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 <linux/scatterlist.h>
  53 #include <scsi/scsi.h>
  54 #include "scsi_priv.h"
  55 #include <scsi/scsi_cmnd.h>
  56 #include <scsi/scsi_host.h>
  57 #include <linux/libata.h>
  58 #include <asm/io.h>
  59 #include <asm/semaphore.h>
  60 #include <asm/byteorder.h>
  61
  62 #include "libata.h"
  63
  64 static unsigned int ata_busy_sleep (struct ata_port *ap,
  65                                     unsigned long tmout_pat,
  66                                     unsigned long tmout);
  67 static void ata_dev_reread_id(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
  68 static void ata_dev_init_params(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
  69 static void ata_set_mode(struct ata_port *ap);
  70 static void ata_dev_set_xfermode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
  71 static unsigned int ata_get_mode_mask(const struct ata_port *ap, int shift);
  72 static int fgb(u32 bitmap);
  73 static int ata_choose_xfer_mode(const struct ata_port *ap,
  74                                 u8 *xfer_mode_out,
  75                                 unsigned int *xfer_shift_out);
  76 static void __ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc);
  77
  78 static unsigned int ata_unique_id = 1;
  79 static struct workqueue_struct *ata_wq;
  80
  81 int atapi_enabled = 0;
  82 module_param(atapi_enabled, int, 0444);
  83 MODULE_PARM_DESC(atapi_enabled, "Enable discovery of ATAPI devices (0=off, 1=on)");
  84
  85 MODULE_AUTHOR("Jeff Garzik");
  86 MODULE_DESCRIPTION("Library module for ATA devices");
  87 MODULE_LICENSE("GPL");
  88 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
  89
  90 /**
  91  *      ata_tf_load_pio - send taskfile registers to host controller
  92  *      @ap: Port to which output is sent
  93  *      @tf: ATA taskfile register set
  94  *
  95  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller.
  96  *
  97  *      LOCKING:
  98  *      Inherited from caller.
  99  */
 100
 101 static void ata_tf_load_pio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
 102 {
 103         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
 104         unsigned int is_addr = tf->flags & ATA_TFLAG_ISADDR;
 105
 106         if (tf->ctl != ap->last_ctl) {
 107                 outb(tf->ctl, ioaddr->ctl_addr);
 108                 ap->last_ctl = tf->ctl;
 109                 ata_wait_idle(ap);
 110         }
 111
 112         if (is_addr && (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48)) {
 113                 outb(tf->hob_feature, ioaddr->feature_addr);
 114                 outb(tf->hob_nsect, ioaddr->nsect_addr);
 115                 outb(tf->hob_lbal, ioaddr->lbal_addr);
 116                 outb(tf->hob_lbam, ioaddr->lbam_addr);
 117                 outb(tf->hob_lbah, ioaddr->lbah_addr);
 118                 VPRINTK("hob: feat 0x%X nsect 0x%X, lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
 119                         tf->hob_feature,
 120                         tf->hob_nsect,
 121                         tf->hob_lbal,
 122                         tf->hob_lbam,
 123                         tf->hob_lbah);
 124         }
 125
 126         if (is_addr) {
 127                 outb(tf->feature, ioaddr->feature_addr);
 128                 outb(tf->nsect, ioaddr->nsect_addr);
 129                 outb(tf->lbal, ioaddr->lbal_addr);
 130                 outb(tf->lbam, ioaddr->lbam_addr);
 131                 outb(tf->lbah, ioaddr->lbah_addr);
 132                 VPRINTK("feat 0x%X nsect 0x%X lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
 133                         tf->feature,
 134                         tf->nsect,
 135                         tf->lbal,
 136                         tf->lbam,
 137                         tf->lbah);
 138         }
 139
 140         if (tf->flags & ATA_TFLAG_DEVICE) {
 141                 outb(tf->device, ioaddr->device_addr);
 142                 VPRINTK("device 0x%X\n", tf->device);
 143         }
 144
 145         ata_wait_idle(ap);
 146 }
 147
 148 /**
 149  *      ata_tf_load_mmio - send taskfile registers to host controller
 150  *      @ap: Port to which output is sent
 151  *      @tf: ATA taskfile register set
 152  *
 153  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller using MMIO.
 154  *
 155  *      LOCKING:
 156  *      Inherited from caller.
 157  */
 158
 159 static void ata_tf_load_mmio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
 160 {
 161         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
 162         unsigned int is_addr = tf->flags & ATA_TFLAG_ISADDR;
 163
 164         if (tf->ctl != ap->last_ctl) {
 165                 writeb(tf->ctl, (void __iomem *) ap->ioaddr.ctl_addr);
 166                 ap->last_ctl = tf->ctl;
 167                 ata_wait_idle(ap);
 168         }
 169
 170         if (is_addr && (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48)) {
 171                 writeb(tf->hob_feature, (void __iomem *) ioaddr->feature_addr);
 172                 writeb(tf->hob_nsect, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
 173                 writeb(tf->hob_lbal, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
 174                 writeb(tf->hob_lbam, (void __iomem *) ioaddr->lbam_addr);
 175                 writeb(tf->hob_lbah, (void __iomem *) ioaddr->lbah_addr);
 176                 VPRINTK("hob: feat 0x%X nsect 0x%X, lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
 177                         tf->hob_feature,
 178                         tf->hob_nsect,
 179                         tf->hob_lbal,
 180                         tf->hob_lbam,
 181                         tf->hob_lbah);
 182         }
 183
 184         if (is_addr) {
 185                 writeb(tf->feature, (void __iomem *) ioaddr->feature_addr);
 186                 writeb(tf->nsect, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
 187                 writeb(tf->lbal, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
 188                 writeb(tf->lbam, (void __iomem *) ioaddr->lbam_addr);
 189                 writeb(tf->lbah, (void __iomem *) ioaddr->lbah_addr);
 190                 VPRINTK("feat 0x%X nsect 0x%X lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
 191                         tf->feature,
 192                         tf->nsect,
 193                         tf->lbal,
 194                         tf->lbam,
 195                         tf->lbah);
 196         }
 197
 198         if (tf->flags & ATA_TFLAG_DEVICE) {
 199                 writeb(tf->device, (void __iomem *) ioaddr->device_addr);
 200                 VPRINTK("device 0x%X\n", tf->device);
 201         }
 202
 203         ata_wait_idle(ap);
 204 }
 205
 206
 207 /**
 208  *      ata_tf_load - send taskfile registers to host controller
 209  *      @ap: Port to which output is sent
 210  *      @tf: ATA taskfile register set
 211  *
 212  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller using MMIO
 213  *      or PIO as indicated by the ATA_FLAG_MMIO flag.
 214  *      Writes the control, feature, nsect, lbal, lbam, and lbah registers.
 215  *      Optionally (ATA_TFLAG_LBA48) writes hob_feature, hob_nsect,
 216  *      hob_lbal, hob_lbam, and hob_lbah.
 217  *
 218  *      This function waits for idle (!BUSY and !DRQ) after writing
 219  *      registers.  If the control register has a new value, this
 220  *      function also waits for idle after writing control and before
 221  *      writing the remaining registers.
 222  *
 223  *      May be used as the tf_load() entry in ata_port_operations.
 224  *
 225  *      LOCKING:
 226  *      Inherited from caller.
 227  */
 228 void ata_tf_load(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
 229 {
 230         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
 231                 ata_tf_load_mmio(ap, tf);
 232         else
 233                 ata_tf_load_pio(ap, tf);
 234 }
 235
 236 /**
 237  *      ata_exec_command_pio - issue ATA command to host controller
 238  *      @ap: port to which command is being issued
 239  *      @tf: ATA taskfile register set
 240  *
 241  *      Issues PIO write to ATA command register, with proper
 242  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
 243  *
 244  *      LOCKING:
 245  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
 246  */
 247
 248 static void ata_exec_command_pio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
 249 {
 250         DPRINTK("ata%u: cmd 0x%X\n", ap->id, tf->command);
 251
 252         outb(tf->command, ap->ioaddr.command_addr);
 253         ata_pause(ap);
 254 }
 255
 256
 257 /**
 258  *      ata_exec_command_mmio - issue ATA command to host controller
 259  *      @ap: port to which command is being issued
 260  *      @tf: ATA taskfile register set
 261  *
 262  *      Issues MMIO write to ATA command register, with proper
 263  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
 264  *
 265  *      LOCKING:
 266  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
 267  */
 268
 269 static void ata_exec_command_mmio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
 270 {
 271         DPRINTK("ata%u: cmd 0x%X\n", ap->id, tf->command);
 272
 273         writeb(tf->command, (void __iomem *) ap->ioaddr.command_addr);
 274         ata_pause(ap);
 275 }
 276
 277
 278 /**
 279  *      ata_exec_command - issue ATA command to host controller
 280  *      @ap: port to which command is being issued
 281  *      @tf: ATA taskfile register set
 282  *
 283  *      Issues PIO/MMIO write to ATA command register, with proper
 284  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
 285  *
 286  *      LOCKING:
 287  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
 288  */
 289 void ata_exec_command(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
 290 {
 291         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
 292                 ata_exec_command_mmio(ap, tf);
 293         else
 294                 ata_exec_command_pio(ap, tf);
 295 }
 296
 297 /**
 298  *      ata_tf_to_host - issue ATA taskfile to host controller
 299  *      @ap: port to which command is being issued
 300  *      @tf: ATA taskfile register set
 301  *
 302  *      Issues ATA taskfile register set to ATA host controller,
 303  *      with proper synchronization with interrupt handler and
 304  *      other threads.
 305  *
 306  *      LOCKING:
 307  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
 308  */
 309
 310 static inline void ata_tf_to_host(struct ata_port *ap,
 311                                   const struct ata_taskfile *tf)
 312 {
 313         ap->ops->tf_load(ap, tf);
 314         ap->ops->exec_command(ap, tf);
 315 }
 316
 317 /**
 318  *      ata_tf_read_pio - input device's ATA taskfile shadow registers
 319  *      @ap: Port from which input is read
 320  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
 321  *
 322  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
 323  *      into @tf.
 324  *
 325  *      LOCKING:
 326  *      Inherited from caller.
 327  */
 328
 329 static void ata_tf_read_pio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
 330 {
 331         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
 332
 333         tf->command = ata_check_status(ap);
 334         tf->feature = inb(ioaddr->error_addr);
 335         tf->nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
 336         tf->lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
 337         tf->lbam = inb(ioaddr->lbam_addr);
 338         tf->lbah = inb(ioaddr->lbah_addr);
 339         tf->device = inb(ioaddr->device_addr);
 340
 341         if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) {
 342                 outb(tf->ctl | ATA_HOB, ioaddr->ctl_addr);
 343                 tf->hob_feature = inb(ioaddr->error_addr);
 344                 tf->hob_nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
 345                 tf->hob_lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
 346                 tf->hob_lbam = inb(ioaddr->lbam_addr);
 347                 tf->hob_lbah = inb(ioaddr->lbah_addr);
 348         }
 349 }
 350
 351 /**
 352  *      ata_tf_read_mmio - input device's ATA taskfile shadow registers
 353  *      @ap: Port from which input is read
 354  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
 355  *
 356  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
 357  *      into @tf via MMIO.
 358  *
 359  *      LOCKING:
 360  *      Inherited from caller.
 361  */
 362
 363 static void ata_tf_read_mmio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
 364 {
 365         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
 366
 367         tf->command = ata_check_status(ap);
 368         tf->feature = readb((void __iomem *)ioaddr->error_addr);
 369         tf->nsect = readb((void __iomem *)ioaddr->nsect_addr);
 370         tf->lbal = readb((void __iomem *)ioaddr->lbal_addr);
 371         tf->lbam = readb((void __iomem *)ioaddr->lbam_addr);
 372         tf->lbah = readb((void __iomem *)ioaddr->lbah_addr);
 373         tf->device = readb((void __iomem *)ioaddr->device_addr);
 374
 375         if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) {
 376                 writeb(tf->ctl | ATA_HOB, (void __iomem *) ap->ioaddr.ctl_addr);
 377                 tf->hob_feature = readb((void __iomem *)ioaddr->error_addr);
 378                 tf->hob_nsect = readb((void __iomem *)ioaddr->nsect_addr);
 379                 tf->hob_lbal = readb((void __iomem *)ioaddr->lbal_addr);
 380                 tf->hob_lbam = readb((void __iomem *)ioaddr->lbam_addr);
 381                 tf->hob_lbah = readb((void __iomem *)ioaddr->lbah_addr);
 382         }
 383 }
 384
 385
 386 /**
 387  *      ata_tf_read - input device's ATA taskfile shadow registers
 388  *      @ap: Port from which input is read
 389  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
 390  *
 391  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
 392  *      into @tf.
 393  *
 394  *      Reads nsect, lbal, lbam, lbah, and device.  If ATA_TFLAG_LBA48
 395  *      is set, also reads the hob registers.
 396  *
 397  *      May be used as the tf_read() entry in ata_port_operations.
 398  *
 399  *      LOCKING:
 400  *      Inherited from caller.
 401  */
 402 void ata_tf_read(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
 403 {
 404         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
 405                 ata_tf_read_mmio(ap, tf);
 406         else
 407                 ata_tf_read_pio(ap, tf);
 408 }
 409
 410 /**
 411  *      ata_check_status_pio - Read device status reg & clear interrupt
 412  *      @ap: port where the device is
 413  *
 414  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
 415  *      and return its value. This also clears pending interrupts
 416  *      from this device
 417  *
 418  *      LOCKING:
 419  *      Inherited from caller.
 420  */
 421 static u8 ata_check_status_pio(struct ata_port *ap)
 422 {
 423         return inb(ap->ioaddr.status_addr);
 424 }
 425
 426 /**
 427  *      ata_check_status_mmio - Read device status reg & clear interrupt
 428  *      @ap: port where the device is
 429  *
 430  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
 431  *      via MMIO and return its value. This also clears pending interrupts
 432  *      from this device
 433  *
 434  *      LOCKING:
 435  *      Inherited from caller.
 436  */
 437 static u8 ata_check_status_mmio(struct ata_port *ap)
 438 {
 439         return readb((void __iomem *) ap->ioaddr.status_addr);
 440 }
 441
 442
 443 /**
 444  *      ata_check_status - Read device status reg & clear interrupt
 445  *      @ap: port where the device is
 446  *
 447  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
 448  *      and return its value. This also clears pending interrupts
 449  *      from this device
 450  *
 451  *      May be used as the check_status() entry in ata_port_operations.
 452  *
 453  *      LOCKING:
 454  *      Inherited from caller.
 455  */
 456 u8 ata_check_status(struct ata_port *ap)
 457 {
 458         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
 459                 return ata_check_status_mmio(ap);
 460         return ata_check_status_pio(ap);
 461 }
 462
 463
 464 /**
 465  *      ata_altstatus - Read device alternate status reg
 466  *      @ap: port where the device is
 467  *
 468  *      Reads ATA taskfile alternate status register for
 469  *      currently-selected device and return its value.
 470  *
 471  *      Note: may NOT be used as the check_altstatus() entry in
 472  *      ata_port_operations.
 473  *
 474  *      LOCKING:
 475  *      Inherited from caller.
 476  */
 477 u8 ata_altstatus(struct ata_port *ap)
 478 {
 479         if (ap->ops->check_altstatus)
 480                 return ap->ops->check_altstatus(ap);
 481
 482         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
 483                 return readb((void __iomem *)ap->ioaddr.altstatus_addr);
 484         return inb(ap->ioaddr.altstatus_addr);
 485 }
 486
 487
 488 /**
 489  *      ata_tf_to_fis - Convert ATA taskfile to SATA FIS structure
 490  *      @tf: Taskfile to convert
 491  *      @fis: Buffer into which data will output
 492  *      @pmp: Port multiplier port
 493  *
 494  *      Converts a standard ATA taskfile to a Serial ATA
 495  *      FIS structure (Register - Host to Device).
 496  *
 497  *      LOCKING:
 498  *      Inherited from caller.
 499  */
 500
 501 void ata_tf_to_fis(const struct ata_taskfile *tf, u8 *fis, u8 pmp)
 502 {
 503         fis[0] = 0x27;  /* Register - Host to Device FIS */
 504         fis[1] = (pmp & 0xf) | (1 << 7); /* Port multiplier number,
 505                                             bit 7 indicates Command FIS */
 506         fis[2] = tf->command;
 507         fis[3] = tf->feature;
 508
 509         fis[4] = tf->lbal;
 510         fis[5] = tf->lbam;
 511         fis[6] = tf->lbah;
 512         fis[7] = tf->device;
 513
 514         fis[8] = tf->hob_lbal;
 515         fis[9] = tf->hob_lbam;
 516         fis[10] = tf->hob_lbah;
 517         fis[11] = tf->hob_feature;
 518
 519         fis[12] = tf->nsect;
 520         fis[13] = tf->hob_nsect;
 521         fis[14] = 0;
 522         fis[15] = tf->ctl;
 523
 524         fis[16] = 0;
 525         fis[17] = 0;
 526         fis[18] = 0;
 527         fis[19] = 0;
 528 }
 529
 530 /**
 531  *      ata_tf_from_fis - Convert SATA FIS to ATA taskfile
 532  *      @fis: Buffer from which data will be input
 533  *      @tf: Taskfile to output
 534  *
 535  *      Converts a serial ATA FIS structure to a standard ATA taskfile.
 536  *
 537  *      LOCKING:
 538  *      Inherited from caller.
 539  */
 540
 541 void ata_tf_from_fis(const u8 *fis, struct ata_taskfile *tf)
 542 {
 543         tf->command     = fis[2];       /* status */
 544         tf->feature     = fis[3];       /* error */
 545
 546         tf->lbal        = fis[4];
 547         tf->lbam        = fis[5];
 548         tf->lbah        = fis[6];
 549         tf->device      = fis[7];
 550
 551         tf->hob_lbal    = fis[8];
 552         tf->hob_lbam    = fis[9];
 553         tf->hob_lbah    = fis[10];
 554
 555         tf->nsect       = fis[12];
 556         tf->hob_nsect   = fis[13];
 557 }
 558
 559 static const u8 ata_rw_cmds[] = {
 560         /* pio multi */
 561         ATA_CMD_READ_MULTI,
 562         ATA_CMD_WRITE_MULTI,
 563         ATA_CMD_READ_MULTI_EXT,
 564         ATA_CMD_WRITE_MULTI_EXT,
 565         /* pio */
 566         ATA_CMD_PIO_READ,
 567         ATA_CMD_PIO_WRITE,
 568         ATA_CMD_PIO_READ_EXT,
 569         ATA_CMD_PIO_WRITE_EXT,
 570         /* dma */
 571         ATA_CMD_READ,
 572         ATA_CMD_WRITE,
 573         ATA_CMD_READ_EXT,
 574         ATA_CMD_WRITE_EXT
 575 };
 576
 577 /**
 578  *      ata_rwcmd_protocol - set taskfile r/w commands and protocol
 579  *      @qc: command to examine and configure
 580  *
 581  *      Examine the device configuration and tf->flags to calculate
 582  *      the proper read/write commands and protocol to use.
 583  *
 584  *      LOCKING:
 585  *      caller.
 586  */
 587 void ata_rwcmd_protocol(struct ata_queued_cmd *qc)
 588 {
 589         struct ata_taskfile *tf = &qc->tf;
 590         struct ata_device *dev = qc->dev;
 591
 592         int index, lba48, write;
 593
 594         lba48 = (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) ? 2 : 0;
 595         write = (tf->flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
 596
 597         if (dev->flags & ATA_DFLAG_PIO) {
 598                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
 599                 index = dev->multi_count ? 0 : 4;
 600         } else {
 601                 tf->protocol = ATA_PROT_DMA;
 602                 index = 8;
 603         }
 604
 605         tf->command = ata_rw_cmds[index + lba48 + write];
 606 }
 607
 608 static const char * xfer_mode_str[] = {
 609         "UDMA/16",
 610         "UDMA/25",
 611         "UDMA/33",
 612         "UDMA/44",
 613         "UDMA/66",
 614         "UDMA/100",
 615         "UDMA/133",
 616         "UDMA7",
 617         "MWDMA0",
 618         "MWDMA1",
 619         "MWDMA2",
 620         "PIO0",
 621         "PIO1",
 622         "PIO2",
 623         "PIO3",
 624         "PIO4",
 625 };
 626
 627 /**
 628  *      ata_udma_string - convert UDMA bit offset to string
 629  *      @mask: mask of bits supported; only highest bit counts.
 630  *
 631  *      Determine string which represents the highest speed
 632  *      (highest bit in @udma_mask).
 633  *
 634  *      LOCKING:
 635  *      None.
 636  *
 637  *      RETURNS:
 638  *      Constant C string representing highest speed listed in
 639  *      @udma_mask, or the constant C string "<n/a>".
 640  */
 641
 642 static const char *ata_mode_string(unsigned int mask)
 643 {
 644         int i;
 645
 646         for (i = 7; i >= 0; i--)
 647                 if (mask & (1 << i))
 648                         goto out;
 649         for (i = ATA_SHIFT_MWDMA + 2; i >= ATA_SHIFT_MWDMA; i--)
 650                 if (mask & (1 << i))
 651                         goto out;
 652         for (i = ATA_SHIFT_PIO + 4; i >= ATA_SHIFT_PIO; i--)
 653                 if (mask & (1 << i))
 654                         goto out;
 655
 656         return "<n/a>";
 657
 658 out:
 659         return xfer_mode_str[i];
 660 }
 661
 662 /**
 663  *      ata_pio_devchk - PATA device presence detection
 664  *      @ap: ATA channel to examine
 665  *      @device: Device to examine (starting at zero)
 666  *
 667  *      This technique was originally described in
 668  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
 669  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
 670  *
 671  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
 672  *      and if a device is present, it will respond by
 673  *      correctly storing and echoing back the
 674  *      ATA shadow register contents.
 675  *
 676  *      LOCKING:
 677  *      caller.
 678  */
 679
 680 static unsigned int ata_pio_devchk(struct ata_port *ap,
 681                                    unsigned int device)
 682 {
 683         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
 684         u8 nsect, lbal;
 685
 686         ap->ops->dev_select(ap, device);
 687
 688         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
 689         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
 690
 691         outb(0xaa, ioaddr->nsect_addr);
 692         outb(0x55, ioaddr->lbal_addr);
 693
 694         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
 695         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
 696
 697         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
 698         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
 699
 700         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
 701                 return 1;       /* we found a device */
 702
 703         return 0;               /* nothing found */
 704 }
 705
 706 /**
 707  *      ata_mmio_devchk - PATA device presence detection
 708  *      @ap: ATA channel to examine
 709  *      @device: Device to examine (starting at zero)
 710  *
 711  *      This technique was originally described in
 712  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
 713  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
 714  *
 715  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
 716  *      and if a device is present, it will respond by
 717  *      correctly storing and echoing back the
 718  *      ATA shadow register contents.
 719  *
 720  *      LOCKING:
 721  *      caller.
 722  */
 723
 724 static unsigned int ata_mmio_devchk(struct ata_port *ap,
 725                                     unsigned int device)
 726 {
 727         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
 728         u8 nsect, lbal;
 729
 730         ap->ops->dev_select(ap, device);
 731
 732         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
 733         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
 734
 735         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
 736         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
 737
 738         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
 739         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
 740
 741         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
 742         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
 743
 744         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
 745                 return 1;       /* we found a device */
 746
 747         return 0;               /* nothing found */
 748 }
 749
 750 /**
 751  *      ata_devchk - PATA device presence detection
 752  *      @ap: ATA channel to examine
 753  *      @device: Device to examine (starting at zero)
 754  *
 755  *      Dispatch ATA device presence detection, depending
 756  *      on whether we are using PIO or MMIO to talk to the
 757  *      ATA shadow registers.
 758  *
 759  *      LOCKING:
 760  *      caller.
 761  */
 762
 763 static unsigned int ata_devchk(struct ata_port *ap,
 764                                     unsigned int device)
 765 {
 766         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
 767                 return ata_mmio_devchk(ap, device);
 768         return ata_pio_devchk(ap, device);
 769 }
 770
 771 /**
 772  *      ata_dev_classify - determine device type based on ATA-spec signature
 773  *      @tf: ATA taskfile register set for device to be identified
 774  *
 775  *      Determine from taskfile register contents whether a device is
 776  *      ATA or ATAPI, as per "Signature and persistence" section
 777  *      of ATA/PI spec (volume 1, sect 5.14).
 778  *
 779  *      LOCKING:
 780  *      None.
 781  *
 782  *      RETURNS:
 783  *      Device type, %ATA_DEV_ATA, %ATA_DEV_ATAPI, or %ATA_DEV_UNKNOWN
 784  *      the event of failure.
 785  */
 786
 787 unsigned int ata_dev_classify(const struct ata_taskfile *tf)
 788 {
 789         /* Apple's open source Darwin code hints that some devices only
 790          * put a proper signature into the LBA mid/high registers,
 791          * So, we only check those.  It's sufficient for uniqueness.
 792          */
 793
 794         if (((tf->lbam == 0) && (tf->lbah == 0)) ||
 795             ((tf->lbam == 0x3c) && (tf->lbah == 0xc3))) {
 796                 DPRINTK("found ATA device by sig\n");
 797                 return ATA_DEV_ATA;
 798         }
 799
 800         if (((tf->lbam == 0x14) && (tf->lbah == 0xeb)) ||
 801             ((tf->lbam == 0x69) && (tf->lbah == 0x96))) {
 802                 DPRINTK("found ATAPI device by sig\n");
 803                 return ATA_DEV_ATAPI;
 804         }
 805
 806         DPRINTK("unknown device\n");
 807         return ATA_DEV_UNKNOWN;
 808 }
 809
 810 /**
 811  *      ata_dev_try_classify - Parse returned ATA device signature
 812  *      @ap: ATA channel to examine
 813  *      @device: Device to examine (starting at zero)
 814  *
 815  *      After an event -- SRST, E.D.D., or SATA COMRESET -- occurs,
 816  *      an ATA/ATAPI-defined set of values is placed in the ATA
 817  *      shadow registers, indicating the results of device detection
 818  *      and diagnostics.
 819  *
 820  *      Select the ATA device, and read the values from the ATA shadow
 821  *      registers.  Then parse according to the Error register value,
 822  *      and the spec-defined values examined by ata_dev_classify().
 823  *
 824  *      LOCKING:
 825  *      caller.
 826  */
 827
 828 static u8 ata_dev_try_classify(struct ata_port *ap, unsigned int device)
 829 {
 830         struct ata_device *dev = &ap->device[device];
 831         struct ata_taskfile tf;
 832         unsigned int class;
 833         u8 err;
 834
 835         ap->ops->dev_select(ap, device);
 836
 837         memset(&tf, 0, sizeof(tf));
 838
 839         ap->ops->tf_read(ap, &tf);
 840         err = tf.feature;
 841
 842         dev->class = ATA_DEV_NONE;
 843
 844         /* see if device passed diags */
 845         if (err == 1)
 846                 /* do nothing */ ;
 847         else if ((device == 0) && (err == 0x81))
 848                 /* do nothing */ ;
 849         else
 850                 return err;
 851
 852         /* determine if device if ATA or ATAPI */
 853         class = ata_dev_classify(&tf);
 854         if (class == ATA_DEV_UNKNOWN)
 855                 return err;
 856         if ((class == ATA_DEV_ATA) && (ata_chk_status(ap) == 0))
 857                 return err;
 858
 859         dev->class = class;
 860
 861         return err;
 862 }
 863
 864 /**
 865  *      ata_dev_id_string - Convert IDENTIFY DEVICE page into string
 866  *      @id: IDENTIFY DEVICE results we will examine
 867  *      @s: string into which data is output
 868  *      @ofs: offset into identify device page
 869  *      @len: length of string to return. must be an even number.
 870  *
 871  *      The strings in the IDENTIFY DEVICE page are broken up into
 872  *      16-bit chunks.  Run through the string, and output each
 873  *      8-bit chunk linearly, regardless of platform.
 874  *
 875  *      LOCKING:
 876  *      caller.
 877  */
 878
 879 void ata_dev_id_string(const u16 *id, unsigned char *s,
 880                        unsigned int ofs, unsigned int len)
 881 {
 882         unsigned int c;
 883
 884         while (len > 0) {
 885                 c = id[ofs] >> 8;
 886                 *s = c;
 887                 s++;
 888
 889                 c = id[ofs] & 0xff;
 890                 *s = c;
 891                 s++;
 892
 893                 ofs++;
 894                 len -= 2;
 895         }
 896 }
 897
 898
 899 /**
 900  *      ata_noop_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
 901  *      @ap: ATA channel to manipulate
 902  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
 903  *
 904  *      This function performs no actual function.
 905  *
 906  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
 907  *
 908  *      LOCKING:
 909  *      caller.
 910  */
 911 void ata_noop_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
 912 {
 913 }
 914
 915
 916 /**
 917  *      ata_std_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
 918  *      @ap: ATA channel to manipulate
 919  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
 920  *
 921  *      Use the method defined in the ATA specification to
 922  *      make either device 0, or device 1, active on the
 923  *      ATA channel.  Works with both PIO and MMIO.
 924  *
 925  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
 926  *
 927  *      LOCKING:
 928  *      caller.
 929  */
 930
 931 void ata_std_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
 932 {
 933         u8 tmp;
 934
 935         if (device == 0)
 936                 tmp = ATA_DEVICE_OBS;
 937         else
 938                 tmp = ATA_DEVICE_OBS | ATA_DEV1;
 939
 940         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
 941                 writeb(tmp, (void __iomem *) ap->ioaddr.device_addr);
 942         } else {
 943                 outb(tmp, ap->ioaddr.device_addr);
 944         }
 945         ata_pause(ap);          /* needed; also flushes, for mmio */
 946 }
 947
 948 /**
 949  *      ata_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
 950  *      @ap: ATA channel to manipulate
 951  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
 952  *      @wait: non-zero to wait for Status register BSY bit to clear
 953  *      @can_sleep: non-zero if context allows sleeping
 954  *
 955  *      Use the method defined in the ATA specification to
 956  *      make either device 0, or device 1, active on the
 957  *      ATA channel.
 958  *
 959  *      This is a high-level version of ata_std_dev_select(),
 960  *      which additionally provides the services of inserting
 961  *      the proper pauses and status polling, where needed.
 962  *
 963  *      LOCKING:
 964  *      caller.
 965  */
 966
 967 void ata_dev_select(struct ata_port *ap, unsigned int device,
 968                            unsigned int wait, unsigned int can_sleep)
 969 {
 970         VPRINTK("ENTER, ata%u: device %u, wait %u\n",
 971                 ap->id, device, wait);
 972
 973         if (wait)
 974                 ata_wait_idle(ap);
 975
 976         ap->ops->dev_select(ap, device);
 977
 978         if (wait) {
 979                 if (can_sleep && ap->device[device].class == ATA_DEV_ATAPI)
 980                         msleep(150);
 981                 ata_wait_idle(ap);
 982         }
 983 }
 984
 985 /**
 986  *      ata_dump_id - IDENTIFY DEVICE info debugging output
 987  *      @dev: Device whose IDENTIFY DEVICE page we will dump
 988  *
 989  *      Dump selected 16-bit words from a detected device's
 990  *      IDENTIFY PAGE page.
 991  *
 992  *      LOCKING:
 993  *      caller.
 994  */
 995
 996 static inline void ata_dump_id(const struct ata_device *dev)
 997 {
 998         DPRINTK("49==0x%04x  "
 999                 "53==0x%04x  "
1000                 "63==0x%04x  "
1001                 "64==0x%04x  "
1002                 "75==0x%04x  \n",
1003                 dev->id[49],
1004                 dev->id[53],
1005                 dev->id[63],
1006                 dev->id[64],
1007                 dev->id[75]);
1008         DPRINTK("80==0x%04x  "
1009                 "81==0x%04x  "
1010                 "82==0x%04x  "
1011                 "83==0x%04x  "
1012                 "84==0x%04x  \n",
1013                 dev->id[80],
1014                 dev->id[81],
1015                 dev->id[82],
1016                 dev->id[83],
1017                 dev->id[84]);
1018         DPRINTK("88==0x%04x  "
1019                 "93==0x%04x\n",
1020                 dev->id[88],
1021                 dev->id[93]);
1022 }
1023
1024 /*
1025  *      Compute the PIO modes available for this device. This is not as
1026  *      trivial as it seems if we must consider early devices correctly.
1027  *
1028  *      FIXME: pre IDE drive timing (do we care ?).
1029  */
1030
1031 static unsigned int ata_pio_modes(const struct ata_device *adev)
1032 {
1033         u16 modes;
1034
1035         /* Usual case. Word 53 indicates word 88 is valid */
1036         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & (1 << 2)) {
1037                 modes = adev->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
1038                 modes <<= 3;
1039                 modes |= 0x7;
1040                 return modes;
1041         }
1042
1043         /* If word 88 isn't valid then Word 51 holds the PIO timing number
1044            for the maximum. Turn it into a mask and return it */
1045         modes = (2 << (adev->id[ATA_ID_OLD_PIO_MODES] & 0xFF)) - 1 ;
1046         return modes;
1047 }
1048
1049 static int ata_qc_wait_err(struct ata_queued_cmd *qc,
1050                            struct completion *wait)
1051 {
1052         int rc = 0;
1053
1054         if (wait_for_completion_timeout(wait, 30 * HZ) < 1) {
1055                 /* timeout handling */
1056                 unsigned int err_mask = ac_err_mask(ata_chk_status(qc->ap));
1057
1058                 if (!err_mask) {
1059                         printk(KERN_WARNING "ata%u: slow completion (cmd %x)\n",
1060                                qc->ap->id, qc->tf.command);
1061                 } else {
1062                         printk(KERN_WARNING "ata%u: qc timeout (cmd %x)\n",
1063                                qc->ap->id, qc->tf.command);
1064                         rc = -EIO;
1065                 }
1066
1067                 ata_qc_complete(qc, err_mask);
1068         }
1069
1070         return rc;
1071 }
1072
1073 /**
1074  *      ata_dev_identify - obtain IDENTIFY x DEVICE page
1075  *      @ap: port on which device we wish to probe resides
1076  *      @device: device bus address, starting at zero
1077  *
1078  *      Following bus reset, we issue the IDENTIFY [PACKET] DEVICE
1079  *      command, and read back the 512-byte device information page.
1080  *      The device information page is fed to us via the standard
1081  *      PIO-IN protocol, but we hand-code it here. (TODO: investigate
1082  *      using standard PIO-IN paths)
1083  *
1084  *      After reading the device information page, we use several
1085  *      bits of information from it to initialize data structures
1086  *      that will be used during the lifetime of the ata_device.
1087  *      Other data from the info page is used to disqualify certain
1088  *      older ATA devices we do not wish to support.
1089  *
1090  *      LOCKING:
1091  *      Inherited from caller.  Some functions called by this function
1092  *      obtain the host_set lock.
1093  */
1094
1095 static void ata_dev_identify(struct ata_port *ap, unsigned int device)
1096 {
1097         struct ata_device *dev = &ap->device[device];
1098         unsigned int major_version;
1099         u16 tmp;
1100         unsigned long xfer_modes;
1101         unsigned int using_edd;
1102         DECLARE_COMPLETION(wait);
1103         struct ata_queued_cmd *qc;
1104         unsigned long flags;
1105         int rc;
1106
1107         if (!ata_dev_present(dev)) {
1108                 DPRINTK("ENTER/EXIT (host %u, dev %u) -- nodev\n",
1109                         ap->id, device);
1110                 return;
1111         }
1112
1113         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SRST | ATA_FLAG_SATA_RESET))
1114                 using_edd = 0;
1115         else
1116                 using_edd = 1;
1117
1118         DPRINTK("ENTER, host %u, dev %u\n", ap->id, device);
1119
1120         assert (dev->class == ATA_DEV_ATA || dev->class == ATA_DEV_ATAPI ||
1121                 dev->class == ATA_DEV_NONE);
1122
1123         ata_dev_select(ap, device, 1, 1); /* select device 0/1 */
1124
1125         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
1126         BUG_ON(qc == NULL);
1127
1128         ata_sg_init_one(qc, dev->id, sizeof(dev->id));
1129         qc->dma_dir = DMA_FROM_DEVICE;
1130         qc->tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
1131         qc->nsect = 1;
1132
1133 retry:
1134         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
1135                 qc->tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
1136                 DPRINTK("do ATA identify\n");
1137         } else {
1138                 qc->tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
1139                 DPRINTK("do ATAPI identify\n");
1140         }
1141
1142         qc->waiting = &wait;
1143         qc->complete_fn = ata_qc_complete_noop;
1144
1145         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
1146         rc = ata_qc_issue(qc);
1147         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1148
1149         if (rc)
1150                 goto err_out;
1151         else
1152                 ata_qc_wait_err(qc, &wait);
1153
1154         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
1155         ap->ops->tf_read(ap, &qc->tf);
1156         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1157
1158         if (qc->tf.command & ATA_ERR) {
1159                 /*
1160                  * arg!  EDD works for all test cases, but seems to return
1161                  * the ATA signature for some ATAPI devices.  Until the
1162                  * reason for this is found and fixed, we fix up the mess
1163                  * here.  If IDENTIFY DEVICE returns command aborted
1164                  * (as ATAPI devices do), then we issue an
1165                  * IDENTIFY PACKET DEVICE.
1166                  *
1167                  * ATA software reset (SRST, the default) does not appear
1168                  * to have this problem.
1169                  */
1170                 if ((using_edd) && (dev->class == ATA_DEV_ATA)) {
1171                         u8 err = qc->tf.feature;
1172                         if (err & ATA_ABORTED) {
1173                                 dev->class = ATA_DEV_ATAPI;
1174                                 qc->cursg = 0;
1175                                 qc->cursg_ofs = 0;
1176                                 qc->cursect = 0;
1177                                 qc->nsect = 1;
1178                                 goto retry;
1179                         }
1180                 }
1181                 goto err_out;
1182         }
1183
1184         swap_buf_le16(dev->id, ATA_ID_WORDS);
1185
1186         /* print device capabilities */
1187         printk(KERN_DEBUG "ata%u: dev %u cfg "
1188                "49:%04x 82:%04x 83:%04x 84:%04x 85:%04x 86:%04x 87:%04x 88:%04x\n",
1189                ap->id, device, dev->id[49],
1190                dev->id[82], dev->id[83], dev->id[84],
1191                dev->id[85], dev->id[86], dev->id[87],
1192                dev->id[88]);
1193
1194         /*
1195          * common ATA, ATAPI feature tests
1196          */
1197
1198         /* we require DMA support (bits 8 of word 49) */
1199         if (!ata_id_has_dma(dev->id)) {
1200                 printk(KERN_DEBUG "ata%u: no dma\n", ap->id);
1201                 goto err_out_nosup;
1202         }
1203
1204         /* quick-n-dirty find max transfer mode; for printk only */
1205         xfer_modes = dev->id[ATA_ID_UDMA_MODES];
1206         if (!xfer_modes)
1207                 xfer_modes = (dev->id[ATA_ID_MWDMA_MODES]) << ATA_SHIFT_MWDMA;
1208         if (!xfer_modes)
1209                 xfer_modes = ata_pio_modes(dev);
1210
1211         ata_dump_id(dev);
1212
1213         /* ATA-specific feature tests */
1214         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
1215                 if (!ata_id_is_ata(dev->id))    /* sanity check */
1216                         goto err_out_nosup;
1217
1218                 /* get major version */
1219                 tmp = dev->id[ATA_ID_MAJOR_VER];
1220                 for (major_version = 14; major_version >= 1; major_version--)
1221                         if (tmp & (1 << major_version))
1222                                 break;
1223
1224                 /*
1225                  * The exact sequence expected by certain pre-ATA4 drives is:
1226                  * SRST RESET
1227                  * IDENTIFY
1228                  * INITIALIZE DEVICE PARAMETERS
1229                  * anything else..
1230                  * Some drives were very specific about that exact sequence.
1231                  */
1232                 if (major_version < 4 || (!ata_id_has_lba(dev->id))) {
1233                         ata_dev_init_params(ap, dev);
1234
1235                         /* current CHS translation info (id[53-58]) might be
1236                          * changed. reread the identify device info.
1237                          */
1238                         ata_dev_reread_id(ap, dev);
1239                 }
1240
1241                 if (ata_id_has_lba(dev->id)) {
1242                         dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA;
1243
1244                         if (ata_id_has_lba48(dev->id)) {
1245                                 dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA48;
1246                                 dev->n_sectors = ata_id_u64(dev->id, 100);
1247                         } else {
1248                                 dev->n_sectors = ata_id_u32(dev->id, 60);
1249                         }
1250
1251                         /* print device info to dmesg */
1252                         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATA-%d, max %s, %Lu sectors:%s\n",
1253                                ap->id, device,
1254                                major_version,
1255                                ata_mode_string(xfer_modes),
1256                                (unsigned long long)dev->n_sectors,
1257                                dev->flags & ATA_DFLAG_LBA48 ? " LBA48" : " LBA");
1258                 } else {
1259                         /* CHS */
1260
1261                         /* Default translation */
1262                         dev->cylinders  = dev->id[1];
1263                         dev->heads      = dev->id[3];
1264                         dev->sectors    = dev->id[6];
1265                         dev->n_sectors  = dev->cylinders * dev->heads * dev->sectors;
1266
1267                         if (ata_id_current_chs_valid(dev->id)) {
1268                                 /* Current CHS translation is valid. */
1269                                 dev->cylinders = dev->id[54];
1270                                 dev->heads     = dev->id[55];
1271                                 dev->sectors   = dev->id[56];
1272
1273                                 dev->n_sectors = ata_id_u32(dev->id, 57);
1274                         }
1275
1276                         /* print device info to dmesg */
1277                         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATA-%d, max %s, %Lu sectors: CHS %d/%d/%d\n",
1278                                ap->id, device,
1279                                major_version,
1280                                ata_mode_string(xfer_modes),
1281                                (unsigned long long)dev->n_sectors,
1282                                (int)dev->cylinders, (int)dev->heads, (int)dev->sectors);
1283
1284                 }
1285
1286                 ap->host->max_cmd_len = 16;
1287         }
1288
1289         /* ATAPI-specific feature tests */
1290         else if (dev->class == ATA_DEV_ATAPI) {
1291                 if (ata_id_is_ata(dev->id))             /* sanity check */
1292                         goto err_out_nosup;
1293
1294                 rc = atapi_cdb_len(dev->id);
1295                 if ((rc < 12) || (rc > ATAPI_CDB_LEN)) {
1296                         printk(KERN_WARNING "ata%u: unsupported CDB len\n", ap->id);
1297                         goto err_out_nosup;
1298                 }
1299                 ap->cdb_len = (unsigned int) rc;
1300                 ap->host->max_cmd_len = (unsigned char) ap->cdb_len;
1301
1302                 /* print device info to dmesg */
1303                 printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATAPI, max %s\n",
1304                        ap->id, device,
1305                        ata_mode_string(xfer_modes));
1306         }
1307
1308         DPRINTK("EXIT, drv_stat = 0x%x\n", ata_chk_status(ap));
1309         return;
1310
1311 err_out_nosup:
1312         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u not supported, ignoring\n",
1313                ap->id, device);
1314 err_out:
1315         dev->class++;   /* converts ATA_DEV_xxx into ATA_DEV_xxx_UNSUP */
1316         DPRINTK("EXIT, err\n");
1317 }
1318
1319
1320 static inline u8 ata_dev_knobble(const struct ata_port *ap)
1321 {
1322         return ((ap->cbl == ATA_CBL_SATA) && (!ata_id_is_sata(ap->device->id)));
1323 }
1324
1325 /**
1326  *      ata_dev_config - Run device specific handlers and check for
1327  *                       SATA->PATA bridges
1328  *      @ap: Bus
1329  *      @i:  Device
1330  *
1331  *      LOCKING:
1332  */
1333
1334 void ata_dev_config(struct ata_port *ap, unsigned int i)
1335 {
1336         /* limit bridge transfers to udma5, 200 sectors */
1337         if (ata_dev_knobble(ap)) {
1338                 printk(KERN_INFO "ata%u(%u): applying bridge limits\n",
1339                         ap->id, ap->device->devno);
1340                 ap->udma_mask &= ATA_UDMA5;
1341                 ap->host->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1342                 ap->host->hostt->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1343                 ap->device->flags |= ATA_DFLAG_LOCK_SECTORS;
1344         }
1345
1346         if (ap->ops->dev_config)
1347                 ap->ops->dev_config(ap, &ap->device[i]);
1348 }
1349
1350 /**
1351  *      ata_bus_probe - Reset and probe ATA bus
1352  *      @ap: Bus to probe
1353  *
1354  *      Master ATA bus probing function.  Initiates a hardware-dependent
1355  *      bus reset, then attempts to identify any devices found on
1356  *      the bus.
1357  *
1358  *      LOCKING:
1359  *      PCI/etc. bus probe sem.
1360  *
1361  *      RETURNS:
1362  *      Zero on success, non-zero on error.
1363  */
1364
1365 static int ata_bus_probe(struct ata_port *ap)
1366 {
1367         unsigned int i, found = 0;
1368
1369         ap->ops->phy_reset(ap);
1370         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1371                 goto err_out;
1372
1373         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1374                 ata_dev_identify(ap, i);
1375                 if (ata_dev_present(&ap->device[i])) {
1376                         found = 1;
1377                         ata_dev_config(ap,i);
1378                 }
1379         }
1380
1381         if ((!found) || (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED))
1382                 goto err_out_disable;
1383
1384         ata_set_mode(ap);
1385         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1386                 goto err_out_disable;
1387
1388         return 0;
1389
1390 err_out_disable:
1391         ap->ops->port_disable(ap);
1392 err_out:
1393         return -1;
1394 }
1395
1396 /**
1397  *      ata_port_probe - Mark port as enabled
1398  *      @ap: Port for which we indicate enablement
1399  *
1400  *      Modify @ap data structure such that the system
1401  *      thinks that the entire port is enabled.
1402  *
1403  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1404  *      serialization.
1405  */
1406
1407 void ata_port_probe(struct ata_port *ap)
1408 {
1409         ap->flags &= ~ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
1410 }
1411
1412 /**
1413  *      __sata_phy_reset - Wake/reset a low-level SATA PHY
1414  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1415  *
1416  *      This function issues commands to standard SATA Sxxx
1417  *      PHY registers, to wake up the phy (and device), and
1418  *      clear any reset condition.
1419  *
1420  *      LOCKING:
1421  *      PCI/etc. bus probe sem.
1422  *
1423  */
1424 void __sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1425 {
1426         u32 sstatus;
1427         unsigned long timeout = jiffies + (HZ * 5);
1428
1429         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) {
1430                 /* issue phy wake/reset */
1431                 scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x301);
1432                 /* Couldn't find anything in SATA I/II specs, but
1433                  * AHCI-1.1 10.4.2 says at least 1 ms. */
1434                 mdelay(1);
1435         }
1436         scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x300); /* phy wake/clear reset */
1437
1438         /* wait for phy to become ready, if necessary */
1439         do {
1440                 msleep(200);
1441                 sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1442                 if ((sstatus & 0xf) != 1)
1443                         break;
1444         } while (time_before(jiffies, timeout));
1445
1446         /* TODO: phy layer with polling, timeouts, etc. */
1447         sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1448         if (sata_dev_present(ap)) {
1449                 const char *speed;
1450                 u32 tmp;
1451
1452                 tmp = (sstatus >> 4) & 0xf;
1453                 if (tmp & (1 << 0))
1454                         speed = "1.5";
1455                 else if (tmp & (1 << 1))
1456                         speed = "3.0";
1457                 else
1458                         speed = "<unknown>";
1459                 printk(KERN_INFO "ata%u: SATA link up %s Gbps (SStatus %X)\n",
1460                        ap->id, speed, sstatus);
1461                 ata_port_probe(ap);
1462         } else {
1463                 printk(KERN_INFO "ata%u: SATA link down (SStatus %X)\n",
1464                        ap->id, sstatus);
1465                 ata_port_disable(ap);
1466         }
1467
1468         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1469                 return;
1470
1471         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT)) {
1472                 ata_port_disable(ap);
1473                 return;
1474         }
1475
1476         ap->cbl = ATA_CBL_SATA;
1477 }
1478
1479 /**
1480  *      sata_phy_reset - Reset SATA bus.
1481  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1482  *
1483  *      This function resets the SATA bus, and then probes
1484  *      the bus for devices.
1485  *
1486  *      LOCKING:
1487  *      PCI/etc. bus probe sem.
1488  *
1489  */
1490 void sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1491 {
1492         __sata_phy_reset(ap);
1493         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1494                 return;
1495         ata_bus_reset(ap);
1496 }
1497
1498 /**
1499  *      ata_port_disable - Disable port.
1500  *      @ap: Port to be disabled.
1501  *
1502  *      Modify @ap data structure such that the system
1503  *      thinks that the entire port is disabled, and should
1504  *      never attempt to probe or communicate with devices
1505  *      on this port.
1506  *
1507  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1508  *      serialization.
1509  */
1510
1511 void ata_port_disable(struct ata_port *ap)
1512 {
1513         ap->device[0].class = ATA_DEV_NONE;
1514         ap->device[1].class = ATA_DEV_NONE;
1515         ap->flags |= ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
1516 }
1517
1518 /*
1519  * This mode timing computation functionality is ported over from
1520  * drivers/ide/ide-timing.h and was originally written by Vojtech Pavlik
1521  */
1522 /*
1523  * PIO 0-5, MWDMA 0-2 and UDMA 0-6 timings (in nanoseconds).
1524  * These were taken from ATA/ATAPI-6 standard, rev 0a, except
1525  * for PIO 5, which is a nonstandard extension and UDMA6, which
1526  * is currently supported only by Maxtor drives.
1527  */
1528
1529 static const struct ata_timing ata_timing[] = {
1530
1531         { XFER_UDMA_6,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  15 },
1532         { XFER_UDMA_5,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  20 },
1533         { XFER_UDMA_4,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  30 },
1534         { XFER_UDMA_3,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  45 },
1535
1536         { XFER_UDMA_2,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  60 },
1537         { XFER_UDMA_1,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  80 },
1538         { XFER_UDMA_0,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 120 },
1539
1540 /*      { XFER_UDMA_SLOW,  0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 150 }, */
1541
1542         { XFER_MW_DMA_2,  25,   0,   0,   0,  70,  25, 120,   0 },
1543         { XFER_MW_DMA_1,  45,   0,   0,   0,  80,  50, 150,   0 },
1544         { XFER_MW_DMA_0,  60,   0,   0,   0, 215, 215, 480,   0 },
1545
1546         { XFER_SW_DMA_2,  60,   0,   0,   0, 120, 120, 240,   0 },
1547         { XFER_SW_DMA_1,  90,   0,   0,   0, 240, 240, 480,   0 },
1548         { XFER_SW_DMA_0, 120,   0,   0,   0, 480, 480, 960,   0 },
1549
1550 /*      { XFER_PIO_5,     20,  50,  30, 100,  50,  30, 100,   0 }, */
1551         { XFER_PIO_4,     25,  70,  25, 120,  70,  25, 120,   0 },
1552         { XFER_PIO_3,     30,  80,  70, 180,  80,  70, 180,   0 },
1553
1554         { XFER_PIO_2,     30, 290,  40, 330, 100,  90, 240,   0 },
1555         { XFER_PIO_1,     50, 290,  93, 383, 125, 100, 383,   0 },
1556         { XFER_PIO_0,     70, 290, 240, 600, 165, 150, 600,   0 },
1557
1558 /*      { XFER_PIO_SLOW, 120, 290, 240, 960, 290, 240, 960,   0 }, */
1559
1560         { 0xFF }
1561 };
1562
1563 #define ENOUGH(v,unit)          (((v)-1)/(unit)+1)
1564 #define EZ(v,unit)              ((v)?ENOUGH(v,unit):0)
1565
1566 static void ata_timing_quantize(const struct ata_timing *t, struct ata_timing *q, int T, int UT)
1567 {
1568         q->setup   = EZ(t->setup   * 1000,  T);
1569         q->act8b   = EZ(t->act8b   * 1000,  T);
1570         q->rec8b   = EZ(t->rec8b   * 1000,  T);
1571         q->cyc8b   = EZ(t->cyc8b   * 1000,  T);
1572         q->active  = EZ(t->active  * 1000,  T);
1573         q->recover = EZ(t->recover * 1000,  T);
1574         q->cycle   = EZ(t->cycle   * 1000,  T);
1575         q->udma    = EZ(t->udma    * 1000, UT);
1576 }
1577
1578 void ata_timing_merge(const struct ata_timing *a, const struct ata_timing *b,
1579                       struct ata_timing *m, unsigned int what)
1580 {
1581         if (what & ATA_TIMING_SETUP  ) m->setup   = max(a->setup,   b->setup);
1582         if (what & ATA_TIMING_ACT8B  ) m->act8b   = max(a->act8b,   b->act8b);
1583         if (what & ATA_TIMING_REC8B  ) m->rec8b   = max(a->rec8b,   b->rec8b);
1584         if (what & ATA_TIMING_CYC8B  ) m->cyc8b   = max(a->cyc8b,   b->cyc8b);
1585         if (what & ATA_TIMING_ACTIVE ) m->active  = max(a->active,  b->active);
1586         if (what & ATA_TIMING_RECOVER) m->recover = max(a->recover, b->recover);
1587         if (what & ATA_TIMING_CYCLE  ) m->cycle   = max(a->cycle,   b->cycle);
1588         if (what & ATA_TIMING_UDMA   ) m->udma    = max(a->udma,    b->udma);
1589 }
1590
1591 static const struct ata_timing* ata_timing_find_mode(unsigned short speed)
1592 {
1593         const struct ata_timing *t;
1594
1595         for (t = ata_timing; t->mode != speed; t++)
1596                 if (t->mode == 0xFF)
1597                         return NULL;
1598         return t;
1599 }
1600
1601 int ata_timing_compute(struct ata_device *adev, unsigned short speed,
1602                        struct ata_timing *t, int T, int UT)
1603 {
1604         const struct ata_timing *s;
1605         struct ata_timing p;
1606
1607         /*
1608          * Find the mode.
1609          */
1610
1611         if (!(s = ata_timing_find_mode(speed)))
1612                 return -EINVAL;
1613
1614         memcpy(t, s, sizeof(*s));
1615
1616         /*
1617          * If the drive is an EIDE drive, it can tell us it needs extended
1618          * PIO/MW_DMA cycle timing.
1619          */
1620
1621         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) { /* EIDE drive */
1622                 memset(&p, 0, sizeof(p));
1623                 if(speed >= XFER_PIO_0 && speed <= XFER_SW_DMA_0) {
1624                         if (speed <= XFER_PIO_2) p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO];
1625                                             else p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO_IORDY];
1626                 } else if(speed >= XFER_MW_DMA_0 && speed <= XFER_MW_DMA_2) {
1627                         p.cycle = adev->id[ATA_ID_EIDE_DMA_MIN];
1628                 }
1629                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_CYCLE | ATA_TIMING_CYC8B);
1630         }
1631
1632         /*
1633          * Convert the timing to bus clock counts.
1634          */
1635
1636         ata_timing_quantize(t, t, T, UT);
1637
1638         /*
1639          * Even in DMA/UDMA modes we still use PIO access for IDENTIFY, S.M.A.R.T
1640          * and some other commands. We have to ensure that the DMA cycle timing is
1641          * slower/equal than the fastest PIO timing.
1642          */
1643
1644         if (speed > XFER_PIO_4) {
1645                 ata_timing_compute(adev, adev->pio_mode, &p, T, UT);
1646                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_ALL);
1647         }
1648
1649         /*
1650          * Lenghten active & recovery time so that cycle time is correct.
1651          */
1652
1653         if (t->act8b + t->rec8b < t->cyc8b) {
1654                 t->act8b += (t->cyc8b - (t->act8b + t->rec8b)) / 2;
1655                 t->rec8b = t->cyc8b - t->act8b;
1656         }
1657
1658         if (t->active + t->recover < t->cycle) {
1659                 t->active += (t->cycle - (t->active + t->recover)) / 2;
1660                 t->recover = t->cycle - t->active;
1661         }
1662
1663         return 0;
1664 }
1665
1666 static const struct {
1667         unsigned int shift;
1668         u8 base;
1669 } xfer_mode_classes[] = {
1670         { ATA_SHIFT_UDMA,       XFER_UDMA_0 },
1671         { ATA_SHIFT_MWDMA,      XFER_MW_DMA_0 },
1672         { ATA_SHIFT_PIO,        XFER_PIO_0 },
1673 };
1674
1675 static inline u8 base_from_shift(unsigned int shift)
1676 {
1677         int i;
1678
1679         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_classes); i++)
1680                 if (xfer_mode_classes[i].shift == shift)
1681                         return xfer_mode_classes[i].base;
1682
1683         return 0xff;
1684 }
1685
1686 static void ata_dev_set_mode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
1687 {
1688         int ofs, idx;
1689         u8 base;
1690
1691         if (!ata_dev_present(dev) || (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED))
1692                 return;
1693
1694         if (dev->xfer_shift == ATA_SHIFT_PIO)
1695                 dev->flags |= ATA_DFLAG_PIO;
1696
1697         ata_dev_set_xfermode(ap, dev);
1698
1699         base = base_from_shift(dev->xfer_shift);
1700         ofs = dev->xfer_mode - base;
1701         idx = ofs + dev->xfer_shift;
1702         WARN_ON(idx >= ARRAY_SIZE(xfer_mode_str));
1703
1704         DPRINTK("idx=%d xfer_shift=%u, xfer_mode=0x%x, base=0x%x, offset=%d\n",
1705                 idx, dev->xfer_shift, (int)dev->xfer_mode, (int)base, ofs);
1706
1707         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u configured for %s\n",
1708                 ap->id, dev->devno, xfer_mode_str[idx]);
1709 }
1710
1711 static int ata_host_set_pio(struct ata_port *ap)
1712 {
1713         unsigned int mask;
1714         int x, i;
1715         u8 base, xfer_mode;
1716
1717         mask = ata_get_mode_mask(ap, ATA_SHIFT_PIO);
1718         x = fgb(mask);
1719         if (x < 0) {
1720                 printk(KERN_WARNING "ata%u: no PIO support\n", ap->id);
1721                 return -1;
1722         }
1723
1724         base = base_from_shift(ATA_SHIFT_PIO);
1725         xfer_mode = base + x;
1726
1727         DPRINTK("base 0x%x xfer_mode 0x%x mask 0x%x x %d\n",
1728                 (int)base, (int)xfer_mode, mask, x);
1729
1730         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1731                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1732                 if (ata_dev_present(dev)) {
1733                         dev->pio_mode = xfer_mode;
1734                         dev->xfer_mode = xfer_mode;
1735                         dev->xfer_shift = ATA_SHIFT_PIO;
1736                         if (ap->ops->set_piomode)
1737                                 ap->ops->set_piomode(ap, dev);
1738                 }
1739         }
1740
1741         return 0;
1742 }
1743
1744 static void ata_host_set_dma(struct ata_port *ap, u8 xfer_mode,
1745                             unsigned int xfer_shift)
1746 {
1747         int i;
1748
1749         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1750                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1751                 if (ata_dev_present(dev)) {
1752                         dev->dma_mode = xfer_mode;
1753                         dev->xfer_mode = xfer_mode;
1754                         dev->xfer_shift = xfer_shift;
1755                         if (ap->ops->set_dmamode)
1756                                 ap->ops->set_dmamode(ap, dev);
1757                 }
1758         }
1759 }
1760
1761 /**
1762  *      ata_set_mode - Program timings and issue SET FEATURES - XFER
1763  *      @ap: port on which timings will be programmed
1764  *
1765  *      Set ATA device disk transfer mode (PIO3, UDMA6, etc.).
1766  *
1767  *      LOCKING:
1768  *      PCI/etc. bus probe sem.
1769  *
1770  */
1771 static void ata_set_mode(struct ata_port *ap)
1772 {
1773         unsigned int xfer_shift;
1774         u8 xfer_mode;
1775         int rc;
1776
1777         /* step 1: always set host PIO timings */
1778         rc = ata_host_set_pio(ap);
1779         if (rc)
1780                 goto err_out;
1781
1782         /* step 2: choose the best data xfer mode */
1783         xfer_mode = xfer_shift = 0;
1784         rc = ata_choose_xfer_mode(ap, &xfer_mode, &xfer_shift);
1785         if (rc)
1786                 goto err_out;
1787
1788         /* step 3: if that xfer mode isn't PIO, set host DMA timings */
1789         if (xfer_shift != ATA_SHIFT_PIO)
1790                 ata_host_set_dma(ap, xfer_mode, xfer_shift);
1791
1792         /* step 4: update devices' xfer mode */
1793         ata_dev_set_mode(ap, &ap->device[0]);
1794         ata_dev_set_mode(ap, &ap->device[1]);
1795
1796         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1797                 return;
1798
1799         if (ap->ops->post_set_mode)
1800                 ap->ops->post_set_mode(ap);
1801
1802         return;
1803
1804 err_out:
1805         ata_port_disable(ap);
1806 }
1807
1808 /**
1809  *      ata_busy_sleep - sleep until BSY clears, or timeout
1810  *      @ap: port containing status register to be polled
1811  *      @tmout_pat: impatience timeout
1812  *      @tmout: overall timeout
1813  *
1814  *      Sleep until ATA Status register bit BSY clears,
1815  *      or a timeout occurs.
1816  *
1817  *      LOCKING: None.
1818  *
1819  */
1820
1821 static unsigned int ata_busy_sleep (struct ata_port *ap,
1822                                     unsigned long tmout_pat,
1823                                     unsigned long tmout)
1824 {
1825         unsigned long timer_start, timeout;
1826         u8 status;
1827
1828         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 300);
1829         timer_start = jiffies;
1830         timeout = timer_start + tmout_pat;
1831         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
1832                 msleep(50);
1833                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 3);
1834         }
1835
1836         if (status & ATA_BUSY)
1837                 printk(KERN_WARNING "ata%u is slow to respond, "
1838                        "please be patient\n", ap->id);
1839
1840         timeout = timer_start + tmout;
1841         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
1842                 msleep(50);
1843                 status = ata_chk_status(ap);
1844         }
1845
1846         if (status & ATA_BUSY) {
1847                 printk(KERN_ERR "ata%u failed to respond (%lu secs)\n",
1848                        ap->id, tmout / HZ);
1849                 return 1;
1850         }
1851
1852         return 0;
1853 }
1854
1855 static void ata_bus_post_reset(struct ata_port *ap, unsigned int devmask)
1856 {
1857         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1858         unsigned int dev0 = devmask & (1 << 0);
1859         unsigned int dev1 = devmask & (1 << 1);
1860         unsigned long timeout;
1861
1862         /* if device 0 was found in ata_devchk, wait for its
1863          * BSY bit to clear
1864          */
1865         if (dev0)
1866                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1867
1868         /* if device 1 was found in ata_devchk, wait for
1869          * register access, then wait for BSY to clear
1870          */
1871         timeout = jiffies + ATA_TMOUT_BOOT;
1872         while (dev1) {
1873                 u8 nsect, lbal;
1874
1875                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
1876                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
1877                         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
1878                         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
1879                 } else {
1880                         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
1881                         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
1882                 }
1883                 if ((nsect == 1) && (lbal == 1))
1884                         break;
1885                 if (time_after(jiffies, timeout)) {
1886                         dev1 = 0;
1887                         break;
1888                 }
1889                 msleep(50);     /* give drive a breather */
1890         }
1891         if (dev1)
1892                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1893
1894         /* is all this really necessary? */
1895         ap->ops->dev_select(ap, 0);
1896         if (dev1)
1897                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
1898         if (dev0)
1899                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
1900 }
1901
1902 /**
1903  *      ata_bus_edd - Issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command.
1904  *      @ap: Port to reset and probe
1905  *
1906  *      Use the EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command to reset and
1907  *      probe the bus.  Not often used these days.
1908  *
1909  *      LOCKING:
1910  *      PCI/etc. bus probe sem.
1911  *      Obtains host_set lock.
1912  *
1913  */
1914
1915 static unsigned int ata_bus_edd(struct ata_port *ap)
1916 {
1917         struct ata_taskfile tf;
1918         unsigned long flags;
1919
1920         /* set up execute-device-diag (bus reset) taskfile */
1921         /* also, take interrupts to a known state (disabled) */
1922         DPRINTK("execute-device-diag\n");
1923         ata_tf_init(ap, &tf, 0);
1924         tf.ctl |= ATA_NIEN;
1925         tf.command = ATA_CMD_EDD;
1926         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
1927
1928         /* do bus reset */
1929         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
1930         ata_tf_to_host(ap, &tf);
1931         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1932
1933         /* spec says at least 2ms.  but who knows with those
1934          * crazy ATAPI devices...
1935          */
1936         msleep(150);
1937
1938         return ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1939 }
1940
1941 static unsigned int ata_bus_softreset(struct ata_port *ap,
1942                                       unsigned int devmask)
1943 {
1944         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1945
1946         DPRINTK("ata%u: bus reset via SRST\n", ap->id);
1947
1948         /* software reset.  causes dev0 to be selected */
1949         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
1950                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1951                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
1952                 writeb(ap->ctl | ATA_SRST, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1953                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
1954                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1955         } else {
1956                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1957                 udelay(10);
1958                 outb(ap->ctl | ATA_SRST, ioaddr->ctl_addr);
1959                 udelay(10);
1960                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1961         }
1962
1963         /* spec mandates ">= 2ms" before checking status.
1964          * We wait 150ms, because that was the magic delay used for
1965          * ATAPI devices in Hale Landis's ATADRVR, for the period of time
1966          * between when the ATA command register is written, and then
1967          * status is checked.  Because waiting for "a while" before
1968          * checking status is fine, post SRST, we perform this magic
1969          * delay here as well.
1970          */
1971         msleep(150);
1972
1973         ata_bus_post_reset(ap, devmask);
1974
1975         return 0;
1976 }
1977
1978 /**
1979  *      ata_bus_reset - reset host port and associated ATA channel
1980  *      @ap: port to reset
1981  *
1982  *      This is typically the first time we actually start issuing
1983  *      commands to the ATA channel.  We wait for BSY to clear, then
1984  *      issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command, polling for its
1985  *      result.  Determine what devices, if any, are on the channel
1986  *      by looking at the device 0/1 error register.  Look at the signature
1987  *      stored in each device's taskfile registers, to determine if
1988  *      the device is ATA or ATAPI.
1989  *
1990  *      LOCKING:
1991  *      PCI/etc. bus probe sem.
1992  *      Obtains host_set lock.
1993  *
1994  *      SIDE EFFECTS:
1995  *      Sets ATA_FLAG_PORT_DISABLED if bus reset fails.
1996  */
1997
1998 void ata_bus_reset(struct ata_port *ap)
1999 {
2000         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
2001         unsigned int slave_possible = ap->flags & ATA_FLAG_SLAVE_POSS;
2002         u8 err;
2003         unsigned int dev0, dev1 = 0, rc = 0, devmask = 0;
2004
2005         DPRINTK("ENTER, host %u, port %u\n", ap->id, ap->port_no);
2006
2007         /* determine if device 0/1 are present */
2008         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET)
2009                 dev0 = 1;
2010         else {
2011                 dev0 = ata_devchk(ap, 0);
2012                 if (slave_possible)
2013                         dev1 = ata_devchk(ap, 1);
2014         }
2015
2016         if (dev0)
2017                 devmask |= (1 << 0);
2018         if (dev1)
2019                 devmask |= (1 << 1);
2020
2021         /* select device 0 again */
2022         ap->ops->dev_select(ap, 0);
2023
2024         /* issue bus reset */
2025         if (ap->flags & ATA_FLAG_SRST)
2026                 rc = ata_bus_softreset(ap, devmask);
2027         else if ((ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) == 0) {
2028                 /* set up device control */
2029                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
2030                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2031                 else
2032                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2033                 rc = ata_bus_edd(ap);
2034         }
2035
2036         if (rc)
2037                 goto err_out;
2038
2039         /*
2040          * determine by signature whether we have ATA or ATAPI devices
2041          */
2042         err = ata_dev_try_classify(ap, 0);
2043         if ((slave_possible) && (err != 0x81))
2044                 ata_dev_try_classify(ap, 1);
2045
2046         /* re-enable interrupts */
2047         if (ap->ioaddr.ctl_addr)        /* FIXME: hack. create a hook instead */
2048                 ata_irq_on(ap);
2049
2050         /* is double-select really necessary? */
2051         if (ap->device[1].class != ATA_DEV_NONE)
2052                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
2053         if (ap->device[0].class != ATA_DEV_NONE)
2054                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
2055
2056         /* if no devices were detected, disable this port */
2057         if ((ap->device[0].class == ATA_DEV_NONE) &&
2058             (ap->device[1].class == ATA_DEV_NONE))
2059                 goto err_out;
2060
2061         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SATA_RESET | ATA_FLAG_SRST)) {
2062                 /* set up device control for ATA_FLAG_SATA_RESET */
2063                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
2064                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2065                 else
2066                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2067         }
2068
2069         DPRINTK("EXIT\n");
2070         return;
2071
2072 err_out:
2073         printk(KERN_ERR "ata%u: disabling port\n", ap->id);
2074         ap->ops->port_disable(ap);
2075
2076         DPRINTK("EXIT\n");
2077 }
2078
2079 static void ata_pr_blacklisted(const struct ata_port *ap,
2080                                const struct ata_device *dev)
2081 {
2082         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u is on DMA blacklist, disabling DMA\n",
2083                 ap->id, dev->devno);
2084 }
2085
2086 static const char * ata_dma_blacklist [] = {
2087         "WDC AC11000H",
2088         "WDC AC22100H",
2089         "WDC AC32500H",
2090         "WDC AC33100H",
2091         "WDC AC31600H",
2092         "WDC AC32100H",
2093         "WDC AC23200L",
2094         "Compaq CRD-8241B",
2095         "CRD-8400B",
2096         "CRD-8480B",
2097         "CRD-8482B",
2098         "CRD-84",
2099         "SanDisk SDP3B",
2100         "SanDisk SDP3B-64",
2101         "SANYO CD-ROM CRD",
2102         "HITACHI CDR-8",
2103         "HITACHI CDR-8335",
2104         "HITACHI CDR-8435",
2105         "Toshiba CD-ROM XM-6202B",
2106         "TOSHIBA CD-ROM XM-1702BC",
2107         "CD-532E-A",
2108         "E-IDE CD-ROM CR-840",
2109         "CD-ROM Drive/F5A",
2110         "WPI CDD-820",
2111         "SAMSUNG CD-ROM SC-148C",
2112         "SAMSUNG CD-ROM SC",
2113         "SanDisk SDP3B-64",
2114         "ATAPI CD-ROM DRIVE 40X MAXIMUM",
2115         "_NEC DV5800A",
2116 };
2117
2118 static int ata_dma_blacklisted(const struct ata_device *dev)
2119 {
2120         unsigned char model_num[40];
2121         char *s;
2122         unsigned int len;
2123         int i;
2124
2125         ata_dev_id_string(dev->id, model_num, ATA_ID_PROD_OFS,
2126                           sizeof(model_num));
2127         s = &model_num[0];
2128         len = strnlen(s, sizeof(model_num));
2129
2130         /* ATAPI specifies that empty space is blank-filled; remove blanks */
2131         while ((len > 0) && (s[len - 1] == ' ')) {
2132                 len--;
2133                 s[len] = 0;
2134         }
2135
2136         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(ata_dma_blacklist); i++)
2137                 if (!strncmp(ata_dma_blacklist[i], s, len))
2138                         return 1;
2139
2140         return 0;
2141 }
2142
2143 static unsigned int ata_get_mode_mask(const struct ata_port *ap, int shift)
2144 {
2145         const struct ata_device *master, *slave;
2146         unsigned int mask;
2147
2148         master = &ap->device[0];
2149         slave = &ap->device[1];
2150
2151         assert (ata_dev_present(master) || ata_dev_present(slave));
2152
2153         if (shift == ATA_SHIFT_UDMA) {
2154                 mask = ap->udma_mask;
2155                 if (ata_dev_present(master)) {
2156                         mask &= (master->id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff);
2157                         if (ata_dma_blacklisted(master)) {
2158                                 mask = 0;
2159                                 ata_pr_blacklisted(ap, master);
2160                         }
2161                 }
2162                 if (ata_dev_present(slave)) {
2163                         mask &= (slave->id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff);
2164                         if (ata_dma_blacklisted(slave)) {
2165                                 mask = 0;
2166                                 ata_pr_blacklisted(ap, slave);
2167                         }
2168                 }
2169         }
2170         else if (shift == ATA_SHIFT_MWDMA) {
2171                 mask = ap->mwdma_mask;
2172                 if (ata_dev_present(master)) {
2173                         mask &= (master->id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07);
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_MWDMA_MODES] & 0x07);
2181                         if (ata_dma_blacklisted(slave)) {
2182                                 mask = 0;
2183                                 ata_pr_blacklisted(ap, slave);
2184                         }
2185                 }
2186         }
2187         else if (shift == ATA_SHIFT_PIO) {
2188                 mask = ap->pio_mask;
2189                 if (ata_dev_present(master)) {
2190                         /* spec doesn't return explicit support for
2191                          * PIO0-2, so we fake it
2192                          */
2193                         u16 tmp_mode = master->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
2194                         tmp_mode <<= 3;
2195                         tmp_mode |= 0x7;
2196                         mask &= tmp_mode;
2197                 }
2198                 if (ata_dev_present(slave)) {
2199                         /* spec doesn't return explicit support for
2200                          * PIO0-2, so we fake it
2201                          */
2202                         u16 tmp_mode = slave->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
2203                         tmp_mode <<= 3;
2204                         tmp_mode |= 0x7;
2205                         mask &= tmp_mode;
2206                 }
2207         }
2208         else {
2209                 mask = 0xffffffff; /* shut up compiler warning */
2210                 BUG();
2211         }
2212
2213         return mask;
2214 }
2215
2216 /* find greatest bit */
2217 static int fgb(u32 bitmap)
2218 {
2219         unsigned int i;
2220         int x = -1;
2221
2222         for (i = 0; i < 32; i++)
2223                 if (bitmap & (1 << i))
2224                         x = i;
2225
2226         return x;
2227 }
2228
2229 /**
2230  *      ata_choose_xfer_mode - attempt to find best transfer mode
2231  *      @ap: Port for which an xfer mode will be selected
2232  *      @xfer_mode_out: (output) SET FEATURES - XFER MODE code
2233  *      @xfer_shift_out: (output) bit shift that selects this mode
2234  *
2235  *      Based on host and device capabilities, determine the
2236  *      maximum transfer mode that is amenable to all.
2237  *
2238  *      LOCKING:
2239  *      PCI/etc. bus probe sem.
2240  *
2241  *      RETURNS:
2242  *      Zero on success, negative on error.
2243  */
2244
2245 static int ata_choose_xfer_mode(const struct ata_port *ap,
2246                                 u8 *xfer_mode_out,
2247                                 unsigned int *xfer_shift_out)
2248 {
2249         unsigned int mask, shift;
2250         int x, i;
2251
2252         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_classes); i++) {
2253                 shift = xfer_mode_classes[i].shift;
2254                 mask = ata_get_mode_mask(ap, shift);
2255
2256                 x = fgb(mask);
2257                 if (x >= 0) {
2258                         *xfer_mode_out = xfer_mode_classes[i].base + x;
2259                         *xfer_shift_out = shift;
2260                         return 0;
2261                 }
2262         }
2263
2264         return -1;
2265 }
2266
2267 /**
2268  *      ata_dev_set_xfermode - Issue SET FEATURES - XFER MODE command
2269  *      @ap: Port associated with device @dev
2270  *      @dev: Device to which command will be sent
2271  *
2272  *      Issue SET FEATURES - XFER MODE command to device @dev
2273  *      on port @ap.
2274  *
2275  *      LOCKING:
2276  *      PCI/etc. bus probe sem.
2277  */
2278
2279 static void ata_dev_set_xfermode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2280 {
2281         DECLARE_COMPLETION(wait);
2282         struct ata_queued_cmd *qc;
2283         int rc;
2284         unsigned long flags;
2285
2286         /* set up set-features taskfile */
2287         DPRINTK("set features - xfer mode\n");
2288
2289         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
2290         BUG_ON(qc == NULL);
2291
2292         qc->tf.command = ATA_CMD_SET_FEATURES;
2293         qc->tf.feature = SETFEATURES_XFER;
2294         qc->tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
2295         qc->tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2296         qc->tf.nsect = dev->xfer_mode;
2297
2298         qc->waiting = &wait;
2299         qc->complete_fn = ata_qc_complete_noop;
2300
2301         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2302         rc = ata_qc_issue(qc);
2303         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2304
2305         if (rc)
2306                 ata_port_disable(ap);
2307         else
2308                 ata_qc_wait_err(qc, &wait);
2309
2310         DPRINTK("EXIT\n");
2311 }
2312
2313 /**
2314  *      ata_dev_reread_id - Reread the device identify device info
2315  *      @ap: port where the device is
2316  *      @dev: device to reread the identify device info
2317  *
2318  *      LOCKING:
2319  */
2320
2321 static void ata_dev_reread_id(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2322 {
2323         DECLARE_COMPLETION(wait);
2324         struct ata_queued_cmd *qc;
2325         unsigned long flags;
2326         int rc;
2327
2328         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
2329         BUG_ON(qc == NULL);
2330
2331         ata_sg_init_one(qc, dev->id, sizeof(dev->id));
2332         qc->dma_dir = DMA_FROM_DEVICE;
2333
2334         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
2335                 qc->tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
2336                 DPRINTK("do ATA identify\n");
2337         } else {
2338                 qc->tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
2339                 DPRINTK("do ATAPI identify\n");
2340         }
2341
2342         qc->tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE;
2343         qc->tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
2344         qc->nsect = 1;
2345
2346         qc->waiting = &wait;
2347         qc->complete_fn = ata_qc_complete_noop;
2348
2349         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2350         rc = ata_qc_issue(qc);
2351         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2352
2353         if (rc)
2354                 goto err_out;
2355
2356         ata_qc_wait_err(qc, &wait);
2357
2358         swap_buf_le16(dev->id, ATA_ID_WORDS);
2359
2360         ata_dump_id(dev);
2361
2362         DPRINTK("EXIT\n");
2363
2364         return;
2365 err_out:
2366         ata_port_disable(ap);
2367 }
2368
2369 /**
2370  *      ata_dev_init_params - Issue INIT DEV PARAMS command
2371  *      @ap: Port associated with device @dev
2372  *      @dev: Device to which command will be sent
2373  *
2374  *      LOCKING:
2375  */
2376
2377 static void ata_dev_init_params(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2378 {
2379         DECLARE_COMPLETION(wait);
2380         struct ata_queued_cmd *qc;
2381         int rc;
2382         unsigned long flags;
2383         u16 sectors = dev->id[6];
2384         u16 heads   = dev->id[3];
2385
2386         /* Number of sectors per track 1-255. Number of heads 1-16 */
2387         if (sectors < 1 || sectors > 255 || heads < 1 || heads > 16)
2388                 return;
2389
2390         /* set up init dev params taskfile */
2391         DPRINTK("init dev params \n");
2392
2393         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
2394         BUG_ON(qc == NULL);
2395
2396         qc->tf.command = ATA_CMD_INIT_DEV_PARAMS;
2397         qc->tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
2398         qc->tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2399         qc->tf.nsect = sectors;
2400         qc->tf.device |= (heads - 1) & 0x0f; /* max head = num. of heads - 1 */
2401
2402         qc->waiting = &wait;
2403         qc->complete_fn = ata_qc_complete_noop;
2404
2405         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2406         rc = ata_qc_issue(qc);
2407         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2408
2409         if (rc)
2410                 ata_port_disable(ap);
2411         else
2412                 ata_qc_wait_err(qc, &wait);
2413
2414         DPRINTK("EXIT\n");
2415 }
2416
2417 /**
2418  *      ata_sg_clean - Unmap DMA memory associated with command
2419  *      @qc: Command containing DMA memory to be released
2420  *
2421  *      Unmap all mapped DMA memory associated with this command.
2422  *
2423  *      LOCKING:
2424  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2425  */
2426
2427 static void ata_sg_clean(struct ata_queued_cmd *qc)
2428 {
2429         struct ata_port *ap = qc->ap;
2430         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2431         int dir = qc->dma_dir;
2432         void *pad_buf = NULL;
2433
2434         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP);
2435         assert(sg != NULL);
2436
2437         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE)
2438                 assert(qc->n_elem == 1);
2439
2440         VPRINTK("unmapping %u sg elements\n", qc->n_elem);
2441
2442         /* if we padded the buffer out to 32-bit bound, and data
2443          * xfer direction is from-device, we must copy from the
2444          * pad buffer back into the supplied buffer
2445          */
2446         if (qc->pad_len && !(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE))
2447                 pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2448
2449         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
2450                 if (qc->n_elem)
2451                         dma_unmap_sg(ap->host_set->dev, sg, qc->n_elem, dir);
2452                 /* restore last sg */
2453                 sg[qc->orig_n_elem - 1].length += qc->pad_len;
2454                 if (pad_buf) {
2455                         struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2456                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2457                         memcpy(addr + psg->offset, pad_buf, qc->pad_len);
2458                         kunmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2459                 }
2460         } else {
2461                 if (sg_dma_len(&sg[0]) > 0)
2462                         dma_unmap_single(ap->host_set->dev,
2463                                 sg_dma_address(&sg[0]), sg_dma_len(&sg[0]),
2464                                 dir);
2465                 /* restore sg */
2466                 sg->length += qc->pad_len;
2467                 if (pad_buf)
2468                         memcpy(qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
2469                                pad_buf, qc->pad_len);
2470         }
2471
2472         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
2473         qc->__sg = NULL;
2474 }
2475
2476 /**
2477  *      ata_fill_sg - Fill PCI IDE PRD table
2478  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be transferred
2479  *
2480  *      Fill PCI IDE PRD (scatter-gather) table with segments
2481  *      associated with the current disk command.
2482  *
2483  *      LOCKING:
2484  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2485  *
2486  */
2487 static void ata_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc)
2488 {
2489         struct ata_port *ap = qc->ap;
2490         struct scatterlist *sg;
2491         unsigned int idx;
2492
2493         assert(qc->__sg != NULL);
2494         assert(qc->n_elem > 0);
2495
2496         idx = 0;
2497         ata_for_each_sg(sg, qc) {
2498                 u32 addr, offset;
2499                 u32 sg_len, len;
2500
2501                 /* determine if physical DMA addr spans 64K boundary.
2502                  * Note h/w doesn't support 64-bit, so we unconditionally
2503                  * truncate dma_addr_t to u32.
2504                  */
2505                 addr = (u32) sg_dma_address(sg);
2506                 sg_len = sg_dma_len(sg);
2507
2508                 while (sg_len) {
2509                         offset = addr & 0xffff;
2510                         len = sg_len;
2511                         if ((offset + sg_len) > 0x10000)
2512                                 len = 0x10000 - offset;
2513
2514                         ap->prd[idx].addr = cpu_to_le32(addr);
2515                         ap->prd[idx].flags_len = cpu_to_le32(len & 0xffff);
2516                         VPRINTK("PRD[%u] = (0x%X, 0x%X)\n", idx, addr, len);
2517
2518                         idx++;
2519                         sg_len -= len;
2520                         addr += len;
2521                 }
2522         }
2523
2524         if (idx)
2525                 ap->prd[idx - 1].flags_len |= cpu_to_le32(ATA_PRD_EOT);
2526 }
2527 /**
2528  *      ata_check_atapi_dma - Check whether ATAPI DMA can be supported
2529  *      @qc: Metadata associated with taskfile to check
2530  *
2531  *      Allow low-level driver to filter ATA PACKET commands, returning
2532  *      a status indicating whether or not it is OK to use DMA for the
2533  *      supplied PACKET command.
2534  *
2535  *      LOCKING:
2536  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2537  *
2538  *      RETURNS: 0 when ATAPI DMA can be used
2539  *               nonzero otherwise
2540  */
2541 int ata_check_atapi_dma(struct ata_queued_cmd *qc)
2542 {
2543         struct ata_port *ap = qc->ap;
2544         int rc = 0; /* Assume ATAPI DMA is OK by default */
2545
2546         if (ap->ops->check_atapi_dma)
2547                 rc = ap->ops->check_atapi_dma(qc);
2548
2549         return rc;
2550 }
2551 /**
2552  *      ata_qc_prep - Prepare taskfile for submission
2553  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be prepared
2554  *
2555  *      Prepare ATA taskfile for submission.
2556  *
2557  *      LOCKING:
2558  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2559  */
2560 void ata_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
2561 {
2562         if (!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
2563                 return;
2564
2565         ata_fill_sg(qc);
2566 }
2567
2568 /**
2569  *      ata_sg_init_one - Associate command with memory buffer
2570  *      @qc: Command to be associated
2571  *      @buf: Memory buffer
2572  *      @buflen: Length of memory buffer, in bytes.
2573  *
2574  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
2575  *      to point to a single memory buffer, @buf of byte length @buflen.
2576  *
2577  *      LOCKING:
2578  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2579  */
2580
2581 void ata_sg_init_one(struct ata_queued_cmd *qc, void *buf, unsigned int buflen)
2582 {
2583         struct scatterlist *sg;
2584
2585         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SINGLE;
2586
2587         memset(&qc->sgent, 0, sizeof(qc->sgent));
2588         qc->__sg = &qc->sgent;
2589         qc->n_elem = 1;
2590         qc->orig_n_elem = 1;
2591         qc->buf_virt = buf;
2592
2593         sg = qc->__sg;
2594         sg_init_one(sg, buf, buflen);
2595 }
2596
2597 /**
2598  *      ata_sg_init - Associate command with scatter-gather table.
2599  *      @qc: Command to be associated
2600  *      @sg: Scatter-gather table.
2601  *      @n_elem: Number of elements in s/g table.
2602  *
2603  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
2604  *      to point to a scatter-gather table @sg, containing @n_elem
2605  *      elements.
2606  *
2607  *      LOCKING:
2608  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2609  */
2610
2611 void ata_sg_init(struct ata_queued_cmd *qc, struct scatterlist *sg,
2612                  unsigned int n_elem)
2613 {
2614         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SG;
2615         qc->__sg = sg;
2616         qc->n_elem = n_elem;
2617         qc->orig_n_elem = n_elem;
2618 }
2619
2620 /**
2621  *      ata_sg_setup_one - DMA-map the memory buffer associated with a command.
2622  *      @qc: Command with memory buffer to be mapped.
2623  *
2624  *      DMA-map the memory buffer associated with queued_cmd @qc.
2625  *
2626  *      LOCKING:
2627  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2628  *
2629  *      RETURNS:
2630  *      Zero on success, negative on error.
2631  */
2632
2633 static int ata_sg_setup_one(struct ata_queued_cmd *qc)
2634 {
2635         struct ata_port *ap = qc->ap;
2636         int dir = qc->dma_dir;
2637         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2638         dma_addr_t dma_address;
2639
2640         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
2641         qc->pad_len = sg->length & 3;
2642         if (qc->pad_len) {
2643                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2644                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2645
2646                 assert(qc->dev->class == ATA_DEV_ATAPI);
2647
2648                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
2649
2650                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)
2651                         memcpy(pad_buf, qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
2652                                qc->pad_len);
2653
2654                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2655                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
2656                 /* trim sg */
2657                 sg->length -= qc->pad_len;
2658
2659                 DPRINTK("padding done, sg->length=%u pad_len=%u\n",
2660                         sg->length, qc->pad_len);
2661         }
2662
2663         if (!sg->length) {
2664                 sg_dma_address(sg) = 0;
2665                 goto skip_map;
2666         }
2667
2668         dma_address = dma_map_single(ap->host_set->dev, qc->buf_virt,
2669                                      sg->length, dir);
2670         if (dma_mapping_error(dma_address)) {
2671                 /* restore sg */
2672                 sg->length += qc->pad_len;
2673                 return -1;
2674         }
2675
2676         sg_dma_address(sg) = dma_address;
2677 skip_map:
2678         sg_dma_len(sg) = sg->length;
2679
2680         DPRINTK("mapped buffer of %d bytes for %s\n", sg_dma_len(sg),
2681                 qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
2682
2683         return 0;
2684 }
2685
2686 /**
2687  *      ata_sg_setup - DMA-map the scatter-gather table associated with a command.
2688  *      @qc: Command with scatter-gather table to be mapped.
2689  *
2690  *      DMA-map the scatter-gather table associated with queued_cmd @qc.
2691  *
2692  *      LOCKING:
2693  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2694  *
2695  *      RETURNS:
2696  *      Zero on success, negative on error.
2697  *
2698  */
2699
2700 static int ata_sg_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
2701 {
2702         struct ata_port *ap = qc->ap;
2703         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2704         struct scatterlist *lsg = &sg[qc->n_elem - 1];
2705         int n_elem, pre_n_elem, dir, trim_sg = 0;
2706
2707         VPRINTK("ENTER, ata%u\n", ap->id);
2708         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_SG);
2709
2710         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
2711         qc->pad_len = lsg->length & 3;
2712         if (qc->pad_len) {
2713                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2714                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2715                 unsigned int offset;
2716
2717                 assert(qc->dev->class == ATA_DEV_ATAPI);
2718
2719                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
2720
2721                 /*
2722                  * psg->page/offset are used to copy to-be-written
2723                  * data in this function or read data in ata_sg_clean.
2724                  */
2725                 offset = lsg->offset + lsg->length - qc->pad_len;
2726                 psg->page = nth_page(lsg->page, offset >> PAGE_SHIFT);
2727                 psg->offset = offset_in_page(offset);
2728
2729                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) {
2730                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2731                         memcpy(pad_buf, addr + psg->offset, qc->pad_len);
2732                         kunmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2733                 }
2734
2735                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2736                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
2737                 /* trim last sg */
2738                 lsg->length -= qc->pad_len;
2739                 if (lsg->length == 0)
2740                         trim_sg = 1;
2741
2742                 DPRINTK("padding done, sg[%d].length=%u pad_len=%u\n",
2743                         qc->n_elem - 1, lsg->length, qc->pad_len);
2744         }
2745
2746         pre_n_elem = qc->n_elem;
2747         if (trim_sg && pre_n_elem)
2748                 pre_n_elem--;
2749
2750         if (!pre_n_elem) {
2751                 n_elem = 0;
2752                 goto skip_map;
2753         }
2754
2755         dir = qc->dma_dir;
2756         n_elem = dma_map_sg(ap->host_set->dev, sg, pre_n_elem, dir);
2757         if (n_elem < 1) {
2758                 /* restore last sg */
2759                 lsg->length += qc->pad_len;
2760                 return -1;
2761         }
2762
2763         DPRINTK("%d sg elements mapped\n", n_elem);
2764
2765 skip_map:
2766         qc->n_elem = n_elem;
2767
2768         return 0;
2769 }
2770
2771 /**
2772  *      ata_poll_qc_complete - turn irq back on and finish qc
2773  *      @qc: Command to complete
2774  *      @err_mask: ATA status register content
2775  *
2776  *      LOCKING:
2777  *      None.  (grabs host lock)
2778  */
2779
2780 void ata_poll_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc, unsigned int err_mask)
2781 {
2782         struct ata_port *ap = qc->ap;
2783         unsigned long flags;
2784
2785         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2786         ap->flags &= ~ATA_FLAG_NOINTR;
2787         ata_irq_on(ap);
2788         ata_qc_complete(qc, err_mask);
2789         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2790 }
2791
2792 /**
2793  *      ata_pio_poll -
2794  *      @ap: the target ata_port
2795  *
2796  *      LOCKING:
2797  *      None.  (executing in kernel thread context)
2798  *
2799  *      RETURNS:
2800  *      timeout value to use
2801  */
2802
2803 static unsigned long ata_pio_poll(struct ata_port *ap)
2804 {
2805         u8 status;
2806         unsigned int poll_state = HSM_ST_UNKNOWN;
2807         unsigned int reg_state = HSM_ST_UNKNOWN;
2808
2809         switch (ap->hsm_task_state) {
2810         case HSM_ST:
2811         case HSM_ST_POLL:
2812                 poll_state = HSM_ST_POLL;
2813                 reg_state = HSM_ST;
2814                 break;
2815         case HSM_ST_LAST:
2816         case HSM_ST_LAST_POLL:
2817                 poll_state = HSM_ST_LAST_POLL;
2818                 reg_state = HSM_ST_LAST;
2819                 break;
2820         default:
2821                 BUG();
2822                 break;
2823         }
2824
2825         status = ata_chk_status(ap);
2826         if (status & ATA_BUSY) {
2827                 if (time_after(jiffies, ap->pio_task_timeout)) {
2828                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_TMOUT;
2829                         return 0;
2830                 }
2831                 ap->hsm_task_state = poll_state;
2832                 return ATA_SHORT_PAUSE;
2833         }
2834
2835         ap->hsm_task_state = reg_state;
2836         return 0;
2837 }
2838
2839 /**
2840  *      ata_pio_complete - check if drive is busy or idle
2841  *      @ap: the target ata_port
2842  *
2843  *      LOCKING:
2844  *      None.  (executing in kernel thread context)
2845  *
2846  *      RETURNS:
2847  *      Non-zero if qc completed, zero otherwise.
2848  */
2849
2850 static int ata_pio_complete (struct ata_port *ap)
2851 {
2852         struct ata_queued_cmd *qc;
2853         u8 drv_stat;
2854
2855         /*
2856          * This is purely heuristic.  This is a fast path.  Sometimes when
2857          * we enter, BSY will be cleared in a chk-status or two.  If not,
2858          * the drive is probably seeking or something.  Snooze for a couple
2859          * msecs, then chk-status again.  If still busy, fall back to
2860          * HSM_ST_POLL state.
2861          */
2862         drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY | ATA_DRQ, 10);
2863         if (drv_stat & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) {
2864                 msleep(2);
2865                 drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY | ATA_DRQ, 10);
2866                 if (drv_stat & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) {
2867                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST_POLL;
2868                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
2869                         return 0;
2870                 }
2871         }
2872
2873         drv_stat = ata_wait_idle(ap);
2874         if (!ata_ok(drv_stat)) {
2875                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
2876                 return 0;
2877         }
2878
2879         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
2880         assert(qc != NULL);
2881
2882         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
2883
2884         ata_poll_qc_complete(qc, 0);
2885
2886         /* another command may start at this point */
2887
2888         return 1;
2889 }
2890
2891
2892 /**
2893  *      swap_buf_le16 - swap halves of 16-words in place
2894  *      @buf:  Buffer to swap
2895  *      @buf_words:  Number of 16-bit words in buffer.
2896  *
2897  *      Swap halves of 16-bit words if needed to convert from
2898  *      little-endian byte order to native cpu byte order, or
2899  *      vice-versa.
2900  *
2901  *      LOCKING:
2902  *      Inherited from caller.
2903  */
2904 void swap_buf_le16(u16 *buf, unsigned int buf_words)
2905 {
2906 #ifdef __BIG_ENDIAN
2907         unsigned int i;
2908
2909         for (i = 0; i < buf_words; i++)
2910                 buf[i] = le16_to_cpu(buf[i]);
2911 #endif /* __BIG_ENDIAN */
2912 }
2913
2914 /**
2915  *      ata_mmio_data_xfer - Transfer data by MMIO
2916  *      @ap: port to read/write
2917  *      @buf: data buffer
2918  *      @buflen: buffer length
2919  *      @write_data: read/write
2920  *
2921  *      Transfer data from/to the device data register by MMIO.
2922  *
2923  *      LOCKING:
2924  *      Inherited from caller.
2925  */
2926
2927 static void ata_mmio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
2928                                unsigned int buflen, int write_data)
2929 {
2930         unsigned int i;
2931         unsigned int words = buflen >> 1;
2932         u16 *buf16 = (u16 *) buf;
2933         void __iomem *mmio = (void __iomem *)ap->ioaddr.data_addr;
2934
2935         /* Transfer multiple of 2 bytes */
2936         if (write_data) {
2937                 for (i = 0; i < words; i++)
2938                         writew(le16_to_cpu(buf16[i]), mmio);
2939         } else {
2940                 for (i = 0; i < words; i++)
2941                         buf16[i] = cpu_to_le16(readw(mmio));
2942         }
2943
2944         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
2945         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
2946                 u16 align_buf[1] = { 0 };
2947                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
2948
2949                 if (write_data) {
2950                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
2951                         writew(le16_to_cpu(align_buf[0]), mmio);
2952                 } else {
2953                         align_buf[0] = cpu_to_le16(readw(mmio));
2954                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
2955                 }
2956         }
2957 }
2958
2959 /**
2960  *      ata_pio_data_xfer - Transfer data by PIO
2961  *      @ap: port to read/write
2962  *      @buf: data buffer
2963  *      @buflen: buffer length
2964  *      @write_data: read/write
2965  *
2966  *      Transfer data from/to the device data register by PIO.
2967  *
2968  *      LOCKING:
2969  *      Inherited from caller.
2970  */
2971
2972 static void ata_pio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
2973                               unsigned int buflen, int write_data)
2974 {
2975         unsigned int words = buflen >> 1;
2976
2977         /* Transfer multiple of 2 bytes */
2978         if (write_data)
2979                 outsw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
2980         else
2981                 insw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
2982
2983         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
2984         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
2985                 u16 align_buf[1] = { 0 };
2986                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
2987
2988                 if (write_data) {
2989                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
2990                         outw(le16_to_cpu(align_buf[0]), ap->ioaddr.data_addr);
2991                 } else {
2992                         align_buf[0] = cpu_to_le16(inw(ap->ioaddr.data_addr));
2993                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
2994                 }
2995         }
2996 }
2997
2998 /**
2999  *      ata_data_xfer - Transfer data from/to the data register.
3000  *      @ap: port to read/write
3001  *      @buf: data buffer
3002  *      @buflen: buffer length
3003  *      @do_write: read/write
3004  *
3005  *      Transfer data from/to the device data register.
3006  *
3007  *      LOCKING:
3008  *      Inherited from caller.
3009  */
3010
3011 static void ata_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3012                           unsigned int buflen, int do_write)
3013 {
3014         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3015                 ata_mmio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3016         else
3017                 ata_pio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3018 }
3019
3020 /**
3021  *      ata_pio_sector - Transfer ATA_SECT_SIZE (512 bytes) of data.
3022  *      @qc: Command on going
3023  *
3024  *      Transfer ATA_SECT_SIZE of data from/to the ATA device.
3025  *
3026  *      LOCKING:
3027  *      Inherited from caller.
3028  */
3029
3030 static void ata_pio_sector(struct ata_queued_cmd *qc)
3031 {
3032         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3033         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3034         struct ata_port *ap = qc->ap;
3035         struct page *page;
3036         unsigned int offset;
3037         unsigned char *buf;
3038
3039         if (qc->cursect == (qc->nsect - 1))
3040                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3041
3042         page = sg[qc->cursg].page;
3043         offset = sg[qc->cursg].offset + qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE;
3044
3045         /* get the current page and offset */
3046         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
3047         offset %= PAGE_SIZE;
3048
3049         buf = kmap(page) + offset;
3050
3051         qc->cursect++;
3052         qc->cursg_ofs++;
3053
3054         if ((qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE) == (&sg[qc->cursg])->length) {
3055                 qc->cursg++;
3056                 qc->cursg_ofs = 0;
3057         }
3058
3059         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3060
3061         /* do the actual data transfer */
3062         do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3063         ata_data_xfer(ap, buf, ATA_SECT_SIZE, do_write);
3064
3065         kunmap(page);
3066 }
3067
3068 /**
3069  *      __atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
3070  *      @qc: Command on going
3071  *      @bytes: number of bytes
3072  *
3073  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
3074  *
3075  *      LOCKING:
3076  *      Inherited from caller.
3077  *
3078  */
3079
3080 static void __atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc, unsigned int bytes)
3081 {
3082         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3083         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3084         struct ata_port *ap = qc->ap;
3085         struct page *page;
3086         unsigned char *buf;
3087         unsigned int offset, count;
3088
3089         if (qc->curbytes + bytes >= qc->nbytes)
3090                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3091
3092 next_sg:
3093         if (unlikely(qc->cursg >= qc->n_elem)) {
3094                 /*
3095                  * The end of qc->sg is reached and the device expects
3096                  * more data to transfer. In order not to overrun qc->sg
3097                  * and fulfill length specified in the byte count register,
3098                  *    - for read case, discard trailing data from the device
3099                  *    - for write case, padding zero data to the device
3100                  */
3101                 u16 pad_buf[1] = { 0 };
3102                 unsigned int words = bytes >> 1;
3103                 unsigned int i;
3104
3105                 if (words) /* warning if bytes > 1 */
3106                         printk(KERN_WARNING "ata%u: %u bytes trailing data\n",
3107                                ap->id, bytes);
3108
3109                 for (i = 0; i < words; i++)
3110                         ata_data_xfer(ap, (unsigned char*)pad_buf, 2, do_write);
3111
3112                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3113                 return;
3114         }
3115
3116         sg = &qc->__sg[qc->cursg];
3117
3118         page = sg->page;
3119         offset = sg->offset + qc->cursg_ofs;
3120
3121         /* get the current page and offset */
3122         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
3123         offset %= PAGE_SIZE;
3124
3125         /* don't overrun current sg */
3126         count = min(sg->length - qc->cursg_ofs, bytes);
3127
3128         /* don't cross page boundaries */
3129         count = min(count, (unsigned int)PAGE_SIZE - offset);
3130
3131         buf = kmap(page) + offset;
3132
3133         bytes -= count;
3134         qc->curbytes += count;
3135         qc->cursg_ofs += count;
3136
3137         if (qc->cursg_ofs == sg->length) {
3138                 qc->cursg++;
3139                 qc->cursg_ofs = 0;
3140         }
3141
3142         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3143
3144         /* do the actual data transfer */
3145         ata_data_xfer(ap, buf, count, do_write);
3146
3147         kunmap(page);
3148
3149         if (bytes)
3150                 goto next_sg;
3151 }
3152
3153 /**
3154  *      atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
3155  *      @qc: Command on going
3156  *
3157  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
3158  *
3159  *      LOCKING:
3160  *      Inherited from caller.
3161  */
3162
3163 static void atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc)
3164 {
3165         struct ata_port *ap = qc->ap;
3166         struct ata_device *dev = qc->dev;
3167         unsigned int ireason, bc_lo, bc_hi, bytes;
3168         int i_write, do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
3169
3170         ap->ops->tf_read(ap, &qc->tf);
3171         ireason = qc->tf.nsect;
3172         bc_lo = qc->tf.lbam;
3173         bc_hi = qc->tf.lbah;
3174         bytes = (bc_hi << 8) | bc_lo;
3175
3176         /* shall be cleared to zero, indicating xfer of data */
3177         if (ireason & (1 << 0))
3178                 goto err_out;
3179
3180         /* make sure transfer direction matches expected */
3181         i_write = ((ireason & (1 << 1)) == 0) ? 1 : 0;
3182         if (do_write != i_write)
3183                 goto err_out;
3184
3185         __atapi_pio_bytes(qc, bytes);
3186
3187         return;
3188
3189 err_out:
3190         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u: ATAPI check failed\n",
3191               ap->id, dev->devno);
3192         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3193 }
3194
3195 /**
3196  *      ata_pio_block - start PIO on a block
3197  *      @ap: the target ata_port
3198  *
3199  *      LOCKING:
3200  *      None.  (executing in kernel thread context)
3201  */
3202
3203 static void ata_pio_block(struct ata_port *ap)
3204 {
3205         struct ata_queued_cmd *qc;
3206         u8 status;
3207
3208         /*
3209          * This is purely heuristic.  This is a fast path.
3210          * Sometimes when we enter, BSY will be cleared in
3211          * a chk-status or two.  If not, the drive is probably seeking
3212          * or something.  Snooze for a couple msecs, then
3213          * chk-status again.  If still busy, fall back to
3214          * HSM_ST_POLL state.
3215          */
3216         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 5);
3217         if (status & ATA_BUSY) {
3218                 msleep(2);
3219                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
3220                 if (status & ATA_BUSY) {
3221                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_POLL;
3222                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
3223                         return;
3224                 }
3225         }
3226
3227         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3228         assert(qc != NULL);
3229
3230         if (is_atapi_taskfile(&qc->tf)) {
3231                 /* no more data to transfer or unsupported ATAPI command */
3232                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
3233                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3234                         return;
3235                 }
3236
3237                 atapi_pio_bytes(qc);
3238         } else {
3239                 /* handle BSY=0, DRQ=0 as error */
3240                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
3241                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3242                         return;
3243                 }
3244
3245                 ata_pio_sector(qc);
3246         }
3247 }
3248
3249 static void ata_pio_error(struct ata_port *ap)
3250 {
3251         struct ata_queued_cmd *qc;
3252
3253         printk(KERN_WARNING "ata%u: PIO error\n", ap->id);
3254
3255         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3256         assert(qc != NULL);
3257
3258         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
3259
3260         ata_poll_qc_complete(qc, AC_ERR_ATA_BUS);
3261 }
3262
3263 static void ata_pio_task(void *_data)
3264 {
3265         struct ata_port *ap = _data;
3266         unsigned long timeout;
3267         int qc_completed;
3268
3269 fsm_start:
3270         timeout = 0;
3271         qc_completed = 0;
3272
3273         switch (ap->hsm_task_state) {
3274         case HSM_ST_IDLE:
3275                 return;
3276
3277         case HSM_ST:
3278                 ata_pio_block(ap);
3279                 break;
3280
3281         case HSM_ST_LAST:
3282                 qc_completed = ata_pio_complete(ap);
3283                 break;
3284
3285         case HSM_ST_POLL:
3286         case HSM_ST_LAST_POLL:
3287                 timeout = ata_pio_poll(ap);
3288                 break;
3289
3290         case HSM_ST_TMOUT:
3291         case HSM_ST_ERR:
3292                 ata_pio_error(ap);
3293                 return;
3294         }
3295
3296         if (timeout)
3297                 queue_delayed_work(ata_wq, &ap->pio_task, timeout);
3298         else if (!qc_completed)
3299                 goto fsm_start;
3300 }
3301
3302 /**
3303  *      ata_qc_timeout - Handle timeout of queued command
3304  *      @qc: Command that timed out
3305  *
3306  *      Some part of the kernel (currently, only the SCSI layer)
3307  *      has noticed that the active command on port @ap has not
3308  *      completed after a specified length of time.  Handle this
3309  *      condition by disabling DMA (if necessary) and completing
3310  *      transactions, with error if necessary.
3311  *
3312  *      This also handles the case of the "lost interrupt", where
3313  *      for some reason (possibly hardware bug, possibly driver bug)
3314  *      an interrupt was not delivered to the driver, even though the
3315  *      transaction completed successfully.
3316  *
3317  *      LOCKING:
3318  *      Inherited from SCSI layer (none, can sleep)
3319  */
3320
3321 static void ata_qc_timeout(struct ata_queued_cmd *qc)
3322 {
3323         struct ata_port *ap = qc->ap;
3324         struct ata_host_set *host_set = ap->host_set;
3325         u8 host_stat = 0, drv_stat;
3326         unsigned long flags;
3327
3328         DPRINTK("ENTER\n");
3329
3330         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
3331
3332         /* hack alert!  We cannot use the supplied completion
3333          * function from inside the ->eh_strategy_handler() thread.
3334          * libata is the only user of ->eh_strategy_handler() in
3335          * any kernel, so the default scsi_done() assumes it is
3336          * not being called from the SCSI EH.
3337          */
3338         qc->scsidone = scsi_finish_command;
3339
3340         switch (qc->tf.protocol) {
3341
3342         case ATA_PROT_DMA:
3343         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3344                 host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
3345
3346                 /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
3347                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
3348
3349                 /* fall through */
3350
3351         default:
3352                 ata_altstatus(ap);
3353                 drv_stat = ata_chk_status(ap);
3354
3355                 /* ack bmdma irq events */
3356                 ap->ops->irq_clear(ap);
3357
3358                 printk(KERN_ERR "ata%u: command 0x%x timeout, stat 0x%x host_stat 0x%x\n",
3359                        ap->id, qc->tf.command, drv_stat, host_stat);
3360
3361                 /* complete taskfile transaction */
3362                 ata_qc_complete(qc, ac_err_mask(drv_stat));
3363                 break;
3364         }
3365
3366         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
3367
3368         DPRINTK("EXIT\n");
3369 }
3370
3371 /**
3372  *      ata_eng_timeout - Handle timeout of queued command
3373  *      @ap: Port on which timed-out command is active
3374  *
3375  *      Some part of the kernel (currently, only the SCSI layer)
3376  *      has noticed that the active command on port @ap has not
3377  *      completed after a specified length of time.  Handle this
3378  *      condition by disabling DMA (if necessary) and completing
3379  *      transactions, with error if necessary.
3380  *
3381  *      This also handles the case of the "lost interrupt", where
3382  *      for some reason (possibly hardware bug, possibly driver bug)
3383  *      an interrupt was not delivered to the driver, even though the
3384  *      transaction completed successfully.
3385  *
3386  *      LOCKING:
3387  *      Inherited from SCSI layer (none, can sleep)
3388  */
3389
3390 void ata_eng_timeout(struct ata_port *ap)
3391 {
3392         struct ata_queued_cmd *qc;
3393
3394         DPRINTK("ENTER\n");
3395
3396         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3397         if (qc)
3398                 ata_qc_timeout(qc);
3399         else {
3400                 printk(KERN_ERR "ata%u: BUG: timeout without command\n",
3401                        ap->id);
3402                 goto out;
3403         }
3404
3405 out:
3406         DPRINTK("EXIT\n");
3407 }
3408
3409 /**
3410  *      ata_qc_new - Request an available ATA command, for queueing
3411  *      @ap: Port associated with device @dev
3412  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
3413  *
3414  *      LOCKING:
3415  *      None.
3416  */
3417
3418 static struct ata_queued_cmd *ata_qc_new(struct ata_port *ap)
3419 {
3420         struct ata_queued_cmd *qc = NULL;
3421         unsigned int i;
3422
3423         for (i = 0; i < ATA_MAX_QUEUE; i++)
3424                 if (!test_and_set_bit(i, &ap->qactive)) {
3425                         qc = ata_qc_from_tag(ap, i);
3426                         break;
3427                 }
3428
3429         if (qc)
3430                 qc->tag = i;
3431
3432         return qc;
3433 }
3434
3435 /**
3436  *      ata_qc_new_init - Request an available ATA command, and initialize it
3437  *      @ap: Port associated with device @dev
3438  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
3439  *
3440  *      LOCKING:
3441  *      None.
3442  */
3443
3444 struct ata_queued_cmd *ata_qc_new_init(struct ata_port *ap,
3445                                       struct ata_device *dev)
3446 {
3447         struct ata_queued_cmd *qc;
3448
3449         qc = ata_qc_new(ap);
3450         if (qc) {
3451                 qc->scsicmd = NULL;
3452                 qc->ap = ap;
3453                 qc->dev = dev;
3454
3455                 ata_qc_reinit(qc);
3456         }
3457
3458         return qc;
3459 }
3460
3461 int ata_qc_complete_noop(struct ata_queued_cmd *qc, unsigned int err_mask)
3462 {
3463         return 0;
3464 }
3465
3466 static void __ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
3467 {
3468         struct ata_port *ap = qc->ap;
3469         unsigned int tag, do_clear = 0;
3470
3471         qc->flags = 0;
3472         tag = qc->tag;
3473         if (likely(ata_tag_valid(tag))) {
3474                 if (tag == ap->active_tag)
3475                         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
3476                 qc->tag = ATA_TAG_POISON;
3477                 do_clear = 1;
3478         }
3479
3480         if (qc->waiting) {
3481                 struct completion *waiting = qc->waiting;
3482                 qc->waiting = NULL;
3483                 complete(waiting);
3484         }
3485
3486         if (likely(do_clear))
3487                 clear_bit(tag, &ap->qactive);
3488 }
3489
3490 /**
3491  *      ata_qc_free - free unused ata_queued_cmd
3492  *      @qc: Command to complete
3493  *
3494  *      Designed to free unused ata_queued_cmd object
3495  *      in case something prevents using it.
3496  *
3497  *      LOCKING:
3498  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3499  */
3500 void ata_qc_free(struct ata_queued_cmd *qc)
3501 {
3502         assert(qc != NULL);     /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
3503         assert(qc->waiting == NULL);    /* nothing should be waiting */
3504
3505         __ata_qc_complete(qc);
3506 }
3507
3508 /**
3509  *      ata_qc_complete - Complete an active ATA command
3510  *      @qc: Command to complete
3511  *      @err_mask: ATA Status register contents
3512  *
3513  *      Indicate to the mid and upper layers that an ATA
3514  *      command has completed, with either an ok or not-ok status.
3515  *
3516  *      LOCKING:
3517  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3518  */
3519
3520 void ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc, unsigned int err_mask)
3521 {
3522         int rc;
3523
3524         assert(qc != NULL);     /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
3525         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE);
3526
3527         if (likely(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
3528                 ata_sg_clean(qc);
3529
3530         /* atapi: mark qc as inactive to prevent the interrupt handler
3531          * from completing the command twice later, before the error handler
3532          * is called. (when rc != 0 and atapi request sense is needed)
3533          */
3534         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_ACTIVE;
3535
3536         /* call completion callback */
3537         rc = qc->complete_fn(qc, err_mask);
3538
3539         /* if callback indicates not to complete command (non-zero),
3540          * return immediately
3541          */
3542         if (rc != 0)
3543                 return;
3544
3545         __ata_qc_complete(qc);
3546
3547         VPRINTK("EXIT\n");
3548 }
3549
3550 static inline int ata_should_dma_map(struct ata_queued_cmd *qc)
3551 {
3552         struct ata_port *ap = qc->ap;
3553
3554         switch (qc->tf.protocol) {
3555         case ATA_PROT_DMA:
3556         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3557                 return 1;
3558
3559         case ATA_PROT_ATAPI:
3560         case ATA_PROT_PIO:
3561         case ATA_PROT_PIO_MULT:
3562                 if (ap->flags & ATA_FLAG_PIO_DMA)
3563                         return 1;
3564
3565                 /* fall through */
3566
3567         default:
3568                 return 0;
3569         }
3570
3571         /* never reached */
3572 }
3573
3574 /**
3575  *      ata_qc_issue - issue taskfile to device
3576  *      @qc: command to issue to device
3577  *
3578  *      Prepare an ATA command to submission to device.
3579  *      This includes mapping the data into a DMA-able
3580  *      area, filling in the S/G table, and finally
3581  *      writing the taskfile to hardware, starting the command.
3582  *
3583  *      LOCKING:
3584  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3585  *
3586  *      RETURNS:
3587  *      Zero on success, negative on error.
3588  */
3589
3590 int ata_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
3591 {
3592         struct ata_port *ap = qc->ap;
3593
3594         if (ata_should_dma_map(qc)) {
3595                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
3596                         if (ata_sg_setup(qc))
3597                                 goto err_out;
3598                 } else if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE) {
3599                         if (ata_sg_setup_one(qc))
3600                                 goto err_out;
3601                 }
3602         } else {
3603                 qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
3604         }
3605
3606         ap->ops->qc_prep(qc);
3607
3608         qc->ap->active_tag = qc->tag;
3609         qc->flags |= ATA_QCFLAG_ACTIVE;
3610
3611         return ap->ops->qc_issue(qc);
3612
3613 err_out:
3614         return -1;
3615 }
3616
3617
3618 /**
3619  *      ata_qc_issue_prot - issue taskfile to device in proto-dependent manner
3620  *      @qc: command to issue to device
3621  *
3622  *      Using various libata functions and hooks, this function
3623  *      starts an ATA command.  ATA commands are grouped into
3624  *      classes called "protocols", and issuing each type of protocol
3625  *      is slightly different.
3626  *
3627  *      May be used as the qc_issue() entry in ata_port_operations.
3628  *
3629  *      LOCKING:
3630  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3631  *
3632  *      RETURNS:
3633  *      Zero on success, negative on error.
3634  */
3635
3636 int ata_qc_issue_prot(struct ata_queued_cmd *qc)
3637 {
3638         struct ata_port *ap = qc->ap;
3639
3640         ata_dev_select(ap, qc->dev->devno, 1, 0);
3641
3642         switch (qc->tf.protocol) {
3643         case ATA_PROT_NODATA:
3644                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3645                 break;
3646
3647         case ATA_PROT_DMA:
3648                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
3649                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
3650                 ap->ops->bmdma_start(qc);           /* initiate bmdma */
3651                 break;
3652
3653         case ATA_PROT_PIO: /* load tf registers, initiate polling pio */
3654                 ata_qc_set_polling(qc);
3655                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3656                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
3657                 queue_work(ata_wq, &ap->pio_task);
3658                 break;
3659
3660         case ATA_PROT_ATAPI:
3661                 ata_qc_set_polling(qc);
3662                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3663                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3664                 break;
3665
3666         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
3667                 ap->flags |= ATA_FLAG_NOINTR;
3668                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3669                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3670                 break;
3671
3672         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3673                 ap->flags |= ATA_FLAG_NOINTR;
3674                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
3675                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
3676                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3677                 break;
3678
3679         default:
3680                 WARN_ON(1);
3681                 return -1;
3682         }
3683
3684         return 0;
3685 }
3686
3687 /**
3688  *      ata_bmdma_setup_mmio - Set up PCI IDE BMDMA transaction
3689  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3690  *
3691  *      LOCKING:
3692  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3693  */
3694
3695 static void ata_bmdma_setup_mmio (struct ata_queued_cmd *qc)
3696 {
3697         struct ata_port *ap = qc->ap;
3698         unsigned int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3699         u8 dmactl;
3700         void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3701
3702         /* load PRD table addr. */
3703         mb();   /* make sure PRD table writes are visible to controller */
3704         writel(ap->prd_dma, mmio + ATA_DMA_TABLE_OFS);
3705
3706         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
3707         dmactl = readb(mmio + ATA_DMA_CMD);
3708         dmactl &= ~(ATA_DMA_WR | ATA_DMA_START);
3709         if (!rw)
3710                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
3711         writeb(dmactl, mmio + ATA_DMA_CMD);
3712
3713         /* issue r/w command */
3714         ap->ops->exec_command(ap, &qc->tf);
3715 }
3716
3717 /**
3718  *      ata_bmdma_start_mmio - Start a PCI IDE BMDMA transaction
3719  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3720  *
3721  *      LOCKING:
3722  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3723  */
3724
3725 static void ata_bmdma_start_mmio (struct ata_queued_cmd *qc)
3726 {
3727         struct ata_port *ap = qc->ap;
3728         void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3729         u8 dmactl;
3730
3731         /* start host DMA transaction */
3732         dmactl = readb(mmio + ATA_DMA_CMD);
3733         writeb(dmactl | ATA_DMA_START, mmio + ATA_DMA_CMD);
3734
3735         /* Strictly, one may wish to issue a readb() here, to
3736          * flush the mmio write.  However, control also passes
3737          * to the hardware at this point, and it will interrupt
3738          * us when we are to resume control.  So, in effect,
3739          * we don't care when the mmio write flushes.
3740          * Further, a read of the DMA status register _immediately_
3741          * following the write may not be what certain flaky hardware
3742          * is expected, so I think it is best to not add a readb()
3743          * without first all the MMIO ATA cards/mobos.
3744          * Or maybe I'm just being paranoid.
3745          */
3746 }
3747
3748 /**
3749  *      ata_bmdma_setup_pio - Set up PCI IDE BMDMA transaction (PIO)
3750  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3751  *
3752  *      LOCKING:
3753  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3754  */
3755
3756 static void ata_bmdma_setup_pio (struct ata_queued_cmd *qc)
3757 {
3758         struct ata_port *ap = qc->ap;
3759         unsigned int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3760         u8 dmactl;
3761
3762         /* load PRD table addr. */
3763         outl(ap->prd_dma, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_TABLE_OFS);
3764
3765         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
3766         dmactl = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3767         dmactl &= ~(ATA_DMA_WR | ATA_DMA_START);
3768         if (!rw)
3769                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
3770         outb(dmactl, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3771
3772         /* issue r/w command */
3773         ap->ops->exec_command(ap, &qc->tf);
3774 }
3775
3776 /**
3777  *      ata_bmdma_start_pio - Start a PCI IDE BMDMA transaction (PIO)
3778  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3779  *
3780  *      LOCKING:
3781  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3782  */
3783
3784 static void ata_bmdma_start_pio (struct ata_queued_cmd *qc)
3785 {
3786         struct ata_port *ap = qc->ap;
3787         u8 dmactl;
3788
3789         /* start host DMA transaction */
3790         dmactl = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3791         outb(dmactl | ATA_DMA_START,
3792              ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3793 }
3794
3795
3796 /**
3797  *      ata_bmdma_start - Start a PCI IDE BMDMA transaction
3798  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3799  *
3800  *      Writes the ATA_DMA_START flag to the DMA command register.
3801  *
3802  *      May be used as the bmdma_start() entry in ata_port_operations.
3803  *
3804  *      LOCKING:
3805  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3806  */
3807 void ata_bmdma_start(struct ata_queued_cmd *qc)
3808 {
3809         if (qc->ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3810                 ata_bmdma_start_mmio(qc);
3811         else
3812                 ata_bmdma_start_pio(qc);
3813 }
3814
3815
3816 /**
3817  *      ata_bmdma_setup - Set up PCI IDE BMDMA transaction
3818  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3819  *
3820  *      Writes address of PRD table to device's PRD Table Address
3821  *      register, sets the DMA control register, and calls
3822  *      ops->exec_command() to start the transfer.
3823  *
3824  *      May be used as the bmdma_setup() entry in ata_port_operations.
3825  *
3826  *      LOCKING:
3827  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3828  */
3829 void ata_bmdma_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
3830 {
3831         if (qc->ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3832                 ata_bmdma_setup_mmio(qc);
3833         else
3834                 ata_bmdma_setup_pio(qc);
3835 }
3836
3837
3838 /**
3839  *      ata_bmdma_irq_clear - Clear PCI IDE BMDMA interrupt.
3840  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
3841  *
3842  *      Clear interrupt and error flags in DMA status register.
3843  *
3844  *      May be used as the irq_clear() entry in ata_port_operations.
3845  *
3846  *      LOCKING:
3847  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3848  */
3849
3850 void ata_bmdma_irq_clear(struct ata_port *ap)
3851 {
3852     if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3853         void __iomem *mmio = ((void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr) + ATA_DMA_STATUS;
3854         writeb(readb(mmio), mmio);
3855     } else {
3856         unsigned long addr = ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_STATUS;
3857         outb(inb(addr), addr);
3858     }
3859
3860 }
3861
3862
3863 /**
3864  *      ata_bmdma_status - Read PCI IDE BMDMA status
3865  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
3866  *
3867  *      Read and return BMDMA status register.
3868  *
3869  *      May be used as the bmdma_status() entry in ata_port_operations.
3870  *
3871  *      LOCKING:
3872  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3873  */
3874
3875 u8 ata_bmdma_status(struct ata_port *ap)
3876 {
3877         u8 host_stat;
3878         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3879                 void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3880                 host_stat = readb(mmio + ATA_DMA_STATUS);
3881         } else
3882                 host_stat = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_STATUS);
3883         return host_stat;
3884 }
3885
3886
3887 /**
3888  *      ata_bmdma_stop - Stop PCI IDE BMDMA transfer
3889  *      @qc: Command we are ending DMA for
3890  *
3891  *      Clears the ATA_DMA_START flag in the dma control register
3892  *
3893  *      May be used as the bmdma_stop() entry in ata_port_operations.
3894  *
3895  *      LOCKING:
3896  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3897  */
3898
3899 void ata_bmdma_stop(struct ata_queued_cmd *qc)
3900 {
3901         struct ata_port *ap = qc->ap;
3902         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3903                 void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3904
3905                 /* clear start/stop bit */
3906                 writeb(readb(mmio + ATA_DMA_CMD) & ~ATA_DMA_START,
3907                         mmio + ATA_DMA_CMD);
3908         } else {
3909                 /* clear start/stop bit */
3910                 outb(inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD) & ~ATA_DMA_START,
3911                         ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3912         }
3913
3914         /* one-PIO-cycle guaranteed wait, per spec, for HDMA1:0 transition */
3915         ata_altstatus(ap);        /* dummy read */
3916 }
3917
3918 /**
3919  *      ata_host_intr - Handle host interrupt for given (port, task)
3920  *      @ap: Port on which interrupt arrived (possibly...)
3921  *      @qc: Taskfile currently active in engine
3922  *
3923  *      Handle host interrupt for given queued command.  Currently,
3924  *      only DMA interrupts are handled.  All other commands are
3925  *      handled via polling with interrupts disabled (nIEN bit).
3926  *
3927  *      LOCKING:
3928  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3929  *
3930  *      RETURNS:
3931  *      One if interrupt was handled, zero if not (shared irq).
3932  */
3933
3934 inline unsigned int ata_host_intr (struct ata_port *ap,
3935                                    struct ata_queued_cmd *qc)
3936 {
3937         u8 status, host_stat;
3938
3939         switch (qc->tf.protocol) {
3940
3941         case ATA_PROT_DMA:
3942         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3943         case ATA_PROT_ATAPI:
3944                 /* check status of DMA engine */
3945                 host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
3946                 VPRINTK("ata%u: host_stat 0x%X\n", ap->id, host_stat);
3947
3948                 /* if it's not our irq... */
3949                 if (!(host_stat & ATA_DMA_INTR))
3950                         goto idle_irq;
3951
3952                 /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
3953                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
3954
3955                 /* fall through */
3956
3957         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
3958         case ATA_PROT_NODATA:
3959                 /* check altstatus */
3960                 status = ata_altstatus(ap);
3961                 if (status & ATA_BUSY)
3962                         goto idle_irq;
3963
3964                 /* check main status, clearing INTRQ */
3965                 status = ata_chk_status(ap);
3966                 if (unlikely(status & ATA_BUSY))
3967                         goto idle_irq;
3968                 DPRINTK("ata%u: protocol %d (dev_stat 0x%X)\n",
3969                         ap->id, qc->tf.protocol, status);
3970
3971                 /* ack bmdma irq events */
3972                 ap->ops->irq_clear(ap);
3973
3974                 /* complete taskfile transaction */
3975                 ata_qc_complete(qc, ac_err_mask(status));
3976                 break;
3977
3978         default:
3979                 goto idle_irq;
3980         }
3981
3982         return 1;       /* irq handled */
3983
3984 idle_irq:
3985         ap->stats.idle_irq++;
3986
3987 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
3988         if ((ap->stats.idle_irq % 1000) == 0) {
3989                 handled = 1;
3990                 ata_irq_ack(ap, 0); /* debug trap */
3991                 printk(KERN_WARNING "ata%d: irq trap\n", ap->id);
3992         }
3993 #endif
3994         return 0;       /* irq not handled */
3995 }
3996
3997 /**
3998  *      ata_interrupt - Default ATA host interrupt handler
3999  *      @irq: irq line (unused)
4000  *      @dev_instance: pointer to our ata_host_set information structure
4001  *      @regs: unused
4002  *
4003  *      Default interrupt handler for PCI IDE devices.  Calls
4004  *      ata_host_intr() for each port that is not disabled.
4005  *
4006  *      LOCKING:
4007  *      Obtains host_set lock during operation.
4008  *
4009  *      RETURNS:
4010  *      IRQ_NONE or IRQ_HANDLED.
4011  */
4012
4013 irqreturn_t ata_interrupt (int irq, void *dev_instance, struct pt_regs *regs)
4014 {
4015         struct ata_host_set *host_set = dev_instance;
4016         unsigned int i;
4017         unsigned int handled = 0;
4018         unsigned long flags;
4019
4020         /* TODO: make _irqsave conditional on x86 PCI IDE legacy mode */
4021         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
4022
4023         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4024                 struct ata_port *ap;
4025
4026                 ap = host_set->ports[i];
4027                 if (ap &&
4028                     !(ap->flags & (ATA_FLAG_PORT_DISABLED | ATA_FLAG_NOINTR))) {
4029                         struct ata_queued_cmd *qc;
4030
4031                         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
4032                         if (qc && (!(qc->tf.ctl & ATA_NIEN)) &&
4033                             (qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE))
4034                                 handled |= ata_host_intr(ap, qc);
4035                 }
4036         }
4037
4038         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
4039
4040         return IRQ_RETVAL(handled);
4041 }
4042
4043 /**
4044  *      atapi_packet_task - Write CDB bytes to hardware
4045  *      @_data: Port to which ATAPI device is attached.
4046  *
4047  *      When device has indicated its readiness to accept
4048  *      a CDB, this function is called.  Send the CDB.
4049  *      If DMA is to be performed, exit immediately.
4050  *      Otherwise, we are in polling mode, so poll
4051  *      status under operation succeeds or fails.
4052  *
4053  *      LOCKING:
4054  *      Kernel thread context (may sleep)
4055  */
4056
4057 static void atapi_packet_task(void *_data)
4058 {
4059         struct ata_port *ap = _data;
4060         struct ata_queued_cmd *qc;
4061         u8 status;
4062
4063         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
4064         assert(qc != NULL);
4065         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE);
4066
4067         /* sleep-wait for BSY to clear */
4068         DPRINTK("busy wait\n");
4069         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_CDB_QUICK, ATA_TMOUT_CDB))
4070                 goto err_out_status;
4071
4072         /* make sure DRQ is set */
4073         status = ata_chk_status(ap);
4074         if ((status & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) != ATA_DRQ)
4075                 goto err_out;
4076
4077         /* send SCSI cdb */
4078         DPRINTK("send cdb\n");
4079         assert(ap->cdb_len >= 12);
4080
4081         if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA ||
4082             qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_NODATA) {
4083                 unsigned long flags;
4084
4085                 /* Once we're done issuing command and kicking bmdma,
4086                  * irq handler takes over.  To not lose irq, we need
4087                  * to clear NOINTR flag before sending cdb, but
4088                  * interrupt handler shouldn't be invoked before we're
4089                  * finished.  Hence, the following locking.
4090                  */
4091                 spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
4092                 ap->flags &= ~ATA_FLAG_NOINTR;
4093                 ata_data_xfer(ap, qc->cdb, ap->cdb_len, 1);
4094                 if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA)
4095                         ap->ops->bmdma_start(qc);       /* initiate bmdma */
4096                 spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
4097         } else {
4098                 ata_data_xfer(ap, qc->cdb, ap->cdb_len, 1);
4099
4100                 /* PIO commands are handled by polling */
4101                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
4102                 queue_work(ata_wq, &ap->pio_task);
4103         }
4104
4105         return;
4106
4107 err_out_status:
4108         status = ata_chk_status(ap);
4109 err_out:
4110         ata_poll_qc_complete(qc, __ac_err_mask(status));
4111 }
4112
4113
4114 /**
4115  *      ata_port_start - Set port up for dma.
4116  *      @ap: Port to initialize
4117  *
4118  *      Called just after data structures for each port are
4119  *      initialized.  Allocates space for PRD table.
4120  *
4121  *      May be used as the port_start() entry in ata_port_operations.
4122  *
4123  *      LOCKING:
4124  *      Inherited from caller.
4125  */
4126
4127 int ata_port_start (struct ata_port *ap)
4128 {
4129         struct device *dev = ap->host_set->dev;
4130         int rc;
4131
4132         ap->prd = dma_alloc_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, &ap->prd_dma, GFP_KERNEL);
4133         if (!ap->prd)
4134                 return -ENOMEM;
4135
4136         rc = ata_pad_alloc(ap, dev);
4137         if (rc) {
4138                 dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
4139                 return rc;
4140         }
4141
4142         DPRINTK("prd alloc, virt %p, dma %llx\n", ap->prd, (unsigned long long) ap->prd_dma);
4143
4144         return 0;
4145 }
4146
4147
4148 /**
4149  *      ata_port_stop - Undo ata_port_start()
4150  *      @ap: Port to shut down
4151  *
4152  *      Frees the PRD table.
4153  *
4154  *      May be used as the port_stop() entry in ata_port_operations.
4155  *
4156  *      LOCKING:
4157  *      Inherited from caller.
4158  */
4159
4160 void ata_port_stop (struct ata_port *ap)
4161 {
4162         struct device *dev = ap->host_set->dev;
4163
4164         dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
4165         ata_pad_free(ap, dev);
4166 }
4167
4168 void ata_host_stop (struct ata_host_set *host_set)
4169 {
4170         if (host_set->mmio_base)
4171                 iounmap(host_set->mmio_base);
4172 }
4173
4174
4175 /**
4176  *      ata_host_remove - Unregister SCSI host structure with upper layers
4177  *      @ap: Port to unregister
4178  *      @do_unregister: 1 if we fully unregister, 0 to just stop the port
4179  *
4180  *      LOCKING:
4181  *      Inherited from caller.
4182  */
4183
4184 static void ata_host_remove(struct ata_port *ap, unsigned int do_unregister)
4185 {
4186         struct Scsi_Host *sh = ap->host;
4187
4188         DPRINTK("ENTER\n");
4189
4190         if (do_unregister)
4191                 scsi_remove_host(sh);
4192
4193         ap->ops->port_stop(ap);
4194 }
4195
4196 /**
4197  *      ata_host_init - Initialize an ata_port structure
4198  *      @ap: Structure to initialize
4199  *      @host: associated SCSI mid-layer structure
4200  *      @host_set: Collection of hosts to which @ap belongs
4201  *      @ent: Probe information provided by low-level driver
4202  *      @port_no: Port number associated with this ata_port
4203  *
4204  *      Initialize a new ata_port structure, and its associated
4205  *      scsi_host.
4206  *
4207  *      LOCKING:
4208  *      Inherited from caller.
4209  */
4210
4211 static void ata_host_init(struct ata_port *ap, struct Scsi_Host *host,
4212                           struct ata_host_set *host_set,
4213                           const struct ata_probe_ent *ent, unsigned int port_no)
4214 {
4215         unsigned int i;
4216
4217         host->max_id = 16;
4218         host->max_lun = 1;
4219         host->max_channel = 1;
4220         host->unique_id = ata_unique_id++;
4221         host->max_cmd_len = 12;
4222
4223         ap->flags = ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
4224         ap->id = host->unique_id;
4225         ap->host = host;
4226         ap->ctl = ATA_DEVCTL_OBS;
4227         ap->host_set = host_set;
4228         ap->port_no = port_no;
4229         ap->hard_port_no =
4230                 ent->legacy_mode ? ent->hard_port_no : port_no;
4231         ap->pio_mask = ent->pio_mask;
4232         ap->mwdma_mask = ent->mwdma_mask;
4233         ap->udma_mask = ent->udma_mask;
4234         ap->flags |= ent->host_flags;
4235         ap->ops = ent->port_ops;
4236         ap->cbl = ATA_CBL_NONE;
4237         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
4238         ap->last_ctl = 0xFF;
4239
4240         INIT_WORK(&ap->packet_task, atapi_packet_task, ap);
4241         INIT_WORK(&ap->pio_task, ata_pio_task, ap);
4242
4243         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
4244                 ap->device[i].devno = i;
4245
4246 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
4247         ap->stats.unhandled_irq = 1;
4248         ap->stats.idle_irq = 1;
4249 #endif
4250
4251         memcpy(&ap->ioaddr, &ent->port[port_no], sizeof(struct ata_ioports));
4252 }
4253
4254 /**
4255  *      ata_host_add - Attach low-level ATA driver to system
4256  *      @ent: Information provided by low-level driver
4257  *      @host_set: Collections of ports to which we add
4258  *      @port_no: Port number associated with this host
4259  *
4260  *      Attach low-level ATA driver to system.
4261  *
4262  *      LOCKING:
4263  *      PCI/etc. bus probe sem.
4264  *
4265  *      RETURNS:
4266  *      New ata_port on success, for NULL on error.
4267  */
4268
4269 static struct ata_port * ata_host_add(const struct ata_probe_ent *ent,
4270                                       struct ata_host_set *host_set,
4271                                       unsigned int port_no)
4272 {
4273         struct Scsi_Host *host;
4274         struct ata_port *ap;
4275         int rc;
4276
4277         DPRINTK("ENTER\n");
4278         host = scsi_host_alloc(ent->sht, sizeof(struct ata_port));
4279         if (!host)
4280                 return NULL;
4281
4282         ap = (struct ata_port *) &host->hostdata[0];
4283
4284         ata_host_init(ap, host, host_set, ent, port_no);
4285
4286         rc = ap->ops->port_start(ap);
4287         if (rc)
4288                 goto err_out;
4289
4290         return ap;
4291
4292 err_out:
4293         scsi_host_put(host);
4294         return NULL;
4295 }
4296
4297 /**
4298  *      ata_device_add - Register hardware device with ATA and SCSI layers
4299  *      @ent: Probe information describing hardware device to be registered
4300  *
4301  *      This function processes the information provided in the probe
4302  *      information struct @ent, allocates the necessary ATA and SCSI
4303  *      host information structures, initializes them, and registers
4304  *      everything with requisite kernel subsystems.
4305  *
4306  *      This function requests irqs, probes the ATA bus, and probes
4307  *      the SCSI bus.
4308  *
4309  *      LOCKING:
4310  *      PCI/etc. bus probe sem.
4311  *
4312  *      RETURNS:
4313  *      Number of ports registered.  Zero on error (no ports registered).
4314  */
4315
4316 int ata_device_add(const struct ata_probe_ent *ent)
4317 {
4318         unsigned int count = 0, i;
4319         struct device *dev = ent->dev;
4320         struct ata_host_set *host_set;
4321
4322         DPRINTK("ENTER\n");
4323         /* alloc a container for our list of ATA ports (buses) */
4324         host_set = kzalloc(sizeof(struct ata_host_set) +
4325                            (ent->n_ports * sizeof(void *)), GFP_KERNEL);
4326         if (!host_set)
4327                 return 0;
4328         spin_lock_init(&host_set->lock);
4329
4330         host_set->dev = dev;
4331         host_set->n_ports = ent->n_ports;
4332         host_set->irq = ent->irq;
4333         host_set->mmio_base = ent->mmio_base;
4334         host_set->private_data = ent->private_data;
4335         host_set->ops = ent->port_ops;
4336
4337         /* register each port bound to this device */
4338         for (i = 0; i < ent->n_ports; i++) {
4339                 struct ata_port *ap;
4340                 unsigned long xfer_mode_mask;
4341
4342                 ap = ata_host_add(ent, host_set, i);
4343                 if (!ap)
4344                         goto err_out;
4345
4346                 host_set->ports[i] = ap;
4347                 xfer_mode_mask =(ap->udma_mask << ATA_SHIFT_UDMA) |
4348                                 (ap->mwdma_mask << ATA_SHIFT_MWDMA) |
4349                                 (ap->pio_mask << ATA_SHIFT_PIO);
4350
4351                 /* print per-port info to dmesg */
4352                 printk(KERN_INFO "ata%u: %cATA max %s cmd 0x%lX ctl 0x%lX "
4353                                  "bmdma 0x%lX irq %lu\n",
4354                         ap->id,
4355                         ap->flags & ATA_FLAG_SATA ? 'S' : 'P',
4356                         ata_mode_string(xfer_mode_mask),
4357                         ap->ioaddr.cmd_addr,
4358                         ap->ioaddr.ctl_addr,
4359                         ap->ioaddr.bmdma_addr,
4360                         ent->irq);
4361
4362                 ata_chk_status(ap);
4363                 host_set->ops->irq_clear(ap);
4364                 count++;
4365         }
4366
4367         if (!count)
4368                 goto err_free_ret;
4369
4370         /* obtain irq, that is shared between channels */
4371         if (request_irq(ent->irq, ent->port_ops->irq_handler, ent->irq_flags,
4372                         DRV_NAME, host_set))
4373                 goto err_out;
4374
4375         /* perform each probe synchronously */
4376         DPRINTK("probe begin\n");
4377         for (i = 0; i < count; i++) {
4378                 struct ata_port *ap;
4379                 int rc;
4380
4381                 ap = host_set->ports[i];
4382
4383                 DPRINTK("ata%u: probe begin\n", ap->id);
4384                 rc = ata_bus_probe(ap);
4385                 DPRINTK("ata%u: probe end\n", ap->id);
4386
4387                 if (rc) {
4388                         /* FIXME: do something useful here?
4389                          * Current libata behavior will
4390                          * tear down everything when
4391                          * the module is removed
4392                          * or the h/w is unplugged.
4393                          */
4394                 }
4395
4396                 rc = scsi_add_host(ap->host, dev);
4397                 if (rc) {
4398                         printk(KERN_ERR "ata%u: scsi_add_host failed\n",
4399                                ap->id);
4400                         /* FIXME: do something useful here */
4401                         /* FIXME: handle unconditional calls to
4402                          * scsi_scan_host and ata_host_remove, below,
4403                          * at the very least
4404                          */
4405                 }
4406         }
4407
4408         /* probes are done, now scan each port's disk(s) */
4409         DPRINTK("probe begin\n");
4410         for (i = 0; i < count; i++) {
4411                 struct ata_port *ap = host_set->ports[i];
4412
4413                 ata_scsi_scan_host(ap);
4414         }
4415
4416         dev_set_drvdata(dev, host_set);
4417
4418         VPRINTK("EXIT, returning %u\n", ent->n_ports);
4419         return ent->n_ports; /* success */
4420
4421 err_out:
4422         for (i = 0; i < count; i++) {
4423                 ata_host_remove(host_set->ports[i], 1);
4424                 scsi_host_put(host_set->ports[i]->host);
4425         }
4426 err_free_ret:
4427         kfree(host_set);
4428         VPRINTK("EXIT, returning 0\n");
4429         return 0;
4430 }
4431
4432 /**
4433  *      ata_host_set_remove - PCI layer callback for device removal
4434  *      @host_set: ATA host set that was removed
4435  *
4436  *      Unregister all objects associated with this host set. Free those
4437  *      objects.
4438  *
4439  *      LOCKING:
4440  *      Inherited from calling layer (may sleep).
4441  */
4442
4443 void ata_host_set_remove(struct ata_host_set *host_set)
4444 {
4445         struct ata_port *ap;
4446         unsigned int i;
4447
4448         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4449                 ap = host_set->ports[i];
4450                 scsi_remove_host(ap->host);
4451         }
4452
4453         free_irq(host_set->irq, host_set);
4454
4455         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4456                 ap = host_set->ports[i];
4457
4458                 ata_scsi_release(ap->host);
4459
4460                 if ((ap->flags & ATA_FLAG_NO_LEGACY) == 0) {
4461                         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
4462
4463                         if (ioaddr->cmd_addr == 0x1f0)
4464                                 release_region(0x1f0, 8);
4465                         else if (ioaddr->cmd_addr == 0x170)
4466                                 release_region(0x170, 8);
4467                 }
4468
4469                 scsi_host_put(ap->host);
4470         }
4471
4472         if (host_set->ops->host_stop)
4473                 host_set->ops->host_stop(host_set);
4474
4475         kfree(host_set);
4476 }
4477
4478 /**
4479  *      ata_scsi_release - SCSI layer callback hook for host unload
4480  *      @host: libata host to be unloaded
4481  *
4482  *      Performs all duties necessary to shut down a libata port...
4483  *      Kill port kthread, disable port, and release resources.
4484  *
4485  *      LOCKING:
4486  *      Inherited from SCSI layer.
4487  *
4488  *      RETURNS:
4489  *      One.
4490  */
4491
4492 int ata_scsi_release(struct Scsi_Host *host)
4493 {
4494         struct ata_port *ap = (struct ata_port *) &host->hostdata[0];
4495
4496         DPRINTK("ENTER\n");
4497
4498         ap->ops->port_disable(ap);
4499         ata_host_remove(ap, 0);
4500
4501         DPRINTK("EXIT\n");
4502         return 1;
4503 }
4504
4505 /**
4506  *      ata_std_ports - initialize ioaddr with standard port offsets.
4507  *      @ioaddr: IO address structure to be initialized
4508  *
4509  *      Utility function which initializes data_addr, error_addr,
4510  *      feature_addr, nsect_addr, lbal_addr, lbam_addr, lbah_addr,
4511  *      device_addr, status_addr, and command_addr to standard offsets
4512  *      relative to cmd_addr.
4513  *
4514  *      Does not set ctl_addr, altstatus_addr, bmdma_addr, or scr_addr.
4515  */
4516
4517 void ata_std_ports(struct ata_ioports *ioaddr)
4518 {
4519         ioaddr->data_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DATA;
4520         ioaddr->error_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_ERR;
4521         ioaddr->feature_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_FEATURE;
4522         ioaddr->nsect_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_NSECT;
4523         ioaddr->lbal_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAL;
4524         ioaddr->lbam_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAM;
4525         ioaddr->lbah_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAH;
4526         ioaddr->device_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DEVICE;
4527         ioaddr->status_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_STATUS;
4528         ioaddr->command_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_CMD;
4529 }
4530
4531 static struct ata_probe_ent *
4532 ata_probe_ent_alloc(struct device *dev, const struct ata_port_info *port)
4533 {
4534         struct ata_probe_ent *probe_ent;
4535
4536         probe_ent = kzalloc(sizeof(*probe_ent), GFP_KERNEL);
4537         if (!probe_ent) {
4538                 printk(KERN_ERR DRV_NAME "(%s): out of memory\n",
4539                        kobject_name(&(dev->kobj)));
4540                 return NULL;
4541         }
4542
4543         INIT_LIST_HEAD(&probe_ent->node);
4544         probe_ent->dev = dev;
4545
4546         probe_ent->sht = port->sht;
4547         probe_ent->host_flags = port->host_flags;
4548         probe_ent->pio_mask = port->pio_mask;
4549         probe_ent->mwdma_mask = port->mwdma_mask;
4550         probe_ent->udma_mask = port->udma_mask;
4551         probe_ent->port_ops = port->port_ops;
4552
4553         return probe_ent;
4554 }
4555
4556
4557
4558 #ifdef CONFIG_PCI
4559
4560 void ata_pci_host_stop (struct ata_host_set *host_set)
4561 {
4562         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host_set->dev);
4563
4564         pci_iounmap(pdev, host_set->mmio_base);
4565 }
4566
4567 /**
4568  *      ata_pci_init_native_mode - Initialize native-mode driver
4569  *      @pdev:  pci device to be initialized
4570  *      @port:  array[2] of pointers to port info structures.
4571  *      @ports: bitmap of ports present
4572  *
4573  *      Utility function which allocates and initializes an
4574  *      ata_probe_ent structure for a standard dual-port
4575  *      PIO-based IDE controller.  The returned ata_probe_ent
4576  *      structure can be passed to ata_device_add().  The returned
4577  *      ata_probe_ent structure should then be freed with kfree().
4578  *
4579  *      The caller need only pass the address of the primary port, the
4580  *      secondary will be deduced automatically. If the device has non
4581  *      standard secondary port mappings this function can be called twice,
4582  *      once for each interface.
4583  */
4584
4585 struct ata_probe_ent *
4586 ata_pci_init_native_mode(struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info **port, int ports)
4587 {
4588         struct ata_probe_ent *probe_ent =
4589                 ata_probe_ent_alloc(pci_dev_to_dev(pdev), port[0]);
4590         int p = 0;
4591
4592         if (!probe_ent)
4593                 return NULL;
4594
4595         probe_ent->irq = pdev->irq;
4596         probe_ent->irq_flags = SA_SHIRQ;
4597         probe_ent->private_data = port[0]->private_data;
4598
4599         if (ports & ATA_PORT_PRIMARY) {
4600                 probe_ent->port[p].cmd_addr = pci_resource_start(pdev, 0);
4601                 probe_ent->port[p].altstatus_addr =
4602                 probe_ent->port[p].ctl_addr =
4603                         pci_resource_start(pdev, 1) | ATA_PCI_CTL_OFS;
4604                 probe_ent->port[p].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4);
4605                 ata_std_ports(&probe_ent->port[p]);
4606                 p++;
4607         }
4608
4609         if (ports & ATA_PORT_SECONDARY) {
4610                 probe_ent->port[p].cmd_addr = pci_resource_start(pdev, 2);
4611                 probe_ent->port[p].altstatus_addr =
4612                 probe_ent->port[p].ctl_addr =
4613                         pci_resource_start(pdev, 3) | ATA_PCI_CTL_OFS;
4614                 probe_ent->port[p].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4) + 8;
4615                 ata_std_ports(&probe_ent->port[p]);
4616                 p++;
4617         }
4618
4619         probe_ent->n_ports = p;
4620         return probe_ent;
4621 }
4622
4623 static struct ata_probe_ent *ata_pci_init_legacy_port(struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info *port, int port_num)
4624 {
4625         struct ata_probe_ent *probe_ent;
4626
4627         probe_ent = ata_probe_ent_alloc(pci_dev_to_dev(pdev), port);
4628         if (!probe_ent)
4629                 return NULL;
4630
4631         probe_ent->legacy_mode = 1;
4632         probe_ent->n_ports = 1;
4633         probe_ent->hard_port_no = port_num;
4634         probe_ent->private_data = port->private_data;
4635
4636         switch(port_num)
4637         {
4638                 case 0:
4639                         probe_ent->irq = 14;
4640                         probe_ent->port[0].cmd_addr = 0x1f0;
4641                         probe_ent->port[0].altstatus_addr =
4642                         probe_ent->port[0].ctl_addr = 0x3f6;
4643                         break;
4644                 case 1:
4645                         probe_ent->irq = 15;
4646                         probe_ent->port[0].cmd_addr = 0x170;
4647                         probe_ent->port[0].altstatus_addr =
4648                         probe_ent->port[0].ctl_addr = 0x376;
4649                         break;
4650         }
4651         probe_ent->port[0].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4) + 8 * port_num;
4652         ata_std_ports(&probe_ent->port[0]);
4653         return probe_ent;
4654 }
4655
4656 /**
4657  *      ata_pci_init_one - Initialize/register PCI IDE host controller
4658  *      @pdev: Controller to be initialized
4659  *      @port_info: Information from low-level host driver
4660  *      @n_ports: Number of ports attached to host controller
4661  *
4662  *      This is a helper function which can be called from a driver's
4663  *      xxx_init_one() probe function if the hardware uses traditional
4664  *      IDE taskfile registers.
4665  *
4666  *      This function calls pci_enable_device(), reserves its register
4667  *      regions, sets the dma mask, enables bus master mode, and calls
4668  *      ata_device_add()
4669  *
4670  *      LOCKING:
4671  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
4672  *
4673  *      RETURNS:
4674  *      Zero on success, negative on errno-based value on error.
4675  */
4676
4677 int ata_pci_init_one (struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info **port_info,
4678                       unsigned int n_ports)
4679 {
4680         struct ata_probe_ent *probe_ent = NULL, *probe_ent2 = NULL;
4681         struct ata_port_info *port[2];
4682         u8 tmp8, mask;
4683         unsigned int legacy_mode = 0;
4684         int disable_dev_on_err = 1;
4685         int rc;
4686
4687         DPRINTK("ENTER\n");
4688
4689         port[0] = port_info[0];
4690         if (n_ports > 1)
4691                 port[1] = port_info[1];
4692         else
4693                 port[1] = port[0];
4694
4695         if ((port[0]->host_flags & ATA_FLAG_NO_LEGACY) == 0
4696             && (pdev->class >> 8) == PCI_CLASS_STORAGE_IDE) {
4697                 /* TODO: What if one channel is in native mode ... */
4698                 pci_read_config_byte(pdev, PCI_CLASS_PROG, &tmp8);
4699                 mask = (1 << 2) | (1 << 0);
4700                 if ((tmp8 & mask) != mask)
4701                         legacy_mode = (1 << 3);
4702         }
4703
4704         /* FIXME... */
4705         if ((!legacy_mode) && (n_ports > 2)) {
4706                 printk(KERN_ERR "ata: BUG: native mode, n_ports > 2\n");
4707                 n_ports = 2;
4708                 /* For now */
4709         }
4710
4711         /* FIXME: Really for ATA it isn't safe because the device may be
4712            multi-purpose and we want to leave it alone if it was already
4713            enabled. Secondly for shared use as Arjan says we want refcounting
4714
4715            Checking dev->is_enabled is insufficient as this is not set at
4716            boot for the primary video which is BIOS enabled
4717          */
4718
4719         rc = pci_enable_device(pdev);
4720         if (rc)
4721                 return rc;
4722
4723         rc = pci_request_regions(pdev, DRV_NAME);
4724         if (rc) {
4725                 disable_dev_on_err = 0;
4726                 goto err_out;
4727         }
4728
4729         /* FIXME: Should use platform specific mappers for legacy port ranges */
4730         if (legacy_mode) {
4731                 if (!request_region(0x1f0, 8, "libata")) {
4732                         struct resource *conflict, res;
4733                         res.start = 0x1f0;
4734                         res.end = 0x1f0 + 8 - 1;
4735                         conflict = ____request_resource(&ioport_resource, &res);
4736                         if (!strcmp(conflict->name, "libata"))
4737                                 legacy_mode |= (1 << 0);
4738                         else {
4739                                 disable_dev_on_err = 0;
4740                                 printk(KERN_WARNING "ata: 0x1f0 IDE port busy\n");
4741                         }
4742                 } else
4743                         legacy_mode |= (1 << 0);
4744
4745                 if (!request_region(0x170, 8, "libata")) {
4746                         struct resource *conflict, res;
4747                         res.start = 0x170;
4748                         res.end = 0x170 + 8 - 1;
4749                         conflict = ____request_resource(&ioport_resource, &res);
4750                         if (!strcmp(conflict->name, "libata"))
4751                                 legacy_mode |= (1 << 1);
4752                         else {
4753                                 disable_dev_on_err = 0;
4754                                 printk(KERN_WARNING "ata: 0x170 IDE port busy\n");
4755                         }
4756                 } else
4757                         legacy_mode |= (1 << 1);
4758         }
4759
4760         /* we have legacy mode, but all ports are unavailable */
4761         if (legacy_mode == (1 << 3)) {
4762                 rc = -EBUSY;
4763                 goto err_out_regions;
4764         }
4765
4766         rc = pci_set_dma_mask(pdev, ATA_DMA_MASK);
4767         if (rc)
4768                 goto err_out_regions;
4769         rc = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, ATA_DMA_MASK);
4770         if (rc)
4771                 goto err_out_regions;
4772
4773         if (legacy_mode) {
4774                 if (legacy_mode & (1 << 0))
4775                         probe_ent = ata_pci_init_legacy_port(pdev, port[0], 0);
4776                 if (legacy_mode & (1 << 1))
4777                         probe_ent2 = ata_pci_init_legacy_port(pdev, port[1], 1);
4778         } else {
4779                 if (n_ports == 2)
4780                         probe_ent = ata_pci_init_native_mode(pdev, port, ATA_PORT_PRIMARY | ATA_PORT_SECONDARY);
4781                 else
4782                         probe_ent = ata_pci_init_native_mode(pdev, port, ATA_PORT_PRIMARY);
4783         }
4784         if (!probe_ent && !probe_ent2) {
4785                 rc = -ENOMEM;
4786                 goto err_out_regions;
4787         }
4788
4789         pci_set_master(pdev);
4790
4791         /* FIXME: check ata_device_add return */
4792         if (legacy_mode) {
4793                 if (legacy_mode & (1 << 0))
4794                         ata_device_add(probe_ent);
4795                 if (legacy_mode & (1 << 1))
4796                         ata_device_add(probe_ent2);
4797         } else
4798                 ata_device_add(probe_ent);
4799
4800         kfree(probe_ent);
4801         kfree(probe_ent2);
4802
4803         return 0;
4804
4805 err_out_regions:
4806         if (legacy_mode & (1 << 0))
4807                 release_region(0x1f0, 8);
4808         if (legacy_mode & (1 << 1))
4809                 release_region(0x170, 8);
4810         pci_release_regions(pdev);
4811 err_out:
4812         if (disable_dev_on_err)
4813                 pci_disable_device(pdev);
4814         return rc;
4815 }
4816
4817 /**
4818  *      ata_pci_remove_one - PCI layer callback for device removal
4819  *      @pdev: PCI device that was removed
4820  *
4821  *      PCI layer indicates to libata via this hook that
4822  *      hot-unplug or module unload event has occurred.
4823  *      Handle this by unregistering all objects associated
4824  *      with this PCI device.  Free those objects.  Then finally
4825  *      release PCI resources and disable device.
4826  *
4827  *      LOCKING:
4828  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
4829  */
4830
4831 void ata_pci_remove_one (struct pci_dev *pdev)
4832 {
4833         struct device *dev = pci_dev_to_dev(pdev);
4834         struct ata_host_set *host_set = dev_get_drvdata(dev);
4835
4836         ata_host_set_remove(host_set);
4837         pci_release_regions(pdev);
4838         pci_disable_device(pdev);
4839         dev_set_drvdata(dev, NULL);
4840 }
4841
4842 /* move to PCI subsystem */
4843 int pci_test_config_bits(struct pci_dev *pdev, const struct pci_bits *bits)
4844 {
4845         unsigned long tmp = 0;
4846
4847         switch (bits->width) {
4848         case 1: {
4849                 u8 tmp8 = 0;
4850                 pci_read_config_byte(pdev, bits->reg, &tmp8);
4851                 tmp = tmp8;
4852                 break;
4853         }
4854         case 2: {
4855                 u16 tmp16 = 0;
4856                 pci_read_config_word(pdev, bits->reg, &tmp16);
4857                 tmp = tmp16;
4858                 break;
4859         }
4860         case 4: {
4861                 u32 tmp32 = 0;
4862                 pci_read_config_dword(pdev, bits->reg, &tmp32);
4863                 tmp = tmp32;
4864                 break;
4865         }
4866
4867         default:
4868                 return -EINVAL;
4869         }
4870
4871         tmp &= bits->mask;
4872
4873         return (tmp == bits->val) ? 1 : 0;
4874 }
4875 #endif /* CONFIG_PCI */
4876
4877
4878 static int __init ata_init(void)
4879 {
4880         ata_wq = create_workqueue("ata");
4881         if (!ata_wq)
4882                 return -ENOMEM;
4883
4884         printk(KERN_DEBUG "libata version " DRV_VERSION " loaded.\n");
4885         return 0;
4886 }
4887
4888 static void __exit ata_exit(void)
4889 {
4890         destroy_workqueue(ata_wq);
4891 }
4892
4893 module_init(ata_init);
4894 module_exit(ata_exit);
4895
4896 static unsigned long ratelimit_time;
4897 static spinlock_t ata_ratelimit_lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
4898
4899 int ata_ratelimit(void)
4900 {
4901         int rc;
4902         unsigned long flags;
4903
4904         spin_lock_irqsave(&ata_ratelimit_lock, flags);
4905
4906         if (time_after(jiffies, ratelimit_time)) {
4907                 rc = 1;
4908                 ratelimit_time = jiffies + (HZ/5);
4909         } else
4910                 rc = 0;
4911
4912         spin_unlock_irqrestore(&ata_ratelimit_lock, flags);
4913
4914         return rc;
4915 }
4916
4917 /*
4918  * libata is essentially a library of internal helper functions for
4919  * low-level ATA host controller drivers.  As such, the API/ABI is
4920  * likely to change as new drivers are added and updated.
4921  * Do not depend on ABI/API stability.
4922  */
4923
4924 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_bios_param);
4925 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_ports);
4926 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_add);
4927 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_set_remove);
4928 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init);
4929 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init_one);
4930 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_complete);
4931 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_issue_prot);
4932 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eng_timeout);
4933 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_load);
4934 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_read);
4935 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_noop_dev_select);
4936 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_dev_select);
4937 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_to_fis);
4938 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_from_fis);
4939 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_check_status);
4940 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_altstatus);
4941 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_exec_command);
4942 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_start);
4943 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_stop);
4944 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_stop);
4945 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_interrupt);
4946 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_prep);
4947 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_setup);
4948 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_start);
4949 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_irq_clear);
4950 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_status);
4951 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_stop);
4952 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_probe);
4953 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_phy_reset);
4954 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sata_phy_reset);
4955 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bus_reset);
4956 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_disable);
4957 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_ratelimit);
4958 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_ioctl);
4959 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_queuecmd);
4960 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_error);
4961 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_slave_config);
4962 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_release);
4963 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_intr);
4964 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_classify);
4965 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_id_string);
4966 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_config);
4967 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_simulate);
4968
4969 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_compute);
4970 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_merge);
4971
4972 #ifdef CONFIG_PCI
4973 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_test_config_bits);
4974 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_host_stop);
4975 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_native_mode);
4976 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_one);
4977 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_remove_one);
4978 #endif /* CONFIG_PCI */