drivers/scsi/libata-core.c

   1 /*
   2  *  libata-core.c - helper library for ATA
   3  *
   4  *  Maintained by:  Jeff Garzik <jgarzik@pobox.com>
   5  *                  Please ALWAYS copy linux-ide@vger.kernel.org
   6  *                  on emails.
   7  *
   8  *  Copyright 2003-2004 Red Hat, Inc.  All rights reserved.
   9  *  Copyright 2003-2004 Jeff Garzik
  10  *
  11  *
  12  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  13  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
  14  *  the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
  15  *  any later version.
  16  *
  17  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  18  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  19  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  20  *  GNU General Public License for more details.
  21  *
  22  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
  23  *  along with this program; see the file COPYING.  If not, write to
  24  *  the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  25  *
  26  *
  27  *  libata documentation is available via 'make {ps|pdf}docs',
  28  *  as Documentation/DocBook/libata.*
  29  *
  30  *  Hardware documentation available from http://www.t13.org/ and
  31  *  http://www.sata-io.org/
  32  *
  33  */
  34
  35 #include <linux/config.h>
  36 #include <linux/kernel.h>
  37 #include <linux/module.h>
  38 #include <linux/pci.h>
  39 #include <linux/init.h>
  40 #include <linux/list.h>
  41 #include <linux/mm.h>
  42 #include <linux/highmem.h>
  43 #include <linux/spinlock.h>
  44 #include <linux/blkdev.h>
  45 #include <linux/delay.h>
  46 #include <linux/timer.h>
  47 #include <linux/interrupt.h>
  48 #include <linux/completion.h>
  49 #include <linux/suspend.h>
  50 #include <linux/workqueue.h>
  51 #include <linux/jiffies.h>
  52 #include <scsi/scsi.h>
  53 #include "scsi.h"
  54 #include "scsi_priv.h"
  55 #include <scsi/scsi_host.h>
  56 #include <linux/libata.h>
  57 #include <asm/io.h>
  58 #include <asm/semaphore.h>
  59 #include <asm/byteorder.h>
  60
  61 #include "libata.h"
  62
  63 static unsigned int ata_busy_sleep (struct ata_port *ap,
  64                                     unsigned long tmout_pat,
  65                                     unsigned long tmout);
  66 static void ata_dev_reread_id(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
  67 static void ata_dev_init_params(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
  68 static void ata_set_mode(struct ata_port *ap);
  69 static void ata_dev_set_xfermode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
  70 static unsigned int ata_get_mode_mask(const struct ata_port *ap, int shift);
  71 static int fgb(u32 bitmap);
  72 static int ata_choose_xfer_mode(const struct ata_port *ap,
  73                                 u8 *xfer_mode_out,
  74                                 unsigned int *xfer_shift_out);
  75 static void __ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc);
  76
  77 static unsigned int ata_unique_id = 1;
  78 static struct workqueue_struct *ata_wq;
  79
  80 int atapi_enabled = 0;
  81 module_param(atapi_enabled, int, 0444);
  82 MODULE_PARM_DESC(atapi_enabled, "Enable discovery of ATAPI devices (0=off, 1=on)");
  83
  84 MODULE_AUTHOR("Jeff Garzik");
  85 MODULE_DESCRIPTION("Library module for ATA devices");
  86 MODULE_LICENSE("GPL");
  87 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
  88
  89 /**
  90  *      ata_tf_load_pio - send taskfile registers to host controller
  91  *      @ap: Port to which output is sent
  92  *      @tf: ATA taskfile register set
  93  *
  94  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller.
  95  *
  96  *      LOCKING:
  97  *      Inherited from caller.
  98  */
  99
 100 static void ata_tf_load_pio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
 101 {
 102         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
 103         unsigned int is_addr = tf->flags & ATA_TFLAG_ISADDR;
 104
 105         if (tf->ctl != ap->last_ctl) {
 106                 outb(tf->ctl, ioaddr->ctl_addr);
 107                 ap->last_ctl = tf->ctl;
 108                 ata_wait_idle(ap);
 109         }
 110
 111         if (is_addr && (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48)) {
 112                 outb(tf->hob_feature, ioaddr->feature_addr);
 113                 outb(tf->hob_nsect, ioaddr->nsect_addr);
 114                 outb(tf->hob_lbal, ioaddr->lbal_addr);
 115                 outb(tf->hob_lbam, ioaddr->lbam_addr);
 116                 outb(tf->hob_lbah, ioaddr->lbah_addr);
 117                 VPRINTK("hob: feat 0x%X nsect 0x%X, lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
 118                         tf->hob_feature,
 119                         tf->hob_nsect,
 120                         tf->hob_lbal,
 121                         tf->hob_lbam,
 122                         tf->hob_lbah);
 123         }
 124
 125         if (is_addr) {
 126                 outb(tf->feature, ioaddr->feature_addr);
 127                 outb(tf->nsect, ioaddr->nsect_addr);
 128                 outb(tf->lbal, ioaddr->lbal_addr);
 129                 outb(tf->lbam, ioaddr->lbam_addr);
 130                 outb(tf->lbah, ioaddr->lbah_addr);
 131                 VPRINTK("feat 0x%X nsect 0x%X lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
 132                         tf->feature,
 133                         tf->nsect,
 134                         tf->lbal,
 135                         tf->lbam,
 136                         tf->lbah);
 137         }
 138
 139         if (tf->flags & ATA_TFLAG_DEVICE) {
 140                 outb(tf->device, ioaddr->device_addr);
 141                 VPRINTK("device 0x%X\n", tf->device);
 142         }
 143
 144         ata_wait_idle(ap);
 145 }
 146
 147 /**
 148  *      ata_tf_load_mmio - send taskfile registers to host controller
 149  *      @ap: Port to which output is sent
 150  *      @tf: ATA taskfile register set
 151  *
 152  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller using MMIO.
 153  *
 154  *      LOCKING:
 155  *      Inherited from caller.
 156  */
 157
 158 static void ata_tf_load_mmio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
 159 {
 160         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
 161         unsigned int is_addr = tf->flags & ATA_TFLAG_ISADDR;
 162
 163         if (tf->ctl != ap->last_ctl) {
 164                 writeb(tf->ctl, (void __iomem *) ap->ioaddr.ctl_addr);
 165                 ap->last_ctl = tf->ctl;
 166                 ata_wait_idle(ap);
 167         }
 168
 169         if (is_addr && (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48)) {
 170                 writeb(tf->hob_feature, (void __iomem *) ioaddr->feature_addr);
 171                 writeb(tf->hob_nsect, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
 172                 writeb(tf->hob_lbal, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
 173                 writeb(tf->hob_lbam, (void __iomem *) ioaddr->lbam_addr);
 174                 writeb(tf->hob_lbah, (void __iomem *) ioaddr->lbah_addr);
 175                 VPRINTK("hob: feat 0x%X nsect 0x%X, lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
 176                         tf->hob_feature,
 177                         tf->hob_nsect,
 178                         tf->hob_lbal,
 179                         tf->hob_lbam,
 180                         tf->hob_lbah);
 181         }
 182
 183         if (is_addr) {
 184                 writeb(tf->feature, (void __iomem *) ioaddr->feature_addr);
 185                 writeb(tf->nsect, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
 186                 writeb(tf->lbal, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
 187                 writeb(tf->lbam, (void __iomem *) ioaddr->lbam_addr);
 188                 writeb(tf->lbah, (void __iomem *) ioaddr->lbah_addr);
 189                 VPRINTK("feat 0x%X nsect 0x%X lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
 190                         tf->feature,
 191                         tf->nsect,
 192                         tf->lbal,
 193                         tf->lbam,
 194                         tf->lbah);
 195         }
 196
 197         if (tf->flags & ATA_TFLAG_DEVICE) {
 198                 writeb(tf->device, (void __iomem *) ioaddr->device_addr);
 199                 VPRINTK("device 0x%X\n", tf->device);
 200         }
 201
 202         ata_wait_idle(ap);
 203 }
 204
 205
 206 /**
 207  *      ata_tf_load - send taskfile registers to host controller
 208  *      @ap: Port to which output is sent
 209  *      @tf: ATA taskfile register set
 210  *
 211  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller using MMIO
 212  *      or PIO as indicated by the ATA_FLAG_MMIO flag.
 213  *      Writes the control, feature, nsect, lbal, lbam, and lbah registers.
 214  *      Optionally (ATA_TFLAG_LBA48) writes hob_feature, hob_nsect,
 215  *      hob_lbal, hob_lbam, and hob_lbah.
 216  *
 217  *      This function waits for idle (!BUSY and !DRQ) after writing
 218  *      registers.  If the control register has a new value, this
 219  *      function also waits for idle after writing control and before
 220  *      writing the remaining registers.
 221  *
 222  *      May be used as the tf_load() entry in ata_port_operations.
 223  *
 224  *      LOCKING:
 225  *      Inherited from caller.
 226  */
 227 void ata_tf_load(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
 228 {
 229         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
 230                 ata_tf_load_mmio(ap, tf);
 231         else
 232                 ata_tf_load_pio(ap, tf);
 233 }
 234
 235 /**
 236  *      ata_exec_command_pio - issue ATA command to host controller
 237  *      @ap: port to which command is being issued
 238  *      @tf: ATA taskfile register set
 239  *
 240  *      Issues PIO write to ATA command register, with proper
 241  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
 242  *
 243  *      LOCKING:
 244  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
 245  */
 246
 247 static void ata_exec_command_pio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
 248 {
 249         DPRINTK("ata%u: cmd 0x%X\n", ap->id, tf->command);
 250
 251         outb(tf->command, ap->ioaddr.command_addr);
 252         ata_pause(ap);
 253 }
 254
 255
 256 /**
 257  *      ata_exec_command_mmio - issue ATA command to host controller
 258  *      @ap: port to which command is being issued
 259  *      @tf: ATA taskfile register set
 260  *
 261  *      Issues MMIO write to ATA command register, with proper
 262  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
 263  *
 264  *      LOCKING:
 265  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
 266  */
 267
 268 static void ata_exec_command_mmio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
 269 {
 270         DPRINTK("ata%u: cmd 0x%X\n", ap->id, tf->command);
 271
 272         writeb(tf->command, (void __iomem *) ap->ioaddr.command_addr);
 273         ata_pause(ap);
 274 }
 275
 276
 277 /**
 278  *      ata_exec_command - issue ATA command to host controller
 279  *      @ap: port to which command is being issued
 280  *      @tf: ATA taskfile register set
 281  *
 282  *      Issues PIO/MMIO write to ATA command register, with proper
 283  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
 284  *
 285  *      LOCKING:
 286  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
 287  */
 288 void ata_exec_command(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
 289 {
 290         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
 291                 ata_exec_command_mmio(ap, tf);
 292         else
 293                 ata_exec_command_pio(ap, tf);
 294 }
 295
 296 /**
 297  *      ata_exec - issue ATA command to host controller
 298  *      @ap: port to which command is being issued
 299  *      @tf: ATA taskfile register set
 300  *
 301  *      Issues PIO/MMIO write to ATA command register, with proper
 302  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
 303  *
 304  *      LOCKING:
 305  *      Obtains host_set lock.
 306  */
 307
 308 static inline void ata_exec(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
 309 {
 310         unsigned long flags;
 311
 312         DPRINTK("ata%u: cmd 0x%X\n", ap->id, tf->command);
 313         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
 314         ap->ops->exec_command(ap, tf);
 315         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
 316 }
 317
 318 /**
 319  *      ata_tf_to_host - issue ATA taskfile to host controller
 320  *      @ap: port to which command is being issued
 321  *      @tf: ATA taskfile register set
 322  *
 323  *      Issues ATA taskfile register set to ATA host controller,
 324  *      with proper synchronization with interrupt handler and
 325  *      other threads.
 326  *
 327  *      LOCKING:
 328  *      Obtains host_set lock.
 329  */
 330
 331 static void ata_tf_to_host(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
 332 {
 333         ap->ops->tf_load(ap, tf);
 334
 335         ata_exec(ap, tf);
 336 }
 337
 338 /**
 339  *      ata_tf_to_host_nolock - issue ATA taskfile to host controller
 340  *      @ap: port to which command is being issued
 341  *      @tf: ATA taskfile register set
 342  *
 343  *      Issues ATA taskfile register set to ATA host controller,
 344  *      with proper synchronization with interrupt handler and
 345  *      other threads.
 346  *
 347  *      LOCKING:
 348  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
 349  */
 350
 351 void ata_tf_to_host_nolock(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
 352 {
 353         ap->ops->tf_load(ap, tf);
 354         ap->ops->exec_command(ap, tf);
 355 }
 356
 357 /**
 358  *      ata_tf_read_pio - input device's ATA taskfile shadow registers
 359  *      @ap: Port from which input is read
 360  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
 361  *
 362  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
 363  *      into @tf.
 364  *
 365  *      LOCKING:
 366  *      Inherited from caller.
 367  */
 368
 369 static void ata_tf_read_pio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
 370 {
 371         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
 372
 373         tf->nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
 374         tf->lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
 375         tf->lbam = inb(ioaddr->lbam_addr);
 376         tf->lbah = inb(ioaddr->lbah_addr);
 377         tf->device = inb(ioaddr->device_addr);
 378
 379         if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) {
 380                 outb(tf->ctl | ATA_HOB, ioaddr->ctl_addr);
 381                 tf->hob_feature = inb(ioaddr->error_addr);
 382                 tf->hob_nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
 383                 tf->hob_lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
 384                 tf->hob_lbam = inb(ioaddr->lbam_addr);
 385                 tf->hob_lbah = inb(ioaddr->lbah_addr);
 386         }
 387 }
 388
 389 /**
 390  *      ata_tf_read_mmio - input device's ATA taskfile shadow registers
 391  *      @ap: Port from which input is read
 392  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
 393  *
 394  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
 395  *      into @tf via MMIO.
 396  *
 397  *      LOCKING:
 398  *      Inherited from caller.
 399  */
 400
 401 static void ata_tf_read_mmio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
 402 {
 403         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
 404
 405         tf->nsect = readb((void __iomem *)ioaddr->nsect_addr);
 406         tf->lbal = readb((void __iomem *)ioaddr->lbal_addr);
 407         tf->lbam = readb((void __iomem *)ioaddr->lbam_addr);
 408         tf->lbah = readb((void __iomem *)ioaddr->lbah_addr);
 409         tf->device = readb((void __iomem *)ioaddr->device_addr);
 410
 411         if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) {
 412                 writeb(tf->ctl | ATA_HOB, (void __iomem *) ap->ioaddr.ctl_addr);
 413                 tf->hob_feature = readb((void __iomem *)ioaddr->error_addr);
 414                 tf->hob_nsect = readb((void __iomem *)ioaddr->nsect_addr);
 415                 tf->hob_lbal = readb((void __iomem *)ioaddr->lbal_addr);
 416                 tf->hob_lbam = readb((void __iomem *)ioaddr->lbam_addr);
 417                 tf->hob_lbah = readb((void __iomem *)ioaddr->lbah_addr);
 418         }
 419 }
 420
 421
 422 /**
 423  *      ata_tf_read - input device's ATA taskfile shadow registers
 424  *      @ap: Port from which input is read
 425  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
 426  *
 427  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
 428  *      into @tf.
 429  *
 430  *      Reads nsect, lbal, lbam, lbah, and device.  If ATA_TFLAG_LBA48
 431  *      is set, also reads the hob registers.
 432  *
 433  *      May be used as the tf_read() entry in ata_port_operations.
 434  *
 435  *      LOCKING:
 436  *      Inherited from caller.
 437  */
 438 void ata_tf_read(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
 439 {
 440         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
 441                 ata_tf_read_mmio(ap, tf);
 442         else
 443                 ata_tf_read_pio(ap, tf);
 444 }
 445
 446 /**
 447  *      ata_check_status_pio - Read device status reg & clear interrupt
 448  *      @ap: port where the device is
 449  *
 450  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
 451  *      and return its value. This also clears pending interrupts
 452  *      from this device
 453  *
 454  *      LOCKING:
 455  *      Inherited from caller.
 456  */
 457 static u8 ata_check_status_pio(struct ata_port *ap)
 458 {
 459         return inb(ap->ioaddr.status_addr);
 460 }
 461
 462 /**
 463  *      ata_check_status_mmio - Read device status reg & clear interrupt
 464  *      @ap: port where the device is
 465  *
 466  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
 467  *      via MMIO and return its value. This also clears pending interrupts
 468  *      from this device
 469  *
 470  *      LOCKING:
 471  *      Inherited from caller.
 472  */
 473 static u8 ata_check_status_mmio(struct ata_port *ap)
 474 {
 475         return readb((void __iomem *) ap->ioaddr.status_addr);
 476 }
 477
 478
 479 /**
 480  *      ata_check_status - Read device status reg & clear interrupt
 481  *      @ap: port where the device is
 482  *
 483  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
 484  *      and return its value. This also clears pending interrupts
 485  *      from this device
 486  *
 487  *      May be used as the check_status() entry in ata_port_operations.
 488  *
 489  *      LOCKING:
 490  *      Inherited from caller.
 491  */
 492 u8 ata_check_status(struct ata_port *ap)
 493 {
 494         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
 495                 return ata_check_status_mmio(ap);
 496         return ata_check_status_pio(ap);
 497 }
 498
 499
 500 /**
 501  *      ata_altstatus - Read device alternate status reg
 502  *      @ap: port where the device is
 503  *
 504  *      Reads ATA taskfile alternate status register for
 505  *      currently-selected device and return its value.
 506  *
 507  *      Note: may NOT be used as the check_altstatus() entry in
 508  *      ata_port_operations.
 509  *
 510  *      LOCKING:
 511  *      Inherited from caller.
 512  */
 513 u8 ata_altstatus(struct ata_port *ap)
 514 {
 515         if (ap->ops->check_altstatus)
 516                 return ap->ops->check_altstatus(ap);
 517
 518         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
 519                 return readb((void __iomem *)ap->ioaddr.altstatus_addr);
 520         return inb(ap->ioaddr.altstatus_addr);
 521 }
 522
 523
 524 /**
 525  *      ata_chk_err - Read device error reg
 526  *      @ap: port where the device is
 527  *
 528  *      Reads ATA taskfile error register for
 529  *      currently-selected device and return its value.
 530  *
 531  *      Note: may NOT be used as the check_err() entry in
 532  *      ata_port_operations.
 533  *
 534  *      LOCKING:
 535  *      Inherited from caller.
 536  */
 537 u8 ata_chk_err(struct ata_port *ap)
 538 {
 539         if (ap->ops->check_err)
 540                 return ap->ops->check_err(ap);
 541
 542         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
 543                 return readb((void __iomem *) ap->ioaddr.error_addr);
 544         }
 545         return inb(ap->ioaddr.error_addr);
 546 }
 547
 548 /**
 549  *      ata_tf_to_fis - Convert ATA taskfile to SATA FIS structure
 550  *      @tf: Taskfile to convert
 551  *      @fis: Buffer into which data will output
 552  *      @pmp: Port multiplier port
 553  *
 554  *      Converts a standard ATA taskfile to a Serial ATA
 555  *      FIS structure (Register - Host to Device).
 556  *
 557  *      LOCKING:
 558  *      Inherited from caller.
 559  */
 560
 561 void ata_tf_to_fis(const struct ata_taskfile *tf, u8 *fis, u8 pmp)
 562 {
 563         fis[0] = 0x27;  /* Register - Host to Device FIS */
 564         fis[1] = (pmp & 0xf) | (1 << 7); /* Port multiplier number,
 565                                             bit 7 indicates Command FIS */
 566         fis[2] = tf->command;
 567         fis[3] = tf->feature;
 568
 569         fis[4] = tf->lbal;
 570         fis[5] = tf->lbam;
 571         fis[6] = tf->lbah;
 572         fis[7] = tf->device;
 573
 574         fis[8] = tf->hob_lbal;
 575         fis[9] = tf->hob_lbam;
 576         fis[10] = tf->hob_lbah;
 577         fis[11] = tf->hob_feature;
 578
 579         fis[12] = tf->nsect;
 580         fis[13] = tf->hob_nsect;
 581         fis[14] = 0;
 582         fis[15] = tf->ctl;
 583
 584         fis[16] = 0;
 585         fis[17] = 0;
 586         fis[18] = 0;
 587         fis[19] = 0;
 588 }
 589
 590 /**
 591  *      ata_tf_from_fis - Convert SATA FIS to ATA taskfile
 592  *      @fis: Buffer from which data will be input
 593  *      @tf: Taskfile to output
 594  *
 595  *      Converts a standard ATA taskfile to a Serial ATA
 596  *      FIS structure (Register - Host to Device).
 597  *
 598  *      LOCKING:
 599  *      Inherited from caller.
 600  */
 601
 602 void ata_tf_from_fis(const u8 *fis, struct ata_taskfile *tf)
 603 {
 604         tf->command     = fis[2];       /* status */
 605         tf->feature     = fis[3];       /* error */
 606
 607         tf->lbal        = fis[4];
 608         tf->lbam        = fis[5];
 609         tf->lbah        = fis[6];
 610         tf->device      = fis[7];
 611
 612         tf->hob_lbal    = fis[8];
 613         tf->hob_lbam    = fis[9];
 614         tf->hob_lbah    = fis[10];
 615
 616         tf->nsect       = fis[12];
 617         tf->hob_nsect   = fis[13];
 618 }
 619
 620 static const u8 ata_rw_cmds[] = {
 621         /* pio multi */
 622         ATA_CMD_READ_MULTI,
 623         ATA_CMD_WRITE_MULTI,
 624         ATA_CMD_READ_MULTI_EXT,
 625         ATA_CMD_WRITE_MULTI_EXT,
 626         /* pio */
 627         ATA_CMD_PIO_READ,
 628         ATA_CMD_PIO_WRITE,
 629         ATA_CMD_PIO_READ_EXT,
 630         ATA_CMD_PIO_WRITE_EXT,
 631         /* dma */
 632         ATA_CMD_READ,
 633         ATA_CMD_WRITE,
 634         ATA_CMD_READ_EXT,
 635         ATA_CMD_WRITE_EXT
 636 };
 637
 638 /**
 639  *      ata_rwcmd_protocol - set taskfile r/w commands and protocol
 640  *      @qc: command to examine and configure
 641  *
 642  *      Examine the device configuration and tf->flags to calculate
 643  *      the proper read/write commands and protocol to use.
 644  *
 645  *      LOCKING:
 646  *      caller.
 647  */
 648 void ata_rwcmd_protocol(struct ata_queued_cmd *qc)
 649 {
 650         struct ata_taskfile *tf = &qc->tf;
 651         struct ata_device *dev = qc->dev;
 652
 653         int index, lba48, write;
 654
 655         lba48 = (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) ? 2 : 0;
 656         write = (tf->flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
 657
 658         if (dev->flags & ATA_DFLAG_PIO) {
 659                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
 660                 index = dev->multi_count ? 0 : 4;
 661         } else {
 662                 tf->protocol = ATA_PROT_DMA;
 663                 index = 8;
 664         }
 665
 666         tf->command = ata_rw_cmds[index + lba48 + write];
 667 }
 668
 669 static const char * xfer_mode_str[] = {
 670         "UDMA/16",
 671         "UDMA/25",
 672         "UDMA/33",
 673         "UDMA/44",
 674         "UDMA/66",
 675         "UDMA/100",
 676         "UDMA/133",
 677         "UDMA7",
 678         "MWDMA0",
 679         "MWDMA1",
 680         "MWDMA2",
 681         "PIO0",
 682         "PIO1",
 683         "PIO2",
 684         "PIO3",
 685         "PIO4",
 686 };
 687
 688 /**
 689  *      ata_udma_string - convert UDMA bit offset to string
 690  *      @mask: mask of bits supported; only highest bit counts.
 691  *
 692  *      Determine string which represents the highest speed
 693  *      (highest bit in @udma_mask).
 694  *
 695  *      LOCKING:
 696  *      None.
 697  *
 698  *      RETURNS:
 699  *      Constant C string representing highest speed listed in
 700  *      @udma_mask, or the constant C string "<n/a>".
 701  */
 702
 703 static const char *ata_mode_string(unsigned int mask)
 704 {
 705         int i;
 706
 707         for (i = 7; i >= 0; i--)
 708                 if (mask & (1 << i))
 709                         goto out;
 710         for (i = ATA_SHIFT_MWDMA + 2; i >= ATA_SHIFT_MWDMA; i--)
 711                 if (mask & (1 << i))
 712                         goto out;
 713         for (i = ATA_SHIFT_PIO + 4; i >= ATA_SHIFT_PIO; i--)
 714                 if (mask & (1 << i))
 715                         goto out;
 716
 717         return "<n/a>";
 718
 719 out:
 720         return xfer_mode_str[i];
 721 }
 722
 723 /**
 724  *      ata_pio_devchk - PATA device presence detection
 725  *      @ap: ATA channel to examine
 726  *      @device: Device to examine (starting at zero)
 727  *
 728  *      This technique was originally described in
 729  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
 730  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
 731  *
 732  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
 733  *      and if a device is present, it will respond by
 734  *      correctly storing and echoing back the
 735  *      ATA shadow register contents.
 736  *
 737  *      LOCKING:
 738  *      caller.
 739  */
 740
 741 static unsigned int ata_pio_devchk(struct ata_port *ap,
 742                                    unsigned int device)
 743 {
 744         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
 745         u8 nsect, lbal;
 746
 747         ap->ops->dev_select(ap, device);
 748
 749         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
 750         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
 751
 752         outb(0xaa, ioaddr->nsect_addr);
 753         outb(0x55, ioaddr->lbal_addr);
 754
 755         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
 756         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
 757
 758         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
 759         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
 760
 761         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
 762                 return 1;       /* we found a device */
 763
 764         return 0;               /* nothing found */
 765 }
 766
 767 /**
 768  *      ata_mmio_devchk - PATA device presence detection
 769  *      @ap: ATA channel to examine
 770  *      @device: Device to examine (starting at zero)
 771  *
 772  *      This technique was originally described in
 773  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
 774  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
 775  *
 776  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
 777  *      and if a device is present, it will respond by
 778  *      correctly storing and echoing back the
 779  *      ATA shadow register contents.
 780  *
 781  *      LOCKING:
 782  *      caller.
 783  */
 784
 785 static unsigned int ata_mmio_devchk(struct ata_port *ap,
 786                                     unsigned int device)
 787 {
 788         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
 789         u8 nsect, lbal;
 790
 791         ap->ops->dev_select(ap, device);
 792
 793         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
 794         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
 795
 796         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
 797         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
 798
 799         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
 800         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
 801
 802         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
 803         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
 804
 805         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
 806                 return 1;       /* we found a device */
 807
 808         return 0;               /* nothing found */
 809 }
 810
 811 /**
 812  *      ata_devchk - PATA device presence detection
 813  *      @ap: ATA channel to examine
 814  *      @device: Device to examine (starting at zero)
 815  *
 816  *      Dispatch ATA device presence detection, depending
 817  *      on whether we are using PIO or MMIO to talk to the
 818  *      ATA shadow registers.
 819  *
 820  *      LOCKING:
 821  *      caller.
 822  */
 823
 824 static unsigned int ata_devchk(struct ata_port *ap,
 825                                     unsigned int device)
 826 {
 827         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
 828                 return ata_mmio_devchk(ap, device);
 829         return ata_pio_devchk(ap, device);
 830 }
 831
 832 /**
 833  *      ata_dev_classify - determine device type based on ATA-spec signature
 834  *      @tf: ATA taskfile register set for device to be identified
 835  *
 836  *      Determine from taskfile register contents whether a device is
 837  *      ATA or ATAPI, as per "Signature and persistence" section
 838  *      of ATA/PI spec (volume 1, sect 5.14).
 839  *
 840  *      LOCKING:
 841  *      None.
 842  *
 843  *      RETURNS:
 844  *      Device type, %ATA_DEV_ATA, %ATA_DEV_ATAPI, or %ATA_DEV_UNKNOWN
 845  *      the event of failure.
 846  */
 847
 848 unsigned int ata_dev_classify(const struct ata_taskfile *tf)
 849 {
 850         /* Apple's open source Darwin code hints that some devices only
 851          * put a proper signature into the LBA mid/high registers,
 852          * So, we only check those.  It's sufficient for uniqueness.
 853          */
 854
 855         if (((tf->lbam == 0) && (tf->lbah == 0)) ||
 856             ((tf->lbam == 0x3c) && (tf->lbah == 0xc3))) {
 857                 DPRINTK("found ATA device by sig\n");
 858                 return ATA_DEV_ATA;
 859         }
 860
 861         if (((tf->lbam == 0x14) && (tf->lbah == 0xeb)) ||
 862             ((tf->lbam == 0x69) && (tf->lbah == 0x96))) {
 863                 DPRINTK("found ATAPI device by sig\n");
 864                 return ATA_DEV_ATAPI;
 865         }
 866
 867         DPRINTK("unknown device\n");
 868         return ATA_DEV_UNKNOWN;
 869 }
 870
 871 /**
 872  *      ata_dev_try_classify - Parse returned ATA device signature
 873  *      @ap: ATA channel to examine
 874  *      @device: Device to examine (starting at zero)
 875  *
 876  *      After an event -- SRST, E.D.D., or SATA COMRESET -- occurs,
 877  *      an ATA/ATAPI-defined set of values is placed in the ATA
 878  *      shadow registers, indicating the results of device detection
 879  *      and diagnostics.
 880  *
 881  *      Select the ATA device, and read the values from the ATA shadow
 882  *      registers.  Then parse according to the Error register value,
 883  *      and the spec-defined values examined by ata_dev_classify().
 884  *
 885  *      LOCKING:
 886  *      caller.
 887  */
 888
 889 static u8 ata_dev_try_classify(struct ata_port *ap, unsigned int device)
 890 {
 891         struct ata_device *dev = &ap->device[device];
 892         struct ata_taskfile tf;
 893         unsigned int class;
 894         u8 err;
 895
 896         ap->ops->dev_select(ap, device);
 897
 898         memset(&tf, 0, sizeof(tf));
 899
 900         err = ata_chk_err(ap);
 901         ap->ops->tf_read(ap, &tf);
 902
 903         dev->class = ATA_DEV_NONE;
 904
 905         /* see if device passed diags */
 906         if (err == 1)
 907                 /* do nothing */ ;
 908         else if ((device == 0) && (err == 0x81))
 909                 /* do nothing */ ;
 910         else
 911                 return err;
 912
 913         /* determine if device if ATA or ATAPI */
 914         class = ata_dev_classify(&tf);
 915         if (class == ATA_DEV_UNKNOWN)
 916                 return err;
 917         if ((class == ATA_DEV_ATA) && (ata_chk_status(ap) == 0))
 918                 return err;
 919
 920         dev->class = class;
 921
 922         return err;
 923 }
 924
 925 /**
 926  *      ata_dev_id_string - Convert IDENTIFY DEVICE page into string
 927  *      @id: IDENTIFY DEVICE results we will examine
 928  *      @s: string into which data is output
 929  *      @ofs: offset into identify device page
 930  *      @len: length of string to return. must be an even number.
 931  *
 932  *      The strings in the IDENTIFY DEVICE page are broken up into
 933  *      16-bit chunks.  Run through the string, and output each
 934  *      8-bit chunk linearly, regardless of platform.
 935  *
 936  *      LOCKING:
 937  *      caller.
 938  */
 939
 940 void ata_dev_id_string(const u16 *id, unsigned char *s,
 941                        unsigned int ofs, unsigned int len)
 942 {
 943         unsigned int c;
 944
 945         while (len > 0) {
 946                 c = id[ofs] >> 8;
 947                 *s = c;
 948                 s++;
 949
 950                 c = id[ofs] & 0xff;
 951                 *s = c;
 952                 s++;
 953
 954                 ofs++;
 955                 len -= 2;
 956         }
 957 }
 958
 959
 960 /**
 961  *      ata_noop_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
 962  *      @ap: ATA channel to manipulate
 963  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
 964  *
 965  *      This function performs no actual function.
 966  *
 967  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
 968  *
 969  *      LOCKING:
 970  *      caller.
 971  */
 972 void ata_noop_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
 973 {
 974 }
 975
 976
 977 /**
 978  *      ata_std_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
 979  *      @ap: ATA channel to manipulate
 980  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
 981  *
 982  *      Use the method defined in the ATA specification to
 983  *      make either device 0, or device 1, active on the
 984  *      ATA channel.  Works with both PIO and MMIO.
 985  *
 986  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
 987  *
 988  *      LOCKING:
 989  *      caller.
 990  */
 991
 992 void ata_std_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
 993 {
 994         u8 tmp;
 995
 996         if (device == 0)
 997                 tmp = ATA_DEVICE_OBS;
 998         else
 999                 tmp = ATA_DEVICE_OBS | ATA_DEV1;
1000
1001         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
1002                 writeb(tmp, (void __iomem *) ap->ioaddr.device_addr);
1003         } else {
1004                 outb(tmp, ap->ioaddr.device_addr);
1005         }
1006         ata_pause(ap);          /* needed; also flushes, for mmio */
1007 }
1008
1009 /**
1010  *      ata_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
1011  *      @ap: ATA channel to manipulate
1012  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
1013  *      @wait: non-zero to wait for Status register BSY bit to clear
1014  *      @can_sleep: non-zero if context allows sleeping
1015  *
1016  *      Use the method defined in the ATA specification to
1017  *      make either device 0, or device 1, active on the
1018  *      ATA channel.
1019  *
1020  *      This is a high-level version of ata_std_dev_select(),
1021  *      which additionally provides the services of inserting
1022  *      the proper pauses and status polling, where needed.
1023  *
1024  *      LOCKING:
1025  *      caller.
1026  */
1027
1028 void ata_dev_select(struct ata_port *ap, unsigned int device,
1029                            unsigned int wait, unsigned int can_sleep)
1030 {
1031         VPRINTK("ENTER, ata%u: device %u, wait %u\n",
1032                 ap->id, device, wait);
1033
1034         if (wait)
1035                 ata_wait_idle(ap);
1036
1037         ap->ops->dev_select(ap, device);
1038
1039         if (wait) {
1040                 if (can_sleep && ap->device[device].class == ATA_DEV_ATAPI)
1041                         msleep(150);
1042                 ata_wait_idle(ap);
1043         }
1044 }
1045
1046 /**
1047  *      ata_dump_id - IDENTIFY DEVICE info debugging output
1048  *      @dev: Device whose IDENTIFY DEVICE page we will dump
1049  *
1050  *      Dump selected 16-bit words from a detected device's
1051  *      IDENTIFY PAGE page.
1052  *
1053  *      LOCKING:
1054  *      caller.
1055  */
1056
1057 static inline void ata_dump_id(const struct ata_device *dev)
1058 {
1059         DPRINTK("49==0x%04x  "
1060                 "53==0x%04x  "
1061                 "63==0x%04x  "
1062                 "64==0x%04x  "
1063                 "75==0x%04x  \n",
1064                 dev->id[49],
1065                 dev->id[53],
1066                 dev->id[63],
1067                 dev->id[64],
1068                 dev->id[75]);
1069         DPRINTK("80==0x%04x  "
1070                 "81==0x%04x  "
1071                 "82==0x%04x  "
1072                 "83==0x%04x  "
1073                 "84==0x%04x  \n",
1074                 dev->id[80],
1075                 dev->id[81],
1076                 dev->id[82],
1077                 dev->id[83],
1078                 dev->id[84]);
1079         DPRINTK("88==0x%04x  "
1080                 "93==0x%04x\n",
1081                 dev->id[88],
1082                 dev->id[93]);
1083 }
1084
1085 /*
1086  *      Compute the PIO modes available for this device. This is not as
1087  *      trivial as it seems if we must consider early devices correctly.
1088  *
1089  *      FIXME: pre IDE drive timing (do we care ?).
1090  */
1091
1092 static unsigned int ata_pio_modes(const struct ata_device *adev)
1093 {
1094         u16 modes;
1095
1096         /* Usual case. Word 53 indicates word 88 is valid */
1097         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & (1 << 2)) {
1098                 modes = adev->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
1099                 modes <<= 3;
1100                 modes |= 0x7;
1101                 return modes;
1102         }
1103
1104         /* If word 88 isn't valid then Word 51 holds the PIO timing number
1105            for the maximum. Turn it into a mask and return it */
1106         modes = (2 << (adev->id[ATA_ID_OLD_PIO_MODES] & 0xFF)) - 1 ;
1107         return modes;
1108 }
1109
1110 /**
1111  *      ata_dev_identify - obtain IDENTIFY x DEVICE page
1112  *      @ap: port on which device we wish to probe resides
1113  *      @device: device bus address, starting at zero
1114  *
1115  *      Following bus reset, we issue the IDENTIFY [PACKET] DEVICE
1116  *      command, and read back the 512-byte device information page.
1117  *      The device information page is fed to us via the standard
1118  *      PIO-IN protocol, but we hand-code it here. (TODO: investigate
1119  *      using standard PIO-IN paths)
1120  *
1121  *      After reading the device information page, we use several
1122  *      bits of information from it to initialize data structures
1123  *      that will be used during the lifetime of the ata_device.
1124  *      Other data from the info page is used to disqualify certain
1125  *      older ATA devices we do not wish to support.
1126  *
1127  *      LOCKING:
1128  *      Inherited from caller.  Some functions called by this function
1129  *      obtain the host_set lock.
1130  */
1131
1132 static void ata_dev_identify(struct ata_port *ap, unsigned int device)
1133 {
1134         struct ata_device *dev = &ap->device[device];
1135         unsigned int major_version;
1136         u16 tmp;
1137         unsigned long xfer_modes;
1138         u8 status;
1139         unsigned int using_edd;
1140         DECLARE_COMPLETION(wait);
1141         struct ata_queued_cmd *qc;
1142         unsigned long flags;
1143         int rc;
1144
1145         if (!ata_dev_present(dev)) {
1146                 DPRINTK("ENTER/EXIT (host %u, dev %u) -- nodev\n",
1147                         ap->id, device);
1148                 return;
1149         }
1150
1151         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SRST | ATA_FLAG_SATA_RESET))
1152                 using_edd = 0;
1153         else
1154                 using_edd = 1;
1155
1156         DPRINTK("ENTER, host %u, dev %u\n", ap->id, device);
1157
1158         assert (dev->class == ATA_DEV_ATA || dev->class == ATA_DEV_ATAPI ||
1159                 dev->class == ATA_DEV_NONE);
1160
1161         ata_dev_select(ap, device, 1, 1); /* select device 0/1 */
1162
1163         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
1164         BUG_ON(qc == NULL);
1165
1166         ata_sg_init_one(qc, dev->id, sizeof(dev->id));
1167         qc->dma_dir = DMA_FROM_DEVICE;
1168         qc->tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
1169         qc->nsect = 1;
1170
1171 retry:
1172         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
1173                 qc->tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
1174                 DPRINTK("do ATA identify\n");
1175         } else {
1176                 qc->tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
1177                 DPRINTK("do ATAPI identify\n");
1178         }
1179
1180         qc->waiting = &wait;
1181         qc->complete_fn = ata_qc_complete_noop;
1182
1183         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
1184         rc = ata_qc_issue(qc);
1185         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1186
1187         if (rc)
1188                 goto err_out;
1189         else
1190                 wait_for_completion(&wait);
1191
1192         status = ata_chk_status(ap);
1193         if (status & ATA_ERR) {
1194                 /*
1195                  * arg!  EDD works for all test cases, but seems to return
1196                  * the ATA signature for some ATAPI devices.  Until the
1197                  * reason for this is found and fixed, we fix up the mess
1198                  * here.  If IDENTIFY DEVICE returns command aborted
1199                  * (as ATAPI devices do), then we issue an
1200                  * IDENTIFY PACKET DEVICE.
1201                  *
1202                  * ATA software reset (SRST, the default) does not appear
1203                  * to have this problem.
1204                  */
1205                 if ((using_edd) && (qc->tf.command == ATA_CMD_ID_ATA)) {
1206                         u8 err = ata_chk_err(ap);
1207                         if (err & ATA_ABORTED) {
1208                                 dev->class = ATA_DEV_ATAPI;
1209                                 qc->cursg = 0;
1210                                 qc->cursg_ofs = 0;
1211                                 qc->cursect = 0;
1212                                 qc->nsect = 1;
1213                                 goto retry;
1214                         }
1215                 }
1216                 goto err_out;
1217         }
1218
1219         swap_buf_le16(dev->id, ATA_ID_WORDS);
1220
1221         /* print device capabilities */
1222         printk(KERN_DEBUG "ata%u: dev %u cfg "
1223                "49:%04x 82:%04x 83:%04x 84:%04x 85:%04x 86:%04x 87:%04x 88:%04x\n",
1224                ap->id, device, dev->id[49],
1225                dev->id[82], dev->id[83], dev->id[84],
1226                dev->id[85], dev->id[86], dev->id[87],
1227                dev->id[88]);
1228
1229         /*
1230          * common ATA, ATAPI feature tests
1231          */
1232
1233         /* we require DMA support (bits 8 of word 49) */
1234         if (!ata_id_has_dma(dev->id)) {
1235                 printk(KERN_DEBUG "ata%u: no dma\n", ap->id);
1236                 goto err_out_nosup;
1237         }
1238
1239         /* quick-n-dirty find max transfer mode; for printk only */
1240         xfer_modes = dev->id[ATA_ID_UDMA_MODES];
1241         if (!xfer_modes)
1242                 xfer_modes = (dev->id[ATA_ID_MWDMA_MODES]) << ATA_SHIFT_MWDMA;
1243         if (!xfer_modes)
1244                 xfer_modes = ata_pio_modes(dev);
1245
1246         ata_dump_id(dev);
1247
1248         /* ATA-specific feature tests */
1249         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
1250                 if (!ata_id_is_ata(dev->id))    /* sanity check */
1251                         goto err_out_nosup;
1252
1253                 /* get major version */
1254                 tmp = dev->id[ATA_ID_MAJOR_VER];
1255                 for (major_version = 14; major_version >= 1; major_version--)
1256                         if (tmp & (1 << major_version))
1257                                 break;
1258
1259                 /*
1260                  * The exact sequence expected by certain pre-ATA4 drives is:
1261                  * SRST RESET
1262                  * IDENTIFY
1263                  * INITIALIZE DEVICE PARAMETERS
1264                  * anything else..
1265                  * Some drives were very specific about that exact sequence.
1266                  */
1267                 if (major_version < 4 || (!ata_id_has_lba(dev->id))) {
1268                         ata_dev_init_params(ap, dev);
1269
1270                         /* current CHS translation info (id[53-58]) might be
1271                          * changed. reread the identify device info.
1272                          */
1273                         ata_dev_reread_id(ap, dev);
1274                 }
1275
1276                 if (ata_id_has_lba(dev->id)) {
1277                         dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA;
1278
1279                         if (ata_id_has_lba48(dev->id)) {
1280                                 dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA48;
1281                                 dev->n_sectors = ata_id_u64(dev->id, 100);
1282                         } else {
1283                                 dev->n_sectors = ata_id_u32(dev->id, 60);
1284                         }
1285
1286                         /* print device info to dmesg */
1287                         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATA-%d, max %s, %Lu sectors:%s\n",
1288                                ap->id, device,
1289                                major_version,
1290                                ata_mode_string(xfer_modes),
1291                                (unsigned long long)dev->n_sectors,
1292                                dev->flags & ATA_DFLAG_LBA48 ? " LBA48" : " LBA");
1293                 } else {
1294                         /* CHS */
1295
1296                         /* Default translation */
1297                         dev->cylinders  = dev->id[1];
1298                         dev->heads      = dev->id[3];
1299                         dev->sectors    = dev->id[6];
1300                         dev->n_sectors  = dev->cylinders * dev->heads * dev->sectors;
1301
1302                         if (ata_id_current_chs_valid(dev->id)) {
1303                                 /* Current CHS translation is valid. */
1304                                 dev->cylinders = dev->id[54];
1305                                 dev->heads     = dev->id[55];
1306                                 dev->sectors   = dev->id[56];
1307
1308                                 dev->n_sectors = ata_id_u32(dev->id, 57);
1309                         }
1310
1311                         /* print device info to dmesg */
1312                         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATA-%d, max %s, %Lu sectors: CHS %d/%d/%d\n",
1313                                ap->id, device,
1314                                major_version,
1315                                ata_mode_string(xfer_modes),
1316                                (unsigned long long)dev->n_sectors,
1317                                (int)dev->cylinders, (int)dev->heads, (int)dev->sectors);
1318
1319                 }
1320
1321                 ap->host->max_cmd_len = 16;
1322         }
1323
1324         /* ATAPI-specific feature tests */
1325         else {
1326                 if (ata_id_is_ata(dev->id))             /* sanity check */
1327                         goto err_out_nosup;
1328
1329                 rc = atapi_cdb_len(dev->id);
1330                 if ((rc < 12) || (rc > ATAPI_CDB_LEN)) {
1331                         printk(KERN_WARNING "ata%u: unsupported CDB len\n", ap->id);
1332                         goto err_out_nosup;
1333                 }
1334                 ap->cdb_len = (unsigned int) rc;
1335                 ap->host->max_cmd_len = (unsigned char) ap->cdb_len;
1336
1337                 /* print device info to dmesg */
1338                 printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATAPI, max %s\n",
1339                        ap->id, device,
1340                        ata_mode_string(xfer_modes));
1341         }
1342
1343         DPRINTK("EXIT, drv_stat = 0x%x\n", ata_chk_status(ap));
1344         return;
1345
1346 err_out_nosup:
1347         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u not supported, ignoring\n",
1348                ap->id, device);
1349 err_out:
1350         dev->class++;   /* converts ATA_DEV_xxx into ATA_DEV_xxx_UNSUP */
1351         DPRINTK("EXIT, err\n");
1352 }
1353
1354
1355 static inline u8 ata_dev_knobble(const struct ata_port *ap)
1356 {
1357         return ((ap->cbl == ATA_CBL_SATA) && (!ata_id_is_sata(ap->device->id)));
1358 }
1359
1360 /**
1361  *      ata_dev_config - Run device specific handlers and check for
1362  *                       SATA->PATA bridges
1363  *      @ap: Bus
1364  *      @i:  Device
1365  *
1366  *      LOCKING:
1367  */
1368
1369 void ata_dev_config(struct ata_port *ap, unsigned int i)
1370 {
1371         /* limit bridge transfers to udma5, 200 sectors */
1372         if (ata_dev_knobble(ap)) {
1373                 printk(KERN_INFO "ata%u(%u): applying bridge limits\n",
1374                         ap->id, ap->device->devno);
1375                 ap->udma_mask &= ATA_UDMA5;
1376                 ap->host->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1377                 ap->host->hostt->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1378                 ap->device->flags |= ATA_DFLAG_LOCK_SECTORS;
1379         }
1380
1381         if (ap->ops->dev_config)
1382                 ap->ops->dev_config(ap, &ap->device[i]);
1383 }
1384
1385 /**
1386  *      ata_bus_probe - Reset and probe ATA bus
1387  *      @ap: Bus to probe
1388  *
1389  *      Master ATA bus probing function.  Initiates a hardware-dependent
1390  *      bus reset, then attempts to identify any devices found on
1391  *      the bus.
1392  *
1393  *      LOCKING:
1394  *      PCI/etc. bus probe sem.
1395  *
1396  *      RETURNS:
1397  *      Zero on success, non-zero on error.
1398  */
1399
1400 static int ata_bus_probe(struct ata_port *ap)
1401 {
1402         unsigned int i, found = 0;
1403
1404         ap->ops->phy_reset(ap);
1405         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1406                 goto err_out;
1407
1408         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1409                 ata_dev_identify(ap, i);
1410                 if (ata_dev_present(&ap->device[i])) {
1411                         found = 1;
1412                         ata_dev_config(ap,i);
1413                 }
1414         }
1415
1416         if ((!found) || (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED))
1417                 goto err_out_disable;
1418
1419         ata_set_mode(ap);
1420         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1421                 goto err_out_disable;
1422
1423         return 0;
1424
1425 err_out_disable:
1426         ap->ops->port_disable(ap);
1427 err_out:
1428         return -1;
1429 }
1430
1431 /**
1432  *      ata_port_probe - Mark port as enabled
1433  *      @ap: Port for which we indicate enablement
1434  *
1435  *      Modify @ap data structure such that the system
1436  *      thinks that the entire port is enabled.
1437  *
1438  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1439  *      serialization.
1440  */
1441
1442 void ata_port_probe(struct ata_port *ap)
1443 {
1444         ap->flags &= ~ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
1445 }
1446
1447 /**
1448  *      __sata_phy_reset - Wake/reset a low-level SATA PHY
1449  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1450  *
1451  *      This function issues commands to standard SATA Sxxx
1452  *      PHY registers, to wake up the phy (and device), and
1453  *      clear any reset condition.
1454  *
1455  *      LOCKING:
1456  *      PCI/etc. bus probe sem.
1457  *
1458  */
1459 void __sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1460 {
1461         u32 sstatus;
1462         unsigned long timeout = jiffies + (HZ * 5);
1463
1464         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) {
1465                 /* issue phy wake/reset */
1466                 scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x301);
1467                 /* Couldn't find anything in SATA I/II specs, but
1468                  * AHCI-1.1 10.4.2 says at least 1 ms. */
1469                 mdelay(1);
1470         }
1471         scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x300); /* phy wake/clear reset */
1472
1473         /* wait for phy to become ready, if necessary */
1474         do {
1475                 msleep(200);
1476                 sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1477                 if ((sstatus & 0xf) != 1)
1478                         break;
1479         } while (time_before(jiffies, timeout));
1480
1481         /* TODO: phy layer with polling, timeouts, etc. */
1482         if (sata_dev_present(ap))
1483                 ata_port_probe(ap);
1484         else {
1485                 sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1486                 printk(KERN_INFO "ata%u: no device found (phy stat %08x)\n",
1487                        ap->id, sstatus);
1488                 ata_port_disable(ap);
1489         }
1490
1491         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1492                 return;
1493
1494         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT)) {
1495                 ata_port_disable(ap);
1496                 return;
1497         }
1498
1499         ap->cbl = ATA_CBL_SATA;
1500 }
1501
1502 /**
1503  *      sata_phy_reset - Reset SATA bus.
1504  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1505  *
1506  *      This function resets the SATA bus, and then probes
1507  *      the bus for devices.
1508  *
1509  *      LOCKING:
1510  *      PCI/etc. bus probe sem.
1511  *
1512  */
1513 void sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1514 {
1515         __sata_phy_reset(ap);
1516         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1517                 return;
1518         ata_bus_reset(ap);
1519 }
1520
1521 /**
1522  *      ata_port_disable - Disable port.
1523  *      @ap: Port to be disabled.
1524  *
1525  *      Modify @ap data structure such that the system
1526  *      thinks that the entire port is disabled, and should
1527  *      never attempt to probe or communicate with devices
1528  *      on this port.
1529  *
1530  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1531  *      serialization.
1532  */
1533
1534 void ata_port_disable(struct ata_port *ap)
1535 {
1536         ap->device[0].class = ATA_DEV_NONE;
1537         ap->device[1].class = ATA_DEV_NONE;
1538         ap->flags |= ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
1539 }
1540
1541 /*
1542  * This mode timing computation functionality is ported over from
1543  * drivers/ide/ide-timing.h and was originally written by Vojtech Pavlik
1544  */
1545 /*
1546  * PIO 0-5, MWDMA 0-2 and UDMA 0-6 timings (in nanoseconds).
1547  * These were taken from ATA/ATAPI-6 standard, rev 0a, except
1548  * for PIO 5, which is a nonstandard extension and UDMA6, which
1549  * is currently supported only by Maxtor drives.
1550  */
1551
1552 static const struct ata_timing ata_timing[] = {
1553
1554         { XFER_UDMA_6,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  15 },
1555         { XFER_UDMA_5,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  20 },
1556         { XFER_UDMA_4,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  30 },
1557         { XFER_UDMA_3,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  45 },
1558
1559         { XFER_UDMA_2,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  60 },
1560         { XFER_UDMA_1,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  80 },
1561         { XFER_UDMA_0,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 120 },
1562
1563 /*      { XFER_UDMA_SLOW,  0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 150 }, */
1564
1565         { XFER_MW_DMA_2,  25,   0,   0,   0,  70,  25, 120,   0 },
1566         { XFER_MW_DMA_1,  45,   0,   0,   0,  80,  50, 150,   0 },
1567         { XFER_MW_DMA_0,  60,   0,   0,   0, 215, 215, 480,   0 },
1568
1569         { XFER_SW_DMA_2,  60,   0,   0,   0, 120, 120, 240,   0 },
1570         { XFER_SW_DMA_1,  90,   0,   0,   0, 240, 240, 480,   0 },
1571         { XFER_SW_DMA_0, 120,   0,   0,   0, 480, 480, 960,   0 },
1572
1573 /*      { XFER_PIO_5,     20,  50,  30, 100,  50,  30, 100,   0 }, */
1574         { XFER_PIO_4,     25,  70,  25, 120,  70,  25, 120,   0 },
1575         { XFER_PIO_3,     30,  80,  70, 180,  80,  70, 180,   0 },
1576
1577         { XFER_PIO_2,     30, 290,  40, 330, 100,  90, 240,   0 },
1578         { XFER_PIO_1,     50, 290,  93, 383, 125, 100, 383,   0 },
1579         { XFER_PIO_0,     70, 290, 240, 600, 165, 150, 600,   0 },
1580
1581 /*      { XFER_PIO_SLOW, 120, 290, 240, 960, 290, 240, 960,   0 }, */
1582
1583         { 0xFF }
1584 };
1585
1586 #define ENOUGH(v,unit)          (((v)-1)/(unit)+1)
1587 #define EZ(v,unit)              ((v)?ENOUGH(v,unit):0)
1588
1589 static void ata_timing_quantize(const struct ata_timing *t, struct ata_timing *q, int T, int UT)
1590 {
1591         q->setup   = EZ(t->setup   * 1000,  T);
1592         q->act8b   = EZ(t->act8b   * 1000,  T);
1593         q->rec8b   = EZ(t->rec8b   * 1000,  T);
1594         q->cyc8b   = EZ(t->cyc8b   * 1000,  T);
1595         q->active  = EZ(t->active  * 1000,  T);
1596         q->recover = EZ(t->recover * 1000,  T);
1597         q->cycle   = EZ(t->cycle   * 1000,  T);
1598         q->udma    = EZ(t->udma    * 1000, UT);
1599 }
1600
1601 void ata_timing_merge(const struct ata_timing *a, const struct ata_timing *b,
1602                       struct ata_timing *m, unsigned int what)
1603 {
1604         if (what & ATA_TIMING_SETUP  ) m->setup   = max(a->setup,   b->setup);
1605         if (what & ATA_TIMING_ACT8B  ) m->act8b   = max(a->act8b,   b->act8b);
1606         if (what & ATA_TIMING_REC8B  ) m->rec8b   = max(a->rec8b,   b->rec8b);
1607         if (what & ATA_TIMING_CYC8B  ) m->cyc8b   = max(a->cyc8b,   b->cyc8b);
1608         if (what & ATA_TIMING_ACTIVE ) m->active  = max(a->active,  b->active);
1609         if (what & ATA_TIMING_RECOVER) m->recover = max(a->recover, b->recover);
1610         if (what & ATA_TIMING_CYCLE  ) m->cycle   = max(a->cycle,   b->cycle);
1611         if (what & ATA_TIMING_UDMA   ) m->udma    = max(a->udma,    b->udma);
1612 }
1613
1614 static const struct ata_timing* ata_timing_find_mode(unsigned short speed)
1615 {
1616         const struct ata_timing *t;
1617
1618         for (t = ata_timing; t->mode != speed; t++)
1619                 if (t->mode == 0xFF)
1620                         return NULL;
1621         return t;
1622 }
1623
1624 int ata_timing_compute(struct ata_device *adev, unsigned short speed,
1625                        struct ata_timing *t, int T, int UT)
1626 {
1627         const struct ata_timing *s;
1628         struct ata_timing p;
1629
1630         /*
1631          * Find the mode.
1632         */
1633
1634         if (!(s = ata_timing_find_mode(speed)))
1635                 return -EINVAL;
1636
1637         /*
1638          * If the drive is an EIDE drive, it can tell us it needs extended
1639          * PIO/MW_DMA cycle timing.
1640          */
1641
1642         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) { /* EIDE drive */
1643                 memset(&p, 0, sizeof(p));
1644                 if(speed >= XFER_PIO_0 && speed <= XFER_SW_DMA_0) {
1645                         if (speed <= XFER_PIO_2) p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO];
1646                                             else p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO_IORDY];
1647                 } else if(speed >= XFER_MW_DMA_0 && speed <= XFER_MW_DMA_2) {
1648                         p.cycle = adev->id[ATA_ID_EIDE_DMA_MIN];
1649                 }
1650                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_CYCLE | ATA_TIMING_CYC8B);
1651         }
1652
1653         /*
1654          * Convert the timing to bus clock counts.
1655          */
1656
1657         ata_timing_quantize(s, t, T, UT);
1658
1659         /*
1660          * Even in DMA/UDMA modes we still use PIO access for IDENTIFY, S.M.A.R.T
1661          * and some other commands. We have to ensure that the DMA cycle timing is
1662          * slower/equal than the fastest PIO timing.
1663          */
1664
1665         if (speed > XFER_PIO_4) {
1666                 ata_timing_compute(adev, adev->pio_mode, &p, T, UT);
1667                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_ALL);
1668         }
1669
1670         /*
1671          * Lenghten active & recovery time so that cycle time is correct.
1672          */
1673
1674         if (t->act8b + t->rec8b < t->cyc8b) {
1675                 t->act8b += (t->cyc8b - (t->act8b + t->rec8b)) / 2;
1676                 t->rec8b = t->cyc8b - t->act8b;
1677         }
1678
1679         if (t->active + t->recover < t->cycle) {
1680                 t->active += (t->cycle - (t->active + t->recover)) / 2;
1681                 t->recover = t->cycle - t->active;
1682         }
1683
1684         return 0;
1685 }
1686
1687 static const struct {
1688         unsigned int shift;
1689         u8 base;
1690 } xfer_mode_classes[] = {
1691         { ATA_SHIFT_UDMA,       XFER_UDMA_0 },
1692         { ATA_SHIFT_MWDMA,      XFER_MW_DMA_0 },
1693         { ATA_SHIFT_PIO,        XFER_PIO_0 },
1694 };
1695
1696 static inline u8 base_from_shift(unsigned int shift)
1697 {
1698         int i;
1699
1700         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_classes); i++)
1701                 if (xfer_mode_classes[i].shift == shift)
1702                         return xfer_mode_classes[i].base;
1703
1704         return 0xff;
1705 }
1706
1707 static void ata_dev_set_mode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
1708 {
1709         int ofs, idx;
1710         u8 base;
1711
1712         if (!ata_dev_present(dev) || (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED))
1713                 return;
1714
1715         if (dev->xfer_shift == ATA_SHIFT_PIO)
1716                 dev->flags |= ATA_DFLAG_PIO;
1717
1718         ata_dev_set_xfermode(ap, dev);
1719
1720         base = base_from_shift(dev->xfer_shift);
1721         ofs = dev->xfer_mode - base;
1722         idx = ofs + dev->xfer_shift;
1723         WARN_ON(idx >= ARRAY_SIZE(xfer_mode_str));
1724
1725         DPRINTK("idx=%d xfer_shift=%u, xfer_mode=0x%x, base=0x%x, offset=%d\n",
1726                 idx, dev->xfer_shift, (int)dev->xfer_mode, (int)base, ofs);
1727
1728         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u configured for %s\n",
1729                 ap->id, dev->devno, xfer_mode_str[idx]);
1730 }
1731
1732 static int ata_host_set_pio(struct ata_port *ap)
1733 {
1734         unsigned int mask;
1735         int x, i;
1736         u8 base, xfer_mode;
1737
1738         mask = ata_get_mode_mask(ap, ATA_SHIFT_PIO);
1739         x = fgb(mask);
1740         if (x < 0) {
1741                 printk(KERN_WARNING "ata%u: no PIO support\n", ap->id);
1742                 return -1;
1743         }
1744
1745         base = base_from_shift(ATA_SHIFT_PIO);
1746         xfer_mode = base + x;
1747
1748         DPRINTK("base 0x%x xfer_mode 0x%x mask 0x%x x %d\n",
1749                 (int)base, (int)xfer_mode, mask, x);
1750
1751         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1752                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1753                 if (ata_dev_present(dev)) {
1754                         dev->pio_mode = xfer_mode;
1755                         dev->xfer_mode = xfer_mode;
1756                         dev->xfer_shift = ATA_SHIFT_PIO;
1757                         if (ap->ops->set_piomode)
1758                                 ap->ops->set_piomode(ap, dev);
1759                 }
1760         }
1761
1762         return 0;
1763 }
1764
1765 static void ata_host_set_dma(struct ata_port *ap, u8 xfer_mode,
1766                             unsigned int xfer_shift)
1767 {
1768         int i;
1769
1770         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1771                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1772                 if (ata_dev_present(dev)) {
1773                         dev->dma_mode = xfer_mode;
1774                         dev->xfer_mode = xfer_mode;
1775                         dev->xfer_shift = xfer_shift;
1776                         if (ap->ops->set_dmamode)
1777                                 ap->ops->set_dmamode(ap, dev);
1778                 }
1779         }
1780 }
1781
1782 /**
1783  *      ata_set_mode - Program timings and issue SET FEATURES - XFER
1784  *      @ap: port on which timings will be programmed
1785  *
1786  *      Set ATA device disk transfer mode (PIO3, UDMA6, etc.).
1787  *
1788  *      LOCKING:
1789  *      PCI/etc. bus probe sem.
1790  *
1791  */
1792 static void ata_set_mode(struct ata_port *ap)
1793 {
1794         unsigned int xfer_shift;
1795         u8 xfer_mode;
1796         int rc;
1797
1798         /* step 1: always set host PIO timings */
1799         rc = ata_host_set_pio(ap);
1800         if (rc)
1801                 goto err_out;
1802
1803         /* step 2: choose the best data xfer mode */
1804         xfer_mode = xfer_shift = 0;
1805         rc = ata_choose_xfer_mode(ap, &xfer_mode, &xfer_shift);
1806         if (rc)
1807                 goto err_out;
1808
1809         /* step 3: if that xfer mode isn't PIO, set host DMA timings */
1810         if (xfer_shift != ATA_SHIFT_PIO)
1811                 ata_host_set_dma(ap, xfer_mode, xfer_shift);
1812
1813         /* step 4: update devices' xfer mode */
1814         ata_dev_set_mode(ap, &ap->device[0]);
1815         ata_dev_set_mode(ap, &ap->device[1]);
1816
1817         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1818                 return;
1819
1820         if (ap->ops->post_set_mode)
1821                 ap->ops->post_set_mode(ap);
1822
1823         return;
1824
1825 err_out:
1826         ata_port_disable(ap);
1827 }
1828
1829 /**
1830  *      ata_busy_sleep - sleep until BSY clears, or timeout
1831  *      @ap: port containing status register to be polled
1832  *      @tmout_pat: impatience timeout
1833  *      @tmout: overall timeout
1834  *
1835  *      Sleep until ATA Status register bit BSY clears,
1836  *      or a timeout occurs.
1837  *
1838  *      LOCKING: None.
1839  *
1840  */
1841
1842 static unsigned int ata_busy_sleep (struct ata_port *ap,
1843                                     unsigned long tmout_pat,
1844                                     unsigned long tmout)
1845 {
1846         unsigned long timer_start, timeout;
1847         u8 status;
1848
1849         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 300);
1850         timer_start = jiffies;
1851         timeout = timer_start + tmout_pat;
1852         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
1853                 msleep(50);
1854                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 3);
1855         }
1856
1857         if (status & ATA_BUSY)
1858                 printk(KERN_WARNING "ata%u is slow to respond, "
1859                        "please be patient\n", ap->id);
1860
1861         timeout = timer_start + tmout;
1862         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
1863                 msleep(50);
1864                 status = ata_chk_status(ap);
1865         }
1866
1867         if (status & ATA_BUSY) {
1868                 printk(KERN_ERR "ata%u failed to respond (%lu secs)\n",
1869                        ap->id, tmout / HZ);
1870                 return 1;
1871         }
1872
1873         return 0;
1874 }
1875
1876 static void ata_bus_post_reset(struct ata_port *ap, unsigned int devmask)
1877 {
1878         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1879         unsigned int dev0 = devmask & (1 << 0);
1880         unsigned int dev1 = devmask & (1 << 1);
1881         unsigned long timeout;
1882
1883         /* if device 0 was found in ata_devchk, wait for its
1884          * BSY bit to clear
1885          */
1886         if (dev0)
1887                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1888
1889         /* if device 1 was found in ata_devchk, wait for
1890          * register access, then wait for BSY to clear
1891          */
1892         timeout = jiffies + ATA_TMOUT_BOOT;
1893         while (dev1) {
1894                 u8 nsect, lbal;
1895
1896                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
1897                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
1898                         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
1899                         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
1900                 } else {
1901                         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
1902                         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
1903                 }
1904                 if ((nsect == 1) && (lbal == 1))
1905                         break;
1906                 if (time_after(jiffies, timeout)) {
1907                         dev1 = 0;
1908                         break;
1909                 }
1910                 msleep(50);     /* give drive a breather */
1911         }
1912         if (dev1)
1913                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1914
1915         /* is all this really necessary? */
1916         ap->ops->dev_select(ap, 0);
1917         if (dev1)
1918                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
1919         if (dev0)
1920                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
1921 }
1922
1923 /**
1924  *      ata_bus_edd - Issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command.
1925  *      @ap: Port to reset and probe
1926  *
1927  *      Use the EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command to reset and
1928  *      probe the bus.  Not often used these days.
1929  *
1930  *      LOCKING:
1931  *      PCI/etc. bus probe sem.
1932  *
1933  */
1934
1935 static unsigned int ata_bus_edd(struct ata_port *ap)
1936 {
1937         struct ata_taskfile tf;
1938
1939         /* set up execute-device-diag (bus reset) taskfile */
1940         /* also, take interrupts to a known state (disabled) */
1941         DPRINTK("execute-device-diag\n");
1942         ata_tf_init(ap, &tf, 0);
1943         tf.ctl |= ATA_NIEN;
1944         tf.command = ATA_CMD_EDD;
1945         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
1946
1947         /* do bus reset */
1948         ata_tf_to_host(ap, &tf);
1949
1950         /* spec says at least 2ms.  but who knows with those
1951          * crazy ATAPI devices...
1952          */
1953         msleep(150);
1954
1955         return ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1956 }
1957
1958 static unsigned int ata_bus_softreset(struct ata_port *ap,
1959                                       unsigned int devmask)
1960 {
1961         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1962
1963         DPRINTK("ata%u: bus reset via SRST\n", ap->id);
1964
1965         /* software reset.  causes dev0 to be selected */
1966         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
1967                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1968                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
1969                 writeb(ap->ctl | ATA_SRST, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1970                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
1971                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1972         } else {
1973                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1974                 udelay(10);
1975                 outb(ap->ctl | ATA_SRST, ioaddr->ctl_addr);
1976                 udelay(10);
1977                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1978         }
1979
1980         /* spec mandates ">= 2ms" before checking status.
1981          * We wait 150ms, because that was the magic delay used for
1982          * ATAPI devices in Hale Landis's ATADRVR, for the period of time
1983          * between when the ATA command register is written, and then
1984          * status is checked.  Because waiting for "a while" before
1985          * checking status is fine, post SRST, we perform this magic
1986          * delay here as well.
1987          */
1988         msleep(150);
1989
1990         ata_bus_post_reset(ap, devmask);
1991
1992         return 0;
1993 }
1994
1995 /**
1996  *      ata_bus_reset - reset host port and associated ATA channel
1997  *      @ap: port to reset
1998  *
1999  *      This is typically the first time we actually start issuing
2000  *      commands to the ATA channel.  We wait for BSY to clear, then
2001  *      issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command, polling for its
2002  *      result.  Determine what devices, if any, are on the channel
2003  *      by looking at the device 0/1 error register.  Look at the signature
2004  *      stored in each device's taskfile registers, to determine if
2005  *      the device is ATA or ATAPI.
2006  *
2007  *      LOCKING:
2008  *      PCI/etc. bus probe sem.
2009  *      Obtains host_set lock.
2010  *
2011  *      SIDE EFFECTS:
2012  *      Sets ATA_FLAG_PORT_DISABLED if bus reset fails.
2013  */
2014
2015 void ata_bus_reset(struct ata_port *ap)
2016 {
2017         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
2018         unsigned int slave_possible = ap->flags & ATA_FLAG_SLAVE_POSS;
2019         u8 err;
2020         unsigned int dev0, dev1 = 0, rc = 0, devmask = 0;
2021
2022         DPRINTK("ENTER, host %u, port %u\n", ap->id, ap->port_no);
2023
2024         /* determine if device 0/1 are present */
2025         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET)
2026                 dev0 = 1;
2027         else {
2028                 dev0 = ata_devchk(ap, 0);
2029                 if (slave_possible)
2030                         dev1 = ata_devchk(ap, 1);
2031         }
2032
2033         if (dev0)
2034                 devmask |= (1 << 0);
2035         if (dev1)
2036                 devmask |= (1 << 1);
2037
2038         /* select device 0 again */
2039         ap->ops->dev_select(ap, 0);
2040
2041         /* issue bus reset */
2042         if (ap->flags & ATA_FLAG_SRST)
2043                 rc = ata_bus_softreset(ap, devmask);
2044         else if ((ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) == 0) {
2045                 /* set up device control */
2046                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
2047                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2048                 else
2049                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2050                 rc = ata_bus_edd(ap);
2051         }
2052
2053         if (rc)
2054                 goto err_out;
2055
2056         /*
2057          * determine by signature whether we have ATA or ATAPI devices
2058          */
2059         err = ata_dev_try_classify(ap, 0);
2060         if ((slave_possible) && (err != 0x81))
2061                 ata_dev_try_classify(ap, 1);
2062
2063         /* re-enable interrupts */
2064         if (ap->ioaddr.ctl_addr)        /* FIXME: hack. create a hook instead */
2065                 ata_irq_on(ap);
2066
2067         /* is double-select really necessary? */
2068         if (ap->device[1].class != ATA_DEV_NONE)
2069                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
2070         if (ap->device[0].class != ATA_DEV_NONE)
2071                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
2072
2073         /* if no devices were detected, disable this port */
2074         if ((ap->device[0].class == ATA_DEV_NONE) &&
2075             (ap->device[1].class == ATA_DEV_NONE))
2076                 goto err_out;
2077
2078         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SATA_RESET | ATA_FLAG_SRST)) {
2079                 /* set up device control for ATA_FLAG_SATA_RESET */
2080                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
2081                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2082                 else
2083                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2084         }
2085
2086         DPRINTK("EXIT\n");
2087         return;
2088
2089 err_out:
2090         printk(KERN_ERR "ata%u: disabling port\n", ap->id);
2091         ap->ops->port_disable(ap);
2092
2093         DPRINTK("EXIT\n");
2094 }
2095
2096 static void ata_pr_blacklisted(const struct ata_port *ap,
2097                                const struct ata_device *dev)
2098 {
2099         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u is on DMA blacklist, disabling DMA\n",
2100                 ap->id, dev->devno);
2101 }
2102
2103 static const char * ata_dma_blacklist [] = {
2104         "WDC AC11000H",
2105         "WDC AC22100H",
2106         "WDC AC32500H",
2107         "WDC AC33100H",
2108         "WDC AC31600H",
2109         "WDC AC32100H",
2110         "WDC AC23200L",
2111         "Compaq CRD-8241B",
2112         "CRD-8400B",
2113         "CRD-8480B",
2114         "CRD-8482B",
2115         "CRD-84",
2116         "SanDisk SDP3B",
2117         "SanDisk SDP3B-64",
2118         "SANYO CD-ROM CRD",
2119         "HITACHI CDR-8",
2120         "HITACHI CDR-8335",
2121         "HITACHI CDR-8435",
2122         "Toshiba CD-ROM XM-6202B",
2123         "TOSHIBA CD-ROM XM-1702BC",
2124         "CD-532E-A",
2125         "E-IDE CD-ROM CR-840",
2126         "CD-ROM Drive/F5A",
2127         "WPI CDD-820",
2128         "SAMSUNG CD-ROM SC-148C",
2129         "SAMSUNG CD-ROM SC",
2130         "SanDisk SDP3B-64",
2131         "ATAPI CD-ROM DRIVE 40X MAXIMUM",
2132         "_NEC DV5800A",
2133 };
2134
2135 static int ata_dma_blacklisted(const struct ata_device *dev)
2136 {
2137         unsigned char model_num[40];
2138         char *s;
2139         unsigned int len;
2140         int i;
2141
2142         ata_dev_id_string(dev->id, model_num, ATA_ID_PROD_OFS,
2143                           sizeof(model_num));
2144         s = &model_num[0];
2145         len = strnlen(s, sizeof(model_num));
2146
2147         /* ATAPI specifies that empty space is blank-filled; remove blanks */
2148         while ((len > 0) && (s[len - 1] == ' ')) {
2149                 len--;
2150                 s[len] = 0;
2151         }
2152
2153         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(ata_dma_blacklist); i++)
2154                 if (!strncmp(ata_dma_blacklist[i], s, len))
2155                         return 1;
2156
2157         return 0;
2158 }
2159
2160 static unsigned int ata_get_mode_mask(const struct ata_port *ap, int shift)
2161 {
2162         const struct ata_device *master, *slave;
2163         unsigned int mask;
2164
2165         master = &ap->device[0];
2166         slave = &ap->device[1];
2167
2168         assert (ata_dev_present(master) || ata_dev_present(slave));
2169
2170         if (shift == ATA_SHIFT_UDMA) {
2171                 mask = ap->udma_mask;
2172                 if (ata_dev_present(master)) {
2173                         mask &= (master->id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff);
2174                         if (ata_dma_blacklisted(master)) {
2175                                 mask = 0;
2176                                 ata_pr_blacklisted(ap, master);
2177                         }
2178                 }
2179                 if (ata_dev_present(slave)) {
2180                         mask &= (slave->id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff);
2181                         if (ata_dma_blacklisted(slave)) {
2182                                 mask = 0;
2183                                 ata_pr_blacklisted(ap, slave);
2184                         }
2185                 }
2186         }
2187         else if (shift == ATA_SHIFT_MWDMA) {
2188                 mask = ap->mwdma_mask;
2189                 if (ata_dev_present(master)) {
2190                         mask &= (master->id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07);
2191                         if (ata_dma_blacklisted(master)) {
2192                                 mask = 0;
2193                                 ata_pr_blacklisted(ap, master);
2194                         }
2195                 }
2196                 if (ata_dev_present(slave)) {
2197                         mask &= (slave->id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07);
2198                         if (ata_dma_blacklisted(slave)) {
2199                                 mask = 0;
2200                                 ata_pr_blacklisted(ap, slave);
2201                         }
2202                 }
2203         }
2204         else if (shift == ATA_SHIFT_PIO) {
2205                 mask = ap->pio_mask;
2206                 if (ata_dev_present(master)) {
2207                         /* spec doesn't return explicit support for
2208                          * PIO0-2, so we fake it
2209                          */
2210                         u16 tmp_mode = master->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
2211                         tmp_mode <<= 3;
2212                         tmp_mode |= 0x7;
2213                         mask &= tmp_mode;
2214                 }
2215                 if (ata_dev_present(slave)) {
2216                         /* spec doesn't return explicit support for
2217                          * PIO0-2, so we fake it
2218                          */
2219                         u16 tmp_mode = slave->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
2220                         tmp_mode <<= 3;
2221                         tmp_mode |= 0x7;
2222                         mask &= tmp_mode;
2223                 }
2224         }
2225         else {
2226                 mask = 0xffffffff; /* shut up compiler warning */
2227                 BUG();
2228         }
2229
2230         return mask;
2231 }
2232
2233 /* find greatest bit */
2234 static int fgb(u32 bitmap)
2235 {
2236         unsigned int i;
2237         int x = -1;
2238
2239         for (i = 0; i < 32; i++)
2240                 if (bitmap & (1 << i))
2241                         x = i;
2242
2243         return x;
2244 }
2245
2246 /**
2247  *      ata_choose_xfer_mode - attempt to find best transfer mode
2248  *      @ap: Port for which an xfer mode will be selected
2249  *      @xfer_mode_out: (output) SET FEATURES - XFER MODE code
2250  *      @xfer_shift_out: (output) bit shift that selects this mode
2251  *
2252  *      Based on host and device capabilities, determine the
2253  *      maximum transfer mode that is amenable to all.
2254  *
2255  *      LOCKING:
2256  *      PCI/etc. bus probe sem.
2257  *
2258  *      RETURNS:
2259  *      Zero on success, negative on error.
2260  */
2261
2262 static int ata_choose_xfer_mode(const struct ata_port *ap,
2263                                 u8 *xfer_mode_out,
2264                                 unsigned int *xfer_shift_out)
2265 {
2266         unsigned int mask, shift;
2267         int x, i;
2268
2269         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_classes); i++) {
2270                 shift = xfer_mode_classes[i].shift;
2271                 mask = ata_get_mode_mask(ap, shift);
2272
2273                 x = fgb(mask);
2274                 if (x >= 0) {
2275                         *xfer_mode_out = xfer_mode_classes[i].base + x;
2276                         *xfer_shift_out = shift;
2277                         return 0;
2278                 }
2279         }
2280
2281         return -1;
2282 }
2283
2284 /**
2285  *      ata_dev_set_xfermode - Issue SET FEATURES - XFER MODE command
2286  *      @ap: Port associated with device @dev
2287  *      @dev: Device to which command will be sent
2288  *
2289  *      Issue SET FEATURES - XFER MODE command to device @dev
2290  *      on port @ap.
2291  *
2292  *      LOCKING:
2293  *      PCI/etc. bus probe sem.
2294  */
2295
2296 static void ata_dev_set_xfermode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2297 {
2298         DECLARE_COMPLETION(wait);
2299         struct ata_queued_cmd *qc;
2300         int rc;
2301         unsigned long flags;
2302
2303         /* set up set-features taskfile */
2304         DPRINTK("set features - xfer mode\n");
2305
2306         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
2307         BUG_ON(qc == NULL);
2308
2309         qc->tf.command = ATA_CMD_SET_FEATURES;
2310         qc->tf.feature = SETFEATURES_XFER;
2311         qc->tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
2312         qc->tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2313         qc->tf.nsect = dev->xfer_mode;
2314
2315         qc->waiting = &wait;
2316         qc->complete_fn = ata_qc_complete_noop;
2317
2318         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2319         rc = ata_qc_issue(qc);
2320         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2321
2322         if (rc)
2323                 ata_port_disable(ap);
2324         else
2325                 wait_for_completion(&wait);
2326
2327         DPRINTK("EXIT\n");
2328 }
2329
2330 /**
2331  *      ata_dev_reread_id - Reread the device identify device info
2332  *      @ap: port where the device is
2333  *      @dev: device to reread the identify device info
2334  *
2335  *      LOCKING:
2336  */
2337
2338 static void ata_dev_reread_id(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2339 {
2340         DECLARE_COMPLETION(wait);
2341         struct ata_queued_cmd *qc;
2342         unsigned long flags;
2343         int rc;
2344
2345         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
2346         BUG_ON(qc == NULL);
2347
2348         ata_sg_init_one(qc, dev->id, sizeof(dev->id));
2349         qc->dma_dir = DMA_FROM_DEVICE;
2350
2351         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
2352                 qc->tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
2353                 DPRINTK("do ATA identify\n");
2354         } else {
2355                 qc->tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
2356                 DPRINTK("do ATAPI identify\n");
2357         }
2358
2359         qc->tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE;
2360         qc->tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
2361         qc->nsect = 1;
2362
2363         qc->waiting = &wait;
2364         qc->complete_fn = ata_qc_complete_noop;
2365
2366         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2367         rc = ata_qc_issue(qc);
2368         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2369
2370         if (rc)
2371                 goto err_out;
2372
2373         wait_for_completion(&wait);
2374
2375         swap_buf_le16(dev->id, ATA_ID_WORDS);
2376
2377         ata_dump_id(dev);
2378
2379         DPRINTK("EXIT\n");
2380
2381         return;
2382 err_out:
2383         ata_port_disable(ap);
2384 }
2385
2386 /**
2387  *      ata_dev_init_params - Issue INIT DEV PARAMS command
2388  *      @ap: Port associated with device @dev
2389  *      @dev: Device to which command will be sent
2390  *
2391  *      LOCKING:
2392  */
2393
2394 static void ata_dev_init_params(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2395 {
2396         DECLARE_COMPLETION(wait);
2397         struct ata_queued_cmd *qc;
2398         int rc;
2399         unsigned long flags;
2400         u16 sectors = dev->id[6];
2401         u16 heads   = dev->id[3];
2402
2403         /* Number of sectors per track 1-255. Number of heads 1-16 */
2404         if (sectors < 1 || sectors > 255 || heads < 1 || heads > 16)
2405                 return;
2406
2407         /* set up init dev params taskfile */
2408         DPRINTK("init dev params \n");
2409
2410         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
2411         BUG_ON(qc == NULL);
2412
2413         qc->tf.command = ATA_CMD_INIT_DEV_PARAMS;
2414         qc->tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
2415         qc->tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2416         qc->tf.nsect = sectors;
2417         qc->tf.device |= (heads - 1) & 0x0f; /* max head = num. of heads - 1 */
2418
2419         qc->waiting = &wait;
2420         qc->complete_fn = ata_qc_complete_noop;
2421
2422         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2423         rc = ata_qc_issue(qc);
2424         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2425
2426         if (rc)
2427                 ata_port_disable(ap);
2428         else
2429                 wait_for_completion(&wait);
2430
2431         DPRINTK("EXIT\n");
2432 }
2433
2434 /**
2435  *      ata_sg_clean - Unmap DMA memory associated with command
2436  *      @qc: Command containing DMA memory to be released
2437  *
2438  *      Unmap all mapped DMA memory associated with this command.
2439  *
2440  *      LOCKING:
2441  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2442  */
2443
2444 static void ata_sg_clean(struct ata_queued_cmd *qc)
2445 {
2446         struct ata_port *ap = qc->ap;
2447         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2448         int dir = qc->dma_dir;
2449         void *pad_buf = NULL;
2450
2451         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP);
2452         assert(sg != NULL);
2453
2454         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE)
2455                 assert(qc->n_elem == 1);
2456
2457         DPRINTK("unmapping %u sg elements\n", qc->n_elem);
2458
2459         /* if we padded the buffer out to 32-bit bound, and data
2460          * xfer direction is from-device, we must copy from the
2461          * pad buffer back into the supplied buffer
2462          */
2463         if (qc->pad_len && !(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE))
2464                 pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2465
2466         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
2467                 dma_unmap_sg(ap->host_set->dev, sg, qc->n_elem, dir);
2468                 /* restore last sg */
2469                 sg[qc->orig_n_elem - 1].length += qc->pad_len;
2470                 if (pad_buf) {
2471                         struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2472                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2473                         memcpy(addr + psg->offset, pad_buf, qc->pad_len);
2474                         kunmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2475                 }
2476         } else {
2477                 dma_unmap_single(ap->host_set->dev, sg_dma_address(&sg[0]),
2478                                  sg_dma_len(&sg[0]), dir);
2479                 /* restore sg */
2480                 sg->length += qc->pad_len;
2481                 if (pad_buf)
2482                         memcpy(qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
2483                                pad_buf, qc->pad_len);
2484         }
2485
2486         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
2487         qc->__sg = NULL;
2488 }
2489
2490 /**
2491  *      ata_fill_sg - Fill PCI IDE PRD table
2492  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be transferred
2493  *
2494  *      Fill PCI IDE PRD (scatter-gather) table with segments
2495  *      associated with the current disk command.
2496  *
2497  *      LOCKING:
2498  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2499  *
2500  */
2501 static void ata_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc)
2502 {
2503         struct ata_port *ap = qc->ap;
2504         struct scatterlist *sg;
2505         unsigned int idx;
2506
2507         assert(qc->__sg != NULL);
2508         assert(qc->n_elem > 0);
2509
2510         idx = 0;
2511         ata_for_each_sg(sg, qc) {
2512                 u32 addr, offset;
2513                 u32 sg_len, len;
2514
2515                 /* determine if physical DMA addr spans 64K boundary.
2516                  * Note h/w doesn't support 64-bit, so we unconditionally
2517                  * truncate dma_addr_t to u32.
2518                  */
2519                 addr = (u32) sg_dma_address(sg);
2520                 sg_len = sg_dma_len(sg);
2521
2522                 while (sg_len) {
2523                         offset = addr & 0xffff;
2524                         len = sg_len;
2525                         if ((offset + sg_len) > 0x10000)
2526                                 len = 0x10000 - offset;
2527
2528                         ap->prd[idx].addr = cpu_to_le32(addr);
2529                         ap->prd[idx].flags_len = cpu_to_le32(len & 0xffff);
2530                         VPRINTK("PRD[%u] = (0x%X, 0x%X)\n", idx, addr, len);
2531
2532                         idx++;
2533                         sg_len -= len;
2534                         addr += len;
2535                 }
2536         }
2537
2538         if (idx)
2539                 ap->prd[idx - 1].flags_len |= cpu_to_le32(ATA_PRD_EOT);
2540 }
2541 /**
2542  *      ata_check_atapi_dma - Check whether ATAPI DMA can be supported
2543  *      @qc: Metadata associated with taskfile to check
2544  *
2545  *      Allow low-level driver to filter ATA PACKET commands, returning
2546  *      a status indicating whether or not it is OK to use DMA for the
2547  *      supplied PACKET command.
2548  *
2549  *      LOCKING:
2550  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2551  *
2552  *      RETURNS: 0 when ATAPI DMA can be used
2553  *               nonzero otherwise
2554  */
2555 int ata_check_atapi_dma(struct ata_queued_cmd *qc)
2556 {
2557         struct ata_port *ap = qc->ap;
2558         int rc = 0; /* Assume ATAPI DMA is OK by default */
2559
2560         if (ap->ops->check_atapi_dma)
2561                 rc = ap->ops->check_atapi_dma(qc);
2562
2563         return rc;
2564 }
2565 /**
2566  *      ata_qc_prep - Prepare taskfile for submission
2567  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be prepared
2568  *
2569  *      Prepare ATA taskfile for submission.
2570  *
2571  *      LOCKING:
2572  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2573  */
2574 void ata_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
2575 {
2576         if (!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
2577                 return;
2578
2579         ata_fill_sg(qc);
2580 }
2581
2582 /**
2583  *      ata_sg_init_one - Associate command with memory buffer
2584  *      @qc: Command to be associated
2585  *      @buf: Memory buffer
2586  *      @buflen: Length of memory buffer, in bytes.
2587  *
2588  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
2589  *      to point to a single memory buffer, @buf of byte length @buflen.
2590  *
2591  *      LOCKING:
2592  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2593  */
2594
2595 void ata_sg_init_one(struct ata_queued_cmd *qc, void *buf, unsigned int buflen)
2596 {
2597         struct scatterlist *sg;
2598
2599         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SINGLE;
2600
2601         memset(&qc->sgent, 0, sizeof(qc->sgent));
2602         qc->__sg = &qc->sgent;
2603         qc->n_elem = 1;
2604         qc->orig_n_elem = 1;
2605         qc->buf_virt = buf;
2606
2607         sg = qc->__sg;
2608         sg->page = virt_to_page(buf);
2609         sg->offset = (unsigned long) buf & ~PAGE_MASK;
2610         sg->length = buflen;
2611 }
2612
2613 /**
2614  *      ata_sg_init - Associate command with scatter-gather table.
2615  *      @qc: Command to be associated
2616  *      @sg: Scatter-gather table.
2617  *      @n_elem: Number of elements in s/g table.
2618  *
2619  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
2620  *      to point to a scatter-gather table @sg, containing @n_elem
2621  *      elements.
2622  *
2623  *      LOCKING:
2624  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2625  */
2626
2627 void ata_sg_init(struct ata_queued_cmd *qc, struct scatterlist *sg,
2628                  unsigned int n_elem)
2629 {
2630         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SG;
2631         qc->__sg = sg;
2632         qc->n_elem = n_elem;
2633         qc->orig_n_elem = n_elem;
2634 }
2635
2636 /**
2637  *      ata_sg_setup_one - DMA-map the memory buffer associated with a command.
2638  *      @qc: Command with memory buffer to be mapped.
2639  *
2640  *      DMA-map the memory buffer associated with queued_cmd @qc.
2641  *
2642  *      LOCKING:
2643  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2644  *
2645  *      RETURNS:
2646  *      Zero on success, negative on error.
2647  */
2648
2649 static int ata_sg_setup_one(struct ata_queued_cmd *qc)
2650 {
2651         struct ata_port *ap = qc->ap;
2652         int dir = qc->dma_dir;
2653         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2654         dma_addr_t dma_address;
2655
2656         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
2657         qc->pad_len = sg->length & 3;
2658         if (qc->pad_len) {
2659                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2660                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2661
2662                 assert(qc->dev->class == ATA_DEV_ATAPI);
2663
2664                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
2665
2666                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)
2667                         memcpy(pad_buf, qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
2668                                qc->pad_len);
2669
2670                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2671                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
2672                 /* trim sg */
2673                 sg->length -= qc->pad_len;
2674
2675                 DPRINTK("padding done, sg->length=%u pad_len=%u\n",
2676                         sg->length, qc->pad_len);
2677         }
2678
2679         dma_address = dma_map_single(ap->host_set->dev, qc->buf_virt,
2680                                      sg->length, dir);
2681         if (dma_mapping_error(dma_address))
2682                 return -1;
2683
2684         sg_dma_address(sg) = dma_address;
2685         sg_dma_len(sg) = sg->length;
2686
2687         DPRINTK("mapped buffer of %d bytes for %s\n", sg_dma_len(sg),
2688                 qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
2689
2690         return 0;
2691 }
2692
2693 /**
2694  *      ata_sg_setup - DMA-map the scatter-gather table associated with a command.
2695  *      @qc: Command with scatter-gather table to be mapped.
2696  *
2697  *      DMA-map the scatter-gather table associated with queued_cmd @qc.
2698  *
2699  *      LOCKING:
2700  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2701  *
2702  *      RETURNS:
2703  *      Zero on success, negative on error.
2704  *
2705  */
2706
2707 static int ata_sg_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
2708 {
2709         struct ata_port *ap = qc->ap;
2710         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2711         struct scatterlist *lsg = &sg[qc->n_elem - 1];
2712         int n_elem, dir;
2713
2714         VPRINTK("ENTER, ata%u\n", ap->id);
2715         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_SG);
2716
2717         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
2718         qc->pad_len = lsg->length & 3;
2719         if (qc->pad_len) {
2720                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2721                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2722                 unsigned int offset;
2723
2724                 assert(qc->dev->class == ATA_DEV_ATAPI);
2725
2726                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
2727
2728                 /*
2729                  * psg->page/offset are used to copy to-be-written
2730                  * data in this function or read data in ata_sg_clean.
2731                  */
2732                 offset = lsg->offset + lsg->length - qc->pad_len;
2733                 psg->page = nth_page(lsg->page, offset >> PAGE_SHIFT);
2734                 psg->offset = offset_in_page(offset);
2735
2736                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) {
2737                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2738                         memcpy(pad_buf, addr + psg->offset, qc->pad_len);
2739                         kunmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2740                 }
2741
2742                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2743                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
2744                 /* trim last sg */
2745                 lsg->length -= qc->pad_len;
2746
2747                 DPRINTK("padding done, sg[%d].length=%u pad_len=%u\n",
2748                         qc->n_elem - 1, lsg->length, qc->pad_len);
2749         }
2750
2751         dir = qc->dma_dir;
2752         n_elem = dma_map_sg(ap->host_set->dev, sg, qc->n_elem, dir);
2753         if (n_elem < 1)
2754                 return -1;
2755
2756         DPRINTK("%d sg elements mapped\n", n_elem);
2757
2758         qc->n_elem = n_elem;
2759
2760         return 0;
2761 }
2762
2763 /**
2764  *      ata_poll_qc_complete - turn irq back on and finish qc
2765  *      @qc: Command to complete
2766  *      @drv_stat: ATA status register content
2767  *
2768  *      LOCKING:
2769  *      None.  (grabs host lock)
2770  */
2771
2772 void ata_poll_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc, u8 drv_stat)
2773 {
2774         struct ata_port *ap = qc->ap;
2775         unsigned long flags;
2776
2777         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2778         ap->flags &= ~ATA_FLAG_NOINTR;
2779         ata_irq_on(ap);
2780         ata_qc_complete(qc, drv_stat);
2781         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2782 }
2783
2784 /**
2785  *      ata_pio_poll -
2786  *      @ap: the target ata_port
2787  *
2788  *      LOCKING:
2789  *      None.  (executing in kernel thread context)
2790  *
2791  *      RETURNS:
2792  *      timeout value to use
2793  */
2794
2795 static unsigned long ata_pio_poll(struct ata_port *ap)
2796 {
2797         u8 status;
2798         unsigned int poll_state = HSM_ST_UNKNOWN;
2799         unsigned int reg_state = HSM_ST_UNKNOWN;
2800         const unsigned int tmout_state = HSM_ST_TMOUT;
2801
2802         switch (ap->hsm_task_state) {
2803         case HSM_ST:
2804         case HSM_ST_POLL:
2805                 poll_state = HSM_ST_POLL;
2806                 reg_state = HSM_ST;
2807                 break;
2808         case HSM_ST_LAST:
2809         case HSM_ST_LAST_POLL:
2810                 poll_state = HSM_ST_LAST_POLL;
2811                 reg_state = HSM_ST_LAST;
2812                 break;
2813         default:
2814                 BUG();
2815                 break;
2816         }
2817
2818         status = ata_chk_status(ap);
2819         if (status & ATA_BUSY) {
2820                 if (time_after(jiffies, ap->pio_task_timeout)) {
2821                         ap->hsm_task_state = tmout_state;
2822                         return 0;
2823                 }
2824                 ap->hsm_task_state = poll_state;
2825                 return ATA_SHORT_PAUSE;
2826         }
2827
2828         ap->hsm_task_state = reg_state;
2829         return 0;
2830 }
2831
2832 /**
2833  *      ata_pio_complete - check if drive is busy or idle
2834  *      @ap: the target ata_port
2835  *
2836  *      LOCKING:
2837  *      None.  (executing in kernel thread context)
2838  *
2839  *      RETURNS:
2840  *      Non-zero if qc completed, zero otherwise.
2841  */
2842
2843 static int ata_pio_complete (struct ata_port *ap)
2844 {
2845         struct ata_queued_cmd *qc;
2846         u8 drv_stat;
2847
2848         /*
2849          * This is purely heuristic.  This is a fast path.  Sometimes when
2850          * we enter, BSY will be cleared in a chk-status or two.  If not,
2851          * the drive is probably seeking or something.  Snooze for a couple
2852          * msecs, then chk-status again.  If still busy, fall back to
2853          * HSM_ST_POLL state.
2854          */
2855         drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY | ATA_DRQ, 10);
2856         if (drv_stat & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) {
2857                 msleep(2);
2858                 drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY | ATA_DRQ, 10);
2859                 if (drv_stat & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) {
2860                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST_POLL;
2861                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
2862                         return 0;
2863                 }
2864         }
2865
2866         drv_stat = ata_wait_idle(ap);
2867         if (!ata_ok(drv_stat)) {
2868                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
2869                 return 0;
2870         }
2871
2872         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
2873         assert(qc != NULL);
2874
2875         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
2876
2877         ata_poll_qc_complete(qc, drv_stat);
2878
2879         /* another command may start at this point */
2880
2881         return 1;
2882 }
2883
2884
2885 /**
2886  *      swap_buf_le16 - swap halves of 16-words in place
2887  *      @buf:  Buffer to swap
2888  *      @buf_words:  Number of 16-bit words in buffer.
2889  *
2890  *      Swap halves of 16-bit words if needed to convert from
2891  *      little-endian byte order to native cpu byte order, or
2892  *      vice-versa.
2893  *
2894  *      LOCKING:
2895  *      Inherited from caller.
2896  */
2897 void swap_buf_le16(u16 *buf, unsigned int buf_words)
2898 {
2899 #ifdef __BIG_ENDIAN
2900         unsigned int i;
2901
2902         for (i = 0; i < buf_words; i++)
2903                 buf[i] = le16_to_cpu(buf[i]);
2904 #endif /* __BIG_ENDIAN */
2905 }
2906
2907 /**
2908  *      ata_mmio_data_xfer - Transfer data by MMIO
2909  *      @ap: port to read/write
2910  *      @buf: data buffer
2911  *      @buflen: buffer length
2912  *      @write_data: read/write
2913  *
2914  *      Transfer data from/to the device data register by MMIO.
2915  *
2916  *      LOCKING:
2917  *      Inherited from caller.
2918  */
2919
2920 static void ata_mmio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
2921                                unsigned int buflen, int write_data)
2922 {
2923         unsigned int i;
2924         unsigned int words = buflen >> 1;
2925         u16 *buf16 = (u16 *) buf;
2926         void __iomem *mmio = (void __iomem *)ap->ioaddr.data_addr;
2927
2928         /* Transfer multiple of 2 bytes */
2929         if (write_data) {
2930                 for (i = 0; i < words; i++)
2931                         writew(le16_to_cpu(buf16[i]), mmio);
2932         } else {
2933                 for (i = 0; i < words; i++)
2934                         buf16[i] = cpu_to_le16(readw(mmio));
2935         }
2936
2937         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
2938         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
2939                 u16 align_buf[1] = { 0 };
2940                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
2941
2942                 if (write_data) {
2943                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
2944                         writew(le16_to_cpu(align_buf[0]), mmio);
2945                 } else {
2946                         align_buf[0] = cpu_to_le16(readw(mmio));
2947                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
2948                 }
2949         }
2950 }
2951
2952 /**
2953  *      ata_pio_data_xfer - Transfer data by PIO
2954  *      @ap: port to read/write
2955  *      @buf: data buffer
2956  *      @buflen: buffer length
2957  *      @write_data: read/write
2958  *
2959  *      Transfer data from/to the device data register by PIO.
2960  *
2961  *      LOCKING:
2962  *      Inherited from caller.
2963  */
2964
2965 static void ata_pio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
2966                               unsigned int buflen, int write_data)
2967 {
2968         unsigned int words = buflen >> 1;
2969
2970         /* Transfer multiple of 2 bytes */
2971         if (write_data)
2972                 outsw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
2973         else
2974                 insw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
2975
2976         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
2977         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
2978                 u16 align_buf[1] = { 0 };
2979                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
2980
2981                 if (write_data) {
2982                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
2983                         outw(le16_to_cpu(align_buf[0]), ap->ioaddr.data_addr);
2984                 } else {
2985                         align_buf[0] = cpu_to_le16(inw(ap->ioaddr.data_addr));
2986                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
2987                 }
2988         }
2989 }
2990
2991 /**
2992  *      ata_data_xfer - Transfer data from/to the data register.
2993  *      @ap: port to read/write
2994  *      @buf: data buffer
2995  *      @buflen: buffer length
2996  *      @do_write: read/write
2997  *
2998  *      Transfer data from/to the device data register.
2999  *
3000  *      LOCKING:
3001  *      Inherited from caller.
3002  */
3003
3004 static void ata_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3005                           unsigned int buflen, int do_write)
3006 {
3007         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3008                 ata_mmio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3009         else
3010                 ata_pio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3011 }
3012
3013 /**
3014  *      ata_pio_sector - Transfer ATA_SECT_SIZE (512 bytes) of data.
3015  *      @qc: Command on going
3016  *
3017  *      Transfer ATA_SECT_SIZE of data from/to the ATA device.
3018  *
3019  *      LOCKING:
3020  *      Inherited from caller.
3021  */
3022
3023 static void ata_pio_sector(struct ata_queued_cmd *qc)
3024 {
3025         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3026         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3027         struct ata_port *ap = qc->ap;
3028         struct page *page;
3029         unsigned int offset;
3030         unsigned char *buf;
3031
3032         if (qc->cursect == (qc->nsect - 1))
3033                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3034
3035         page = sg[qc->cursg].page;
3036         offset = sg[qc->cursg].offset + qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE;
3037
3038         /* get the current page and offset */
3039         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
3040         offset %= PAGE_SIZE;
3041
3042         buf = kmap(page) + offset;
3043
3044         qc->cursect++;
3045         qc->cursg_ofs++;
3046
3047         if ((qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE) == (&sg[qc->cursg])->length) {
3048                 qc->cursg++;
3049                 qc->cursg_ofs = 0;
3050         }
3051
3052         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3053
3054         /* do the actual data transfer */
3055         do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3056         ata_data_xfer(ap, buf, ATA_SECT_SIZE, do_write);
3057
3058         kunmap(page);
3059 }
3060
3061 /**
3062  *      __atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
3063  *      @qc: Command on going
3064  *      @bytes: number of bytes
3065  *
3066  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
3067  *
3068  *      LOCKING:
3069  *      Inherited from caller.
3070  *
3071  */
3072
3073 static void __atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc, unsigned int bytes)
3074 {
3075         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3076         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3077         struct ata_port *ap = qc->ap;
3078         struct page *page;
3079         unsigned char *buf;
3080         unsigned int offset, count;
3081
3082         if (qc->curbytes + bytes >= qc->nbytes)
3083                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3084
3085 next_sg:
3086         if (unlikely(qc->cursg >= qc->n_elem)) {
3087                 /*
3088                  * The end of qc->sg is reached and the device expects
3089                  * more data to transfer. In order not to overrun qc->sg
3090                  * and fulfill length specified in the byte count register,
3091                  *    - for read case, discard trailing data from the device
3092                  *    - for write case, padding zero data to the device
3093                  */
3094                 u16 pad_buf[1] = { 0 };
3095                 unsigned int words = bytes >> 1;
3096                 unsigned int i;
3097
3098                 if (words) /* warning if bytes > 1 */
3099                         printk(KERN_WARNING "ata%u: %u bytes trailing data\n",
3100                                ap->id, bytes);
3101
3102                 for (i = 0; i < words; i++)
3103                         ata_data_xfer(ap, (unsigned char*)pad_buf, 2, do_write);
3104
3105                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3106                 return;
3107         }
3108
3109         sg = &qc->__sg[qc->cursg];
3110
3111         page = sg->page;
3112         offset = sg->offset + qc->cursg_ofs;
3113
3114         /* get the current page and offset */
3115         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
3116         offset %= PAGE_SIZE;
3117
3118         /* don't overrun current sg */
3119         count = min(sg->length - qc->cursg_ofs, bytes);
3120
3121         /* don't cross page boundaries */
3122         count = min(count, (unsigned int)PAGE_SIZE - offset);
3123
3124         buf = kmap(page) + offset;
3125
3126         bytes -= count;
3127         qc->curbytes += count;
3128         qc->cursg_ofs += count;
3129
3130         if (qc->cursg_ofs == sg->length) {
3131                 qc->cursg++;
3132                 qc->cursg_ofs = 0;
3133         }
3134
3135         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3136
3137         /* do the actual data transfer */
3138         ata_data_xfer(ap, buf, count, do_write);
3139
3140         kunmap(page);
3141
3142         if (bytes)
3143                 goto next_sg;
3144 }
3145
3146 /**
3147  *      atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
3148  *      @qc: Command on going
3149  *
3150  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
3151  *
3152  *      LOCKING:
3153  *      Inherited from caller.
3154  */
3155
3156 static void atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc)
3157 {
3158         struct ata_port *ap = qc->ap;
3159         struct ata_device *dev = qc->dev;
3160         unsigned int ireason, bc_lo, bc_hi, bytes;
3161         int i_write, do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
3162
3163         ap->ops->tf_read(ap, &qc->tf);
3164         ireason = qc->tf.nsect;
3165         bc_lo = qc->tf.lbam;
3166         bc_hi = qc->tf.lbah;
3167         bytes = (bc_hi << 8) | bc_lo;
3168
3169         /* shall be cleared to zero, indicating xfer of data */
3170         if (ireason & (1 << 0))
3171                 goto err_out;
3172
3173         /* make sure transfer direction matches expected */
3174         i_write = ((ireason & (1 << 1)) == 0) ? 1 : 0;
3175         if (do_write != i_write)
3176                 goto err_out;
3177
3178         __atapi_pio_bytes(qc, bytes);
3179
3180         return;
3181
3182 err_out:
3183         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u: ATAPI check failed\n",
3184               ap->id, dev->devno);
3185         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3186 }
3187
3188 /**
3189  *      ata_pio_block - start PIO on a block
3190  *      @ap: the target ata_port
3191  *
3192  *      LOCKING:
3193  *      None.  (executing in kernel thread context)
3194  */
3195
3196 static void ata_pio_block(struct ata_port *ap)
3197 {
3198         struct ata_queued_cmd *qc;
3199         u8 status;
3200
3201         /*
3202          * This is purely heuristic.  This is a fast path.
3203          * Sometimes when we enter, BSY will be cleared in
3204          * a chk-status or two.  If not, the drive is probably seeking
3205          * or something.  Snooze for a couple msecs, then
3206          * chk-status again.  If still busy, fall back to
3207          * HSM_ST_POLL state.
3208          */
3209         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 5);
3210         if (status & ATA_BUSY) {
3211                 msleep(2);
3212                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
3213                 if (status & ATA_BUSY) {
3214                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_POLL;
3215                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
3216                         return;
3217                 }
3218         }
3219
3220         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3221         assert(qc != NULL);
3222
3223         if (is_atapi_taskfile(&qc->tf)) {
3224                 /* no more data to transfer or unsupported ATAPI command */
3225                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
3226                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3227                         return;
3228                 }
3229
3230                 atapi_pio_bytes(qc);
3231         } else {
3232                 /* handle BSY=0, DRQ=0 as error */
3233                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
3234                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3235                         return;
3236                 }
3237
3238                 ata_pio_sector(qc);
3239         }
3240 }
3241
3242 static void ata_pio_error(struct ata_port *ap)
3243 {
3244         struct ata_queued_cmd *qc;
3245         u8 drv_stat;
3246
3247         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3248         assert(qc != NULL);
3249
3250         drv_stat = ata_chk_status(ap);
3251         printk(KERN_WARNING "ata%u: PIO error, drv_stat 0x%x\n",
3252                ap->id, drv_stat);
3253
3254         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
3255
3256         ata_poll_qc_complete(qc, drv_stat | ATA_ERR);
3257 }
3258
3259 static void ata_pio_task(void *_data)
3260 {
3261         struct ata_port *ap = _data;
3262         unsigned long timeout;
3263         int qc_completed;
3264
3265 fsm_start:
3266         timeout = 0;
3267         qc_completed = 0;
3268
3269         switch (ap->hsm_task_state) {
3270         case HSM_ST_IDLE:
3271                 return;
3272
3273         case HSM_ST:
3274                 ata_pio_block(ap);
3275                 break;
3276
3277         case HSM_ST_LAST:
3278                 qc_completed = ata_pio_complete(ap);
3279                 break;
3280
3281         case HSM_ST_POLL:
3282         case HSM_ST_LAST_POLL:
3283                 timeout = ata_pio_poll(ap);
3284                 break;
3285
3286         case HSM_ST_TMOUT:
3287         case HSM_ST_ERR:
3288                 ata_pio_error(ap);
3289                 return;
3290         }
3291
3292         if (timeout)
3293                 queue_delayed_work(ata_wq, &ap->pio_task, timeout);
3294         else if (!qc_completed)
3295                 goto fsm_start;
3296 }
3297
3298 /**
3299  *      ata_qc_timeout - Handle timeout of queued command
3300  *      @qc: Command that timed out
3301  *
3302  *      Some part of the kernel (currently, only the SCSI layer)
3303  *      has noticed that the active command on port @ap has not
3304  *      completed after a specified length of time.  Handle this
3305  *      condition by disabling DMA (if necessary) and completing
3306  *      transactions, with error if necessary.
3307  *
3308  *      This also handles the case of the "lost interrupt", where
3309  *      for some reason (possibly hardware bug, possibly driver bug)
3310  *      an interrupt was not delivered to the driver, even though the
3311  *      transaction completed successfully.
3312  *
3313  *      LOCKING:
3314  *      Inherited from SCSI layer (none, can sleep)
3315  */
3316
3317 static void ata_qc_timeout(struct ata_queued_cmd *qc)
3318 {
3319         struct ata_port *ap = qc->ap;
3320         struct ata_host_set *host_set = ap->host_set;
3321         struct ata_device *dev = qc->dev;
3322         u8 host_stat = 0, drv_stat;
3323         unsigned long flags;
3324
3325         DPRINTK("ENTER\n");
3326
3327         /* FIXME: doesn't this conflict with timeout handling? */
3328         if (qc->dev->class == ATA_DEV_ATAPI && qc->scsicmd) {
3329                 struct scsi_cmnd *cmd = qc->scsicmd;
3330
3331                 if (!(cmd->eh_eflags & SCSI_EH_CANCEL_CMD)) {
3332
3333                         /* finish completing original command */
3334                         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
3335                         __ata_qc_complete(qc);
3336                         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
3337
3338                         atapi_request_sense(ap, dev, cmd);
3339
3340                         cmd->result = (CHECK_CONDITION << 1) | (DID_OK << 16);
3341                         scsi_finish_command(cmd);
3342
3343                         goto out;
3344                 }
3345         }
3346
3347         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
3348
3349         /* hack alert!  We cannot use the supplied completion
3350          * function from inside the ->eh_strategy_handler() thread.
3351          * libata is the only user of ->eh_strategy_handler() in
3352          * any kernel, so the default scsi_done() assumes it is
3353          * not being called from the SCSI EH.
3354          */
3355         qc->scsidone = scsi_finish_command;
3356
3357         switch (qc->tf.protocol) {
3358
3359         case ATA_PROT_DMA:
3360         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3361                 host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
3362
3363                 /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
3364                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
3365
3366                 /* fall through */
3367
3368         default:
3369                 ata_altstatus(ap);
3370                 drv_stat = ata_chk_status(ap);
3371
3372                 /* ack bmdma irq events */
3373                 ap->ops->irq_clear(ap);
3374
3375                 printk(KERN_ERR "ata%u: command 0x%x timeout, stat 0x%x host_stat 0x%x\n",
3376                        ap->id, qc->tf.command, drv_stat, host_stat);
3377
3378                 /* complete taskfile transaction */
3379                 ata_qc_complete(qc, drv_stat);
3380                 break;
3381         }
3382
3383         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
3384
3385 out:
3386         DPRINTK("EXIT\n");
3387 }
3388
3389 /**
3390  *      ata_eng_timeout - Handle timeout of queued command
3391  *      @ap: Port on which timed-out command is active
3392  *
3393  *      Some part of the kernel (currently, only the SCSI layer)
3394  *      has noticed that the active command on port @ap has not
3395  *      completed after a specified length of time.  Handle this
3396  *      condition by disabling DMA (if necessary) and completing
3397  *      transactions, with error if necessary.
3398  *
3399  *      This also handles the case of the "lost interrupt", where
3400  *      for some reason (possibly hardware bug, possibly driver bug)
3401  *      an interrupt was not delivered to the driver, even though the
3402  *      transaction completed successfully.
3403  *
3404  *      LOCKING:
3405  *      Inherited from SCSI layer (none, can sleep)
3406  */
3407
3408 void ata_eng_timeout(struct ata_port *ap)
3409 {
3410         struct ata_queued_cmd *qc;
3411
3412         DPRINTK("ENTER\n");
3413
3414         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3415         if (qc)
3416                 ata_qc_timeout(qc);
3417         else {
3418                 printk(KERN_ERR "ata%u: BUG: timeout without command\n",
3419                        ap->id);
3420                 goto out;
3421         }
3422
3423 out:
3424         DPRINTK("EXIT\n");
3425 }
3426
3427 /**
3428  *      ata_qc_new - Request an available ATA command, for queueing
3429  *      @ap: Port associated with device @dev
3430  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
3431  *
3432  *      LOCKING:
3433  *      None.
3434  */
3435
3436 static struct ata_queued_cmd *ata_qc_new(struct ata_port *ap)
3437 {
3438         struct ata_queued_cmd *qc = NULL;
3439         unsigned int i;
3440
3441         for (i = 0; i < ATA_MAX_QUEUE; i++)
3442                 if (!test_and_set_bit(i, &ap->qactive)) {
3443                         qc = ata_qc_from_tag(ap, i);
3444                         break;
3445                 }
3446
3447         if (qc)
3448                 qc->tag = i;
3449
3450         return qc;
3451 }
3452
3453 /**
3454  *      ata_qc_new_init - Request an available ATA command, and initialize it
3455  *      @ap: Port associated with device @dev
3456  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
3457  *
3458  *      LOCKING:
3459  *      None.
3460  */
3461
3462 struct ata_queued_cmd *ata_qc_new_init(struct ata_port *ap,
3463                                       struct ata_device *dev)
3464 {
3465         struct ata_queued_cmd *qc;
3466
3467         qc = ata_qc_new(ap);
3468         if (qc) {
3469                 qc->__sg = NULL;
3470                 qc->flags = 0;
3471                 qc->scsicmd = NULL;
3472                 qc->ap = ap;
3473                 qc->dev = dev;
3474                 qc->cursect = qc->cursg = qc->cursg_ofs = 0;
3475                 qc->nsect = 0;
3476                 qc->nbytes = qc->curbytes = 0;
3477
3478                 ata_tf_init(ap, &qc->tf, dev->devno);
3479         }
3480
3481         return qc;
3482 }
3483
3484 int ata_qc_complete_noop(struct ata_queued_cmd *qc, u8 drv_stat)
3485 {
3486         return 0;
3487 }
3488
3489 static void __ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
3490 {
3491         struct ata_port *ap = qc->ap;
3492         unsigned int tag, do_clear = 0;
3493
3494         qc->flags = 0;
3495         tag = qc->tag;
3496         if (likely(ata_tag_valid(tag))) {
3497                 if (tag == ap->active_tag)
3498                         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
3499                 qc->tag = ATA_TAG_POISON;
3500                 do_clear = 1;
3501         }
3502
3503         if (qc->waiting) {
3504                 struct completion *waiting = qc->waiting;
3505                 qc->waiting = NULL;
3506                 complete(waiting);
3507         }
3508
3509         if (likely(do_clear))
3510                 clear_bit(tag, &ap->qactive);
3511 }
3512
3513 /**
3514  *      ata_qc_free - free unused ata_queued_cmd
3515  *      @qc: Command to complete
3516  *
3517  *      Designed to free unused ata_queued_cmd object
3518  *      in case something prevents using it.
3519  *
3520  *      LOCKING:
3521  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3522  */
3523 void ata_qc_free(struct ata_queued_cmd *qc)
3524 {
3525         assert(qc != NULL);     /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
3526         assert(qc->waiting == NULL);    /* nothing should be waiting */
3527
3528         __ata_qc_complete(qc);
3529 }
3530
3531 /**
3532  *      ata_qc_complete - Complete an active ATA command
3533  *      @qc: Command to complete
3534  *      @drv_stat: ATA Status register contents
3535  *
3536  *      Indicate to the mid and upper layers that an ATA
3537  *      command has completed, with either an ok or not-ok status.
3538  *
3539  *      LOCKING:
3540  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3541  */
3542
3543 void ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc, u8 drv_stat)
3544 {
3545         int rc;
3546
3547         assert(qc != NULL);     /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
3548         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE);
3549
3550         if (likely(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
3551                 ata_sg_clean(qc);
3552
3553         /* atapi: mark qc as inactive to prevent the interrupt handler
3554          * from completing the command twice later, before the error handler
3555          * is called. (when rc != 0 and atapi request sense is needed)
3556          */
3557         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_ACTIVE;
3558
3559         /* call completion callback */
3560         rc = qc->complete_fn(qc, drv_stat);
3561
3562         /* if callback indicates not to complete command (non-zero),
3563          * return immediately
3564          */
3565         if (rc != 0)
3566                 return;
3567
3568         __ata_qc_complete(qc);
3569
3570         VPRINTK("EXIT\n");
3571 }
3572
3573 static inline int ata_should_dma_map(struct ata_queued_cmd *qc)
3574 {
3575         struct ata_port *ap = qc->ap;
3576
3577         switch (qc->tf.protocol) {
3578         case ATA_PROT_DMA:
3579         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3580                 return 1;
3581
3582         case ATA_PROT_ATAPI:
3583         case ATA_PROT_PIO:
3584         case ATA_PROT_PIO_MULT:
3585                 if (ap->flags & ATA_FLAG_PIO_DMA)
3586                         return 1;
3587
3588                 /* fall through */
3589
3590         default:
3591                 return 0;
3592         }
3593
3594         /* never reached */
3595 }
3596
3597 /**
3598  *      ata_qc_issue - issue taskfile to device
3599  *      @qc: command to issue to device
3600  *
3601  *      Prepare an ATA command to submission to device.
3602  *      This includes mapping the data into a DMA-able
3603  *      area, filling in the S/G table, and finally
3604  *      writing the taskfile to hardware, starting the command.
3605  *
3606  *      LOCKING:
3607  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3608  *
3609  *      RETURNS:
3610  *      Zero on success, negative on error.
3611  */
3612
3613 int ata_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
3614 {
3615         struct ata_port *ap = qc->ap;
3616
3617         if (ata_should_dma_map(qc)) {
3618                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
3619                         if (ata_sg_setup(qc))
3620                                 goto err_out;
3621                 } else if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE) {
3622                         if (ata_sg_setup_one(qc))
3623                                 goto err_out;
3624                 }
3625         } else {
3626                 qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
3627         }
3628
3629         ap->ops->qc_prep(qc);
3630
3631         qc->ap->active_tag = qc->tag;
3632         qc->flags |= ATA_QCFLAG_ACTIVE;
3633
3634         return ap->ops->qc_issue(qc);
3635
3636 err_out:
3637         return -1;
3638 }
3639
3640
3641 /**
3642  *      ata_qc_issue_prot - issue taskfile to device in proto-dependent manner
3643  *      @qc: command to issue to device
3644  *
3645  *      Using various libata functions and hooks, this function
3646  *      starts an ATA command.  ATA commands are grouped into
3647  *      classes called "protocols", and issuing each type of protocol
3648  *      is slightly different.
3649  *
3650  *      May be used as the qc_issue() entry in ata_port_operations.
3651  *
3652  *      LOCKING:
3653  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3654  *
3655  *      RETURNS:
3656  *      Zero on success, negative on error.
3657  */
3658
3659 int ata_qc_issue_prot(struct ata_queued_cmd *qc)
3660 {
3661         struct ata_port *ap = qc->ap;
3662
3663         ata_dev_select(ap, qc->dev->devno, 1, 0);
3664
3665         switch (qc->tf.protocol) {
3666         case ATA_PROT_NODATA:
3667                 ata_tf_to_host_nolock(ap, &qc->tf);
3668                 break;
3669
3670         case ATA_PROT_DMA:
3671                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
3672                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
3673                 ap->ops->bmdma_start(qc);           /* initiate bmdma */
3674                 break;
3675
3676         case ATA_PROT_PIO: /* load tf registers, initiate polling pio */
3677                 ata_qc_set_polling(qc);
3678                 ata_tf_to_host_nolock(ap, &qc->tf);
3679                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
3680                 queue_work(ata_wq, &ap->pio_task);
3681                 break;
3682
3683         case ATA_PROT_ATAPI:
3684                 ata_qc_set_polling(qc);
3685                 ata_tf_to_host_nolock(ap, &qc->tf);
3686                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3687                 break;
3688
3689         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
3690                 ap->flags |= ATA_FLAG_NOINTR;
3691                 ata_tf_to_host_nolock(ap, &qc->tf);
3692                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3693                 break;
3694
3695         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3696                 ap->flags |= ATA_FLAG_NOINTR;
3697                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
3698                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
3699                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3700                 break;
3701
3702         default:
3703                 WARN_ON(1);
3704                 return -1;
3705         }
3706
3707         return 0;
3708 }
3709
3710 /**
3711  *      ata_bmdma_setup_mmio - Set up PCI IDE BMDMA transaction
3712  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3713  *
3714  *      LOCKING:
3715  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3716  */
3717
3718 static void ata_bmdma_setup_mmio (struct ata_queued_cmd *qc)
3719 {
3720         struct ata_port *ap = qc->ap;
3721         unsigned int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3722         u8 dmactl;
3723         void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3724
3725         /* load PRD table addr. */
3726         mb();   /* make sure PRD table writes are visible to controller */
3727         writel(ap->prd_dma, mmio + ATA_DMA_TABLE_OFS);
3728
3729         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
3730         dmactl = readb(mmio + ATA_DMA_CMD);
3731         dmactl &= ~(ATA_DMA_WR | ATA_DMA_START);
3732         if (!rw)
3733                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
3734         writeb(dmactl, mmio + ATA_DMA_CMD);
3735
3736         /* issue r/w command */
3737         ap->ops->exec_command(ap, &qc->tf);
3738 }
3739
3740 /**
3741  *      ata_bmdma_start_mmio - Start a PCI IDE BMDMA transaction
3742  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3743  *
3744  *      LOCKING:
3745  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3746  */
3747
3748 static void ata_bmdma_start_mmio (struct ata_queued_cmd *qc)
3749 {
3750         struct ata_port *ap = qc->ap;
3751         void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3752         u8 dmactl;
3753
3754         /* start host DMA transaction */
3755         dmactl = readb(mmio + ATA_DMA_CMD);
3756         writeb(dmactl | ATA_DMA_START, mmio + ATA_DMA_CMD);
3757
3758         /* Strictly, one may wish to issue a readb() here, to
3759          * flush the mmio write.  However, control also passes
3760          * to the hardware at this point, and it will interrupt
3761          * us when we are to resume control.  So, in effect,
3762          * we don't care when the mmio write flushes.
3763          * Further, a read of the DMA status register _immediately_
3764          * following the write may not be what certain flaky hardware
3765          * is expected, so I think it is best to not add a readb()
3766          * without first all the MMIO ATA cards/mobos.
3767          * Or maybe I'm just being paranoid.
3768          */
3769 }
3770
3771 /**
3772  *      ata_bmdma_setup_pio - Set up PCI IDE BMDMA transaction (PIO)
3773  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3774  *
3775  *      LOCKING:
3776  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3777  */
3778
3779 static void ata_bmdma_setup_pio (struct ata_queued_cmd *qc)
3780 {
3781         struct ata_port *ap = qc->ap;
3782         unsigned int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3783         u8 dmactl;
3784
3785         /* load PRD table addr. */
3786         outl(ap->prd_dma, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_TABLE_OFS);
3787
3788         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
3789         dmactl = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3790         dmactl &= ~(ATA_DMA_WR | ATA_DMA_START);
3791         if (!rw)
3792                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
3793         outb(dmactl, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3794
3795         /* issue r/w command */
3796         ap->ops->exec_command(ap, &qc->tf);
3797 }
3798
3799 /**
3800  *      ata_bmdma_start_pio - Start a PCI IDE BMDMA transaction (PIO)
3801  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3802  *
3803  *      LOCKING:
3804  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3805  */
3806
3807 static void ata_bmdma_start_pio (struct ata_queued_cmd *qc)
3808 {
3809         struct ata_port *ap = qc->ap;
3810         u8 dmactl;
3811
3812         /* start host DMA transaction */
3813         dmactl = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3814         outb(dmactl | ATA_DMA_START,
3815              ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3816 }
3817
3818
3819 /**
3820  *      ata_bmdma_start - Start a PCI IDE BMDMA transaction
3821  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3822  *
3823  *      Writes the ATA_DMA_START flag to the DMA command register.
3824  *
3825  *      May be used as the bmdma_start() entry in ata_port_operations.
3826  *
3827  *      LOCKING:
3828  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3829  */
3830 void ata_bmdma_start(struct ata_queued_cmd *qc)
3831 {
3832         if (qc->ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3833                 ata_bmdma_start_mmio(qc);
3834         else
3835                 ata_bmdma_start_pio(qc);
3836 }
3837
3838
3839 /**
3840  *      ata_bmdma_setup - Set up PCI IDE BMDMA transaction
3841  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3842  *
3843  *      Writes address of PRD table to device's PRD Table Address
3844  *      register, sets the DMA control register, and calls
3845  *      ops->exec_command() to start the transfer.
3846  *
3847  *      May be used as the bmdma_setup() entry in ata_port_operations.
3848  *
3849  *      LOCKING:
3850  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3851  */
3852 void ata_bmdma_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
3853 {
3854         if (qc->ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3855                 ata_bmdma_setup_mmio(qc);
3856         else
3857                 ata_bmdma_setup_pio(qc);
3858 }
3859
3860
3861 /**
3862  *      ata_bmdma_irq_clear - Clear PCI IDE BMDMA interrupt.
3863  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
3864  *
3865  *      Clear interrupt and error flags in DMA status register.
3866  *
3867  *      May be used as the irq_clear() entry in ata_port_operations.
3868  *
3869  *      LOCKING:
3870  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3871  */
3872
3873 void ata_bmdma_irq_clear(struct ata_port *ap)
3874 {
3875     if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3876         void __iomem *mmio = ((void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr) + ATA_DMA_STATUS;
3877         writeb(readb(mmio), mmio);
3878     } else {
3879         unsigned long addr = ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_STATUS;
3880         outb(inb(addr), addr);
3881     }
3882
3883 }
3884
3885
3886 /**
3887  *      ata_bmdma_status - Read PCI IDE BMDMA status
3888  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
3889  *
3890  *      Read and return BMDMA status register.
3891  *
3892  *      May be used as the bmdma_status() entry in ata_port_operations.
3893  *
3894  *      LOCKING:
3895  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3896  */
3897
3898 u8 ata_bmdma_status(struct ata_port *ap)
3899 {
3900         u8 host_stat;
3901         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3902                 void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3903                 host_stat = readb(mmio + ATA_DMA_STATUS);
3904         } else
3905                 host_stat = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_STATUS);
3906         return host_stat;
3907 }
3908
3909
3910 /**
3911  *      ata_bmdma_stop - Stop PCI IDE BMDMA transfer
3912  *      @qc: Command we are ending DMA for
3913  *
3914  *      Clears the ATA_DMA_START flag in the dma control register
3915  *
3916  *      May be used as the bmdma_stop() entry in ata_port_operations.
3917  *
3918  *      LOCKING:
3919  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3920  */
3921
3922 void ata_bmdma_stop(struct ata_queued_cmd *qc)
3923 {
3924         struct ata_port *ap = qc->ap;
3925         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3926                 void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3927
3928                 /* clear start/stop bit */
3929                 writeb(readb(mmio + ATA_DMA_CMD) & ~ATA_DMA_START,
3930                         mmio + ATA_DMA_CMD);
3931         } else {
3932                 /* clear start/stop bit */
3933                 outb(inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD) & ~ATA_DMA_START,
3934                         ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3935         }
3936
3937         /* one-PIO-cycle guaranteed wait, per spec, for HDMA1:0 transition */
3938         ata_altstatus(ap);        /* dummy read */
3939 }
3940
3941 /**
3942  *      ata_host_intr - Handle host interrupt for given (port, task)
3943  *      @ap: Port on which interrupt arrived (possibly...)
3944  *      @qc: Taskfile currently active in engine
3945  *
3946  *      Handle host interrupt for given queued command.  Currently,
3947  *      only DMA interrupts are handled.  All other commands are
3948  *      handled via polling with interrupts disabled (nIEN bit).
3949  *
3950  *      LOCKING:
3951  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3952  *
3953  *      RETURNS:
3954  *      One if interrupt was handled, zero if not (shared irq).
3955  */
3956
3957 inline unsigned int ata_host_intr (struct ata_port *ap,
3958                                    struct ata_queued_cmd *qc)
3959 {
3960         u8 status, host_stat;
3961
3962         switch (qc->tf.protocol) {
3963
3964         case ATA_PROT_DMA:
3965         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3966         case ATA_PROT_ATAPI:
3967                 /* check status of DMA engine */
3968                 host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
3969                 VPRINTK("ata%u: host_stat 0x%X\n", ap->id, host_stat);
3970
3971                 /* if it's not our irq... */
3972                 if (!(host_stat & ATA_DMA_INTR))
3973                         goto idle_irq;
3974
3975                 /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
3976                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
3977
3978                 /* fall through */
3979
3980         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
3981         case ATA_PROT_NODATA:
3982                 /* check altstatus */
3983                 status = ata_altstatus(ap);
3984                 if (status & ATA_BUSY)
3985                         goto idle_irq;
3986
3987                 /* check main status, clearing INTRQ */
3988                 status = ata_chk_status(ap);
3989                 if (unlikely(status & ATA_BUSY))
3990                         goto idle_irq;
3991                 DPRINTK("ata%u: protocol %d (dev_stat 0x%X)\n",
3992                         ap->id, qc->tf.protocol, status);
3993
3994                 /* ack bmdma irq events */
3995                 ap->ops->irq_clear(ap);
3996
3997                 /* complete taskfile transaction */
3998                 ata_qc_complete(qc, status);
3999                 break;
4000
4001         default:
4002                 goto idle_irq;
4003         }
4004
4005         return 1;       /* irq handled */
4006
4007 idle_irq:
4008         ap->stats.idle_irq++;
4009
4010 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
4011         if ((ap->stats.idle_irq % 1000) == 0) {
4012                 handled = 1;
4013                 ata_irq_ack(ap, 0); /* debug trap */
4014                 printk(KERN_WARNING "ata%d: irq trap\n", ap->id);
4015         }
4016 #endif
4017         return 0;       /* irq not handled */
4018 }
4019
4020 /**
4021  *      ata_interrupt - Default ATA host interrupt handler
4022  *      @irq: irq line (unused)
4023  *      @dev_instance: pointer to our ata_host_set information structure
4024  *      @regs: unused
4025  *
4026  *      Default interrupt handler for PCI IDE devices.  Calls
4027  *      ata_host_intr() for each port that is not disabled.
4028  *
4029  *      LOCKING:
4030  *      Obtains host_set lock during operation.
4031  *
4032  *      RETURNS:
4033  *      IRQ_NONE or IRQ_HANDLED.
4034  */
4035
4036 irqreturn_t ata_interrupt (int irq, void *dev_instance, struct pt_regs *regs)
4037 {
4038         struct ata_host_set *host_set = dev_instance;
4039         unsigned int i;
4040         unsigned int handled = 0;
4041         unsigned long flags;
4042
4043         /* TODO: make _irqsave conditional on x86 PCI IDE legacy mode */
4044         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
4045
4046         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4047                 struct ata_port *ap;
4048
4049                 ap = host_set->ports[i];
4050                 if (ap &&
4051                     !(ap->flags & (ATA_FLAG_PORT_DISABLED | ATA_FLAG_NOINTR))) {
4052                         struct ata_queued_cmd *qc;
4053
4054                         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
4055                         if (qc && (!(qc->tf.ctl & ATA_NIEN)) &&
4056                             (qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE))
4057                                 handled |= ata_host_intr(ap, qc);
4058                 }
4059         }
4060
4061         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
4062
4063         return IRQ_RETVAL(handled);
4064 }
4065
4066 /**
4067  *      atapi_packet_task - Write CDB bytes to hardware
4068  *      @_data: Port to which ATAPI device is attached.
4069  *
4070  *      When device has indicated its readiness to accept
4071  *      a CDB, this function is called.  Send the CDB.
4072  *      If DMA is to be performed, exit immediately.
4073  *      Otherwise, we are in polling mode, so poll
4074  *      status under operation succeeds or fails.
4075  *
4076  *      LOCKING:
4077  *      Kernel thread context (may sleep)
4078  */
4079
4080 static void atapi_packet_task(void *_data)
4081 {
4082         struct ata_port *ap = _data;
4083         struct ata_queued_cmd *qc;
4084         u8 status;
4085
4086         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
4087         assert(qc != NULL);
4088         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE);
4089
4090         /* sleep-wait for BSY to clear */
4091         DPRINTK("busy wait\n");
4092         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_CDB_QUICK, ATA_TMOUT_CDB))
4093                 goto err_out;
4094
4095         /* make sure DRQ is set */
4096         status = ata_chk_status(ap);
4097         if ((status & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) != ATA_DRQ)
4098                 goto err_out;
4099
4100         /* send SCSI cdb */
4101         DPRINTK("send cdb\n");
4102         assert(ap->cdb_len >= 12);
4103
4104         if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA ||
4105             qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_NODATA) {
4106                 unsigned long flags;
4107
4108                 /* Once we're done issuing command and kicking bmdma,
4109                  * irq handler takes over.  To not lose irq, we need
4110                  * to clear NOINTR flag before sending cdb, but
4111                  * interrupt handler shouldn't be invoked before we're
4112                  * finished.  Hence, the following locking.
4113                  */
4114                 spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
4115                 ap->flags &= ~ATA_FLAG_NOINTR;
4116                 ata_data_xfer(ap, qc->cdb, ap->cdb_len, 1);
4117                 if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA)
4118                         ap->ops->bmdma_start(qc);       /* initiate bmdma */
4119                 spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
4120         } else {
4121                 ata_data_xfer(ap, qc->cdb, ap->cdb_len, 1);
4122
4123                 /* PIO commands are handled by polling */
4124                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
4125                 queue_work(ata_wq, &ap->pio_task);
4126         }
4127
4128         return;
4129
4130 err_out:
4131         ata_poll_qc_complete(qc, ATA_ERR);
4132 }
4133
4134
4135 /**
4136  *      ata_port_start - Set port up for dma.
4137  *      @ap: Port to initialize
4138  *
4139  *      Called just after data structures for each port are
4140  *      initialized.  Allocates space for PRD table.
4141  *
4142  *      May be used as the port_start() entry in ata_port_operations.
4143  *
4144  *      LOCKING:
4145  *      Inherited from caller.
4146  */
4147
4148 int ata_port_start (struct ata_port *ap)
4149 {
4150         struct device *dev = ap->host_set->dev;
4151
4152         ap->prd = dma_alloc_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, &ap->prd_dma, GFP_KERNEL);
4153         if (!ap->prd)
4154                 return -ENOMEM;
4155
4156         ap->pad = dma_alloc_coherent(dev, ATA_DMA_PAD_BUF_SZ, &ap->pad_dma, GFP_KERNEL);
4157         if (!ap->pad) {
4158                 dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
4159                 return -ENOMEM;
4160         }
4161
4162         DPRINTK("prd alloc, virt %p, dma %llx\n", ap->prd, (unsigned long long) ap->prd_dma);
4163
4164         return 0;
4165 }
4166
4167
4168 /**
4169  *      ata_port_stop - Undo ata_port_start()
4170  *      @ap: Port to shut down
4171  *
4172  *      Frees the PRD table.
4173  *
4174  *      May be used as the port_stop() entry in ata_port_operations.
4175  *
4176  *      LOCKING:
4177  *      Inherited from caller.
4178  */
4179
4180 void ata_port_stop (struct ata_port *ap)
4181 {
4182         struct device *dev = ap->host_set->dev;
4183
4184         dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
4185         dma_free_coherent(dev, ATA_DMA_PAD_BUF_SZ, ap->pad, ap->pad_dma);
4186 }
4187
4188 void ata_host_stop (struct ata_host_set *host_set)
4189 {
4190         if (host_set->mmio_base)
4191                 iounmap(host_set->mmio_base);
4192 }
4193
4194
4195 /**
4196  *      ata_host_remove - Unregister SCSI host structure with upper layers
4197  *      @ap: Port to unregister
4198  *      @do_unregister: 1 if we fully unregister, 0 to just stop the port
4199  *
4200  *      LOCKING:
4201  *      Inherited from caller.
4202  */
4203
4204 static void ata_host_remove(struct ata_port *ap, unsigned int do_unregister)
4205 {
4206         struct Scsi_Host *sh = ap->host;
4207
4208         DPRINTK("ENTER\n");
4209
4210         if (do_unregister)
4211                 scsi_remove_host(sh);
4212
4213         ap->ops->port_stop(ap);
4214 }
4215
4216 /**
4217  *      ata_host_init - Initialize an ata_port structure
4218  *      @ap: Structure to initialize
4219  *      @host: associated SCSI mid-layer structure
4220  *      @host_set: Collection of hosts to which @ap belongs
4221  *      @ent: Probe information provided by low-level driver
4222  *      @port_no: Port number associated with this ata_port
4223  *
4224  *      Initialize a new ata_port structure, and its associated
4225  *      scsi_host.
4226  *
4227  *      LOCKING:
4228  *      Inherited from caller.
4229  */
4230
4231 static void ata_host_init(struct ata_port *ap, struct Scsi_Host *host,
4232                           struct ata_host_set *host_set,
4233                           const struct ata_probe_ent *ent, unsigned int port_no)
4234 {
4235         unsigned int i;
4236
4237         host->max_id = 16;
4238         host->max_lun = 1;
4239         host->max_channel = 1;
4240         host->unique_id = ata_unique_id++;
4241         host->max_cmd_len = 12;
4242
4243         scsi_assign_lock(host, &host_set->lock);
4244
4245         ap->flags = ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
4246         ap->id = host->unique_id;
4247         ap->host = host;
4248         ap->ctl = ATA_DEVCTL_OBS;
4249         ap->host_set = host_set;
4250         ap->port_no = port_no;
4251         ap->hard_port_no =
4252                 ent->legacy_mode ? ent->hard_port_no : port_no;
4253         ap->pio_mask = ent->pio_mask;
4254         ap->mwdma_mask = ent->mwdma_mask;
4255         ap->udma_mask = ent->udma_mask;
4256         ap->flags |= ent->host_flags;
4257         ap->ops = ent->port_ops;
4258         ap->cbl = ATA_CBL_NONE;
4259         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
4260         ap->last_ctl = 0xFF;
4261
4262         INIT_WORK(&ap->packet_task, atapi_packet_task, ap);
4263         INIT_WORK(&ap->pio_task, ata_pio_task, ap);
4264
4265         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
4266                 ap->device[i].devno = i;
4267
4268 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
4269         ap->stats.unhandled_irq = 1;
4270         ap->stats.idle_irq = 1;
4271 #endif
4272
4273         memcpy(&ap->ioaddr, &ent->port[port_no], sizeof(struct ata_ioports));
4274 }
4275
4276 /**
4277  *      ata_host_add - Attach low-level ATA driver to system
4278  *      @ent: Information provided by low-level driver
4279  *      @host_set: Collections of ports to which we add
4280  *      @port_no: Port number associated with this host
4281  *
4282  *      Attach low-level ATA driver to system.
4283  *
4284  *      LOCKING:
4285  *      PCI/etc. bus probe sem.
4286  *
4287  *      RETURNS:
4288  *      New ata_port on success, for NULL on error.
4289  */
4290
4291 static struct ata_port * ata_host_add(const struct ata_probe_ent *ent,
4292                                       struct ata_host_set *host_set,
4293                                       unsigned int port_no)
4294 {
4295         struct Scsi_Host *host;
4296         struct ata_port *ap;
4297         int rc;
4298
4299         DPRINTK("ENTER\n");
4300         host = scsi_host_alloc(ent->sht, sizeof(struct ata_port));
4301         if (!host)
4302                 return NULL;
4303
4304         ap = (struct ata_port *) &host->hostdata[0];
4305
4306         ata_host_init(ap, host, host_set, ent, port_no);
4307
4308         rc = ap->ops->port_start(ap);
4309         if (rc)
4310                 goto err_out;
4311
4312         return ap;
4313
4314 err_out:
4315         scsi_host_put(host);
4316         return NULL;
4317 }
4318
4319 /**
4320  *      ata_device_add - Register hardware device with ATA and SCSI layers
4321  *      @ent: Probe information describing hardware device to be registered
4322  *
4323  *      This function processes the information provided in the probe
4324  *      information struct @ent, allocates the necessary ATA and SCSI
4325  *      host information structures, initializes them, and registers
4326  *      everything with requisite kernel subsystems.
4327  *
4328  *      This function requests irqs, probes the ATA bus, and probes
4329  *      the SCSI bus.
4330  *
4331  *      LOCKING:
4332  *      PCI/etc. bus probe sem.
4333  *
4334  *      RETURNS:
4335  *      Number of ports registered.  Zero on error (no ports registered).
4336  */
4337
4338 int ata_device_add(const struct ata_probe_ent *ent)
4339 {
4340         unsigned int count = 0, i;
4341         struct device *dev = ent->dev;
4342         struct ata_host_set *host_set;
4343
4344         DPRINTK("ENTER\n");
4345         /* alloc a container for our list of ATA ports (buses) */
4346         host_set = kmalloc(sizeof(struct ata_host_set) +
4347                            (ent->n_ports * sizeof(void *)), GFP_KERNEL);
4348         if (!host_set)
4349                 return 0;
4350         memset(host_set, 0, sizeof(struct ata_host_set) + (ent->n_ports * sizeof(void *)));
4351         spin_lock_init(&host_set->lock);
4352
4353         host_set->dev = dev;
4354         host_set->n_ports = ent->n_ports;
4355         host_set->irq = ent->irq;
4356         host_set->mmio_base = ent->mmio_base;
4357         host_set->private_data = ent->private_data;
4358         host_set->ops = ent->port_ops;
4359
4360         /* register each port bound to this device */
4361         for (i = 0; i < ent->n_ports; i++) {
4362                 struct ata_port *ap;
4363                 unsigned long xfer_mode_mask;
4364
4365                 ap = ata_host_add(ent, host_set, i);
4366                 if (!ap)
4367                         goto err_out;
4368
4369                 host_set->ports[i] = ap;
4370                 xfer_mode_mask =(ap->udma_mask << ATA_SHIFT_UDMA) |
4371                                 (ap->mwdma_mask << ATA_SHIFT_MWDMA) |
4372                                 (ap->pio_mask << ATA_SHIFT_PIO);
4373
4374                 /* print per-port info to dmesg */
4375                 printk(KERN_INFO "ata%u: %cATA max %s cmd 0x%lX ctl 0x%lX "
4376                                  "bmdma 0x%lX irq %lu\n",
4377                         ap->id,
4378                         ap->flags & ATA_FLAG_SATA ? 'S' : 'P',
4379                         ata_mode_string(xfer_mode_mask),
4380                         ap->ioaddr.cmd_addr,
4381                         ap->ioaddr.ctl_addr,
4382                         ap->ioaddr.bmdma_addr,
4383                         ent->irq);
4384
4385                 ata_chk_status(ap);
4386                 host_set->ops->irq_clear(ap);
4387                 count++;
4388         }
4389
4390         if (!count) {
4391                 kfree(host_set);
4392                 return 0;
4393         }
4394
4395         /* obtain irq, that is shared between channels */
4396         if (request_irq(ent->irq, ent->port_ops->irq_handler, ent->irq_flags,
4397                         DRV_NAME, host_set))
4398                 goto err_out;
4399
4400         /* perform each probe synchronously */
4401         DPRINTK("probe begin\n");
4402         for (i = 0; i < count; i++) {
4403                 struct ata_port *ap;
4404                 int rc;
4405
4406                 ap = host_set->ports[i];
4407
4408                 DPRINTK("ata%u: probe begin\n", ap->id);
4409                 rc = ata_bus_probe(ap);
4410                 DPRINTK("ata%u: probe end\n", ap->id);
4411
4412                 if (rc) {
4413                         /* FIXME: do something useful here?
4414                          * Current libata behavior will
4415                          * tear down everything when
4416                          * the module is removed
4417                          * or the h/w is unplugged.
4418                          */
4419                 }
4420
4421                 rc = scsi_add_host(ap->host, dev);
4422                 if (rc) {
4423                         printk(KERN_ERR "ata%u: scsi_add_host failed\n",
4424                                ap->id);
4425                         /* FIXME: do something useful here */
4426                         /* FIXME: handle unconditional calls to
4427                          * scsi_scan_host and ata_host_remove, below,
4428                          * at the very least
4429                          */
4430                 }
4431         }
4432
4433         /* probes are done, now scan each port's disk(s) */
4434         DPRINTK("probe begin\n");
4435         for (i = 0; i < count; i++) {
4436                 struct ata_port *ap = host_set->ports[i];
4437
4438                 ata_scsi_scan_host(ap);
4439         }
4440
4441         dev_set_drvdata(dev, host_set);
4442
4443         VPRINTK("EXIT, returning %u\n", ent->n_ports);
4444         return ent->n_ports; /* success */
4445
4446 err_out:
4447         for (i = 0; i < count; i++) {
4448                 ata_host_remove(host_set->ports[i], 1);
4449                 scsi_host_put(host_set->ports[i]->host);
4450         }
4451         kfree(host_set);
4452         VPRINTK("EXIT, returning 0\n");
4453         return 0;
4454 }
4455
4456 /**
4457  *      ata_host_set_remove - PCI layer callback for device removal
4458  *      @host_set: ATA host set that was removed
4459  *
4460  *      Unregister all objects associated with this host set. Free those
4461  *      objects.
4462  *
4463  *      LOCKING:
4464  *      Inherited from calling layer (may sleep).
4465  */
4466
4467 void ata_host_set_remove(struct ata_host_set *host_set)
4468 {
4469         struct ata_port *ap;
4470         unsigned int i;
4471
4472         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4473                 ap = host_set->ports[i];
4474                 scsi_remove_host(ap->host);
4475         }
4476
4477         free_irq(host_set->irq, host_set);
4478
4479         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4480                 ap = host_set->ports[i];
4481
4482                 ata_scsi_release(ap->host);
4483
4484                 if ((ap->flags & ATA_FLAG_NO_LEGACY) == 0) {
4485                         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
4486
4487                         if (ioaddr->cmd_addr == 0x1f0)
4488                                 release_region(0x1f0, 8);
4489                         else if (ioaddr->cmd_addr == 0x170)
4490                                 release_region(0x170, 8);
4491                 }
4492
4493                 scsi_host_put(ap->host);
4494         }
4495
4496         if (host_set->ops->host_stop)
4497                 host_set->ops->host_stop(host_set);
4498
4499         kfree(host_set);
4500 }
4501
4502 /**
4503  *      ata_scsi_release - SCSI layer callback hook for host unload
4504  *      @host: libata host to be unloaded
4505  *
4506  *      Performs all duties necessary to shut down a libata port...
4507  *      Kill port kthread, disable port, and release resources.
4508  *
4509  *      LOCKING:
4510  *      Inherited from SCSI layer.
4511  *
4512  *      RETURNS:
4513  *      One.
4514  */
4515
4516 int ata_scsi_release(struct Scsi_Host *host)
4517 {
4518         struct ata_port *ap = (struct ata_port *) &host->hostdata[0];
4519
4520         DPRINTK("ENTER\n");
4521
4522         ap->ops->port_disable(ap);
4523         ata_host_remove(ap, 0);
4524
4525         DPRINTK("EXIT\n");
4526         return 1;
4527 }
4528
4529 /**
4530  *      ata_std_ports - initialize ioaddr with standard port offsets.
4531  *      @ioaddr: IO address structure to be initialized
4532  *
4533  *      Utility function which initializes data_addr, error_addr,
4534  *      feature_addr, nsect_addr, lbal_addr, lbam_addr, lbah_addr,
4535  *      device_addr, status_addr, and command_addr to standard offsets
4536  *      relative to cmd_addr.
4537  *
4538  *      Does not set ctl_addr, altstatus_addr, bmdma_addr, or scr_addr.
4539  */
4540
4541 void ata_std_ports(struct ata_ioports *ioaddr)
4542 {
4543         ioaddr->data_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DATA;
4544         ioaddr->error_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_ERR;
4545         ioaddr->feature_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_FEATURE;
4546         ioaddr->nsect_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_NSECT;
4547         ioaddr->lbal_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAL;
4548         ioaddr->lbam_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAM;
4549         ioaddr->lbah_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAH;
4550         ioaddr->device_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DEVICE;
4551         ioaddr->status_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_STATUS;
4552         ioaddr->command_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_CMD;
4553 }
4554
4555 static struct ata_probe_ent *
4556 ata_probe_ent_alloc(struct device *dev, const struct ata_port_info *port)
4557 {
4558         struct ata_probe_ent *probe_ent;
4559
4560         probe_ent = kmalloc(sizeof(*probe_ent), GFP_KERNEL);
4561         if (!probe_ent) {
4562                 printk(KERN_ERR DRV_NAME "(%s): out of memory\n",
4563                        kobject_name(&(dev->kobj)));
4564                 return NULL;
4565         }
4566
4567         memset(probe_ent, 0, sizeof(*probe_ent));
4568
4569         INIT_LIST_HEAD(&probe_ent->node);
4570         probe_ent->dev = dev;
4571
4572         probe_ent->sht = port->sht;
4573         probe_ent->host_flags = port->host_flags;
4574         probe_ent->pio_mask = port->pio_mask;
4575         probe_ent->mwdma_mask = port->mwdma_mask;
4576         probe_ent->udma_mask = port->udma_mask;
4577         probe_ent->port_ops = port->port_ops;
4578
4579         return probe_ent;
4580 }
4581
4582
4583
4584 #ifdef CONFIG_PCI
4585
4586 void ata_pci_host_stop (struct ata_host_set *host_set)
4587 {
4588         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host_set->dev);
4589
4590         pci_iounmap(pdev, host_set->mmio_base);
4591 }
4592
4593 /**
4594  *      ata_pci_init_native_mode - Initialize native-mode driver
4595  *      @pdev:  pci device to be initialized
4596  *      @port:  array[2] of pointers to port info structures.
4597  *      @ports: bitmap of ports present
4598  *
4599  *      Utility function which allocates and initializes an
4600  *      ata_probe_ent structure for a standard dual-port
4601  *      PIO-based IDE controller.  The returned ata_probe_ent
4602  *      structure can be passed to ata_device_add().  The returned
4603  *      ata_probe_ent structure should then be freed with kfree().
4604  *
4605  *      The caller need only pass the address of the primary port, the
4606  *      secondary will be deduced automatically. If the device has non
4607  *      standard secondary port mappings this function can be called twice,
4608  *      once for each interface.
4609  */
4610
4611 struct ata_probe_ent *
4612 ata_pci_init_native_mode(struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info **port, int ports)
4613 {
4614         struct ata_probe_ent *probe_ent =
4615                 ata_probe_ent_alloc(pci_dev_to_dev(pdev), port[0]);
4616         int p = 0;
4617
4618         if (!probe_ent)
4619                 return NULL;
4620
4621         probe_ent->irq = pdev->irq;
4622         probe_ent->irq_flags = SA_SHIRQ;
4623
4624         if (ports & ATA_PORT_PRIMARY) {
4625                 probe_ent->port[p].cmd_addr = pci_resource_start(pdev, 0);
4626                 probe_ent->port[p].altstatus_addr =
4627                 probe_ent->port[p].ctl_addr =
4628                         pci_resource_start(pdev, 1) | ATA_PCI_CTL_OFS;
4629                 probe_ent->port[p].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4);
4630                 ata_std_ports(&probe_ent->port[p]);
4631                 p++;
4632         }
4633
4634         if (ports & ATA_PORT_SECONDARY) {
4635                 probe_ent->port[p].cmd_addr = pci_resource_start(pdev, 2);
4636                 probe_ent->port[p].altstatus_addr =
4637                 probe_ent->port[p].ctl_addr =
4638                         pci_resource_start(pdev, 3) | ATA_PCI_CTL_OFS;
4639                 probe_ent->port[p].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4) + 8;
4640                 ata_std_ports(&probe_ent->port[p]);
4641                 p++;
4642         }
4643
4644         probe_ent->n_ports = p;
4645         return probe_ent;
4646 }
4647
4648 static struct ata_probe_ent *ata_pci_init_legacy_port(struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info **port, int port_num)
4649 {
4650         struct ata_probe_ent *probe_ent;
4651
4652         probe_ent = ata_probe_ent_alloc(pci_dev_to_dev(pdev), port[0]);
4653         if (!probe_ent)
4654                 return NULL;
4655
4656         probe_ent->legacy_mode = 1;
4657         probe_ent->n_ports = 1;
4658         probe_ent->hard_port_no = port_num;
4659
4660         switch(port_num)
4661         {
4662                 case 0:
4663                         probe_ent->irq = 14;
4664                         probe_ent->port[0].cmd_addr = 0x1f0;
4665                         probe_ent->port[0].altstatus_addr =
4666                         probe_ent->port[0].ctl_addr = 0x3f6;
4667                         break;
4668                 case 1:
4669                         probe_ent->irq = 15;
4670                         probe_ent->port[0].cmd_addr = 0x170;
4671                         probe_ent->port[0].altstatus_addr =
4672                         probe_ent->port[0].ctl_addr = 0x376;
4673                         break;
4674         }
4675         probe_ent->port[0].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4) + 8 * port_num;
4676         ata_std_ports(&probe_ent->port[0]);
4677         return probe_ent;
4678 }
4679
4680 /**
4681  *      ata_pci_init_one - Initialize/register PCI IDE host controller
4682  *      @pdev: Controller to be initialized
4683  *      @port_info: Information from low-level host driver
4684  *      @n_ports: Number of ports attached to host controller
4685  *
4686  *      This is a helper function which can be called from a driver's
4687  *      xxx_init_one() probe function if the hardware uses traditional
4688  *      IDE taskfile registers.
4689  *
4690  *      This function calls pci_enable_device(), reserves its register
4691  *      regions, sets the dma mask, enables bus master mode, and calls
4692  *      ata_device_add()
4693  *
4694  *      LOCKING:
4695  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
4696  *
4697  *      RETURNS:
4698  *      Zero on success, negative on errno-based value on error.
4699  */
4700
4701 int ata_pci_init_one (struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info **port_info,
4702                       unsigned int n_ports)
4703 {
4704         struct ata_probe_ent *probe_ent = NULL, *probe_ent2 = NULL;
4705         struct ata_port_info *port[2];
4706         u8 tmp8, mask;
4707         unsigned int legacy_mode = 0;
4708         int disable_dev_on_err = 1;
4709         int rc;
4710
4711         DPRINTK("ENTER\n");
4712
4713         port[0] = port_info[0];
4714         if (n_ports > 1)
4715                 port[1] = port_info[1];
4716         else
4717                 port[1] = port[0];
4718
4719         if ((port[0]->host_flags & ATA_FLAG_NO_LEGACY) == 0
4720             && (pdev->class >> 8) == PCI_CLASS_STORAGE_IDE) {
4721                 /* TODO: What if one channel is in native mode ... */
4722                 pci_read_config_byte(pdev, PCI_CLASS_PROG, &tmp8);
4723                 mask = (1 << 2) | (1 << 0);
4724                 if ((tmp8 & mask) != mask)
4725                         legacy_mode = (1 << 3);
4726         }
4727
4728         /* FIXME... */
4729         if ((!legacy_mode) && (n_ports > 2)) {
4730                 printk(KERN_ERR "ata: BUG: native mode, n_ports > 2\n");
4731                 n_ports = 2;
4732                 /* For now */
4733         }
4734
4735         /* FIXME: Really for ATA it isn't safe because the device may be
4736            multi-purpose and we want to leave it alone if it was already
4737            enabled. Secondly for shared use as Arjan says we want refcounting
4738
4739            Checking dev->is_enabled is insufficient as this is not set at
4740            boot for the primary video which is BIOS enabled
4741          */
4742
4743         rc = pci_enable_device(pdev);
4744         if (rc)
4745                 return rc;
4746
4747         rc = pci_request_regions(pdev, DRV_NAME);
4748         if (rc) {
4749                 disable_dev_on_err = 0;
4750                 goto err_out;
4751         }
4752
4753         /* FIXME: Should use platform specific mappers for legacy port ranges */
4754         if (legacy_mode) {
4755                 if (!request_region(0x1f0, 8, "libata")) {
4756                         struct resource *conflict, res;
4757                         res.start = 0x1f0;
4758                         res.end = 0x1f0 + 8 - 1;
4759                         conflict = ____request_resource(&ioport_resource, &res);
4760                         if (!strcmp(conflict->name, "libata"))
4761                                 legacy_mode |= (1 << 0);
4762                         else {
4763                                 disable_dev_on_err = 0;
4764                                 printk(KERN_WARNING "ata: 0x1f0 IDE port busy\n");
4765                         }
4766                 } else
4767                         legacy_mode |= (1 << 0);
4768
4769                 if (!request_region(0x170, 8, "libata")) {
4770                         struct resource *conflict, res;
4771                         res.start = 0x170;
4772                         res.end = 0x170 + 8 - 1;
4773                         conflict = ____request_resource(&ioport_resource, &res);
4774                         if (!strcmp(conflict->name, "libata"))
4775                                 legacy_mode |= (1 << 1);
4776                         else {
4777                                 disable_dev_on_err = 0;
4778                                 printk(KERN_WARNING "ata: 0x170 IDE port busy\n");
4779                         }
4780                 } else
4781                         legacy_mode |= (1 << 1);
4782         }
4783
4784         /* we have legacy mode, but all ports are unavailable */
4785         if (legacy_mode == (1 << 3)) {
4786                 rc = -EBUSY;
4787                 goto err_out_regions;
4788         }
4789
4790         rc = pci_set_dma_mask(pdev, ATA_DMA_MASK);
4791         if (rc)
4792                 goto err_out_regions;
4793         rc = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, ATA_DMA_MASK);
4794         if (rc)
4795                 goto err_out_regions;
4796
4797         if (legacy_mode) {
4798                 if (legacy_mode & (1 << 0))
4799                         probe_ent = ata_pci_init_legacy_port(pdev, port, 0);
4800                 if (legacy_mode & (1 << 1))
4801                         probe_ent2 = ata_pci_init_legacy_port(pdev, port, 1);
4802         } else {
4803                 if (n_ports == 2)
4804                         probe_ent = ata_pci_init_native_mode(pdev, port, ATA_PORT_PRIMARY | ATA_PORT_SECONDARY);
4805                 else
4806                         probe_ent = ata_pci_init_native_mode(pdev, port, ATA_PORT_PRIMARY);
4807         }
4808         if (!probe_ent && !probe_ent2) {
4809                 rc = -ENOMEM;
4810                 goto err_out_regions;
4811         }
4812
4813         pci_set_master(pdev);
4814
4815         /* FIXME: check ata_device_add return */
4816         if (legacy_mode) {
4817                 if (legacy_mode & (1 << 0))
4818                         ata_device_add(probe_ent);
4819                 if (legacy_mode & (1 << 1))
4820                         ata_device_add(probe_ent2);
4821         } else
4822                 ata_device_add(probe_ent);
4823
4824         kfree(probe_ent);
4825         kfree(probe_ent2);
4826
4827         return 0;
4828
4829 err_out_regions:
4830         if (legacy_mode & (1 << 0))
4831                 release_region(0x1f0, 8);
4832         if (legacy_mode & (1 << 1))
4833                 release_region(0x170, 8);
4834         pci_release_regions(pdev);
4835 err_out:
4836         if (disable_dev_on_err)
4837                 pci_disable_device(pdev);
4838         return rc;
4839 }
4840
4841 /**
4842  *      ata_pci_remove_one - PCI layer callback for device removal
4843  *      @pdev: PCI device that was removed
4844  *
4845  *      PCI layer indicates to libata via this hook that
4846  *      hot-unplug or module unload event has occurred.
4847  *      Handle this by unregistering all objects associated
4848  *      with this PCI device.  Free those objects.  Then finally
4849  *      release PCI resources and disable device.
4850  *
4851  *      LOCKING:
4852  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
4853  */
4854
4855 void ata_pci_remove_one (struct pci_dev *pdev)
4856 {
4857         struct device *dev = pci_dev_to_dev(pdev);
4858         struct ata_host_set *host_set = dev_get_drvdata(dev);
4859
4860         ata_host_set_remove(host_set);
4861         pci_release_regions(pdev);
4862         pci_disable_device(pdev);
4863         dev_set_drvdata(dev, NULL);
4864 }
4865
4866 /* move to PCI subsystem */
4867 int pci_test_config_bits(struct pci_dev *pdev, const struct pci_bits *bits)
4868 {
4869         unsigned long tmp = 0;
4870
4871         switch (bits->width) {
4872         case 1: {
4873                 u8 tmp8 = 0;
4874                 pci_read_config_byte(pdev, bits->reg, &tmp8);
4875                 tmp = tmp8;
4876                 break;
4877         }
4878         case 2: {
4879                 u16 tmp16 = 0;
4880                 pci_read_config_word(pdev, bits->reg, &tmp16);
4881                 tmp = tmp16;
4882                 break;
4883         }
4884         case 4: {
4885                 u32 tmp32 = 0;
4886                 pci_read_config_dword(pdev, bits->reg, &tmp32);
4887                 tmp = tmp32;
4888                 break;
4889         }
4890
4891         default:
4892                 return -EINVAL;
4893         }
4894
4895         tmp &= bits->mask;
4896
4897         return (tmp == bits->val) ? 1 : 0;
4898 }
4899 #endif /* CONFIG_PCI */
4900
4901
4902 static int __init ata_init(void)
4903 {
4904         ata_wq = create_workqueue("ata");
4905         if (!ata_wq)
4906                 return -ENOMEM;
4907
4908         printk(KERN_DEBUG "libata version " DRV_VERSION " loaded.\n");
4909         return 0;
4910 }
4911
4912 static void __exit ata_exit(void)
4913 {
4914         destroy_workqueue(ata_wq);
4915 }
4916
4917 module_init(ata_init);
4918 module_exit(ata_exit);
4919
4920 static unsigned long ratelimit_time;
4921 static spinlock_t ata_ratelimit_lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
4922
4923 int ata_ratelimit(void)
4924 {
4925         int rc;
4926         unsigned long flags;
4927
4928         spin_lock_irqsave(&ata_ratelimit_lock, flags);
4929
4930         if (time_after(jiffies, ratelimit_time)) {
4931                 rc = 1;
4932                 ratelimit_time = jiffies + (HZ/5);
4933         } else
4934                 rc = 0;
4935
4936         spin_unlock_irqrestore(&ata_ratelimit_lock, flags);
4937
4938         return rc;
4939 }
4940
4941 /*
4942  * libata is essentially a library of internal helper functions for
4943  * low-level ATA host controller drivers.  As such, the API/ABI is
4944  * likely to change as new drivers are added and updated.
4945  * Do not depend on ABI/API stability.
4946  */
4947
4948 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_bios_param);
4949 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_ports);
4950 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_add);
4951 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_set_remove);
4952 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init);
4953 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init_one);
4954 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_complete);
4955 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_issue_prot);
4956 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eng_timeout);
4957 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_load);
4958 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_read);
4959 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_noop_dev_select);
4960 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_dev_select);
4961 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_to_fis);
4962 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_from_fis);
4963 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_check_status);
4964 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_altstatus);
4965 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_chk_err);
4966 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_exec_command);
4967 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_start);
4968 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_stop);
4969 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_stop);
4970 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_interrupt);
4971 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_prep);
4972 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_setup);
4973 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_start);
4974 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_irq_clear);
4975 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_status);
4976 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_stop);
4977 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_probe);
4978 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_phy_reset);
4979 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sata_phy_reset);
4980 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bus_reset);
4981 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_disable);
4982 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_ratelimit);
4983 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_ioctl);
4984 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_queuecmd);
4985 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_error);
4986 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_slave_config);
4987 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_release);
4988 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_intr);
4989 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_classify);
4990 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_id_string);
4991 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_config);
4992 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_simulate);
4993
4994 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_compute);
4995 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_merge);
4996
4997 #ifdef CONFIG_PCI
4998 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_test_config_bits);
4999 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_host_stop);
5000 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_native_mode);
5001 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_one);
5002 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_remove_one);
5003 #endif /* CONFIG_PCI */