drivers/ide/pci/alim15x3.c

   1 /*
   2  *  Copyright (C) 1998-2000 Michel Aubry, Maintainer
   3  *  Copyright (C) 1998-2000 Andrzej Krzysztofowicz, Maintainer
   4  *  Copyright (C) 1999-2000 CJ, cjtsai@ali.com.tw, Maintainer
   5  *
   6  *  Copyright (C) 1998-2000 Andre Hedrick (andre@linux-ide.org)
   7  *  May be copied or modified under the terms of the GNU General Public License
   8  *  Copyright (C) 2002 Alan Cox <alan@redhat.com>
   9  *  ALi (now ULi M5228) support by Clear Zhang <Clear.Zhang@ali.com.tw>
  10  *  Copyright (C) 2007 MontaVista Software, Inc. <source@mvista.com>
  11  *  Copyright (C) 2007 Bartlomiej Zolnierkiewicz <bzolnier@gmail.com>
  12  *
  13  *  (U)DMA capable version of ali 1533/1543(C), 1535(D)
  14  *
  15  **********************************************************************
  16  *  9/7/99 --Parts from the above author are included and need to be
  17  *  converted into standard interface, once I finish the thought.
  18  *
  19  *  Recent changes
  20  *      Don't use LBA48 mode on ALi <= 0xC4
  21  *      Don't poke 0x79 with a non ALi northbridge
  22  *      Don't flip undefined bits on newer chipsets (fix Fujitsu laptop hang)
  23  *      Allow UDMA6 on revisions > 0xC4
  24  *
  25  *  Documentation
  26  *      Chipset documentation available under NDA only
  27  *
  28  */
  29
  30 #include <linux/module.h>
  31 #include <linux/types.h>
  32 #include <linux/kernel.h>
  33 #include <linux/pci.h>
  34 #include <linux/hdreg.h>
  35 #include <linux/ide.h>
  36 #include <linux/init.h>
  37 #include <linux/dmi.h>
  38
  39 #include <asm/io.h>
  40
  41 /*
  42  *      ALi devices are not plug in. Otherwise these static values would
  43  *      need to go. They ought to go away anyway
  44  */
  45
  46 static u8 m5229_revision;
  47 static u8 chip_is_1543c_e;
  48 static struct pci_dev *isa_dev;
  49
  50 /**
  51  *      ali_set_pio_mode        -       set host controller for PIO mode
  52  *      @drive: drive
  53  *      @pio: PIO mode number
  54  *
  55  *      Program the controller for the given PIO mode.
  56  */
  57
  58 static void ali_set_pio_mode(ide_drive_t *drive, const u8 pio)
  59 {
  60         ide_hwif_t *hwif = HWIF(drive);
  61         struct pci_dev *dev = to_pci_dev(hwif->dev);
  62         int s_time, a_time, c_time;
  63         u8 s_clc, a_clc, r_clc;
  64         unsigned long flags;
  65         int bus_speed = ide_pci_clk ? ide_pci_clk : system_bus_clock();
  66         int port = hwif->channel ? 0x5c : 0x58;
  67         int portFIFO = hwif->channel ? 0x55 : 0x54;
  68         u8 cd_dma_fifo = 0;
  69         int unit = drive->select.b.unit & 1;
  70
  71         s_time = ide_pio_timings[pio].setup_time;
  72         a_time = ide_pio_timings[pio].active_time;
  73         if ((s_clc = (s_time * bus_speed + 999) / 1000) >= 8)
  74                 s_clc = 0;
  75         if ((a_clc = (a_time * bus_speed + 999) / 1000) >= 8)
  76                 a_clc = 0;
  77         c_time = ide_pio_timings[pio].cycle_time;
  78
  79         if (!(r_clc = (c_time * bus_speed + 999) / 1000 - a_clc - s_clc)) {
  80                 r_clc = 1;
  81         } else {
  82                 if (r_clc >= 16)
  83                         r_clc = 0;
  84         }
  85         local_irq_save(flags);
  86
  87         /*
  88          * PIO mode => ATA FIFO on, ATAPI FIFO off
  89          */
  90         pci_read_config_byte(dev, portFIFO, &cd_dma_fifo);
  91         if (drive->media==ide_disk) {
  92                 if (unit) {
  93                         pci_write_config_byte(dev, portFIFO, (cd_dma_fifo & 0x0F) | 0x50);
  94                 } else {
  95                         pci_write_config_byte(dev, portFIFO, (cd_dma_fifo & 0xF0) | 0x05);
  96                 }
  97         } else {
  98                 if (unit) {
  99                         pci_write_config_byte(dev, portFIFO, cd_dma_fifo & 0x0F);
 100                 } else {
 101                         pci_write_config_byte(dev, portFIFO, cd_dma_fifo & 0xF0);
 102                 }
 103         }
 104
 105         pci_write_config_byte(dev, port, s_clc);
 106         pci_write_config_byte(dev, port+drive->select.b.unit+2, (a_clc << 4) | r_clc);
 107         local_irq_restore(flags);
 108 }
 109
 110 /**
 111  *      ali_udma_filter         -       compute UDMA mask
 112  *      @drive: IDE device
 113  *
 114  *      Return available UDMA modes.
 115  *
 116  *      The actual rules for the ALi are:
 117  *              No UDMA on revisions <= 0x20
 118  *              Disk only for revisions < 0xC2
 119  *              Not WDC drives for revisions < 0xC2
 120  *
 121  *      FIXME: WDC ifdef needs to die
 122  */
 123
 124 static u8 ali_udma_filter(ide_drive_t *drive)
 125 {
 126         if (m5229_revision > 0x20 && m5229_revision < 0xC2) {
 127                 if (drive->media != ide_disk)
 128                         return 0;
 129 #ifndef CONFIG_WDC_ALI15X3
 130                 if (chip_is_1543c_e && strstr(drive->id->model, "WDC "))
 131                         return 0;
 132 #endif
 133         }
 134
 135         return drive->hwif->ultra_mask;
 136 }
 137
 138 /**
 139  *      ali_set_dma_mode        -       set host controller for DMA mode
 140  *      @drive: drive
 141  *      @speed: DMA mode
 142  *
 143  *      Configure the hardware for the desired IDE transfer mode.
 144  */
 145
 146 static void ali_set_dma_mode(ide_drive_t *drive, const u8 speed)
 147 {
 148         ide_hwif_t *hwif        = HWIF(drive);
 149         struct pci_dev *dev     = to_pci_dev(hwif->dev);
 150         u8 speed1               = speed;
 151         u8 unit                 = (drive->select.b.unit & 0x01);
 152         u8 tmpbyte              = 0x00;
 153         int m5229_udma          = (hwif->channel) ? 0x57 : 0x56;
 154
 155         if (speed == XFER_UDMA_6)
 156                 speed1 = 0x47;
 157
 158         if (speed < XFER_UDMA_0) {
 159                 u8 ultra_enable = (unit) ? 0x7f : 0xf7;
 160                 /*
 161                  * clear "ultra enable" bit
 162                  */
 163                 pci_read_config_byte(dev, m5229_udma, &tmpbyte);
 164                 tmpbyte &= ultra_enable;
 165                 pci_write_config_byte(dev, m5229_udma, tmpbyte);
 166
 167                 /*
 168                  * FIXME: Oh, my... DMA timings are never set.
 169                  */
 170         } else {
 171                 pci_read_config_byte(dev, m5229_udma, &tmpbyte);
 172                 tmpbyte &= (0x0f << ((1-unit) << 2));
 173                 /*
 174                  * enable ultra dma and set timing
 175                  */
 176                 tmpbyte |= ((0x08 | ((4-speed1)&0x07)) << (unit << 2));
 177                 pci_write_config_byte(dev, m5229_udma, tmpbyte);
 178                 if (speed >= XFER_UDMA_3) {
 179                         pci_read_config_byte(dev, 0x4b, &tmpbyte);
 180                         tmpbyte |= 1;
 181                         pci_write_config_byte(dev, 0x4b, tmpbyte);
 182                 }
 183         }
 184 }
 185
 186 /**
 187  *      ali15x3_dma_setup       -       begin a DMA phase
 188  *      @drive: target device
 189  *
 190  *      Returns 1 if the DMA cannot be performed, zero on success.
 191  */
 192
 193 static int ali15x3_dma_setup(ide_drive_t *drive)
 194 {
 195         if (m5229_revision < 0xC2 && drive->media != ide_disk) {
 196                 if (rq_data_dir(drive->hwif->hwgroup->rq))
 197                         return 1;       /* try PIO instead of DMA */
 198         }
 199         return ide_dma_setup(drive);
 200 }
 201
 202 /**
 203  *      init_chipset_ali15x3    -       Initialise an ALi IDE controller
 204  *      @dev: PCI device
 205  *      @name: Name of the controller
 206  *
 207  *      This function initializes the ALI IDE controller and where
 208  *      appropriate also sets up the 1533 southbridge.
 209  */
 210
 211 static unsigned int __devinit init_chipset_ali15x3 (struct pci_dev *dev, const char *name)
 212 {
 213         unsigned long flags;
 214         u8 tmpbyte;
 215         struct pci_dev *north = pci_get_slot(dev->bus, PCI_DEVFN(0,0));
 216
 217         m5229_revision = dev->revision;
 218
 219         isa_dev = pci_get_device(PCI_VENDOR_ID_AL, PCI_DEVICE_ID_AL_M1533, NULL);
 220
 221         local_irq_save(flags);
 222
 223         if (m5229_revision < 0xC2) {
 224                 /*
 225                  * revision 0x20 (1543-E, 1543-F)
 226                  * revision 0xC0, 0xC1 (1543C-C, 1543C-D, 1543C-E)
 227                  * clear CD-ROM DMA write bit, m5229, 0x4b, bit 7
 228                  */
 229                 pci_read_config_byte(dev, 0x4b, &tmpbyte);
 230                 /*
 231                  * clear bit 7
 232                  */
 233                 pci_write_config_byte(dev, 0x4b, tmpbyte & 0x7F);
 234                 /*
 235                  * check m1533, 0x5e, bit 1~4 == 1001 => & 00011110 = 00010010
 236                  */
 237                 if (m5229_revision >= 0x20 && isa_dev) {
 238                         pci_read_config_byte(isa_dev, 0x5e, &tmpbyte);
 239                         chip_is_1543c_e = ((tmpbyte & 0x1e) == 0x12) ? 1: 0;
 240                 }
 241                 goto out;
 242         }
 243
 244         /*
 245          * 1543C-B?, 1535, 1535D, 1553
 246          * Note 1: not all "motherboard" support this detection
 247          * Note 2: if no udma 66 device, the detection may "error".
 248          *         but in this case, we will not set the device to
 249          *         ultra 66, the detection result is not important
 250          */
 251
 252         /*
 253          * enable "Cable Detection", m5229, 0x4b, bit3
 254          */
 255         pci_read_config_byte(dev, 0x4b, &tmpbyte);
 256         pci_write_config_byte(dev, 0x4b, tmpbyte | 0x08);
 257
 258         /*
 259          * We should only tune the 1533 enable if we are using an ALi
 260          * North bridge. We might have no north found on some zany
 261          * box without a device at 0:0.0. The ALi bridge will be at
 262          * 0:0.0 so if we didn't find one we know what is cooking.
 263          */
 264         if (north && north->vendor != PCI_VENDOR_ID_AL)
 265                 goto out;
 266
 267         if (m5229_revision < 0xC5 && isa_dev)
 268         {
 269                 /*
 270                  * set south-bridge's enable bit, m1533, 0x79
 271                  */
 272
 273                 pci_read_config_byte(isa_dev, 0x79, &tmpbyte);
 274                 if (m5229_revision == 0xC2) {
 275                         /*
 276                          * 1543C-B0 (m1533, 0x79, bit 2)
 277                          */
 278                         pci_write_config_byte(isa_dev, 0x79, tmpbyte | 0x04);
 279                 } else if (m5229_revision >= 0xC3) {
 280                         /*
 281                          * 1553/1535 (m1533, 0x79, bit 1)
 282                          */
 283                         pci_write_config_byte(isa_dev, 0x79, tmpbyte | 0x02);
 284                 }
 285         }
 286
 287 out:
 288         /*
 289          * CD_ROM DMA on (m5229, 0x53, bit0)
 290          *      Enable this bit even if we want to use PIO.
 291          * PIO FIFO off (m5229, 0x53, bit1)
 292          *      The hardware will use 0x54h and 0x55h to control PIO FIFO.
 293          *      (Not on later devices it seems)
 294          *
 295          *      0x53 changes meaning on later revs - we must no touch
 296          *      bit 1 on them.  Need to check if 0x20 is the right break.
 297          */
 298         if (m5229_revision >= 0x20) {
 299                 pci_read_config_byte(dev, 0x53, &tmpbyte);
 300
 301                 if (m5229_revision <= 0x20)
 302                         tmpbyte = (tmpbyte & (~0x02)) | 0x01;
 303                 else if (m5229_revision == 0xc7 || m5229_revision == 0xc8)
 304                         tmpbyte |= 0x03;
 305                 else
 306                         tmpbyte |= 0x01;
 307
 308                 pci_write_config_byte(dev, 0x53, tmpbyte);
 309         }
 310         pci_dev_put(north);
 311         pci_dev_put(isa_dev);
 312         local_irq_restore(flags);
 313         return 0;
 314 }
 315
 316 /*
 317  *      Cable special cases
 318  */
 319
 320 static const struct dmi_system_id cable_dmi_table[] = {
 321         {
 322                 .ident = "HP Pavilion N5430",
 323                 .matches = {
 324                         DMI_MATCH(DMI_BOARD_VENDOR, "Hewlett-Packard"),
 325                         DMI_MATCH(DMI_BOARD_VERSION, "OmniBook N32N-736"),
 326                 },
 327         },
 328         {
 329                 .ident = "Toshiba Satellite S1800-814",
 330                 .matches = {
 331                         DMI_MATCH(DMI_SYS_VENDOR, "TOSHIBA"),
 332                         DMI_MATCH(DMI_PRODUCT_NAME, "S1800-814"),
 333                 },
 334         },
 335         { }
 336 };
 337
 338 static int ali_cable_override(struct pci_dev *pdev)
 339 {
 340         /* Fujitsu P2000 */
 341         if (pdev->subsystem_vendor == 0x10CF &&
 342             pdev->subsystem_device == 0x10AF)
 343                 return 1;
 344
 345         /* Mitac 8317 (Winbook-A) and relatives */
 346         if (pdev->subsystem_vendor == 0x1071 &&
 347             pdev->subsystem_device == 0x8317)
 348                 return 1;
 349
 350         /* Systems by DMI */
 351         if (dmi_check_system(cable_dmi_table))
 352                 return 1;
 353
 354         return 0;
 355 }
 356
 357 /**
 358  *      ali_cable_detect        -       cable detection
 359  *      @hwif: IDE interface
 360  *
 361  *      This checks if the controller and the cable are capable
 362  *      of UDMA66 transfers. It doesn't check the drives.
 363  *      But see note 2 below!
 364  *
 365  *      FIXME: frobs bits that are not defined on newer ALi devicea
 366  */
 367
 368 static u8 __devinit ali_cable_detect(ide_hwif_t *hwif)
 369 {
 370         struct pci_dev *dev = to_pci_dev(hwif->dev);
 371         unsigned long flags;
 372         u8 cbl = ATA_CBL_PATA40, tmpbyte;
 373
 374         local_irq_save(flags);
 375
 376         if (m5229_revision >= 0xC2) {
 377                 /*
 378                  * m5229 80-pin cable detection (from Host View)
 379                  *
 380                  * 0x4a bit0 is 0 => primary channel has 80-pin
 381                  * 0x4a bit1 is 0 => secondary channel has 80-pin
 382                  *
 383                  * Certain laptops use short but suitable cables
 384                  * and don't implement the detect logic.
 385                  */
 386                 if (ali_cable_override(dev))
 387                         cbl = ATA_CBL_PATA40_SHORT;
 388                 else {
 389                         pci_read_config_byte(dev, 0x4a, &tmpbyte);
 390                         if ((tmpbyte & (1 << hwif->channel)) == 0)
 391                                 cbl = ATA_CBL_PATA80;
 392                 }
 393         }
 394
 395         local_irq_restore(flags);
 396
 397         return cbl;
 398 }
 399
 400 #if !defined(CONFIG_SPARC64) && !defined(CONFIG_PPC)
 401 /**
 402  *      init_hwif_ali15x3       -       Initialize the ALI IDE x86 stuff
 403  *      @hwif: interface to configure
 404  *
 405  *      Obtain the IRQ tables for an ALi based IDE solution on the PC
 406  *      class platforms. This part of the code isn't applicable to the
 407  *      Sparc and PowerPC systems.
 408  */
 409
 410 static void __devinit init_hwif_ali15x3 (ide_hwif_t *hwif)
 411 {
 412         struct pci_dev *dev = to_pci_dev(hwif->dev);
 413         u8 ideic, inmir;
 414         s8 irq_routing_table[] = { -1,  9, 3, 10, 4,  5, 7,  6,
 415                                       1, 11, 0, 12, 0, 14, 0, 15 };
 416         int irq = -1;
 417
 418         if (dev->device == PCI_DEVICE_ID_AL_M5229)
 419                 hwif->irq = hwif->channel ? 15 : 14;
 420
 421         if (isa_dev) {
 422                 /*
 423                  * read IDE interface control
 424                  */
 425                 pci_read_config_byte(isa_dev, 0x58, &ideic);
 426
 427                 /* bit0, bit1 */
 428                 ideic = ideic & 0x03;
 429
 430                 /* get IRQ for IDE Controller */
 431                 if ((hwif->channel && ideic == 0x03) ||
 432                     (!hwif->channel && !ideic)) {
 433                         /*
 434                          * get SIRQ1 routing table
 435                          */
 436                         pci_read_config_byte(isa_dev, 0x44, &inmir);
 437                         inmir = inmir & 0x0f;
 438                         irq = irq_routing_table[inmir];
 439                 } else if (hwif->channel && !(ideic & 0x01)) {
 440                         /*
 441                          * get SIRQ2 routing table
 442                          */
 443                         pci_read_config_byte(isa_dev, 0x75, &inmir);
 444                         inmir = inmir & 0x0f;
 445                         irq = irq_routing_table[inmir];
 446                 }
 447                 if(irq >= 0)
 448                         hwif->irq = irq;
 449         }
 450 }
 451 #else
 452 #define init_hwif_ali15x3 NULL
 453 #endif /* !defined(CONFIG_SPARC64) && !defined(CONFIG_PPC) */
 454
 455 /**
 456  *      init_dma_ali15x3        -       set up DMA on ALi15x3
 457  *      @hwif: IDE interface
 458  *      @d: IDE port info
 459  *
 460  *      Set up the DMA functionality on the ALi 15x3.
 461  */
 462
 463 static int __devinit init_dma_ali15x3(ide_hwif_t *hwif,
 464                                       const struct ide_port_info *d)
 465 {
 466         struct pci_dev *dev = to_pci_dev(hwif->dev);
 467         unsigned long base = ide_pci_dma_base(hwif, d);
 468
 469         if (base == 0 || ide_pci_set_master(dev, d->name) < 0)
 470                 return -1;
 471
 472         if (!hwif->channel)
 473                 outb(inb(base + 2) & 0x60, base + 2);
 474
 475         printk(KERN_INFO "    %s: BM-DMA at 0x%04lx-0x%04lx\n",
 476                          hwif->name, base, base + 7);
 477
 478         if (ide_allocate_dma_engine(hwif))
 479                 return -1;
 480
 481         ide_setup_dma(hwif, base);
 482
 483         return 0;
 484 }
 485
 486 static const struct ide_port_ops ali_port_ops = {
 487         .set_pio_mode           = ali_set_pio_mode,
 488         .set_dma_mode           = ali_set_dma_mode,
 489         .udma_filter            = ali_udma_filter,
 490         .cable_detect           = ali_cable_detect,
 491 };
 492
 493 static const struct ide_dma_ops ali_dma_ops = {
 494         .dma_host_set           = ide_dma_host_set,
 495         .dma_setup              = ali15x3_dma_setup,
 496         .dma_exec_cmd           = ide_dma_exec_cmd,
 497         .dma_start              = ide_dma_start,
 498         .dma_end                = __ide_dma_end,
 499         .dma_test_irq           = ide_dma_test_irq,
 500         .dma_lost_irq           = ide_dma_lost_irq,
 501         .dma_timeout            = ide_dma_timeout,
 502 };
 503
 504 static const struct ide_port_info ali15x3_chipset __devinitdata = {
 505         .name           = "ALI15X3",
 506         .init_chipset   = init_chipset_ali15x3,
 507         .init_hwif      = init_hwif_ali15x3,
 508         .init_dma       = init_dma_ali15x3,
 509         .port_ops       = &ali_port_ops,
 510         .pio_mask       = ATA_PIO5,
 511         .swdma_mask     = ATA_SWDMA2,
 512         .mwdma_mask     = ATA_MWDMA2,
 513 };
 514
 515 /**
 516  *      alim15x3_init_one       -       set up an ALi15x3 IDE controller
 517  *      @dev: PCI device to set up
 518  *
 519  *      Perform the actual set up for an ALi15x3 that has been found by the
 520  *      hot plug layer.
 521  */
 522
 523 static int __devinit alim15x3_init_one(struct pci_dev *dev, const struct pci_device_id *id)
 524 {
 525         struct ide_port_info d = ali15x3_chipset;
 526         u8 rev = dev->revision, idx = id->driver_data;
 527
 528         /* don't use LBA48 DMA on ALi devices before rev 0xC5 */
 529         if (rev <= 0xC4)
 530                 d.host_flags |= IDE_HFLAG_NO_LBA48_DMA;
 531
 532         if (rev >= 0x20) {
 533                 if (rev == 0x20)
 534                         d.host_flags |= IDE_HFLAG_NO_ATAPI_DMA;
 535
 536                 if (rev < 0xC2)
 537                         d.udma_mask = ATA_UDMA2;
 538                 else if (rev == 0xC2 || rev == 0xC3)
 539                         d.udma_mask = ATA_UDMA4;
 540                 else if (rev == 0xC4)
 541                         d.udma_mask = ATA_UDMA5;
 542                 else
 543                         d.udma_mask = ATA_UDMA6;
 544
 545                 d.dma_ops = &ali_dma_ops;
 546         } else {
 547                 d.host_flags |= IDE_HFLAG_NO_DMA;
 548
 549                 d.mwdma_mask = d.swdma_mask = 0;
 550         }
 551
 552         if (idx == 0)
 553                 d.host_flags |= IDE_HFLAG_CLEAR_SIMPLEX;
 554
 555         return ide_setup_pci_device(dev, &d);
 556 }
 557
 558
 559 static const struct pci_device_id alim15x3_pci_tbl[] = {
 560         { PCI_VDEVICE(AL, PCI_DEVICE_ID_AL_M5229), 0 },
 561         { PCI_VDEVICE(AL, PCI_DEVICE_ID_AL_M5228), 1 },
 562         { 0, },
 563 };
 564 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, alim15x3_pci_tbl);
 565
 566 static struct pci_driver driver = {
 567         .name           = "ALI15x3_IDE",
 568         .id_table       = alim15x3_pci_tbl,
 569         .probe          = alim15x3_init_one,
 570 };
 571
 572 static int __init ali15x3_ide_init(void)
 573 {
 574         return ide_pci_register_driver(&driver);
 575 }
 576
 577 module_init(ali15x3_ide_init);
 578
 579 MODULE_AUTHOR("Michael Aubry, Andrzej Krzysztofowicz, CJ, Andre Hedrick, Alan Cox");
 580 MODULE_DESCRIPTION("PCI driver module for ALi 15x3 IDE");
 581 MODULE_LICENSE("GPL");