drivers/ide/pci/cmd640.c

   1 /*
   2  *  Copyright (C) 1995-1996  Linus Torvalds & authors (see below)
   3  */
   4
   5 /*
   6  *  Original authors:   abramov@cecmow.enet.dec.com (Igor Abramov)
   7  *                      mlord@pobox.com (Mark Lord)
   8  *
   9  *  See linux/MAINTAINERS for address of current maintainer.
  10  *
  11  *  This file provides support for the advanced features and bugs
  12  *  of IDE interfaces using the CMD Technologies 0640 IDE interface chip.
  13  *
  14  *  These chips are basically fucked by design, and getting this driver
  15  *  to work on every motherboard design that uses this screwed chip seems
  16  *  bloody well impossible.  However, we're still trying.
  17  *
  18  *  Version 0.97 worked for everybody.
  19  *
  20  *  User feedback is essential.  Many thanks to the beta test team:
  21  *
  22  *  A.Hartgers@stud.tue.nl, JZDQC@CUNYVM.CUNY.edu, abramov@cecmow.enet.dec.com,
  23  *  bardj@utopia.ppp.sn.no, bart@gaga.tue.nl, bbol001@cs.auckland.ac.nz,
  24  *  chrisc@dbass.demon.co.uk, dalecki@namu26.Num.Math.Uni-Goettingen.de,
  25  *  derekn@vw.ece.cmu.edu, florian@btp2x3.phy.uni-bayreuth.de,
  26  *  flynn@dei.unipd.it, gadio@netvision.net.il, godzilla@futuris.net,
  27  *  j@pobox.com, jkemp1@mises.uni-paderborn.de, jtoppe@hiwaay.net,
  28  *  kerouac@ssnet.com, meskes@informatik.rwth-aachen.de, hzoli@cs.elte.hu,
  29  *  peter@udgaard.isgtec.com, phil@tazenda.demon.co.uk, roadcapw@cfw.com,
  30  *  s0033las@sun10.vsz.bme.hu, schaffer@tam.cornell.edu, sjd@slip.net,
  31  *  steve@ei.org, ulrpeg@bigcomm.gun.de, ism@tardis.ed.ac.uk, mack@cray.com
  32  *  liug@mama.indstate.edu, and others.
  33  *
  34  *  Version 0.01        Initial version, hacked out of ide.c,
  35  *                      and #include'd rather than compiled separately.
  36  *                      This will get cleaned up in a subsequent release.
  37  *
  38  *  Version 0.02        Fixes for vlb initialization code, enable prefetch
  39  *                      for versions 'B' and 'C' of chip by default,
  40  *                      some code cleanup.
  41  *
  42  *  Version 0.03        Added reset of secondary interface,
  43  *                      and black list for devices which are not compatible
  44  *                      with prefetch mode. Separate function for setting
  45  *                      prefetch is added, possibly it will be called some
  46  *                      day from ioctl processing code.
  47  *
  48  *  Version 0.04        Now configs/compiles separate from ide.c
  49  *
  50  *  Version 0.05        Major rewrite of interface timing code.
  51  *                      Added new function cmd640_set_mode to set PIO mode
  52  *                      from ioctl call. New drives added to black list.
  53  *
  54  *  Version 0.06        More code cleanup. Prefetch is enabled only for
  55  *                      detected hard drives, not included in prefetch
  56  *                      black list.
  57  *
  58  *  Version 0.07        Changed to more conservative drive tuning policy.
  59  *                      Unknown drives, which report PIO < 4 are set to
  60  *                      (reported_PIO - 1) if it is supported, or to PIO0.
  61  *                      List of known drives extended by info provided by
  62  *                      CMD at their ftp site.
  63  *
  64  *  Version 0.08        Added autotune/noautotune support.
  65  *
  66  *  Version 0.09        Try to be smarter about 2nd port enabling.
  67  *  Version 0.10        Be nice and don't reset 2nd port.
  68  *  Version 0.11        Try to handle more weird situations.
  69  *
  70  *  Version 0.12        Lots of bug fixes from Laszlo Peter
  71  *                      irq unmasking disabled for reliability.
  72  *                      try to be even smarter about the second port.
  73  *                      tidy up source code formatting.
  74  *  Version 0.13        permit irq unmasking again.
  75  *  Version 0.90        massive code cleanup, some bugs fixed.
  76  *                      defaults all drives to PIO mode0, prefetch off.
  77  *                      autotune is OFF by default, with compile time flag.
  78  *                      prefetch can be turned OFF/ON using "hdparm -p8/-p9"
  79  *                       (requires hdparm-3.1 or newer)
  80  *  Version 0.91        first release to linux-kernel list.
  81  *  Version 0.92        move initial reg dump to separate callable function
  82  *                      change "readahead" to "prefetch" to avoid confusion
  83  *  Version 0.95        respect original BIOS timings unless autotuning.
  84  *                      tons of code cleanup and rearrangement.
  85  *                      added CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED option
  86  *                      prevent use of unmask when prefetch is on
  87  *  Version 0.96        prevent use of io_32bit when prefetch is off
  88  *  Version 0.97        fix VLB secondary interface for sjd@slip.net
  89  *                      other minor tune-ups:  0.96 was very good.
  90  *  Version 0.98        ignore PCI version when disabled by BIOS
  91  *  Version 0.99        display setup/active/recovery clocks with PIO mode
  92  *  Version 1.00        Mmm.. cannot depend on PCMD_ENA in all systems
  93  *  Version 1.01        slow/fast devsel can be selected with "hdparm -p6/-p7"
  94  *                       ("fast" is necessary for 32bit I/O in some systems)
  95  *  Version 1.02        fix bug that resulted in slow "setup times"
  96  *                       (patch courtesy of Zoltan Hidvegi)
  97  */
  98
  99 #define CMD640_PREFETCH_MASKS 1
 100
 101 /*#define CMD640_DUMP_REGS */
 102
 103 #include <linux/types.h>
 104 #include <linux/kernel.h>
 105 #include <linux/delay.h>
 106 #include <linux/hdreg.h>
 107 #include <linux/ide.h>
 108 #include <linux/init.h>
 109
 110 #include <asm/io.h>
 111
 112 #define DRV_NAME "cmd640"
 113
 114 static int cmd640_vlb;
 115
 116 /*
 117  * CMD640 specific registers definition.
 118  */
 119
 120 #define VID             0x00
 121 #define DID             0x02
 122 #define PCMD            0x04
 123 #define   PCMD_ENA      0x01
 124 #define PSTTS           0x06
 125 #define REVID           0x08
 126 #define PROGIF          0x09
 127 #define SUBCL           0x0a
 128 #define BASCL           0x0b
 129 #define BaseA0          0x10
 130 #define BaseA1          0x14
 131 #define BaseA2          0x18
 132 #define BaseA3          0x1c
 133 #define INTLINE         0x3c
 134 #define INPINE          0x3d
 135
 136 #define CFR             0x50
 137 #define   CFR_DEVREV            0x03
 138 #define   CFR_IDE01INTR         0x04
 139 #define   CFR_DEVID             0x18
 140 #define   CFR_AT_VESA_078h      0x20
 141 #define   CFR_DSA1              0x40
 142 #define   CFR_DSA0              0x80
 143
 144 #define CNTRL           0x51
 145 #define   CNTRL_DIS_RA0         0x40
 146 #define   CNTRL_DIS_RA1         0x80
 147 #define   CNTRL_ENA_2ND         0x08
 148
 149 #define CMDTIM          0x52
 150 #define ARTTIM0         0x53
 151 #define DRWTIM0         0x54
 152 #define ARTTIM1         0x55
 153 #define DRWTIM1         0x56
 154 #define ARTTIM23        0x57
 155 #define   ARTTIM23_DIS_RA2      0x04
 156 #define   ARTTIM23_DIS_RA3      0x08
 157 #define DRWTIM23        0x58
 158 #define BRST            0x59
 159
 160 /*
 161  * Registers and masks for easy access by drive index:
 162  */
 163 static u8 prefetch_regs[4]  = {CNTRL, CNTRL, ARTTIM23, ARTTIM23};
 164 static u8 prefetch_masks[4] = {CNTRL_DIS_RA0, CNTRL_DIS_RA1, ARTTIM23_DIS_RA2, ARTTIM23_DIS_RA3};
 165
 166 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED
 167
 168 static u8 arttim_regs[4] = {ARTTIM0, ARTTIM1, ARTTIM23, ARTTIM23};
 169 static u8 drwtim_regs[4] = {DRWTIM0, DRWTIM1, DRWTIM23, DRWTIM23};
 170
 171 /*
 172  * Current cmd640 timing values for each drive.
 173  * The defaults for each are the slowest possible timings.
 174  */
 175 static u8 setup_counts[4]    = {4, 4, 4, 4};     /* Address setup count (in clocks) */
 176 static u8 active_counts[4]   = {16, 16, 16, 16}; /* Active count   (encoded) */
 177 static u8 recovery_counts[4] = {16, 16, 16, 16}; /* Recovery count (encoded) */
 178
 179 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED */
 180
 181 static DEFINE_SPINLOCK(cmd640_lock);
 182
 183 /*
 184  * Interface to access cmd640x registers
 185  */
 186 static unsigned int cmd640_key;
 187 static void (*__put_cmd640_reg)(u16 reg, u8 val);
 188 static u8 (*__get_cmd640_reg)(u16 reg);
 189
 190 /*
 191  * This is read from the CFR reg, and is used in several places.
 192  */
 193 static unsigned int cmd640_chip_version;
 194
 195 /*
 196  * The CMD640x chip does not support DWORD config write cycles, but some
 197  * of the BIOSes use them to implement the config services.
 198  * Therefore, we must use direct IO instead.
 199  */
 200
 201 /* PCI method 1 access */
 202
 203 static void put_cmd640_reg_pci1(u16 reg, u8 val)
 204 {
 205         outl_p((reg & 0xfc) | cmd640_key, 0xcf8);
 206         outb_p(val, (reg & 3) | 0xcfc);
 207 }
 208
 209 static u8 get_cmd640_reg_pci1(u16 reg)
 210 {
 211         outl_p((reg & 0xfc) | cmd640_key, 0xcf8);
 212         return inb_p((reg & 3) | 0xcfc);
 213 }
 214
 215 /* PCI method 2 access (from CMD datasheet) */
 216
 217 static void put_cmd640_reg_pci2(u16 reg, u8 val)
 218 {
 219         outb_p(0x10, 0xcf8);
 220         outb_p(val, cmd640_key + reg);
 221         outb_p(0, 0xcf8);
 222 }
 223
 224 static u8 get_cmd640_reg_pci2(u16 reg)
 225 {
 226         u8 b;
 227
 228         outb_p(0x10, 0xcf8);
 229         b = inb_p(cmd640_key + reg);
 230         outb_p(0, 0xcf8);
 231         return b;
 232 }
 233
 234 /* VLB access */
 235
 236 static void put_cmd640_reg_vlb(u16 reg, u8 val)
 237 {
 238         outb_p(reg, cmd640_key);
 239         outb_p(val, cmd640_key + 4);
 240 }
 241
 242 static u8 get_cmd640_reg_vlb(u16 reg)
 243 {
 244         outb_p(reg, cmd640_key);
 245         return inb_p(cmd640_key + 4);
 246 }
 247
 248 static u8 get_cmd640_reg(u16 reg)
 249 {
 250         unsigned long flags;
 251         u8 b;
 252
 253         spin_lock_irqsave(&cmd640_lock, flags);
 254         b = __get_cmd640_reg(reg);
 255         spin_unlock_irqrestore(&cmd640_lock, flags);
 256         return b;
 257 }
 258
 259 static void put_cmd640_reg(u16 reg, u8 val)
 260 {
 261         unsigned long flags;
 262
 263         spin_lock_irqsave(&cmd640_lock, flags);
 264         __put_cmd640_reg(reg, val);
 265         spin_unlock_irqrestore(&cmd640_lock, flags);
 266 }
 267
 268 static int __init match_pci_cmd640_device(void)
 269 {
 270         const u8 ven_dev[4] = {0x95, 0x10, 0x40, 0x06};
 271         unsigned int i;
 272         for (i = 0; i < 4; i++) {
 273                 if (get_cmd640_reg(i) != ven_dev[i])
 274                         return 0;
 275         }
 276 #ifdef STUPIDLY_TRUST_BROKEN_PCMD_ENA_BIT
 277         if ((get_cmd640_reg(PCMD) & PCMD_ENA) == 0) {
 278                 printk("ide: cmd640 on PCI disabled by BIOS\n");
 279                 return 0;
 280         }
 281 #endif /* STUPIDLY_TRUST_BROKEN_PCMD_ENA_BIT */
 282         return 1; /* success */
 283 }
 284
 285 /*
 286  * Probe for CMD640x -- pci method 1
 287  */
 288 static int __init probe_for_cmd640_pci1(void)
 289 {
 290         __get_cmd640_reg = get_cmd640_reg_pci1;
 291         __put_cmd640_reg = put_cmd640_reg_pci1;
 292         for (cmd640_key = 0x80000000;
 293              cmd640_key <= 0x8000f800;
 294              cmd640_key += 0x800) {
 295                 if (match_pci_cmd640_device())
 296                         return 1; /* success */
 297         }
 298         return 0;
 299 }
 300
 301 /*
 302  * Probe for CMD640x -- pci method 2
 303  */
 304 static int __init probe_for_cmd640_pci2(void)
 305 {
 306         __get_cmd640_reg = get_cmd640_reg_pci2;
 307         __put_cmd640_reg = put_cmd640_reg_pci2;
 308         for (cmd640_key = 0xc000; cmd640_key <= 0xcf00; cmd640_key += 0x100) {
 309                 if (match_pci_cmd640_device())
 310                         return 1; /* success */
 311         }
 312         return 0;
 313 }
 314
 315 /*
 316  * Probe for CMD640x -- vlb
 317  */
 318 static int __init probe_for_cmd640_vlb(void)
 319 {
 320         u8 b;
 321
 322         __get_cmd640_reg = get_cmd640_reg_vlb;
 323         __put_cmd640_reg = put_cmd640_reg_vlb;
 324         cmd640_key = 0x178;
 325         b = get_cmd640_reg(CFR);
 326         if (b == 0xff || b == 0x00 || (b & CFR_AT_VESA_078h)) {
 327                 cmd640_key = 0x78;
 328                 b = get_cmd640_reg(CFR);
 329                 if (b == 0xff || b == 0x00 || !(b & CFR_AT_VESA_078h))
 330                         return 0;
 331         }
 332         return 1; /* success */
 333 }
 334
 335 /*
 336  *  Returns 1 if an IDE interface/drive exists at 0x170,
 337  *  Returns 0 otherwise.
 338  */
 339 static int __init secondary_port_responding(void)
 340 {
 341         unsigned long flags;
 342
 343         spin_lock_irqsave(&cmd640_lock, flags);
 344
 345         outb_p(0x0a, 0x176);    /* select drive0 */
 346         udelay(100);
 347         if ((inb_p(0x176) & 0x1f) != 0x0a) {
 348                 outb_p(0x1a, 0x176); /* select drive1 */
 349                 udelay(100);
 350                 if ((inb_p(0x176) & 0x1f) != 0x1a) {
 351                         spin_unlock_irqrestore(&cmd640_lock, flags);
 352                         return 0; /* nothing responded */
 353                 }
 354         }
 355         spin_unlock_irqrestore(&cmd640_lock, flags);
 356         return 1; /* success */
 357 }
 358
 359 #ifdef CMD640_DUMP_REGS
 360 /*
 361  * Dump out all cmd640 registers.  May be called from ide.c
 362  */
 363 static void cmd640_dump_regs(void)
 364 {
 365         unsigned int reg = cmd640_vlb ? 0x50 : 0x00;
 366
 367         /* Dump current state of chip registers */
 368         printk("ide: cmd640 internal register dump:");
 369         for (; reg <= 0x59; reg++) {
 370                 if (!(reg & 0x0f))
 371                         printk("\n%04x:", reg);
 372                 printk(" %02x", get_cmd640_reg(reg));
 373         }
 374         printk("\n");
 375 }
 376 #endif
 377
 378 #ifndef CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED
 379 /*
 380  * Check whether prefetch is on for a drive,
 381  * and initialize the unmask flags for safe operation.
 382  */
 383 static void __init check_prefetch(ide_drive_t *drive, unsigned int index)
 384 {
 385         u8 b = get_cmd640_reg(prefetch_regs[index]);
 386
 387         if (b & prefetch_masks[index]) {        /* is prefetch off? */
 388                 drive->no_unmask = 0;
 389                 drive->no_io_32bit = 1;
 390                 drive->io_32bit = 0;
 391         } else {
 392 #if CMD640_PREFETCH_MASKS
 393                 drive->no_unmask = 1;
 394                 drive->unmask = 0;
 395 #endif
 396                 drive->no_io_32bit = 0;
 397         }
 398 }
 399 #else
 400 /*
 401  * Sets prefetch mode for a drive.
 402  */
 403 static void set_prefetch_mode(ide_drive_t *drive, unsigned int index, int mode)
 404 {
 405         unsigned long flags;
 406         int reg = prefetch_regs[index];
 407         u8 b;
 408
 409         spin_lock_irqsave(&cmd640_lock, flags);
 410         b = __get_cmd640_reg(reg);
 411         if (mode) {     /* want prefetch on? */
 412 #if CMD640_PREFETCH_MASKS
 413                 drive->no_unmask = 1;
 414                 drive->unmask = 0;
 415 #endif
 416                 drive->no_io_32bit = 0;
 417                 b &= ~prefetch_masks[index];    /* enable prefetch */
 418         } else {
 419                 drive->no_unmask = 0;
 420                 drive->no_io_32bit = 1;
 421                 drive->io_32bit = 0;
 422                 b |= prefetch_masks[index];     /* disable prefetch */
 423         }
 424         __put_cmd640_reg(reg, b);
 425         spin_unlock_irqrestore(&cmd640_lock, flags);
 426 }
 427
 428 /*
 429  * Dump out current drive clocks settings
 430  */
 431 static void display_clocks(unsigned int index)
 432 {
 433         u8 active_count, recovery_count;
 434
 435         active_count = active_counts[index];
 436         if (active_count == 1)
 437                 ++active_count;
 438         recovery_count = recovery_counts[index];
 439         if (active_count > 3 && recovery_count == 1)
 440                 ++recovery_count;
 441         if (cmd640_chip_version > 1)
 442                 recovery_count += 1;  /* cmd640b uses (count + 1)*/
 443         printk(", clocks=%d/%d/%d\n", setup_counts[index], active_count, recovery_count);
 444 }
 445
 446 /*
 447  * Pack active and recovery counts into single byte representation
 448  * used by controller
 449  */
 450 static inline u8 pack_nibbles(u8 upper, u8 lower)
 451 {
 452         return ((upper & 0x0f) << 4) | (lower & 0x0f);
 453 }
 454
 455 /*
 456  * This routine writes the prepared setup/active/recovery counts
 457  * for a drive into the cmd640 chipset registers to active them.
 458  */
 459 static void program_drive_counts(ide_drive_t *drive, unsigned int index)
 460 {
 461         unsigned long flags;
 462         u8 setup_count    = setup_counts[index];
 463         u8 active_count   = active_counts[index];
 464         u8 recovery_count = recovery_counts[index];
 465
 466         /*
 467          * Set up address setup count and drive read/write timing registers.
 468          * Primary interface has individual count/timing registers for
 469          * each drive.  Secondary interface has one common set of registers,
 470          * so we merge the timings, using the slowest value for each timing.
 471          */
 472         if (index > 1) {
 473                 ide_hwif_t *hwif = drive->hwif;
 474                 ide_drive_t *peer = &hwif->drives[!drive->select.b.unit];
 475                 unsigned int mate = index ^ 1;
 476
 477                 if (peer->present) {
 478                         if (setup_count < setup_counts[mate])
 479                                 setup_count = setup_counts[mate];
 480                         if (active_count < active_counts[mate])
 481                                 active_count = active_counts[mate];
 482                         if (recovery_count < recovery_counts[mate])
 483                                 recovery_count = recovery_counts[mate];
 484                 }
 485         }
 486
 487         /*
 488          * Convert setup_count to internal chipset representation
 489          */
 490         switch (setup_count) {
 491         case 4:  setup_count = 0x00; break;
 492         case 3:  setup_count = 0x80; break;
 493         case 1:
 494         case 2:  setup_count = 0x40; break;
 495         default: setup_count = 0xc0; /* case 5 */
 496         }
 497
 498         /*
 499          * Now that everything is ready, program the new timings
 500          */
 501         spin_lock_irqsave(&cmd640_lock, flags);
 502         /*
 503          * Program the address_setup clocks into ARTTIM reg,
 504          * and then the active/recovery counts into the DRWTIM reg
 505          * (this converts counts of 16 into counts of zero -- okay).
 506          */
 507         setup_count |= __get_cmd640_reg(arttim_regs[index]) & 0x3f;
 508         __put_cmd640_reg(arttim_regs[index], setup_count);
 509         __put_cmd640_reg(drwtim_regs[index], pack_nibbles(active_count, recovery_count));
 510         spin_unlock_irqrestore(&cmd640_lock, flags);
 511 }
 512
 513 /*
 514  * Set a specific pio_mode for a drive
 515  */
 516 static void cmd640_set_mode(ide_drive_t *drive, unsigned int index,
 517                             u8 pio_mode, unsigned int cycle_time)
 518 {
 519         struct ide_timing *t;
 520         int setup_time, active_time, recovery_time, clock_time;
 521         u8 setup_count, active_count, recovery_count, recovery_count2, cycle_count;
 522         int bus_speed;
 523
 524         if (cmd640_vlb)
 525                 bus_speed = ide_vlb_clk ? ide_vlb_clk : 50;
 526         else
 527                 bus_speed = ide_pci_clk ? ide_pci_clk : 33;
 528
 529         if (pio_mode > 5)
 530                 pio_mode = 5;
 531
 532         t = ide_timing_find_mode(XFER_PIO_0 + pio_mode);
 533         setup_time  = t->setup;
 534         active_time = t->active;
 535
 536         recovery_time = cycle_time - (setup_time + active_time);
 537         clock_time = 1000 / bus_speed;
 538         cycle_count = DIV_ROUND_UP(cycle_time, clock_time);
 539
 540         setup_count = DIV_ROUND_UP(setup_time, clock_time);
 541
 542         active_count = DIV_ROUND_UP(active_time, clock_time);
 543         if (active_count < 2)
 544                 active_count = 2; /* minimum allowed by cmd640 */
 545
 546         recovery_count = DIV_ROUND_UP(recovery_time, clock_time);
 547         recovery_count2 = cycle_count - (setup_count + active_count);
 548         if (recovery_count2 > recovery_count)
 549                 recovery_count = recovery_count2;
 550         if (recovery_count < 2)
 551                 recovery_count = 2; /* minimum allowed by cmd640 */
 552         if (recovery_count > 17) {
 553                 active_count += recovery_count - 17;
 554                 recovery_count = 17;
 555         }
 556         if (active_count > 16)
 557                 active_count = 16; /* maximum allowed by cmd640 */
 558         if (cmd640_chip_version > 1)
 559                 recovery_count -= 1;  /* cmd640b uses (count + 1)*/
 560         if (recovery_count > 16)
 561                 recovery_count = 16; /* maximum allowed by cmd640 */
 562
 563         setup_counts[index]    = setup_count;
 564         active_counts[index]   = active_count;
 565         recovery_counts[index] = recovery_count;
 566
 567         /*
 568          * In a perfect world, we might set the drive pio mode here
 569          * (using WIN_SETFEATURE) before continuing.
 570          *
 571          * But we do not, because:
 572          *      1) this is the wrong place to do it (proper is do_special() in ide.c)
 573          *      2) in practice this is rarely, if ever, necessary
 574          */
 575         program_drive_counts(drive, index);
 576 }
 577
 578 static void cmd640_set_pio_mode(ide_drive_t *drive, const u8 pio)
 579 {
 580         unsigned int index = 0, cycle_time;
 581         u8 b;
 582
 583         switch (pio) {
 584         case 6: /* set fast-devsel off */
 585         case 7: /* set fast-devsel on */
 586                 b = get_cmd640_reg(CNTRL) & ~0x27;
 587                 if (pio & 1)
 588                         b |= 0x27;
 589                 put_cmd640_reg(CNTRL, b);
 590                 printk("%s: %sabled cmd640 fast host timing (devsel)\n",
 591                         drive->name, (pio & 1) ? "en" : "dis");
 592                 return;
 593         case 8: /* set prefetch off */
 594         case 9: /* set prefetch on */
 595                 set_prefetch_mode(drive, index, pio & 1);
 596                 printk("%s: %sabled cmd640 prefetch\n",
 597                         drive->name, (pio & 1) ? "en" : "dis");
 598                 return;
 599         }
 600
 601         cycle_time = ide_pio_cycle_time(drive, pio);
 602         cmd640_set_mode(drive, index, pio, cycle_time);
 603
 604         printk("%s: selected cmd640 PIO mode%d (%dns)",
 605                 drive->name, pio, cycle_time);
 606
 607         display_clocks(index);
 608 }
 609 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED */
 610
 611 static void cmd640_init_dev(ide_drive_t *drive)
 612 {
 613         unsigned int i = drive->hwif->channel * 2 + drive->select.b.unit;
 614
 615 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED
 616         /*
 617          * Reset timing to the slowest speed and turn off prefetch.
 618          * This way, the drive identify code has a better chance.
 619          */
 620         setup_counts[i]    =  4;        /* max possible */
 621         active_counts[i]   = 16;        /* max possible */
 622         recovery_counts[i] = 16;        /* max possible */
 623         program_drive_counts(drive, i);
 624         set_prefetch_mode(drive, i, 0);
 625         printk(KERN_INFO DRV_NAME ": drive%d timings/prefetch cleared\n", i);
 626 #else
 627         /*
 628          * Set the drive unmask flags to match the prefetch setting.
 629          */
 630         check_prefetch(drive, i);
 631         printk(KERN_INFO DRV_NAME ": drive%d timings/prefetch(%s) preserved\n",
 632                                   i, drive->no_io_32bit ? "off" : "on");
 633 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED */
 634 }
 635
 636
 637 static const struct ide_port_ops cmd640_port_ops = {
 638         .init_dev               = cmd640_init_dev,
 639 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED
 640         .set_pio_mode           = cmd640_set_pio_mode,
 641 #endif
 642 };
 643
 644 static int pci_conf1(void)
 645 {
 646         unsigned long flags;
 647         u32 tmp;
 648
 649         spin_lock_irqsave(&cmd640_lock, flags);
 650         outb(0x01, 0xCFB);
 651         tmp = inl(0xCF8);
 652         outl(0x80000000, 0xCF8);
 653         if (inl(0xCF8) == 0x80000000) {
 654                 outl(tmp, 0xCF8);
 655                 spin_unlock_irqrestore(&cmd640_lock, flags);
 656                 return 1;
 657         }
 658         outl(tmp, 0xCF8);
 659         spin_unlock_irqrestore(&cmd640_lock, flags);
 660         return 0;
 661 }
 662
 663 static int pci_conf2(void)
 664 {
 665         unsigned long flags;
 666
 667         spin_lock_irqsave(&cmd640_lock, flags);
 668         outb(0x00, 0xCFB);
 669         outb(0x00, 0xCF8);
 670         outb(0x00, 0xCFA);
 671         if (inb(0xCF8) == 0x00 && inb(0xCF8) == 0x00) {
 672                 spin_unlock_irqrestore(&cmd640_lock, flags);
 673                 return 1;
 674         }
 675         spin_unlock_irqrestore(&cmd640_lock, flags);
 676         return 0;
 677 }
 678
 679 static const struct ide_port_info cmd640_port_info __initdata = {
 680         .chipset                = ide_cmd640,
 681         .host_flags             = IDE_HFLAG_SERIALIZE |
 682                                   IDE_HFLAG_NO_DMA |
 683                                   IDE_HFLAG_ABUSE_PREFETCH |
 684                                   IDE_HFLAG_ABUSE_FAST_DEVSEL,
 685         .port_ops               = &cmd640_port_ops,
 686         .pio_mask               = ATA_PIO5,
 687 };
 688
 689 static int cmd640x_init_one(unsigned long base, unsigned long ctl)
 690 {
 691         if (!request_region(base, 8, DRV_NAME)) {
 692                 printk(KERN_ERR "%s: I/O resource 0x%lX-0x%lX not free.\n",
 693                                 DRV_NAME, base, base + 7);
 694                 return -EBUSY;
 695         }
 696
 697         if (!request_region(ctl, 1, DRV_NAME)) {
 698                 printk(KERN_ERR "%s: I/O resource 0x%lX not free.\n",
 699                                 DRV_NAME, ctl);
 700                 release_region(base, 8);
 701                 return -EBUSY;
 702         }
 703
 704         return 0;
 705 }
 706
 707 /*
 708  * Probe for a cmd640 chipset, and initialize it if found.
 709  */
 710 static int __init cmd640x_init(void)
 711 {
 712         int second_port_cmd640 = 0, rc;
 713         const char *bus_type, *port2;
 714         u8 b, cfr;
 715         hw_regs_t hw[2], *hws[] = { NULL, NULL, NULL, NULL };
 716
 717         if (cmd640_vlb && probe_for_cmd640_vlb()) {
 718                 bus_type = "VLB";
 719         } else {
 720                 cmd640_vlb = 0;
 721                 /* Find out what kind of PCI probing is supported otherwise
 722                    Justin Gibbs will sulk.. */
 723                 if (pci_conf1() && probe_for_cmd640_pci1())
 724                         bus_type = "PCI (type1)";
 725                 else if (pci_conf2() && probe_for_cmd640_pci2())
 726                         bus_type = "PCI (type2)";
 727                 else
 728                         return 0;
 729         }
 730         /*
 731          * Undocumented magic (there is no 0x5b reg in specs)
 732          */
 733         put_cmd640_reg(0x5b, 0xbd);
 734         if (get_cmd640_reg(0x5b) != 0xbd) {
 735                 printk(KERN_ERR "ide: cmd640 init failed: wrong value in reg 0x5b\n");
 736                 return 0;
 737         }
 738         put_cmd640_reg(0x5b, 0);
 739
 740 #ifdef CMD640_DUMP_REGS
 741         cmd640_dump_regs();
 742 #endif
 743
 744         /*
 745          * Documented magic begins here
 746          */
 747         cfr = get_cmd640_reg(CFR);
 748         cmd640_chip_version = cfr & CFR_DEVREV;
 749         if (cmd640_chip_version == 0) {
 750                 printk("ide: bad cmd640 revision: %d\n", cmd640_chip_version);
 751                 return 0;
 752         }
 753
 754         rc = cmd640x_init_one(0x1f0, 0x3f6);
 755         if (rc)
 756                 return rc;
 757
 758         rc = cmd640x_init_one(0x170, 0x376);
 759         if (rc) {
 760                 release_region(0x3f6, 1);
 761                 release_region(0x1f0, 8);
 762                 return rc;
 763         }
 764
 765         memset(&hw, 0, sizeof(hw));
 766
 767         ide_std_init_ports(&hw[0], 0x1f0, 0x3f6);
 768         hw[0].irq = 14;
 769         hw[0].chipset = ide_cmd640;
 770
 771         ide_std_init_ports(&hw[1], 0x170, 0x376);
 772         hw[1].irq = 15;
 773         hw[1].chipset = ide_cmd640;
 774
 775         printk(KERN_INFO "cmd640: buggy cmd640%c interface on %s, config=0x%02x"
 776                          "\n", 'a' + cmd640_chip_version - 1, bus_type, cfr);
 777
 778         /*
 779          * Initialize data for primary port
 780          */
 781         hws[0] = &hw[0];
 782
 783         /*
 784          * Ensure compatibility by always using the slowest timings
 785          * for access to the drive's command register block,
 786          * and reset the prefetch burstsize to default (512 bytes).
 787          *
 788          * Maybe we need a way to NOT do these on *some* systems?
 789          */
 790         put_cmd640_reg(CMDTIM, 0);
 791         put_cmd640_reg(BRST, 0x40);
 792
 793         b = get_cmd640_reg(CNTRL);
 794
 795         /*
 796          * Try to enable the secondary interface, if not already enabled
 797          */
 798         if (secondary_port_responding()) {
 799                 if ((b & CNTRL_ENA_2ND)) {
 800                         second_port_cmd640 = 1;
 801                         port2 = "okay";
 802                 } else if (cmd640_vlb) {
 803                         second_port_cmd640 = 1;
 804                         port2 = "alive";
 805                 } else
 806                         port2 = "not cmd640";
 807         } else {
 808                 put_cmd640_reg(CNTRL, b ^ CNTRL_ENA_2ND); /* toggle the bit */
 809                 if (secondary_port_responding()) {
 810                         second_port_cmd640 = 1;
 811                         port2 = "enabled";
 812                 } else {
 813                         put_cmd640_reg(CNTRL, b); /* restore original setting */
 814                         port2 = "not responding";
 815                 }
 816         }
 817
 818         /*
 819          * Initialize data for secondary cmd640 port, if enabled
 820          */
 821         if (second_port_cmd640)
 822                 hws[1] = &hw[1];
 823
 824         printk(KERN_INFO "cmd640: %sserialized, secondary interface %s\n",
 825                          second_port_cmd640 ? "" : "not ", port2);
 826
 827 #ifdef CMD640_DUMP_REGS
 828         cmd640_dump_regs();
 829 #endif
 830
 831         return ide_host_add(&cmd640_port_info, hws, NULL);
 832 }
 833
 834 module_param_named(probe_vlb, cmd640_vlb, bool, 0);
 835 MODULE_PARM_DESC(probe_vlb, "probe for VLB version of CMD640 chipset");
 836
 837 module_init(cmd640x_init);
 838
 839 MODULE_LICENSE("GPL");