drivers/scsi/ahci.c

   1 /*
   2  *  ahci.c - AHCI SATA support
   3  *
   4  *  Maintained by:  Jeff Garzik <jgarzik@pobox.com>
   5  *                  Please ALWAYS copy linux-ide@vger.kernel.org
   6  *                  on emails.
   7  *
   8  *  Copyright 2004-2005 Red Hat, Inc.
   9  *
  10  *
  11  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  12  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
  13  *  the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
  14  *  any later version.
  15  *
  16  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  17  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  18  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  19  *  GNU General Public License for more details.
  20  *
  21  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
  22  *  along with this program; see the file COPYING.  If not, write to
  23  *  the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  24  *
  25  *
  26  * libata documentation is available via 'make {ps|pdf}docs',
  27  * as Documentation/DocBook/libata.*
  28  *
  29  * AHCI hardware documentation:
  30  * http://www.intel.com/technology/serialata/pdf/rev1_0.pdf
  31  * http://www.intel.com/technology/serialata/pdf/rev1_1.pdf
  32  *
  33  */
  34
  35 #include <linux/kernel.h>
  36 #include <linux/module.h>
  37 #include <linux/pci.h>
  38 #include <linux/init.h>
  39 #include <linux/blkdev.h>
  40 #include <linux/delay.h>
  41 #include <linux/interrupt.h>
  42 #include <linux/sched.h>
  43 #include <linux/dma-mapping.h>
  44 #include <linux/device.h>
  45 #include <scsi/scsi_host.h>
  46 #include <scsi/scsi_cmnd.h>
  47 #include <linux/libata.h>
  48 #include <asm/io.h>
  49
  50 #define DRV_NAME        "ahci"
  51 #define DRV_VERSION     "2.0"
  52
  53
  54 enum {
  55         AHCI_PCI_BAR            = 5,
  56         AHCI_MAX_SG             = 168, /* hardware max is 64K */
  57         AHCI_DMA_BOUNDARY       = 0xffffffff,
  58         AHCI_USE_CLUSTERING     = 0,
  59         AHCI_MAX_CMDS           = 32,
  60         AHCI_CMD_SZ             = 32,
  61         AHCI_CMD_SLOT_SZ        = AHCI_MAX_CMDS * AHCI_CMD_SZ,
  62         AHCI_RX_FIS_SZ          = 256,
  63         AHCI_CMD_TBL_CDB        = 0x40,
  64         AHCI_CMD_TBL_HDR_SZ     = 0x80,
  65         AHCI_CMD_TBL_SZ         = AHCI_CMD_TBL_HDR_SZ + (AHCI_MAX_SG * 16),
  66         AHCI_CMD_TBL_AR_SZ      = AHCI_CMD_TBL_SZ * AHCI_MAX_CMDS,
  67         AHCI_PORT_PRIV_DMA_SZ   = AHCI_CMD_SLOT_SZ + AHCI_CMD_TBL_AR_SZ +
  68                                   AHCI_RX_FIS_SZ,
  69         AHCI_IRQ_ON_SG          = (1 << 31),
  70         AHCI_CMD_ATAPI          = (1 << 5),
  71         AHCI_CMD_WRITE          = (1 << 6),
  72         AHCI_CMD_PREFETCH       = (1 << 7),
  73         AHCI_CMD_RESET          = (1 << 8),
  74         AHCI_CMD_CLR_BUSY       = (1 << 10),
  75
  76         RX_FIS_D2H_REG          = 0x40, /* offset of D2H Register FIS data */
  77         RX_FIS_UNK              = 0x60, /* offset of Unknown FIS data */
  78
  79         board_ahci              = 0,
  80         board_ahci_vt8251       = 1,
  81
  82         /* global controller registers */
  83         HOST_CAP                = 0x00, /* host capabilities */
  84         HOST_CTL                = 0x04, /* global host control */
  85         HOST_IRQ_STAT           = 0x08, /* interrupt status */
  86         HOST_PORTS_IMPL         = 0x0c, /* bitmap of implemented ports */
  87         HOST_VERSION            = 0x10, /* AHCI spec. version compliancy */
  88
  89         /* HOST_CTL bits */
  90         HOST_RESET              = (1 << 0),  /* reset controller; self-clear */
  91         HOST_IRQ_EN             = (1 << 1),  /* global IRQ enable */
  92         HOST_AHCI_EN            = (1 << 31), /* AHCI enabled */
  93
  94         /* HOST_CAP bits */
  95         HOST_CAP_CLO            = (1 << 24), /* Command List Override support */
  96         HOST_CAP_NCQ            = (1 << 30), /* Native Command Queueing */
  97         HOST_CAP_64             = (1 << 31), /* PCI DAC (64-bit DMA) support */
  98
  99         /* registers for each SATA port */
 100         PORT_LST_ADDR           = 0x00, /* command list DMA addr */
 101         PORT_LST_ADDR_HI        = 0x04, /* command list DMA addr hi */
 102         PORT_FIS_ADDR           = 0x08, /* FIS rx buf addr */
 103         PORT_FIS_ADDR_HI        = 0x0c, /* FIS rx buf addr hi */
 104         PORT_IRQ_STAT           = 0x10, /* interrupt status */
 105         PORT_IRQ_MASK           = 0x14, /* interrupt enable/disable mask */
 106         PORT_CMD                = 0x18, /* port command */
 107         PORT_TFDATA             = 0x20, /* taskfile data */
 108         PORT_SIG                = 0x24, /* device TF signature */
 109         PORT_CMD_ISSUE          = 0x38, /* command issue */
 110         PORT_SCR                = 0x28, /* SATA phy register block */
 111         PORT_SCR_STAT           = 0x28, /* SATA phy register: SStatus */
 112         PORT_SCR_CTL            = 0x2c, /* SATA phy register: SControl */
 113         PORT_SCR_ERR            = 0x30, /* SATA phy register: SError */
 114         PORT_SCR_ACT            = 0x34, /* SATA phy register: SActive */
 115
 116         /* PORT_IRQ_{STAT,MASK} bits */
 117         PORT_IRQ_COLD_PRES      = (1 << 31), /* cold presence detect */
 118         PORT_IRQ_TF_ERR         = (1 << 30), /* task file error */
 119         PORT_IRQ_HBUS_ERR       = (1 << 29), /* host bus fatal error */
 120         PORT_IRQ_HBUS_DATA_ERR  = (1 << 28), /* host bus data error */
 121         PORT_IRQ_IF_ERR         = (1 << 27), /* interface fatal error */
 122         PORT_IRQ_IF_NONFATAL    = (1 << 26), /* interface non-fatal error */
 123         PORT_IRQ_OVERFLOW       = (1 << 24), /* xfer exhausted available S/G */
 124         PORT_IRQ_BAD_PMP        = (1 << 23), /* incorrect port multiplier */
 125
 126         PORT_IRQ_PHYRDY         = (1 << 22), /* PhyRdy changed */
 127         PORT_IRQ_DEV_ILCK       = (1 << 7), /* device interlock */
 128         PORT_IRQ_CONNECT        = (1 << 6), /* port connect change status */
 129         PORT_IRQ_SG_DONE        = (1 << 5), /* descriptor processed */
 130         PORT_IRQ_UNK_FIS        = (1 << 4), /* unknown FIS rx'd */
 131         PORT_IRQ_SDB_FIS        = (1 << 3), /* Set Device Bits FIS rx'd */
 132         PORT_IRQ_DMAS_FIS       = (1 << 2), /* DMA Setup FIS rx'd */
 133         PORT_IRQ_PIOS_FIS       = (1 << 1), /* PIO Setup FIS rx'd */
 134         PORT_IRQ_D2H_REG_FIS    = (1 << 0), /* D2H Register FIS rx'd */
 135
 136         PORT_IRQ_FREEZE         = PORT_IRQ_HBUS_ERR |
 137                                   PORT_IRQ_IF_ERR |
 138                                   PORT_IRQ_CONNECT |
 139                                   PORT_IRQ_PHYRDY |
 140                                   PORT_IRQ_UNK_FIS,
 141         PORT_IRQ_ERROR          = PORT_IRQ_FREEZE |
 142                                   PORT_IRQ_TF_ERR |
 143                                   PORT_IRQ_HBUS_DATA_ERR,
 144         DEF_PORT_IRQ            = PORT_IRQ_ERROR | PORT_IRQ_SG_DONE |
 145                                   PORT_IRQ_SDB_FIS | PORT_IRQ_DMAS_FIS |
 146                                   PORT_IRQ_PIOS_FIS | PORT_IRQ_D2H_REG_FIS,
 147
 148         /* PORT_CMD bits */
 149         PORT_CMD_ATAPI          = (1 << 24), /* Device is ATAPI */
 150         PORT_CMD_LIST_ON        = (1 << 15), /* cmd list DMA engine running */
 151         PORT_CMD_FIS_ON         = (1 << 14), /* FIS DMA engine running */
 152         PORT_CMD_FIS_RX         = (1 << 4), /* Enable FIS receive DMA engine */
 153         PORT_CMD_CLO            = (1 << 3), /* Command list override */
 154         PORT_CMD_POWER_ON       = (1 << 2), /* Power up device */
 155         PORT_CMD_SPIN_UP        = (1 << 1), /* Spin up device */
 156         PORT_CMD_START          = (1 << 0), /* Enable port DMA engine */
 157
 158         PORT_CMD_ICC_ACTIVE     = (0x1 << 28), /* Put i/f in active state */
 159         PORT_CMD_ICC_PARTIAL    = (0x2 << 28), /* Put i/f in partial state */
 160         PORT_CMD_ICC_SLUMBER    = (0x6 << 28), /* Put i/f in slumber state */
 161
 162         /* hpriv->flags bits */
 163         AHCI_FLAG_MSI           = (1 << 0),
 164
 165         /* ap->flags bits */
 166         AHCI_FLAG_RESET_NEEDS_CLO       = (1 << 24),
 167         AHCI_FLAG_NO_NCQ                = (1 << 25),
 168 };
 169
 170 struct ahci_cmd_hdr {
 171         u32                     opts;
 172         u32                     status;
 173         u32                     tbl_addr;
 174         u32                     tbl_addr_hi;
 175         u32                     reserved[4];
 176 };
 177
 178 struct ahci_sg {
 179         u32                     addr;
 180         u32                     addr_hi;
 181         u32                     reserved;
 182         u32                     flags_size;
 183 };
 184
 185 struct ahci_host_priv {
 186         unsigned long           flags;
 187         u32                     cap;    /* cache of HOST_CAP register */
 188         u32                     port_map; /* cache of HOST_PORTS_IMPL reg */
 189 };
 190
 191 struct ahci_port_priv {
 192         struct ahci_cmd_hdr     *cmd_slot;
 193         dma_addr_t              cmd_slot_dma;
 194         void                    *cmd_tbl;
 195         dma_addr_t              cmd_tbl_dma;
 196         void                    *rx_fis;
 197         dma_addr_t              rx_fis_dma;
 198 };
 199
 200 static u32 ahci_scr_read (struct ata_port *ap, unsigned int sc_reg);
 201 static void ahci_scr_write (struct ata_port *ap, unsigned int sc_reg, u32 val);
 202 static int ahci_init_one (struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *ent);
 203 static unsigned int ahci_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc);
 204 static irqreturn_t ahci_interrupt (int irq, void *dev_instance, struct pt_regs *regs);
 205 static void ahci_irq_clear(struct ata_port *ap);
 206 static int ahci_port_start(struct ata_port *ap);
 207 static void ahci_port_stop(struct ata_port *ap);
 208 static void ahci_tf_read(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf);
 209 static void ahci_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc);
 210 static u8 ahci_check_status(struct ata_port *ap);
 211 static void ahci_freeze(struct ata_port *ap);
 212 static void ahci_thaw(struct ata_port *ap);
 213 static void ahci_error_handler(struct ata_port *ap);
 214 static void ahci_post_internal_cmd(struct ata_queued_cmd *qc);
 215 static void ahci_remove_one (struct pci_dev *pdev);
 216
 217 static struct scsi_host_template ahci_sht = {
 218         .module                 = THIS_MODULE,
 219         .name                   = DRV_NAME,
 220         .ioctl                  = ata_scsi_ioctl,
 221         .queuecommand           = ata_scsi_queuecmd,
 222         .change_queue_depth     = ata_scsi_change_queue_depth,
 223         .can_queue              = AHCI_MAX_CMDS - 1,
 224         .this_id                = ATA_SHT_THIS_ID,
 225         .sg_tablesize           = AHCI_MAX_SG,
 226         .cmd_per_lun            = ATA_SHT_CMD_PER_LUN,
 227         .emulated               = ATA_SHT_EMULATED,
 228         .use_clustering         = AHCI_USE_CLUSTERING,
 229         .proc_name              = DRV_NAME,
 230         .dma_boundary           = AHCI_DMA_BOUNDARY,
 231         .slave_configure        = ata_scsi_slave_config,
 232         .slave_destroy          = ata_scsi_slave_destroy,
 233         .bios_param             = ata_std_bios_param,
 234 };
 235
 236 static const struct ata_port_operations ahci_ops = {
 237         .port_disable           = ata_port_disable,
 238
 239         .check_status           = ahci_check_status,
 240         .check_altstatus        = ahci_check_status,
 241         .dev_select             = ata_noop_dev_select,
 242
 243         .tf_read                = ahci_tf_read,
 244
 245         .qc_prep                = ahci_qc_prep,
 246         .qc_issue               = ahci_qc_issue,
 247
 248         .irq_handler            = ahci_interrupt,
 249         .irq_clear              = ahci_irq_clear,
 250
 251         .scr_read               = ahci_scr_read,
 252         .scr_write              = ahci_scr_write,
 253
 254         .freeze                 = ahci_freeze,
 255         .thaw                   = ahci_thaw,
 256
 257         .error_handler          = ahci_error_handler,
 258         .post_internal_cmd      = ahci_post_internal_cmd,
 259
 260         .port_start             = ahci_port_start,
 261         .port_stop              = ahci_port_stop,
 262 };
 263
 264 static const struct ata_port_info ahci_port_info[] = {
 265         /* board_ahci */
 266         {
 267                 .sht            = &ahci_sht,
 268                 .host_flags     = ATA_FLAG_SATA | ATA_FLAG_NO_LEGACY |
 269                                   ATA_FLAG_MMIO | ATA_FLAG_PIO_DMA |
 270                                   ATA_FLAG_SKIP_D2H_BSY,
 271                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 272                 .udma_mask      = 0x7f, /* udma0-6 ; FIXME */
 273                 .port_ops       = &ahci_ops,
 274         },
 275         /* board_ahci_vt8251 */
 276         {
 277                 .sht            = &ahci_sht,
 278                 .host_flags     = ATA_FLAG_SATA | ATA_FLAG_NO_LEGACY |
 279                                   ATA_FLAG_MMIO | ATA_FLAG_PIO_DMA |
 280                                   ATA_FLAG_SKIP_D2H_BSY |
 281                                   AHCI_FLAG_RESET_NEEDS_CLO | AHCI_FLAG_NO_NCQ,
 282                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 283                 .udma_mask      = 0x7f, /* udma0-6 ; FIXME */
 284                 .port_ops       = &ahci_ops,
 285         },
 286 };
 287
 288 static const struct pci_device_id ahci_pci_tbl[] = {
 289         /* Intel */
 290         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, 0x2652, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0,
 291           board_ahci }, /* ICH6 */
 292         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, 0x2653, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0,
 293           board_ahci }, /* ICH6M */
 294         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, 0x27c1, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0,
 295           board_ahci }, /* ICH7 */
 296         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, 0x27c5, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0,
 297           board_ahci }, /* ICH7M */
 298         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, 0x27c3, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0,
 299           board_ahci }, /* ICH7R */
 300         { PCI_VENDOR_ID_AL, 0x5288, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0,
 301           board_ahci }, /* ULi M5288 */
 302         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, 0x2681, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0,
 303           board_ahci }, /* ESB2 */
 304         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, 0x2682, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0,
 305           board_ahci }, /* ESB2 */
 306         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, 0x2683, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0,
 307           board_ahci }, /* ESB2 */
 308         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, 0x27c6, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0,
 309           board_ahci }, /* ICH7-M DH */
 310         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, 0x2821, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0,
 311           board_ahci }, /* ICH8 */
 312         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, 0x2822, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0,
 313           board_ahci }, /* ICH8 */
 314         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, 0x2824, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0,
 315           board_ahci }, /* ICH8 */
 316         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, 0x2829, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0,
 317           board_ahci }, /* ICH8M */
 318         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, 0x282a, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0,
 319           board_ahci }, /* ICH8M */
 320
 321         /* JMicron */
 322         { 0x197b, 0x2360, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0,
 323           board_ahci }, /* JMicron JMB360 */
 324         { 0x197b, 0x2361, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0,
 325           board_ahci }, /* JMicron JMB361 */
 326         { 0x197b, 0x2363, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0,
 327           board_ahci }, /* JMicron JMB363 */
 328         { 0x197b, 0x2365, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0,
 329           board_ahci }, /* JMicron JMB365 */
 330         { 0x197b, 0x2366, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0,
 331           board_ahci }, /* JMicron JMB366 */
 332
 333         /* ATI */
 334         { PCI_VENDOR_ID_ATI, 0x4380, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0,
 335           board_ahci }, /* ATI SB600 non-raid */
 336         { PCI_VENDOR_ID_ATI, 0x4381, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0,
 337           board_ahci }, /* ATI SB600 raid */
 338
 339         /* VIA */
 340         { PCI_VENDOR_ID_VIA, 0x3349, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0,
 341           board_ahci_vt8251 }, /* VIA VT8251 */
 342
 343         /* NVIDIA */
 344         { PCI_VENDOR_ID_NVIDIA, 0x044c, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0,
 345           board_ahci },         /* MCP65 */
 346         { PCI_VENDOR_ID_NVIDIA, 0x044d, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0,
 347           board_ahci },         /* MCP65 */
 348         { PCI_VENDOR_ID_NVIDIA, 0x044e, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0,
 349           board_ahci },         /* MCP65 */
 350         { PCI_VENDOR_ID_NVIDIA, 0x044f, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0,
 351           board_ahci },         /* MCP65 */
 352
 353         { }     /* terminate list */
 354 };
 355
 356
 357 static struct pci_driver ahci_pci_driver = {
 358         .name                   = DRV_NAME,
 359         .id_table               = ahci_pci_tbl,
 360         .probe                  = ahci_init_one,
 361         .remove                 = ahci_remove_one,
 362 };
 363
 364
 365 static inline unsigned long ahci_port_base_ul (unsigned long base, unsigned int port)
 366 {
 367         return base + 0x100 + (port * 0x80);
 368 }
 369
 370 static inline void __iomem *ahci_port_base (void __iomem *base, unsigned int port)
 371 {
 372         return (void __iomem *) ahci_port_base_ul((unsigned long)base, port);
 373 }
 374
 375 static int ahci_port_start(struct ata_port *ap)
 376 {
 377         struct device *dev = ap->host_set->dev;
 378         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host_set->private_data;
 379         struct ahci_port_priv *pp;
 380         void __iomem *mmio = ap->host_set->mmio_base;
 381         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(mmio, ap->port_no);
 382         void *mem;
 383         dma_addr_t mem_dma;
 384         int rc;
 385
 386         pp = kmalloc(sizeof(*pp), GFP_KERNEL);
 387         if (!pp)
 388                 return -ENOMEM;
 389         memset(pp, 0, sizeof(*pp));
 390
 391         rc = ata_pad_alloc(ap, dev);
 392         if (rc) {
 393                 kfree(pp);
 394                 return rc;
 395         }
 396
 397         mem = dma_alloc_coherent(dev, AHCI_PORT_PRIV_DMA_SZ, &mem_dma, GFP_KERNEL);
 398         if (!mem) {
 399                 ata_pad_free(ap, dev);
 400                 kfree(pp);
 401                 return -ENOMEM;
 402         }
 403         memset(mem, 0, AHCI_PORT_PRIV_DMA_SZ);
 404
 405         /*
 406          * First item in chunk of DMA memory: 32-slot command table,
 407          * 32 bytes each in size
 408          */
 409         pp->cmd_slot = mem;
 410         pp->cmd_slot_dma = mem_dma;
 411
 412         mem += AHCI_CMD_SLOT_SZ;
 413         mem_dma += AHCI_CMD_SLOT_SZ;
 414
 415         /*
 416          * Second item: Received-FIS area
 417          */
 418         pp->rx_fis = mem;
 419         pp->rx_fis_dma = mem_dma;
 420
 421         mem += AHCI_RX_FIS_SZ;
 422         mem_dma += AHCI_RX_FIS_SZ;
 423
 424         /*
 425          * Third item: data area for storing a single command
 426          * and its scatter-gather table
 427          */
 428         pp->cmd_tbl = mem;
 429         pp->cmd_tbl_dma = mem_dma;
 430
 431         ap->private_data = pp;
 432
 433         if (hpriv->cap & HOST_CAP_64)
 434                 writel((pp->cmd_slot_dma >> 16) >> 16, port_mmio + PORT_LST_ADDR_HI);
 435         writel(pp->cmd_slot_dma & 0xffffffff, port_mmio + PORT_LST_ADDR);
 436         readl(port_mmio + PORT_LST_ADDR); /* flush */
 437
 438         if (hpriv->cap & HOST_CAP_64)
 439                 writel((pp->rx_fis_dma >> 16) >> 16, port_mmio + PORT_FIS_ADDR_HI);
 440         writel(pp->rx_fis_dma & 0xffffffff, port_mmio + PORT_FIS_ADDR);
 441         readl(port_mmio + PORT_FIS_ADDR); /* flush */
 442
 443         writel(PORT_CMD_ICC_ACTIVE | PORT_CMD_FIS_RX |
 444                PORT_CMD_POWER_ON | PORT_CMD_SPIN_UP |
 445                PORT_CMD_START, port_mmio + PORT_CMD);
 446         readl(port_mmio + PORT_CMD); /* flush */
 447
 448         return 0;
 449 }
 450
 451
 452 static void ahci_port_stop(struct ata_port *ap)
 453 {
 454         struct device *dev = ap->host_set->dev;
 455         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
 456         void __iomem *mmio = ap->host_set->mmio_base;
 457         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(mmio, ap->port_no);
 458         u32 tmp;
 459
 460         tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 461         tmp &= ~(PORT_CMD_START | PORT_CMD_FIS_RX);
 462         writel(tmp, port_mmio + PORT_CMD);
 463         readl(port_mmio + PORT_CMD); /* flush */
 464
 465         /* spec says 500 msecs for each PORT_CMD_{START,FIS_RX} bit, so
 466          * this is slightly incorrect.
 467          */
 468         msleep(500);
 469
 470         ap->private_data = NULL;
 471         dma_free_coherent(dev, AHCI_PORT_PRIV_DMA_SZ,
 472                           pp->cmd_slot, pp->cmd_slot_dma);
 473         ata_pad_free(ap, dev);
 474         kfree(pp);
 475 }
 476
 477 static u32 ahci_scr_read (struct ata_port *ap, unsigned int sc_reg_in)
 478 {
 479         unsigned int sc_reg;
 480
 481         switch (sc_reg_in) {
 482         case SCR_STATUS:        sc_reg = 0; break;
 483         case SCR_CONTROL:       sc_reg = 1; break;
 484         case SCR_ERROR:         sc_reg = 2; break;
 485         case SCR_ACTIVE:        sc_reg = 3; break;
 486         default:
 487                 return 0xffffffffU;
 488         }
 489
 490         return readl((void __iomem *) ap->ioaddr.scr_addr + (sc_reg * 4));
 491 }
 492
 493
 494 static void ahci_scr_write (struct ata_port *ap, unsigned int sc_reg_in,
 495                                u32 val)
 496 {
 497         unsigned int sc_reg;
 498
 499         switch (sc_reg_in) {
 500         case SCR_STATUS:        sc_reg = 0; break;
 501         case SCR_CONTROL:       sc_reg = 1; break;
 502         case SCR_ERROR:         sc_reg = 2; break;
 503         case SCR_ACTIVE:        sc_reg = 3; break;
 504         default:
 505                 return;
 506         }
 507
 508         writel(val, (void __iomem *) ap->ioaddr.scr_addr + (sc_reg * 4));
 509 }
 510
 511 static int ahci_stop_engine(struct ata_port *ap)
 512 {
 513         void __iomem *mmio = ap->host_set->mmio_base;
 514         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(mmio, ap->port_no);
 515         int work;
 516         u32 tmp;
 517
 518         tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 519         tmp &= ~PORT_CMD_START;
 520         writel(tmp, port_mmio + PORT_CMD);
 521
 522         /* wait for engine to stop.  TODO: this could be
 523          * as long as 500 msec
 524          */
 525         work = 1000;
 526         while (work-- > 0) {
 527                 tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 528                 if ((tmp & PORT_CMD_LIST_ON) == 0)
 529                         return 0;
 530                 udelay(10);
 531         }
 532
 533         return -EIO;
 534 }
 535
 536 static void ahci_start_engine(struct ata_port *ap)
 537 {
 538         void __iomem *mmio = ap->host_set->mmio_base;
 539         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(mmio, ap->port_no);
 540         u32 tmp;
 541
 542         tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 543         tmp |= PORT_CMD_START;
 544         writel(tmp, port_mmio + PORT_CMD);
 545         readl(port_mmio + PORT_CMD); /* flush */
 546 }
 547
 548 static unsigned int ahci_dev_classify(struct ata_port *ap)
 549 {
 550         void __iomem *port_mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.cmd_addr;
 551         struct ata_taskfile tf;
 552         u32 tmp;
 553
 554         tmp = readl(port_mmio + PORT_SIG);
 555         tf.lbah         = (tmp >> 24)   & 0xff;
 556         tf.lbam         = (tmp >> 16)   & 0xff;
 557         tf.lbal         = (tmp >> 8)    & 0xff;
 558         tf.nsect        = (tmp)         & 0xff;
 559
 560         return ata_dev_classify(&tf);
 561 }
 562
 563 static void ahci_fill_cmd_slot(struct ahci_port_priv *pp, unsigned int tag,
 564                                u32 opts)
 565 {
 566         dma_addr_t cmd_tbl_dma;
 567
 568         cmd_tbl_dma = pp->cmd_tbl_dma + tag * AHCI_CMD_TBL_SZ;
 569
 570         pp->cmd_slot[tag].opts = cpu_to_le32(opts);
 571         pp->cmd_slot[tag].status = 0;
 572         pp->cmd_slot[tag].tbl_addr = cpu_to_le32(cmd_tbl_dma & 0xffffffff);
 573         pp->cmd_slot[tag].tbl_addr_hi = cpu_to_le32((cmd_tbl_dma >> 16) >> 16);
 574 }
 575
 576 static int ahci_clo(struct ata_port *ap)
 577 {
 578         void __iomem *port_mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.cmd_addr;
 579         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host_set->private_data;
 580         u32 tmp;
 581
 582         if (!(hpriv->cap & HOST_CAP_CLO))
 583                 return -EOPNOTSUPP;
 584
 585         tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 586         tmp |= PORT_CMD_CLO;
 587         writel(tmp, port_mmio + PORT_CMD);
 588
 589         tmp = ata_wait_register(port_mmio + PORT_CMD,
 590                                 PORT_CMD_CLO, PORT_CMD_CLO, 1, 500);
 591         if (tmp & PORT_CMD_CLO)
 592                 return -EIO;
 593
 594         return 0;
 595 }
 596
 597 static int ahci_prereset(struct ata_port *ap)
 598 {
 599         if ((ap->flags & AHCI_FLAG_RESET_NEEDS_CLO) &&
 600             (ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 1000) & ATA_BUSY)) {
 601                 /* ATA_BUSY hasn't cleared, so send a CLO */
 602                 ahci_clo(ap);
 603         }
 604
 605         return ata_std_prereset(ap);
 606 }
 607
 608 static int ahci_softreset(struct ata_port *ap, unsigned int *class)
 609 {
 610         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
 611         void __iomem *mmio = ap->host_set->mmio_base;
 612         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(mmio, ap->port_no);
 613         const u32 cmd_fis_len = 5; /* five dwords */
 614         const char *reason = NULL;
 615         struct ata_taskfile tf;
 616         u32 tmp;
 617         u8 *fis;
 618         int rc;
 619
 620         DPRINTK("ENTER\n");
 621
 622         if (ata_port_offline(ap)) {
 623                 DPRINTK("PHY reports no device\n");
 624                 *class = ATA_DEV_NONE;
 625                 return 0;
 626         }
 627
 628         /* prepare for SRST (AHCI-1.1 10.4.1) */
 629         rc = ahci_stop_engine(ap);
 630         if (rc) {
 631                 reason = "failed to stop engine";
 632                 goto fail_restart;
 633         }
 634
 635         /* check BUSY/DRQ, perform Command List Override if necessary */
 636         ahci_tf_read(ap, &tf);
 637         if (tf.command & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) {
 638                 rc = ahci_clo(ap);
 639
 640                 if (rc == -EOPNOTSUPP) {
 641                         reason = "port busy but CLO unavailable";
 642                         goto fail_restart;
 643                 } else if (rc) {
 644                         reason = "port busy but CLO failed";
 645                         goto fail_restart;
 646                 }
 647         }
 648
 649         /* restart engine */
 650         ahci_start_engine(ap);
 651
 652         ata_tf_init(ap->device, &tf);
 653         fis = pp->cmd_tbl;
 654
 655         /* issue the first D2H Register FIS */
 656         ahci_fill_cmd_slot(pp, 0,
 657                            cmd_fis_len | AHCI_CMD_RESET | AHCI_CMD_CLR_BUSY);
 658
 659         tf.ctl |= ATA_SRST;
 660         ata_tf_to_fis(&tf, fis, 0);
 661         fis[1] &= ~(1 << 7);    /* turn off Command FIS bit */
 662
 663         writel(1, port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);
 664
 665         tmp = ata_wait_register(port_mmio + PORT_CMD_ISSUE, 0x1, 0x1, 1, 500);
 666         if (tmp & 0x1) {
 667                 rc = -EIO;
 668                 reason = "1st FIS failed";
 669                 goto fail;
 670         }
 671
 672         /* spec says at least 5us, but be generous and sleep for 1ms */
 673         msleep(1);
 674
 675         /* issue the second D2H Register FIS */
 676         ahci_fill_cmd_slot(pp, 0, cmd_fis_len);
 677
 678         tf.ctl &= ~ATA_SRST;
 679         ata_tf_to_fis(&tf, fis, 0);
 680         fis[1] &= ~(1 << 7);    /* turn off Command FIS bit */
 681
 682         writel(1, port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);
 683         readl(port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);      /* flush */
 684
 685         /* spec mandates ">= 2ms" before checking status.
 686          * We wait 150ms, because that was the magic delay used for
 687          * ATAPI devices in Hale Landis's ATADRVR, for the period of time
 688          * between when the ATA command register is written, and then
 689          * status is checked.  Because waiting for "a while" before
 690          * checking status is fine, post SRST, we perform this magic
 691          * delay here as well.
 692          */
 693         msleep(150);
 694
 695         *class = ATA_DEV_NONE;
 696         if (ata_port_online(ap)) {
 697                 if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT)) {
 698                         rc = -EIO;
 699                         reason = "device not ready";
 700                         goto fail;
 701                 }
 702                 *class = ahci_dev_classify(ap);
 703         }
 704
 705         DPRINTK("EXIT, class=%u\n", *class);
 706         return 0;
 707
 708  fail_restart:
 709         ahci_start_engine(ap);
 710  fail:
 711         ata_port_printk(ap, KERN_ERR, "softreset failed (%s)\n", reason);
 712         return rc;
 713 }
 714
 715 static int ahci_hardreset(struct ata_port *ap, unsigned int *class)
 716 {
 717         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
 718         u8 *d2h_fis = pp->rx_fis + RX_FIS_D2H_REG;
 719         struct ata_taskfile tf;
 720         int rc;
 721
 722         DPRINTK("ENTER\n");
 723
 724         ahci_stop_engine(ap);
 725
 726         /* clear D2H reception area to properly wait for D2H FIS */
 727         ata_tf_init(ap->device, &tf);
 728         tf.command = 0xff;
 729         ata_tf_to_fis(&tf, d2h_fis, 0);
 730
 731         rc = sata_std_hardreset(ap, class);
 732
 733         ahci_start_engine(ap);
 734
 735         if (rc == 0 && ata_port_online(ap))
 736                 *class = ahci_dev_classify(ap);
 737         if (*class == ATA_DEV_UNKNOWN)
 738                 *class = ATA_DEV_NONE;
 739
 740         DPRINTK("EXIT, rc=%d, class=%u\n", rc, *class);
 741         return rc;
 742 }
 743
 744 static void ahci_postreset(struct ata_port *ap, unsigned int *class)
 745 {
 746         void __iomem *port_mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.cmd_addr;
 747         u32 new_tmp, tmp;
 748
 749         ata_std_postreset(ap, class);
 750
 751         /* Make sure port's ATAPI bit is set appropriately */
 752         new_tmp = tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 753         if (*class == ATA_DEV_ATAPI)
 754                 new_tmp |= PORT_CMD_ATAPI;
 755         else
 756                 new_tmp &= ~PORT_CMD_ATAPI;
 757         if (new_tmp != tmp) {
 758                 writel(new_tmp, port_mmio + PORT_CMD);
 759                 readl(port_mmio + PORT_CMD); /* flush */
 760         }
 761 }
 762
 763 static u8 ahci_check_status(struct ata_port *ap)
 764 {
 765         void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.cmd_addr;
 766
 767         return readl(mmio + PORT_TFDATA) & 0xFF;
 768 }
 769
 770 static void ahci_tf_read(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
 771 {
 772         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
 773         u8 *d2h_fis = pp->rx_fis + RX_FIS_D2H_REG;
 774
 775         ata_tf_from_fis(d2h_fis, tf);
 776 }
 777
 778 static unsigned int ahci_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc, void *cmd_tbl)
 779 {
 780         struct scatterlist *sg;
 781         struct ahci_sg *ahci_sg;
 782         unsigned int n_sg = 0;
 783
 784         VPRINTK("ENTER\n");
 785
 786         /*
 787          * Next, the S/G list.
 788          */
 789         ahci_sg = cmd_tbl + AHCI_CMD_TBL_HDR_SZ;
 790         ata_for_each_sg(sg, qc) {
 791                 dma_addr_t addr = sg_dma_address(sg);
 792                 u32 sg_len = sg_dma_len(sg);
 793
 794                 ahci_sg->addr = cpu_to_le32(addr & 0xffffffff);
 795                 ahci_sg->addr_hi = cpu_to_le32((addr >> 16) >> 16);
 796                 ahci_sg->flags_size = cpu_to_le32(sg_len - 1);
 797
 798                 ahci_sg++;
 799                 n_sg++;
 800         }
 801
 802         return n_sg;
 803 }
 804
 805 static void ahci_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
 806 {
 807         struct ata_port *ap = qc->ap;
 808         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
 809         int is_atapi = is_atapi_taskfile(&qc->tf);
 810         void *cmd_tbl;
 811         u32 opts;
 812         const u32 cmd_fis_len = 5; /* five dwords */
 813         unsigned int n_elem;
 814
 815         /*
 816          * Fill in command table information.  First, the header,
 817          * a SATA Register - Host to Device command FIS.
 818          */
 819         cmd_tbl = pp->cmd_tbl + qc->tag * AHCI_CMD_TBL_SZ;
 820
 821         ata_tf_to_fis(&qc->tf, cmd_tbl, 0);
 822         if (is_atapi) {
 823                 memset(cmd_tbl + AHCI_CMD_TBL_CDB, 0, 32);
 824                 memcpy(cmd_tbl + AHCI_CMD_TBL_CDB, qc->cdb, qc->dev->cdb_len);
 825         }
 826
 827         n_elem = 0;
 828         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP)
 829                 n_elem = ahci_fill_sg(qc, cmd_tbl);
 830
 831         /*
 832          * Fill in command slot information.
 833          */
 834         opts = cmd_fis_len | n_elem << 16;
 835         if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)
 836                 opts |= AHCI_CMD_WRITE;
 837         if (is_atapi)
 838                 opts |= AHCI_CMD_ATAPI | AHCI_CMD_PREFETCH;
 839
 840         ahci_fill_cmd_slot(pp, qc->tag, opts);
 841 }
 842
 843 static void ahci_error_intr(struct ata_port *ap, u32 irq_stat)
 844 {
 845         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
 846         struct ata_eh_info *ehi = &ap->eh_info;
 847         unsigned int err_mask = 0, action = 0;
 848         struct ata_queued_cmd *qc;
 849         u32 serror;
 850
 851         ata_ehi_clear_desc(ehi);
 852
 853         /* AHCI needs SError cleared; otherwise, it might lock up */
 854         serror = ahci_scr_read(ap, SCR_ERROR);
 855         ahci_scr_write(ap, SCR_ERROR, serror);
 856
 857         /* analyze @irq_stat */
 858         ata_ehi_push_desc(ehi, "irq_stat 0x%08x", irq_stat);
 859
 860         if (irq_stat & PORT_IRQ_TF_ERR)
 861                 err_mask |= AC_ERR_DEV;
 862
 863         if (irq_stat & (PORT_IRQ_HBUS_ERR | PORT_IRQ_HBUS_DATA_ERR)) {
 864                 err_mask |= AC_ERR_HOST_BUS;
 865                 action |= ATA_EH_SOFTRESET;
 866         }
 867
 868         if (irq_stat & PORT_IRQ_IF_ERR) {
 869                 err_mask |= AC_ERR_ATA_BUS;
 870                 action |= ATA_EH_SOFTRESET;
 871                 ata_ehi_push_desc(ehi, ", interface fatal error");
 872         }
 873
 874         if (irq_stat & (PORT_IRQ_CONNECT | PORT_IRQ_PHYRDY)) {
 875                 ata_ehi_hotplugged(ehi);
 876                 ata_ehi_push_desc(ehi, ", %s", irq_stat & PORT_IRQ_CONNECT ?
 877                         "connection status changed" : "PHY RDY changed");
 878         }
 879
 880         if (irq_stat & PORT_IRQ_UNK_FIS) {
 881                 u32 *unk = (u32 *)(pp->rx_fis + RX_FIS_UNK);
 882
 883                 err_mask |= AC_ERR_HSM;
 884                 action |= ATA_EH_SOFTRESET;
 885                 ata_ehi_push_desc(ehi, ", unknown FIS %08x %08x %08x %08x",
 886                                   unk[0], unk[1], unk[2], unk[3]);
 887         }
 888
 889         /* okay, let's hand over to EH */
 890         ehi->serror |= serror;
 891         ehi->action |= action;
 892
 893         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
 894         if (qc)
 895                 qc->err_mask |= err_mask;
 896         else
 897                 ehi->err_mask |= err_mask;
 898
 899         if (irq_stat & PORT_IRQ_FREEZE)
 900                 ata_port_freeze(ap);
 901         else
 902                 ata_port_abort(ap);
 903 }
 904
 905 static void ahci_host_intr(struct ata_port *ap)
 906 {
 907         void __iomem *mmio = ap->host_set->mmio_base;
 908         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(mmio, ap->port_no);
 909         struct ata_eh_info *ehi = &ap->eh_info;
 910         u32 status, qc_active;
 911         int rc;
 912
 913         status = readl(port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
 914         writel(status, port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
 915
 916         if (unlikely(status & PORT_IRQ_ERROR)) {
 917                 ahci_error_intr(ap, status);
 918                 return;
 919         }
 920
 921         if (ap->sactive)
 922                 qc_active = readl(port_mmio + PORT_SCR_ACT);
 923         else
 924                 qc_active = readl(port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);
 925
 926         rc = ata_qc_complete_multiple(ap, qc_active, NULL);
 927         if (rc > 0)
 928                 return;
 929         if (rc < 0) {
 930                 ehi->err_mask |= AC_ERR_HSM;
 931                 ehi->action |= ATA_EH_SOFTRESET;
 932                 ata_port_freeze(ap);
 933                 return;
 934         }
 935
 936         /* hmmm... a spurious interupt */
 937
 938         /* some devices send D2H reg with I bit set during NCQ command phase */
 939         if (ap->sactive && status & PORT_IRQ_D2H_REG_FIS)
 940                 return;
 941
 942         /* ignore interim PIO setup fis interrupts */
 943         if (ata_tag_valid(ap->active_tag)) {
 944                 struct ata_queued_cmd *qc =
 945                         ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
 946
 947                 if (qc && qc->tf.protocol == ATA_PROT_PIO &&
 948                     (status & PORT_IRQ_PIOS_FIS))
 949                         return;
 950         }
 951
 952         if (ata_ratelimit())
 953                 ata_port_printk(ap, KERN_INFO, "spurious interrupt "
 954                                 "(irq_stat 0x%x active_tag %d sactive 0x%x)\n",
 955                                 status, ap->active_tag, ap->sactive);
 956 }
 957
 958 static void ahci_irq_clear(struct ata_port *ap)
 959 {
 960         /* TODO */
 961 }
 962
 963 static irqreturn_t ahci_interrupt(int irq, void *dev_instance, struct pt_regs *regs)
 964 {
 965         struct ata_host_set *host_set = dev_instance;
 966         struct ahci_host_priv *hpriv;
 967         unsigned int i, handled = 0;
 968         void __iomem *mmio;
 969         u32 irq_stat, irq_ack = 0;
 970
 971         VPRINTK("ENTER\n");
 972
 973         hpriv = host_set->private_data;
 974         mmio = host_set->mmio_base;
 975
 976         /* sigh.  0xffffffff is a valid return from h/w */
 977         irq_stat = readl(mmio + HOST_IRQ_STAT);
 978         irq_stat &= hpriv->port_map;
 979         if (!irq_stat)
 980                 return IRQ_NONE;
 981
 982         spin_lock(&host_set->lock);
 983
 984         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
 985                 struct ata_port *ap;
 986
 987                 if (!(irq_stat & (1 << i)))
 988                         continue;
 989
 990                 ap = host_set->ports[i];
 991                 if (ap) {
 992                         ahci_host_intr(ap);
 993                         VPRINTK("port %u\n", i);
 994                 } else {
 995                         VPRINTK("port %u (no irq)\n", i);
 996                         if (ata_ratelimit())
 997                                 dev_printk(KERN_WARNING, host_set->dev,
 998                                         "interrupt on disabled port %u\n", i);
 999                 }
1000
1001                 irq_ack |= (1 << i);
1002         }
1003
1004         if (irq_ack) {
1005                 writel(irq_ack, mmio + HOST_IRQ_STAT);
1006                 handled = 1;
1007         }
1008
1009         spin_unlock(&host_set->lock);
1010
1011         VPRINTK("EXIT\n");
1012
1013         return IRQ_RETVAL(handled);
1014 }
1015
1016 static unsigned int ahci_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
1017 {
1018         struct ata_port *ap = qc->ap;
1019         void __iomem *port_mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.cmd_addr;
1020
1021         if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_NCQ)
1022                 writel(1 << qc->tag, port_mmio + PORT_SCR_ACT);
1023         writel(1 << qc->tag, port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);
1024         readl(port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);      /* flush */
1025
1026         return 0;
1027 }
1028
1029 static void ahci_freeze(struct ata_port *ap)
1030 {
1031         void __iomem *mmio = ap->host_set->mmio_base;
1032         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(mmio, ap->port_no);
1033
1034         /* turn IRQ off */
1035         writel(0, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
1036 }
1037
1038 static void ahci_thaw(struct ata_port *ap)
1039 {
1040         void __iomem *mmio = ap->host_set->mmio_base;
1041         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(mmio, ap->port_no);
1042         u32 tmp;
1043
1044         /* clear IRQ */
1045         tmp = readl(port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1046         writel(tmp, port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1047         writel(1 << ap->id, mmio + HOST_IRQ_STAT);
1048
1049         /* turn IRQ back on */
1050         writel(DEF_PORT_IRQ, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
1051 }
1052
1053 static void ahci_error_handler(struct ata_port *ap)
1054 {
1055         if (!(ap->flags & ATA_FLAG_FROZEN)) {
1056                 /* restart engine */
1057                 ahci_stop_engine(ap);
1058                 ahci_start_engine(ap);
1059         }
1060
1061         /* perform recovery */
1062         ata_do_eh(ap, ahci_prereset, ahci_softreset, ahci_hardreset,
1063                   ahci_postreset);
1064 }
1065
1066 static void ahci_post_internal_cmd(struct ata_queued_cmd *qc)
1067 {
1068         struct ata_port *ap = qc->ap;
1069
1070         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_FAILED)
1071                 qc->err_mask |= AC_ERR_OTHER;
1072
1073         if (qc->err_mask) {
1074                 /* make DMA engine forget about the failed command */
1075                 ahci_stop_engine(ap);
1076                 ahci_start_engine(ap);
1077         }
1078 }
1079
1080 static void ahci_setup_port(struct ata_ioports *port, unsigned long base,
1081                             unsigned int port_idx)
1082 {
1083         VPRINTK("ENTER, base==0x%lx, port_idx %u\n", base, port_idx);
1084         base = ahci_port_base_ul(base, port_idx);
1085         VPRINTK("base now==0x%lx\n", base);
1086
1087         port->cmd_addr          = base;
1088         port->scr_addr          = base + PORT_SCR;
1089
1090         VPRINTK("EXIT\n");
1091 }
1092
1093 static int ahci_host_init(struct ata_probe_ent *probe_ent)
1094 {
1095         struct ahci_host_priv *hpriv = probe_ent->private_data;
1096         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(probe_ent->dev);
1097         void __iomem *mmio = probe_ent->mmio_base;
1098         u32 tmp, cap_save;
1099         unsigned int i, j, using_dac;
1100         int rc;
1101         void __iomem *port_mmio;
1102
1103         cap_save = readl(mmio + HOST_CAP);
1104         cap_save &= ( (1<<28) | (1<<17) );
1105         cap_save |= (1 << 27);
1106
1107         /* global controller reset */
1108         tmp = readl(mmio + HOST_CTL);
1109         if ((tmp & HOST_RESET) == 0) {
1110                 writel(tmp | HOST_RESET, mmio + HOST_CTL);
1111                 readl(mmio + HOST_CTL); /* flush */
1112         }
1113
1114         /* reset must complete within 1 second, or
1115          * the hardware should be considered fried.
1116          */
1117         ssleep(1);
1118
1119         tmp = readl(mmio + HOST_CTL);
1120         if (tmp & HOST_RESET) {
1121                 dev_printk(KERN_ERR, &pdev->dev,
1122                            "controller reset failed (0x%x)\n", tmp);
1123                 return -EIO;
1124         }
1125
1126         writel(HOST_AHCI_EN, mmio + HOST_CTL);
1127         (void) readl(mmio + HOST_CTL);  /* flush */
1128         writel(cap_save, mmio + HOST_CAP);
1129         writel(0xf, mmio + HOST_PORTS_IMPL);
1130         (void) readl(mmio + HOST_PORTS_IMPL);   /* flush */
1131
1132         if (pdev->vendor == PCI_VENDOR_ID_INTEL) {
1133                 u16 tmp16;
1134
1135                 pci_read_config_word(pdev, 0x92, &tmp16);
1136                 tmp16 |= 0xf;
1137                 pci_write_config_word(pdev, 0x92, tmp16);
1138         }
1139
1140         hpriv->cap = readl(mmio + HOST_CAP);
1141         hpriv->port_map = readl(mmio + HOST_PORTS_IMPL);
1142         probe_ent->n_ports = (hpriv->cap & 0x1f) + 1;
1143
1144         VPRINTK("cap 0x%x  port_map 0x%x  n_ports %d\n",
1145                 hpriv->cap, hpriv->port_map, probe_ent->n_ports);
1146
1147         using_dac = hpriv->cap & HOST_CAP_64;
1148         if (using_dac &&
1149             !pci_set_dma_mask(pdev, DMA_64BIT_MASK)) {
1150                 rc = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, DMA_64BIT_MASK);
1151                 if (rc) {
1152                         rc = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, DMA_32BIT_MASK);
1153                         if (rc) {
1154                                 dev_printk(KERN_ERR, &pdev->dev,
1155                                            "64-bit DMA enable failed\n");
1156                                 return rc;
1157                         }
1158                 }
1159         } else {
1160                 rc = pci_set_dma_mask(pdev, DMA_32BIT_MASK);
1161                 if (rc) {
1162                         dev_printk(KERN_ERR, &pdev->dev,
1163                                    "32-bit DMA enable failed\n");
1164                         return rc;
1165                 }
1166                 rc = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, DMA_32BIT_MASK);
1167                 if (rc) {
1168                         dev_printk(KERN_ERR, &pdev->dev,
1169                                    "32-bit consistent DMA enable failed\n");
1170                         return rc;
1171                 }
1172         }
1173
1174         for (i = 0; i < probe_ent->n_ports; i++) {
1175 #if 0 /* BIOSen initialize this incorrectly */
1176                 if (!(hpriv->port_map & (1 << i)))
1177                         continue;
1178 #endif
1179
1180                 port_mmio = ahci_port_base(mmio, i);
1181                 VPRINTK("mmio %p  port_mmio %p\n", mmio, port_mmio);
1182
1183                 ahci_setup_port(&probe_ent->port[i],
1184                                 (unsigned long) mmio, i);
1185
1186                 /* make sure port is not active */
1187                 tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
1188                 VPRINTK("PORT_CMD 0x%x\n", tmp);
1189                 if (tmp & (PORT_CMD_LIST_ON | PORT_CMD_FIS_ON |
1190                            PORT_CMD_FIS_RX | PORT_CMD_START)) {
1191                         tmp &= ~(PORT_CMD_LIST_ON | PORT_CMD_FIS_ON |
1192                                  PORT_CMD_FIS_RX | PORT_CMD_START);
1193                         writel(tmp, port_mmio + PORT_CMD);
1194                         readl(port_mmio + PORT_CMD); /* flush */
1195
1196                         /* spec says 500 msecs for each bit, so
1197                          * this is slightly incorrect.
1198                          */
1199                         msleep(500);
1200                 }
1201
1202                 writel(PORT_CMD_SPIN_UP, port_mmio + PORT_CMD);
1203
1204                 j = 0;
1205                 while (j < 100) {
1206                         msleep(10);
1207                         tmp = readl(port_mmio + PORT_SCR_STAT);
1208                         if ((tmp & 0xf) == 0x3)
1209                                 break;
1210                         j++;
1211                 }
1212
1213                 tmp = readl(port_mmio + PORT_SCR_ERR);
1214                 VPRINTK("PORT_SCR_ERR 0x%x\n", tmp);
1215                 writel(tmp, port_mmio + PORT_SCR_ERR);
1216
1217                 /* ack any pending irq events for this port */
1218                 tmp = readl(port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1219                 VPRINTK("PORT_IRQ_STAT 0x%x\n", tmp);
1220                 if (tmp)
1221                         writel(tmp, port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1222
1223                 writel(1 << i, mmio + HOST_IRQ_STAT);
1224         }
1225
1226         tmp = readl(mmio + HOST_CTL);
1227         VPRINTK("HOST_CTL 0x%x\n", tmp);
1228         writel(tmp | HOST_IRQ_EN, mmio + HOST_CTL);
1229         tmp = readl(mmio + HOST_CTL);
1230         VPRINTK("HOST_CTL 0x%x\n", tmp);
1231
1232         pci_set_master(pdev);
1233
1234         return 0;
1235 }
1236
1237 static void ahci_print_info(struct ata_probe_ent *probe_ent)
1238 {
1239         struct ahci_host_priv *hpriv = probe_ent->private_data;
1240         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(probe_ent->dev);
1241         void __iomem *mmio = probe_ent->mmio_base;
1242         u32 vers, cap, impl, speed;
1243         const char *speed_s;
1244         u16 cc;
1245         const char *scc_s;
1246
1247         vers = readl(mmio + HOST_VERSION);
1248         cap = hpriv->cap;
1249         impl = hpriv->port_map;
1250
1251         speed = (cap >> 20) & 0xf;
1252         if (speed == 1)
1253                 speed_s = "1.5";
1254         else if (speed == 2)
1255                 speed_s = "3";
1256         else
1257                 speed_s = "?";
1258
1259         pci_read_config_word(pdev, 0x0a, &cc);
1260         if (cc == 0x0101)
1261                 scc_s = "IDE";
1262         else if (cc == 0x0106)
1263                 scc_s = "SATA";
1264         else if (cc == 0x0104)
1265                 scc_s = "RAID";
1266         else
1267                 scc_s = "unknown";
1268
1269         dev_printk(KERN_INFO, &pdev->dev,
1270                 "AHCI %02x%02x.%02x%02x "
1271                 "%u slots %u ports %s Gbps 0x%x impl %s mode\n"
1272                 ,
1273
1274                 (vers >> 24) & 0xff,
1275                 (vers >> 16) & 0xff,
1276                 (vers >> 8) & 0xff,
1277                 vers & 0xff,
1278
1279                 ((cap >> 8) & 0x1f) + 1,
1280                 (cap & 0x1f) + 1,
1281                 speed_s,
1282                 impl,
1283                 scc_s);
1284
1285         dev_printk(KERN_INFO, &pdev->dev,
1286                 "flags: "
1287                 "%s%s%s%s%s%s"
1288                 "%s%s%s%s%s%s%s\n"
1289                 ,
1290
1291                 cap & (1 << 31) ? "64bit " : "",
1292                 cap & (1 << 30) ? "ncq " : "",
1293                 cap & (1 << 28) ? "ilck " : "",
1294                 cap & (1 << 27) ? "stag " : "",
1295                 cap & (1 << 26) ? "pm " : "",
1296                 cap & (1 << 25) ? "led " : "",
1297
1298                 cap & (1 << 24) ? "clo " : "",
1299                 cap & (1 << 19) ? "nz " : "",
1300                 cap & (1 << 18) ? "only " : "",
1301                 cap & (1 << 17) ? "pmp " : "",
1302                 cap & (1 << 15) ? "pio " : "",
1303                 cap & (1 << 14) ? "slum " : "",
1304                 cap & (1 << 13) ? "part " : ""
1305                 );
1306 }
1307
1308 static int ahci_init_one (struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *ent)
1309 {
1310         static int printed_version;
1311         struct ata_probe_ent *probe_ent = NULL;
1312         struct ahci_host_priv *hpriv;
1313         unsigned long base;
1314         void __iomem *mmio_base;
1315         unsigned int board_idx = (unsigned int) ent->driver_data;
1316         int have_msi, pci_dev_busy = 0;
1317         int rc;
1318
1319         VPRINTK("ENTER\n");
1320
1321         WARN_ON(ATA_MAX_QUEUE > AHCI_MAX_CMDS);
1322
1323         if (!printed_version++)
1324                 dev_printk(KERN_DEBUG, &pdev->dev, "version " DRV_VERSION "\n");
1325
1326         rc = pci_enable_device(pdev);
1327         if (rc)
1328                 return rc;
1329
1330         rc = pci_request_regions(pdev, DRV_NAME);
1331         if (rc) {
1332                 pci_dev_busy = 1;
1333                 goto err_out;
1334         }
1335
1336         if (pci_enable_msi(pdev) == 0)
1337                 have_msi = 1;
1338         else {
1339                 pci_intx(pdev, 1);
1340                 have_msi = 0;
1341         }
1342
1343         probe_ent = kmalloc(sizeof(*probe_ent), GFP_KERNEL);
1344         if (probe_ent == NULL) {
1345                 rc = -ENOMEM;
1346                 goto err_out_msi;
1347         }
1348
1349         memset(probe_ent, 0, sizeof(*probe_ent));
1350         probe_ent->dev = pci_dev_to_dev(pdev);
1351         INIT_LIST_HEAD(&probe_ent->node);
1352
1353         mmio_base = pci_iomap(pdev, AHCI_PCI_BAR, 0);
1354         if (mmio_base == NULL) {
1355                 rc = -ENOMEM;
1356                 goto err_out_free_ent;
1357         }
1358         base = (unsigned long) mmio_base;
1359
1360         hpriv = kmalloc(sizeof(*hpriv), GFP_KERNEL);
1361         if (!hpriv) {
1362                 rc = -ENOMEM;
1363                 goto err_out_iounmap;
1364         }
1365         memset(hpriv, 0, sizeof(*hpriv));
1366
1367         probe_ent->sht          = ahci_port_info[board_idx].sht;
1368         probe_ent->host_flags   = ahci_port_info[board_idx].host_flags;
1369         probe_ent->pio_mask     = ahci_port_info[board_idx].pio_mask;
1370         probe_ent->udma_mask    = ahci_port_info[board_idx].udma_mask;
1371         probe_ent->port_ops     = ahci_port_info[board_idx].port_ops;
1372
1373         probe_ent->irq = pdev->irq;
1374         probe_ent->irq_flags = IRQF_SHARED;
1375         probe_ent->mmio_base = mmio_base;
1376         probe_ent->private_data = hpriv;
1377
1378         if (have_msi)
1379                 hpriv->flags |= AHCI_FLAG_MSI;
1380
1381         /* JMicron-specific fixup: make sure we're in AHCI mode */
1382         if (pdev->vendor == 0x197b)
1383                 pci_write_config_byte(pdev, 0x41, 0xa1);
1384
1385         /* initialize adapter */
1386         rc = ahci_host_init(probe_ent);
1387         if (rc)
1388                 goto err_out_hpriv;
1389
1390         if (!(probe_ent->host_flags & AHCI_FLAG_NO_NCQ) &&
1391             (hpriv->cap & HOST_CAP_NCQ))
1392                 probe_ent->host_flags |= ATA_FLAG_NCQ;
1393
1394         ahci_print_info(probe_ent);
1395
1396         /* FIXME: check ata_device_add return value */
1397         ata_device_add(probe_ent);
1398         kfree(probe_ent);
1399
1400         return 0;
1401
1402 err_out_hpriv:
1403         kfree(hpriv);
1404 err_out_iounmap:
1405         pci_iounmap(pdev, mmio_base);
1406 err_out_free_ent:
1407         kfree(probe_ent);
1408 err_out_msi:
1409         if (have_msi)
1410                 pci_disable_msi(pdev);
1411         else
1412                 pci_intx(pdev, 0);
1413         pci_release_regions(pdev);
1414 err_out:
1415         if (!pci_dev_busy)
1416                 pci_disable_device(pdev);
1417         return rc;
1418 }
1419
1420 static void ahci_remove_one (struct pci_dev *pdev)
1421 {
1422         struct device *dev = pci_dev_to_dev(pdev);
1423         struct ata_host_set *host_set = dev_get_drvdata(dev);
1424         struct ahci_host_priv *hpriv = host_set->private_data;
1425         unsigned int i;
1426         int have_msi;
1427
1428         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++)
1429                 ata_port_detach(host_set->ports[i]);
1430
1431         have_msi = hpriv->flags & AHCI_FLAG_MSI;
1432         free_irq(host_set->irq, host_set);
1433
1434         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
1435                 struct ata_port *ap = host_set->ports[i];
1436
1437                 ata_scsi_release(ap->host);
1438                 scsi_host_put(ap->host);
1439         }
1440
1441         kfree(hpriv);
1442         pci_iounmap(pdev, host_set->mmio_base);
1443         kfree(host_set);
1444
1445         if (have_msi)
1446                 pci_disable_msi(pdev);
1447         else
1448                 pci_intx(pdev, 0);
1449         pci_release_regions(pdev);
1450         pci_disable_device(pdev);
1451         dev_set_drvdata(dev, NULL);
1452 }
1453
1454 static int __init ahci_init(void)
1455 {
1456         return pci_module_init(&ahci_pci_driver);
1457 }
1458
1459 static void __exit ahci_exit(void)
1460 {
1461         pci_unregister_driver(&ahci_pci_driver);
1462 }
1463
1464
1465 MODULE_AUTHOR("Jeff Garzik");
1466 MODULE_DESCRIPTION("AHCI SATA low-level driver");
1467 MODULE_LICENSE("GPL");
1468 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, ahci_pci_tbl);
1469 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
1470
1471 module_init(ahci_init);
1472 module_exit(ahci_exit);