drivers/ide/pci/serverworks.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 1998-2000 Michel Aubry
   3  * Copyright (C) 1998-2000 Andrzej Krzysztofowicz
   4  * Copyright (C) 1998-2000 Andre Hedrick <andre@linux-ide.org>
   5  * Copyright (C)      2007 Bartlomiej Zolnierkiewicz
   6  * Portions copyright (c) 2001 Sun Microsystems
   7  *
   8  *
   9  * RCC/ServerWorks IDE driver for Linux
  10  *
  11  *   OSB4: `Open South Bridge' IDE Interface (fn 1)
  12  *         supports UDMA mode 2 (33 MB/s)
  13  *
  14  *   CSB5: `Champion South Bridge' IDE Interface (fn 1)
  15  *         all revisions support UDMA mode 4 (66 MB/s)
  16  *         revision A2.0 and up support UDMA mode 5 (100 MB/s)
  17  *
  18  *         *** The CSB5 does not provide ANY register ***
  19  *         *** to detect 80-conductor cable presence. ***
  20  *
  21  *   CSB6: `Champion South Bridge' IDE Interface (optional: third channel)
  22  *
  23  *   HT1000: AKA BCM5785 - Hypertransport Southbridge for Opteron systems. IDE
  24  *   controller same as the CSB6. Single channel ATA100 only.
  25  *
  26  * Documentation:
  27  *      Available under NDA only. Errata info very hard to get.
  28  *
  29  */
  30
  31 #include <linux/types.h>
  32 #include <linux/module.h>
  33 #include <linux/kernel.h>
  34 #include <linux/pci.h>
  35 #include <linux/hdreg.h>
  36 #include <linux/ide.h>
  37 #include <linux/init.h>
  38
  39 #include <asm/io.h>
  40
  41 #define DRV_NAME "serverworks"
  42
  43 #define SVWKS_CSB5_REVISION_NEW 0x92 /* min PCI_REVISION_ID for UDMA5 (A2.0) */
  44 #define SVWKS_CSB6_REVISION     0xa0 /* min PCI_REVISION_ID for UDMA4 (A1.0) */
  45
  46 /* Seagate Barracuda ATA IV Family drives in UDMA mode 5
  47  * can overrun their FIFOs when used with the CSB5 */
  48 static const char *svwks_bad_ata100[] = {
  49         "ST320011A",
  50         "ST340016A",
  51         "ST360021A",
  52         "ST380021A",
  53         NULL
  54 };
  55
  56 static struct pci_dev *isa_dev;
  57
  58 static int check_in_drive_lists (ide_drive_t *drive, const char **list)
  59 {
  60         while (*list)
  61                 if (!strcmp(*list++, drive->id->model))
  62                         return 1;
  63         return 0;
  64 }
  65
  66 static u8 svwks_udma_filter(ide_drive_t *drive)
  67 {
  68         struct pci_dev *dev = to_pci_dev(drive->hwif->dev);
  69         u8 mask = 0;
  70
  71         if (dev->device == PCI_DEVICE_ID_SERVERWORKS_HT1000IDE)
  72                 return 0x1f;
  73         if (dev->device == PCI_DEVICE_ID_SERVERWORKS_OSB4IDE) {
  74                 u32 reg = 0;
  75                 if (isa_dev)
  76                         pci_read_config_dword(isa_dev, 0x64, &reg);
  77
  78                 /*
  79                  *      Don't enable UDMA on disk devices for the moment
  80                  */
  81                 if(drive->media == ide_disk)
  82                         return 0;
  83                 /* Check the OSB4 DMA33 enable bit */
  84                 return ((reg & 0x00004000) == 0x00004000) ? 0x07 : 0;
  85         } else if (dev->revision < SVWKS_CSB5_REVISION_NEW) {
  86                 return 0x07;
  87         } else if (dev->revision >= SVWKS_CSB5_REVISION_NEW) {
  88                 u8 btr = 0, mode;
  89                 pci_read_config_byte(dev, 0x5A, &btr);
  90                 mode = btr & 0x3;
  91
  92                 /* If someone decides to do UDMA133 on CSB5 the same
  93                    issue will bite so be inclusive */
  94                 if (mode > 2 && check_in_drive_lists(drive, svwks_bad_ata100))
  95                         mode = 2;
  96
  97                 switch(mode) {
  98                 case 3:  mask = 0x3f; break;
  99                 case 2:  mask = 0x1f; break;
 100                 case 1:  mask = 0x07; break;
 101                 default: mask = 0x00; break;
 102                 }
 103         }
 104         if (((dev->device == PCI_DEVICE_ID_SERVERWORKS_CSB6IDE) ||
 105              (dev->device == PCI_DEVICE_ID_SERVERWORKS_CSB6IDE2)) &&
 106             (!(PCI_FUNC(dev->devfn) & 1)))
 107                 mask = 0x1f;
 108
 109         return mask;
 110 }
 111
 112 static u8 svwks_csb_check (struct pci_dev *dev)
 113 {
 114         switch (dev->device) {
 115                 case PCI_DEVICE_ID_SERVERWORKS_CSB5IDE:
 116                 case PCI_DEVICE_ID_SERVERWORKS_CSB6IDE:
 117                 case PCI_DEVICE_ID_SERVERWORKS_CSB6IDE2:
 118                 case PCI_DEVICE_ID_SERVERWORKS_HT1000IDE:
 119                         return 1;
 120                 default:
 121                         break;
 122         }
 123         return 0;
 124 }
 125
 126 static void svwks_set_pio_mode(ide_drive_t *drive, const u8 pio)
 127 {
 128         static const u8 pio_modes[] = { 0x5d, 0x47, 0x34, 0x22, 0x20 };
 129         static const u8 drive_pci[] = { 0x41, 0x40, 0x43, 0x42 };
 130
 131         struct pci_dev *dev = to_pci_dev(drive->hwif->dev);
 132
 133         pci_write_config_byte(dev, drive_pci[drive->dn], pio_modes[pio]);
 134
 135         if (svwks_csb_check(dev)) {
 136                 u16 csb_pio = 0;
 137
 138                 pci_read_config_word(dev, 0x4a, &csb_pio);
 139
 140                 csb_pio &= ~(0x0f << (4 * drive->dn));
 141                 csb_pio |= (pio << (4 * drive->dn));
 142
 143                 pci_write_config_word(dev, 0x4a, csb_pio);
 144         }
 145 }
 146
 147 static void svwks_set_dma_mode(ide_drive_t *drive, const u8 speed)
 148 {
 149         static const u8 udma_modes[]            = { 0x00, 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05 };
 150         static const u8 dma_modes[]             = { 0x77, 0x21, 0x20 };
 151         static const u8 drive_pci2[]            = { 0x45, 0x44, 0x47, 0x46 };
 152
 153         ide_hwif_t *hwif        = HWIF(drive);
 154         struct pci_dev *dev     = to_pci_dev(hwif->dev);
 155         u8 unit                 = (drive->select.b.unit & 0x01);
 156
 157         u8 ultra_enable  = 0, ultra_timing = 0, dma_timing = 0;
 158
 159         pci_read_config_byte(dev, (0x56|hwif->channel), &ultra_timing);
 160         pci_read_config_byte(dev, 0x54, &ultra_enable);
 161
 162         ultra_timing    &= ~(0x0F << (4*unit));
 163         ultra_enable    &= ~(0x01 << drive->dn);
 164
 165         if (speed >= XFER_UDMA_0) {
 166                 dma_timing   |= dma_modes[2];
 167                 ultra_timing |= (udma_modes[speed - XFER_UDMA_0] << (4 * unit));
 168                 ultra_enable |= (0x01 << drive->dn);
 169         } else if (speed >= XFER_MW_DMA_0)
 170                 dma_timing   |= dma_modes[speed - XFER_MW_DMA_0];
 171
 172         pci_write_config_byte(dev, drive_pci2[drive->dn], dma_timing);
 173         pci_write_config_byte(dev, (0x56|hwif->channel), ultra_timing);
 174         pci_write_config_byte(dev, 0x54, ultra_enable);
 175 }
 176
 177 static unsigned int __devinit init_chipset_svwks(struct pci_dev *dev)
 178 {
 179         unsigned int reg;
 180         u8 btr;
 181
 182         /* force Master Latency Timer value to 64 PCICLKs */
 183         pci_write_config_byte(dev, PCI_LATENCY_TIMER, 0x40);
 184
 185         /* OSB4 : South Bridge and IDE */
 186         if (dev->device == PCI_DEVICE_ID_SERVERWORKS_OSB4IDE) {
 187                 isa_dev = pci_get_device(PCI_VENDOR_ID_SERVERWORKS,
 188                           PCI_DEVICE_ID_SERVERWORKS_OSB4, NULL);
 189                 if (isa_dev) {
 190                         pci_read_config_dword(isa_dev, 0x64, &reg);
 191                         reg &= ~0x00002000; /* disable 600ns interrupt mask */
 192                         if(!(reg & 0x00004000))
 193                                 printk(KERN_DEBUG DRV_NAME " %s: UDMA not BIOS "
 194                                         "enabled.\n", pci_name(dev));
 195                         reg |=  0x00004000; /* enable UDMA/33 support */
 196                         pci_write_config_dword(isa_dev, 0x64, reg);
 197                 }
 198         }
 199
 200         /* setup CSB5/CSB6 : South Bridge and IDE option RAID */
 201         else if ((dev->device == PCI_DEVICE_ID_SERVERWORKS_CSB5IDE) ||
 202                  (dev->device == PCI_DEVICE_ID_SERVERWORKS_CSB6IDE) ||
 203                  (dev->device == PCI_DEVICE_ID_SERVERWORKS_CSB6IDE2)) {
 204
 205                 /* Third Channel Test */
 206                 if (!(PCI_FUNC(dev->devfn) & 1)) {
 207                         struct pci_dev * findev = NULL;
 208                         u32 reg4c = 0;
 209                         findev = pci_get_device(PCI_VENDOR_ID_SERVERWORKS,
 210                                 PCI_DEVICE_ID_SERVERWORKS_CSB5, NULL);
 211                         if (findev) {
 212                                 pci_read_config_dword(findev, 0x4C, &reg4c);
 213                                 reg4c &= ~0x000007FF;
 214                                 reg4c |=  0x00000040;
 215                                 reg4c |=  0x00000020;
 216                                 pci_write_config_dword(findev, 0x4C, reg4c);
 217                                 pci_dev_put(findev);
 218                         }
 219                         outb_p(0x06, 0x0c00);
 220                         dev->irq = inb_p(0x0c01);
 221                 } else {
 222                         struct pci_dev * findev = NULL;
 223                         u8 reg41 = 0;
 224
 225                         findev = pci_get_device(PCI_VENDOR_ID_SERVERWORKS,
 226                                         PCI_DEVICE_ID_SERVERWORKS_CSB6, NULL);
 227                         if (findev) {
 228                                 pci_read_config_byte(findev, 0x41, &reg41);
 229                                 reg41 &= ~0x40;
 230                                 pci_write_config_byte(findev, 0x41, reg41);
 231                                 pci_dev_put(findev);
 232                         }
 233                         /*
 234                          * This is a device pin issue on CSB6.
 235                          * Since there will be a future raid mode,
 236                          * early versions of the chipset require the
 237                          * interrupt pin to be set, and it is a compatibility
 238                          * mode issue.
 239                          */
 240                         if ((dev->class >> 8) == PCI_CLASS_STORAGE_IDE)
 241                                 dev->irq = 0;
 242                 }
 243 //              pci_read_config_dword(dev, 0x40, &pioreg)
 244 //              pci_write_config_dword(dev, 0x40, 0x99999999);
 245 //              pci_read_config_dword(dev, 0x44, &dmareg);
 246 //              pci_write_config_dword(dev, 0x44, 0xFFFFFFFF);
 247                 /* setup the UDMA Control register
 248                  *
 249                  * 1. clear bit 6 to enable DMA
 250                  * 2. enable DMA modes with bits 0-1
 251                  *      00 : legacy
 252                  *      01 : udma2
 253                  *      10 : udma2/udma4
 254                  *      11 : udma2/udma4/udma5
 255                  */
 256                 pci_read_config_byte(dev, 0x5A, &btr);
 257                 btr &= ~0x40;
 258                 if (!(PCI_FUNC(dev->devfn) & 1))
 259                         btr |= 0x2;
 260                 else
 261                         btr |= (dev->revision >= SVWKS_CSB5_REVISION_NEW) ? 0x3 : 0x2;
 262                 pci_write_config_byte(dev, 0x5A, btr);
 263         }
 264         /* Setup HT1000 SouthBridge Controller - Single Channel Only */
 265         else if (dev->device == PCI_DEVICE_ID_SERVERWORKS_HT1000IDE) {
 266                 pci_read_config_byte(dev, 0x5A, &btr);
 267                 btr &= ~0x40;
 268                 btr |= 0x3;
 269                 pci_write_config_byte(dev, 0x5A, btr);
 270         }
 271
 272         return dev->irq;
 273 }
 274
 275 static u8 __devinit ata66_svwks_svwks(ide_hwif_t *hwif)
 276 {
 277         return ATA_CBL_PATA80;
 278 }
 279
 280 /* On Dell PowerEdge servers with a CSB5/CSB6, the top two bits
 281  * of the subsystem device ID indicate presence of an 80-pin cable.
 282  * Bit 15 clear = secondary IDE channel does not have 80-pin cable.
 283  * Bit 15 set   = secondary IDE channel has 80-pin cable.
 284  * Bit 14 clear = primary IDE channel does not have 80-pin cable.
 285  * Bit 14 set   = primary IDE channel has 80-pin cable.
 286  */
 287 static u8 __devinit ata66_svwks_dell(ide_hwif_t *hwif)
 288 {
 289         struct pci_dev *dev = to_pci_dev(hwif->dev);
 290
 291         if (dev->subsystem_vendor == PCI_VENDOR_ID_DELL &&
 292             dev->vendor == PCI_VENDOR_ID_SERVERWORKS &&
 293             (dev->device == PCI_DEVICE_ID_SERVERWORKS_CSB5IDE ||
 294              dev->device == PCI_DEVICE_ID_SERVERWORKS_CSB6IDE))
 295                 return ((1 << (hwif->channel + 14)) &
 296                         dev->subsystem_device) ? ATA_CBL_PATA80 : ATA_CBL_PATA40;
 297         return ATA_CBL_PATA40;
 298 }
 299
 300 /* Sun Cobalt Alpine hardware avoids the 80-pin cable
 301  * detect issue by attaching the drives directly to the board.
 302  * This check follows the Dell precedent (how scary is that?!)
 303  *
 304  * WARNING: this only works on Alpine hardware!
 305  */
 306 static u8 __devinit ata66_svwks_cobalt(ide_hwif_t *hwif)
 307 {
 308         struct pci_dev *dev = to_pci_dev(hwif->dev);
 309
 310         if (dev->subsystem_vendor == PCI_VENDOR_ID_SUN &&
 311             dev->vendor == PCI_VENDOR_ID_SERVERWORKS &&
 312             dev->device == PCI_DEVICE_ID_SERVERWORKS_CSB5IDE)
 313                 return ((1 << (hwif->channel + 14)) &
 314                         dev->subsystem_device) ? ATA_CBL_PATA80 : ATA_CBL_PATA40;
 315         return ATA_CBL_PATA40;
 316 }
 317
 318 static u8 __devinit svwks_cable_detect(ide_hwif_t *hwif)
 319 {
 320         struct pci_dev *dev = to_pci_dev(hwif->dev);
 321
 322         /* Server Works */
 323         if (dev->subsystem_vendor == PCI_VENDOR_ID_SERVERWORKS)
 324                 return ata66_svwks_svwks (hwif);
 325
 326         /* Dell PowerEdge */
 327         if (dev->subsystem_vendor == PCI_VENDOR_ID_DELL)
 328                 return ata66_svwks_dell (hwif);
 329
 330         /* Cobalt Alpine */
 331         if (dev->subsystem_vendor == PCI_VENDOR_ID_SUN)
 332                 return ata66_svwks_cobalt (hwif);
 333
 334         /* Per Specified Design by OEM, and ASIC Architect */
 335         if ((dev->device == PCI_DEVICE_ID_SERVERWORKS_CSB6IDE) ||
 336             (dev->device == PCI_DEVICE_ID_SERVERWORKS_CSB6IDE2))
 337                 return ATA_CBL_PATA80;
 338
 339         return ATA_CBL_PATA40;
 340 }
 341
 342 static const struct ide_port_ops osb4_port_ops = {
 343         .set_pio_mode           = svwks_set_pio_mode,
 344         .set_dma_mode           = svwks_set_dma_mode,
 345         .udma_filter            = svwks_udma_filter,
 346 };
 347
 348 static const struct ide_port_ops svwks_port_ops = {
 349         .set_pio_mode           = svwks_set_pio_mode,
 350         .set_dma_mode           = svwks_set_dma_mode,
 351         .udma_filter            = svwks_udma_filter,
 352         .cable_detect           = svwks_cable_detect,
 353 };
 354
 355 #define IDE_HFLAGS_SVWKS IDE_HFLAG_LEGACY_IRQS
 356
 357 static const struct ide_port_info serverworks_chipsets[] __devinitdata = {
 358         {       /* 0: OSB4 */
 359                 .name           = DRV_NAME,
 360                 .init_chipset   = init_chipset_svwks,
 361                 .port_ops       = &osb4_port_ops,
 362                 .host_flags     = IDE_HFLAGS_SVWKS,
 363                 .pio_mask       = ATA_PIO4,
 364                 .mwdma_mask     = ATA_MWDMA2,
 365                 .udma_mask      = 0x00, /* UDMA is problematic on OSB4 */
 366         },
 367         {       /* 1: CSB5 */
 368                 .name           = DRV_NAME,
 369                 .init_chipset   = init_chipset_svwks,
 370                 .port_ops       = &svwks_port_ops,
 371                 .host_flags     = IDE_HFLAGS_SVWKS,
 372                 .pio_mask       = ATA_PIO4,
 373                 .mwdma_mask     = ATA_MWDMA2,
 374                 .udma_mask      = ATA_UDMA5,
 375         },
 376         {       /* 2: CSB6 */
 377                 .name           = DRV_NAME,
 378                 .init_chipset   = init_chipset_svwks,
 379                 .port_ops       = &svwks_port_ops,
 380                 .host_flags     = IDE_HFLAGS_SVWKS,
 381                 .pio_mask       = ATA_PIO4,
 382                 .mwdma_mask     = ATA_MWDMA2,
 383                 .udma_mask      = ATA_UDMA5,
 384         },
 385         {       /* 3: CSB6-2 */
 386                 .name           = DRV_NAME,
 387                 .init_chipset   = init_chipset_svwks,
 388                 .port_ops       = &svwks_port_ops,
 389                 .host_flags     = IDE_HFLAGS_SVWKS | IDE_HFLAG_SINGLE,
 390                 .pio_mask       = ATA_PIO4,
 391                 .mwdma_mask     = ATA_MWDMA2,
 392                 .udma_mask      = ATA_UDMA5,
 393         },
 394         {       /* 4: HT1000 */
 395                 .name           = DRV_NAME,
 396                 .init_chipset   = init_chipset_svwks,
 397                 .port_ops       = &svwks_port_ops,
 398                 .host_flags     = IDE_HFLAGS_SVWKS | IDE_HFLAG_SINGLE,
 399                 .pio_mask       = ATA_PIO4,
 400                 .mwdma_mask     = ATA_MWDMA2,
 401                 .udma_mask      = ATA_UDMA5,
 402         }
 403 };
 404
 405 /**
 406  *      svwks_init_one  -       called when a OSB/CSB is found
 407  *      @dev: the svwks device
 408  *      @id: the matching pci id
 409  *
 410  *      Called when the PCI registration layer (or the IDE initialization)
 411  *      finds a device matching our IDE device tables.
 412  */
 413
 414 static int __devinit svwks_init_one(struct pci_dev *dev, const struct pci_device_id *id)
 415 {
 416         struct ide_port_info d;
 417         u8 idx = id->driver_data;
 418
 419         d = serverworks_chipsets[idx];
 420
 421         if (idx == 1)
 422                 d.host_flags |= IDE_HFLAG_CLEAR_SIMPLEX;
 423         else if (idx == 2 || idx == 3) {
 424                 if ((PCI_FUNC(dev->devfn) & 1) == 0) {
 425                         if (pci_resource_start(dev, 0) != 0x01f1)
 426                                 d.host_flags |= IDE_HFLAG_NON_BOOTABLE;
 427                         d.host_flags |= IDE_HFLAG_SINGLE;
 428                 } else
 429                         d.host_flags &= ~IDE_HFLAG_SINGLE;
 430         }
 431
 432         return ide_pci_init_one(dev, &d, NULL);
 433 }
 434
 435 static const struct pci_device_id svwks_pci_tbl[] = {
 436         { PCI_VDEVICE(SERVERWORKS, PCI_DEVICE_ID_SERVERWORKS_OSB4IDE),   0 },
 437         { PCI_VDEVICE(SERVERWORKS, PCI_DEVICE_ID_SERVERWORKS_CSB5IDE),   1 },
 438         { PCI_VDEVICE(SERVERWORKS, PCI_DEVICE_ID_SERVERWORKS_CSB6IDE),   2 },
 439         { PCI_VDEVICE(SERVERWORKS, PCI_DEVICE_ID_SERVERWORKS_CSB6IDE2),  3 },
 440         { PCI_VDEVICE(SERVERWORKS, PCI_DEVICE_ID_SERVERWORKS_HT1000IDE), 4 },
 441         { 0, },
 442 };
 443 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, svwks_pci_tbl);
 444
 445 static struct pci_driver driver = {
 446         .name           = "Serverworks_IDE",
 447         .id_table       = svwks_pci_tbl,
 448         .probe          = svwks_init_one,
 449         .remove         = ide_pci_remove,
 450 };
 451
 452 static int __init svwks_ide_init(void)
 453 {
 454         return ide_pci_register_driver(&driver);
 455 }
 456
 457 static void __exit svwks_ide_exit(void)
 458 {
 459         pci_unregister_driver(&driver);
 460 }
 461
 462 module_init(svwks_ide_init);
 463 module_exit(svwks_ide_exit);
 464
 465 MODULE_AUTHOR("Michael Aubry. Andrzej Krzysztofowicz, Andre Hedrick");
 466 MODULE_DESCRIPTION("PCI driver module for Serverworks OSB4/CSB5/CSB6 IDE");
 467 MODULE_LICENSE("GPL");