc;
 146 }
 147
 148 /*
 149  * qd_find_disk_type
 150  *
 151  * tries to find timing from dos driver's table
 152  */
 153
 154 static int qd_find_disk_type (ide_drive_t *drive,
 155                 int *active_time, int *recovery_time)
 156 {
 157         struct qd65xx_timing_s *p;
 158         char model[40];
 159
 160         if (!*drive->id->model) return 0;
 161
 162         strncpy(model,drive->id->model,40);
 163         ide_fixstring(model,40,1); /* byte-swap */
 164
 165         for (p = qd65xx_timing ; p->offset != -1 ; p++) {
 166                 if (!strncmp(p->model, model+p->offset, 4)) {
 167                         printk(KERN_DEBUG "%s: listed !\n", drive->name);
 168                         *active_time = p->active;
 169                         *recovery_time = p->recovery;
 170                         return 1;
 171                 }
 172         }
 173         return 0;
 174 }
 175
 176 /*
 177  * qd_set_timing:
 178  *
 179  * records the timing
 180  */
 181
 182 static void qd_set_timing (ide_drive_t *drive, u8 timing)
 183 {
 184         drive->drive_data &= 0xff00;
 185         drive->drive_data |= timing;
 186
 187         printk(KERN_DEBUG "%s: %#x\n", drive->name, timing);
 188 }
 189
 190 static void qd6500_set_pio_mode(ide_drive_t *drive, const u8 pio)
 191 {
 192         int active_time   = 175;
 193         int recovery_time = 415; /* worst case values from the dos driver */
 194
 195         /*
 196          * FIXME: use "pio" value
 197          */
 198         if (drive->id && !qd_find_disk_type(drive, &active_time, &recovery_time)
 199                 && drive->id->tPIO && (drive->id->field_valid & 0x02)
 200                 && drive->id->eide_pio >= 240) {
 201
 202                 printk(KERN_INFO "%s: PIO mode%d\n", drive->name,
 203                                 drive->id->tPIO);
 204                 active_time = 110;
 205                 recovery_time = drive->id->eide_pio - 120;
 206         }
 207
 208         qd_set_timing(drive, qd6500_compute_timing(HWIF(drive), active_time, recovery_time));
 209 }
 210
 211 static void qd6580_set_pio_mode(ide_drive_t *drive, const u8 pio)
 212 {
 213         ide_hwif_t *hwif = drive->hwif;
 214         unsigned int cycle_time;
 215         int active_time   = 175;
 216         int recovery_time = 415; /* worst case values from the dos driver */
 217         u8 base = (hwif->config_data & 0xff00) >> 8;
 218
 219         if (drive->id && !qd_find_disk_type(drive, &active_time, &recovery_time)) {
 220                 cycle_time = ide_pio_cycle_time(drive, pio);
 221
 222                 switch (pio) {
 223                         case 0: break;
 224                         case 3:
 225                                 if (cycle_time >= 110) {
 226                                         active_time = 86;
 227                                         recovery_time = cycle_time - 102;
 228                                 } else
 229                                         printk(KERN_WARNING "%s: Strange recovery time !\n",drive->name);
 230                                 break;
 231                         case 4:
 232                                 if (cycle_time >= 69) {
 233                                         active_time = 70;
 234                                         recovery_time = cycle_time - 61;
 235                                 } else
 236                                         printk(KERN_WARNING "%s: Strange recovery time !\n",drive->name);
 237                                 break;
 238                         default:
 239                                 if (cycle_time >= 180) {
 240                                         active_time = 110;
 241                                         recovery_time = cycle_time - 120;
 242                                 } else {
 243                                         active_time = ide_pio_timings[pio].active_time;
 244                                         recovery_time = cycle_time - active_time;
 245                                 }
 246                 }
 247                 printk(KERN_INFO "%s: PIO mode%d\n", drive->name,pio);
 248         }
 249
 250         if (!HWIF(drive)->channel && drive->media != ide_disk) {
 251                 outb(0x5f, QD_CONTROL_PORT);
 252                 printk(KERN_WARNING "%s: ATAPI: disabled read-ahead FIFO "
 253                         "and post-write buffer on %s.\n",
 254                         drive->name, HWIF(drive)->name);
 255         }
 256
 257         qd_set_timing(drive, qd6580_compute_timing(active_time, recovery_time));
 258 }
 259
 260 /*
 261  * qd_testreg
 262  *
 263  * tests if the given port is a register
 264  */
 265
 266 static int __init qd_testreg(int port)
 267 {
 268         unsigned long flags;
 269         u8 savereg, readreg;
 270
 271         local_irq_save(flags);
 272         savereg = inb_p(port);
 273         outb_p(QD_TESTVAL, port);       /* safe value */
 274         readreg = inb_p(port);
 275         outb(savereg, port);
 276         local_irq_restore(flags);
 277
 278         if (savereg == QD_TESTVAL) {
 279                 printk(KERN_ERR "Outch ! the probe for qd65xx isn't reliable !\n");
 280                 printk(KERN_ERR "Please contact maintainers to tell about your hardware\n");
 281                 printk(KERN_ERR "Assuming qd65xx is not present.\n");
 282                 return 1;
 283         }
 284
 285         return (readreg != QD_TESTVAL);
 286 }
 287
 288 static void __init qd6500_port_init_devs(ide_hwif_t *hwif)
 289 {
 290         u8 base = (hwif->config_data & 0xff00) >> 8;
 291         u8 config = QD_CONFIG(hwif);
 292
 293         hwif->drives[0].drive_data = QD6500_DEF_DATA;
 294         hwif->drives[1].drive_data = QD6500_DEF_DATA;
 295 }
 296
 297 static void __init qd6580_port_init_devs(ide_hwif_t *hwif)
 298 {
 299         u16 t1, t2;
 300         u8 base = (hwif->config_data & 0xff00) >> 8;
 301         u8 config = QD_CONFIG(hwif);
 302
 303         if (hwif->host_flags & IDE_HFLAG_SINGLE) {
 304                 t1 = QD6580_DEF_DATA;
 305                 t2 = QD6580_DEF_DATA2;
 306         } else
 307                 t2 = t1 = hwif->channel ? QD6580_DEF_DATA2 : QD6580_DEF_DATA;
 308
 309         hwif->drives[0].drive_data = t1;
 310         hwif->drives[1].drive_data = t2;
 311 }
 312
 313 static const struct ide_port_ops qd6500_port_ops = {
 314         .port_init_devs         = qd6500_port_init_devs,
 315         .set_pio_mode           = qd6500_set_pio_mode,
 316         .selectproc             = qd65xx_select,
 317 };
 318
 319 static const struct ide_port_ops qd6580_port_ops = {
 320         .port_init_devs         = qd6580_port_init_devs,
 321         .set_pio_mode           = qd6580_set_pio_mode,
 322         .selectproc             = qd65xx_select,
 323 };
 324
 325 static const struct ide_port_info qd65xx_port_info __initdata = {
 326         .name                   = DRV_NAME,
 327         .chipset                = ide_qd65xx,
 328         .host_flags             = IDE_HFLAG_IO_32BIT |
 329                                   IDE_HFLAG_NO_DMA |
 330                                   IDE_HFLAG_NO_AUTOTUNE,
 331         .pio_mask               = ATA_PIO4,
 332 };
 333
 334 /*
 335  * qd_probe:
 336  *
 337  * looks at the specified baseport, and if qd found, registers & initialises it
 338  * return 1 if another qd may be probed
 339  */
 340
 341 static int __init qd_probe(int base)
 342 {
 343         int rc;
 344         u8 config, unit, control;
 345         struct ide_port_info d = qd65xx_port_info;
 346
 347         config = inb(QD_CONFIG_PORT);
 348
 349         if (! ((config & QD_CONFIG_BASEPORT) >> 1 == (base == 0xb0)) )
 350                 return -ENODEV;
 351
 352         unit = ! (config & QD_CONFIG_IDE_BASEPORT);
 353
 354         if (unit)
 355                 d.host_flags |= IDE_HFLAG_QD_2ND_PORT;
 356
 357         switch (config & 0xf0) {
 358         case QD_CONFIG_QD6500:
 359                 if (qd_testreg(base))
 360                          return -ENODEV;        /* bad register */
 361
 362                 if (config & QD_CONFIG_DISABLED) {
 363                         printk(KERN_WARNING "qd6500 is disabled !\n");
 364                         return -ENODEV;
 365                 }
 366
 367                 printk(KERN_NOTICE "qd6500 at %#x\n", base);
 368                 printk(KERN_DEBUG "qd6500: config=%#x, ID3=%u\n",
 369                         config, QD_ID3);
 370
 371                 d.port_ops = &qd6500_port_ops;
 372                 d.host_flags |= IDE_HFLAG_SINGLE;
 373                 break;
 374         case QD_CONFIG_QD6580_A:
 375         case QD_CONFIG_QD6580_B:
 376                 if (qd_testreg(base) || qd_testreg(base + 0x02))
 377                         return -ENODEV; /* bad registers */
 378
 379                 control = inb(QD_CONTROL_PORT);
 380
 381                 printk(KERN_NOTICE "qd6580 at %#x\n", base);
 382                 printk(KERN_DEBUG "qd6580: config=%#x, control=%#x, ID3=%u\n",
 383                         config, control, QD_ID3);
 384
 385                 outb(QD_DEF_CONTR, QD_CONTROL_PORT);
 386
 387                 d.port_ops = &qd6580_port_ops;
 388                 if (control & QD_CONTR_SEC_DISABLED)
 389                         d.host_flags |= IDE_HFLAG_SINGLE;
 390
 391                 printk(KERN_INFO "qd6580: %s IDE board\n",
 392                         (control & QD_CONTR_SEC_DISABLED) ? "single" : "dual");
 393                 break;
 394         default:
 395                 return -ENODEV;
 396         }
 397
 398         rc = ide_legacy_device_add(&d, (base << 8) | config);
 399
 400         if (d.host_flags & IDE_HFLAG_SINGLE)
 401                 return (rc == 0) ? 1 : rc;
 402
 403         return rc;
 404 }
 405
 406 static int probe_qd65xx;
 407
 408 module_param_named(probe, probe_qd65xx, bool, 0);
 409 MODULE_PARM_DESC(probe, "probe for QD65xx chipsets");
 410
 411 static int __init qd65xx_init(void)
 412 {
 413         int rc1, rc2 = -ENODEV;
 414
 415         if (probe_qd65xx == 0)
 416                 return -ENODEV;
 417
 418         rc1 = qd_probe(0x30);
 419         if (rc1)
 420                 rc2 = qd_probe(0xb0);
 421
 422         if (rc1 < 0 && rc2 < 0)
 423                 return -ENODEV;
 424
 425         return 0;
 426 }
 427
 428 module_init(qd65xx_init);
 429
 430 MODULE_AUTHOR("Samuel Thibault");
 431 MODULE_DESCRIPTION("support of qd65xx vlb ide chipset");
 432 MODULE_LICENSE("GPL");