Merge libata upstream (which includes C/H/S support) include irq-pio branch.
[linux-2.6] / 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 <scsi/scsi.h>
52 #include "scsi.h"
53 #include "scsi_priv.h"
54 #include <scsi/scsi_host.h>
55 #include <linux/libata.h>
56 #include <asm/io.h>
57 #include <asm/semaphore.h>
58 #include <asm/byteorder.h>
59
60 #include "libata.h"
61
62 static unsigned int ata_busy_sleep (struct ata_port *ap,
63                                     unsigned long tmout_pat,
64                                     unsigned long tmout);
65 static void ata_dev_init_params(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
66 static void ata_set_mode(struct ata_port *ap);
67 static void ata_dev_set_xfermode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
68 static unsigned int ata_get_mode_mask(struct ata_port *ap, int shift);
69 static int fgb(u32 bitmap);
70 static int ata_choose_xfer_mode(struct ata_port *ap,
71                                 u8 *xfer_mode_out,
72                                 unsigned int *xfer_shift_out);
73 static int ata_qc_complete_noop(struct ata_queued_cmd *qc, u8 drv_stat);
74 static void __ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc);
75
76 static unsigned int ata_unique_id = 1;
77 static struct workqueue_struct *ata_wq;
78
79 int atapi_enabled = 0;
80 module_param(atapi_enabled, int, 0444);
81 MODULE_PARM_DESC(atapi_enabled, "Enable discovery of ATAPI devices (0=off, 1=on)");
82
83 MODULE_AUTHOR("Jeff Garzik");
84 MODULE_DESCRIPTION("Library module for ATA devices");
85 MODULE_LICENSE("GPL");
86 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
87
88 /**
89  *      ata_tf_load - send taskfile registers to host controller
90  *      @ap: Port to which output is sent
91  *      @tf: ATA taskfile register set
92  *
93  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller.
94  *
95  *      LOCKING:
96  *      Inherited from caller.
97  */
98
99 static void ata_tf_load_pio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
100 {
101         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
102         unsigned int is_addr = tf->flags & ATA_TFLAG_ISADDR;
103
104         if (tf->ctl != ap->last_ctl) {
105                 outb(tf->ctl, ioaddr->ctl_addr);
106                 ap->last_ctl = tf->ctl;
107                 ata_wait_idle(ap);
108         }
109
110         if (is_addr && (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48)) {
111                 outb(tf->hob_feature, ioaddr->feature_addr);
112                 outb(tf->hob_nsect, ioaddr->nsect_addr);
113                 outb(tf->hob_lbal, ioaddr->lbal_addr);
114                 outb(tf->hob_lbam, ioaddr->lbam_addr);
115                 outb(tf->hob_lbah, ioaddr->lbah_addr);
116                 VPRINTK("hob: feat 0x%X nsect 0x%X, lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
117                         tf->hob_feature,
118                         tf->hob_nsect,
119                         tf->hob_lbal,
120                         tf->hob_lbam,
121                         tf->hob_lbah);
122         }
123
124         if (is_addr) {
125                 outb(tf->feature, ioaddr->feature_addr);
126                 outb(tf->nsect, ioaddr->nsect_addr);
127                 outb(tf->lbal, ioaddr->lbal_addr);
128                 outb(tf->lbam, ioaddr->lbam_addr);
129                 outb(tf->lbah, ioaddr->lbah_addr);
130                 VPRINTK("feat 0x%X nsect 0x%X lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
131                         tf->feature,
132                         tf->nsect,
133                         tf->lbal,
134                         tf->lbam,
135                         tf->lbah);
136         }
137
138         if (tf->flags & ATA_TFLAG_DEVICE) {
139                 outb(tf->device, ioaddr->device_addr);
140                 VPRINTK("device 0x%X\n", tf->device);
141         }
142
143         ata_wait_idle(ap);
144 }
145
146 /**
147  *      ata_tf_load_mmio - send taskfile registers to host controller
148  *      @ap: Port to which output is sent
149  *      @tf: ATA taskfile register set
150  *
151  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller using MMIO.
152  *
153  *      LOCKING:
154  *      Inherited from caller.
155  */
156
157 static void ata_tf_load_mmio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
158 {
159         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
160         unsigned int is_addr = tf->flags & ATA_TFLAG_ISADDR;
161
162         if (tf->ctl != ap->last_ctl) {
163                 writeb(tf->ctl, (void __iomem *) ap->ioaddr.ctl_addr);
164                 ap->last_ctl = tf->ctl;
165                 ata_wait_idle(ap);
166         }
167
168         if (is_addr && (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48)) {
169                 writeb(tf->hob_feature, (void __iomem *) ioaddr->feature_addr);
170                 writeb(tf->hob_nsect, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
171                 writeb(tf->hob_lbal, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
172                 writeb(tf->hob_lbam, (void __iomem *) ioaddr->lbam_addr);
173                 writeb(tf->hob_lbah, (void __iomem *) ioaddr->lbah_addr);
174                 VPRINTK("hob: feat 0x%X nsect 0x%X, lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
175                         tf->hob_feature,
176                         tf->hob_nsect,
177                         tf->hob_lbal,
178                         tf->hob_lbam,
179                         tf->hob_lbah);
180         }
181
182         if (is_addr) {
183                 writeb(tf->feature, (void __iomem *) ioaddr->feature_addr);
184                 writeb(tf->nsect, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
185                 writeb(tf->lbal, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
186                 writeb(tf->lbam, (void __iomem *) ioaddr->lbam_addr);
187                 writeb(tf->lbah, (void __iomem *) ioaddr->lbah_addr);
188                 VPRINTK("feat 0x%X nsect 0x%X lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
189                         tf->feature,
190                         tf->nsect,
191                         tf->lbal,
192                         tf->lbam,
193                         tf->lbah);
194         }
195
196         if (tf->flags & ATA_TFLAG_DEVICE) {
197                 writeb(tf->device, (void __iomem *) ioaddr->device_addr);
198                 VPRINTK("device 0x%X\n", tf->device);
199         }
200
201         ata_wait_idle(ap);
202 }
203
204
205 /**
206  *      ata_tf_load - send taskfile registers to host controller
207  *      @ap: Port to which output is sent
208  *      @tf: ATA taskfile register set
209  *
210  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller using MMIO
211  *      or PIO as indicated by the ATA_FLAG_MMIO flag.
212  *      Writes the control, feature, nsect, lbal, lbam, and lbah registers.
213  *      Optionally (ATA_TFLAG_LBA48) writes hob_feature, hob_nsect,
214  *      hob_lbal, hob_lbam, and hob_lbah.
215  *
216  *      This function waits for idle (!BUSY and !DRQ) after writing
217  *      registers.  If the control register has a new value, this
218  *      function also waits for idle after writing control and before
219  *      writing the remaining registers.
220  *
221  *      May be used as the tf_load() entry in ata_port_operations.
222  *
223  *      LOCKING:
224  *      Inherited from caller.
225  */
226 void ata_tf_load(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
227 {
228         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
229                 ata_tf_load_mmio(ap, tf);
230         else
231                 ata_tf_load_pio(ap, tf);
232 }
233
234 /**
235  *      ata_exec_command_pio - issue ATA command to host controller
236  *      @ap: port to which command is being issued
237  *      @tf: ATA taskfile register set
238  *
239  *      Issues PIO write to ATA command register, with proper
240  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
241  *
242  *      LOCKING:
243  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
244  */
245
246 static void ata_exec_command_pio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
247 {
248         DPRINTK("ata%u: cmd 0x%X\n", ap->id, tf->command);
249
250         outb(tf->command, ap->ioaddr.command_addr);
251         ata_pause(ap);
252 }
253
254
255 /**
256  *      ata_exec_command_mmio - issue ATA command to host controller
257  *      @ap: port to which command is being issued
258  *      @tf: ATA taskfile register set
259  *
260  *      Issues MMIO write to ATA command register, with proper
261  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
262  *
263  *      LOCKING:
264  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
265  */
266
267 static void ata_exec_command_mmio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
268 {
269         DPRINTK("ata%u: cmd 0x%X\n", ap->id, tf->command);
270
271         writeb(tf->command, (void __iomem *) ap->ioaddr.command_addr);
272         ata_pause(ap);
273 }
274
275
276 /**
277  *      ata_exec_command - issue ATA command to host controller
278  *      @ap: port to which command is being issued
279  *      @tf: ATA taskfile register set
280  *
281  *      Issues PIO/MMIO write to ATA command register, with proper
282  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
283  *
284  *      LOCKING:
285  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
286  */
287 void ata_exec_command(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
288 {
289         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
290                 ata_exec_command_mmio(ap, tf);
291         else
292                 ata_exec_command_pio(ap, tf);
293 }
294
295 /**
296  *      ata_exec - issue ATA command to host controller
297  *      @ap: port to which command is being issued
298  *      @tf: ATA taskfile register set
299  *
300  *      Issues PIO/MMIO write to ATA command register, with proper
301  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
302  *
303  *      LOCKING:
304  *      Obtains host_set lock.
305  */
306
307 static inline void ata_exec(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
308 {
309         unsigned long flags;
310
311         DPRINTK("ata%u: cmd 0x%X\n", ap->id, tf->command);
312         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
313         ap->ops->exec_command(ap, tf);
314         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
315 }
316
317 /**
318  *      ata_tf_to_host - issue ATA taskfile to host controller
319  *      @ap: port to which command is being issued
320  *      @tf: ATA taskfile register set
321  *
322  *      Issues ATA taskfile register set to ATA host controller,
323  *      with proper synchronization with interrupt handler and
324  *      other threads.
325  *
326  *      LOCKING:
327  *      Obtains host_set lock.
328  */
329
330 static void ata_tf_to_host(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
331 {
332         ap->ops->tf_load(ap, tf);
333
334         ata_exec(ap, tf);
335 }
336
337 /**
338  *      ata_tf_to_host_nolock - issue ATA taskfile to host controller
339  *      @ap: port to which command is being issued
340  *      @tf: ATA taskfile register set
341  *
342  *      Issues ATA taskfile register set to ATA host controller,
343  *      with proper synchronization with interrupt handler and
344  *      other threads.
345  *
346  *      LOCKING:
347  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
348  */
349
350 void ata_tf_to_host_nolock(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
351 {
352         ap->ops->tf_load(ap, tf);
353         ap->ops->exec_command(ap, tf);
354 }
355
356 /**
357  *      ata_tf_read_pio - input device's ATA taskfile shadow registers
358  *      @ap: Port from which input is read
359  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
360  *
361  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
362  *      into @tf.
363  *
364  *      LOCKING:
365  *      Inherited from caller.
366  */
367
368 static void ata_tf_read_pio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
369 {
370         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
371
372         tf->nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
373         tf->lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
374         tf->lbam = inb(ioaddr->lbam_addr);
375         tf->lbah = inb(ioaddr->lbah_addr);
376         tf->device = inb(ioaddr->device_addr);
377
378         if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) {
379                 outb(tf->ctl | ATA_HOB, ioaddr->ctl_addr);
380                 tf->hob_feature = inb(ioaddr->error_addr);
381                 tf->hob_nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
382                 tf->hob_lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
383                 tf->hob_lbam = inb(ioaddr->lbam_addr);
384                 tf->hob_lbah = inb(ioaddr->lbah_addr);
385         }
386 }
387
388 /**
389  *      ata_tf_read_mmio - input device's ATA taskfile shadow registers
390  *      @ap: Port from which input is read
391  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
392  *
393  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
394  *      into @tf via MMIO.
395  *
396  *      LOCKING:
397  *      Inherited from caller.
398  */
399
400 static void ata_tf_read_mmio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
401 {
402         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
403
404         tf->nsect = readb((void __iomem *)ioaddr->nsect_addr);
405         tf->lbal = readb((void __iomem *)ioaddr->lbal_addr);
406         tf->lbam = readb((void __iomem *)ioaddr->lbam_addr);
407         tf->lbah = readb((void __iomem *)ioaddr->lbah_addr);
408         tf->device = readb((void __iomem *)ioaddr->device_addr);
409
410         if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) {
411                 writeb(tf->ctl | ATA_HOB, (void __iomem *) ap->ioaddr.ctl_addr);
412                 tf->hob_feature = readb((void __iomem *)ioaddr->error_addr);
413                 tf->hob_nsect = readb((void __iomem *)ioaddr->nsect_addr);
414                 tf->hob_lbal = readb((void __iomem *)ioaddr->lbal_addr);
415                 tf->hob_lbam = readb((void __iomem *)ioaddr->lbam_addr);
416                 tf->hob_lbah = readb((void __iomem *)ioaddr->lbah_addr);
417         }
418 }
419
420
421 /**
422  *      ata_tf_read - input device's ATA taskfile shadow registers
423  *      @ap: Port from which input is read
424  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
425  *
426  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
427  *      into @tf.
428  *
429  *      Reads nsect, lbal, lbam, lbah, and device.  If ATA_TFLAG_LBA48
430  *      is set, also reads the hob registers.
431  *
432  *      May be used as the tf_read() entry in ata_port_operations.
433  *
434  *      LOCKING:
435  *      Inherited from caller.
436  */
437 void ata_tf_read(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
438 {
439         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
440                 ata_tf_read_mmio(ap, tf);
441         else
442                 ata_tf_read_pio(ap, tf);
443 }
444
445 /**
446  *      ata_check_status_pio - Read device status reg & clear interrupt
447  *      @ap: port where the device is
448  *
449  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
450  *      and return its value. This also clears pending interrupts
451  *      from this device
452  *
453  *      LOCKING:
454  *      Inherited from caller.
455  */
456 static u8 ata_check_status_pio(struct ata_port *ap)
457 {
458         return inb(ap->ioaddr.status_addr);
459 }
460
461 /**
462  *      ata_check_status_mmio - Read device status reg & clear interrupt
463  *      @ap: port where the device is
464  *
465  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
466  *      via MMIO and return its value. This also clears pending interrupts
467  *      from this device
468  *
469  *      LOCKING:
470  *      Inherited from caller.
471  */
472 static u8 ata_check_status_mmio(struct ata_port *ap)
473 {
474         return readb((void __iomem *) ap->ioaddr.status_addr);
475 }
476
477
478 /**
479  *      ata_check_status - Read device status reg & clear interrupt
480  *      @ap: port where the device is
481  *
482  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
483  *      and return its value. This also clears pending interrupts
484  *      from this device
485  *
486  *      May be used as the check_status() entry in ata_port_operations.
487  *
488  *      LOCKING:
489  *      Inherited from caller.
490  */
491 u8 ata_check_status(struct ata_port *ap)
492 {
493         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
494                 return ata_check_status_mmio(ap);
495         return ata_check_status_pio(ap);
496 }
497
498
499 /**
500  *      ata_altstatus - Read device alternate status reg
501  *      @ap: port where the device is
502  *
503  *      Reads ATA taskfile alternate status register for
504  *      currently-selected device and return its value.
505  *
506  *      Note: may NOT be used as the check_altstatus() entry in
507  *      ata_port_operations.
508  *
509  *      LOCKING:
510  *      Inherited from caller.
511  */
512 u8 ata_altstatus(struct ata_port *ap)
513 {
514         if (ap->ops->check_altstatus)
515                 return ap->ops->check_altstatus(ap);
516
517         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
518                 return readb((void __iomem *)ap->ioaddr.altstatus_addr);
519         return inb(ap->ioaddr.altstatus_addr);
520 }
521
522
523 /**
524  *      ata_chk_err - Read device error reg
525  *      @ap: port where the device is
526  *
527  *      Reads ATA taskfile error register for
528  *      currently-selected device and return its value.
529  *
530  *      Note: may NOT be used as the check_err() entry in
531  *      ata_port_operations.
532  *
533  *      LOCKING:
534  *      Inherited from caller.
535  */
536 u8 ata_chk_err(struct ata_port *ap)
537 {
538         if (ap->ops->check_err)
539                 return ap->ops->check_err(ap);
540
541         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
542                 return readb((void __iomem *) ap->ioaddr.error_addr);
543         }
544         return inb(ap->ioaddr.error_addr);
545 }
546
547 /**
548  *      ata_tf_to_fis - Convert ATA taskfile to SATA FIS structure
549  *      @tf: Taskfile to convert
550  *      @fis: Buffer into which data will output
551  *      @pmp: Port multiplier port
552  *
553  *      Converts a standard ATA taskfile to a Serial ATA
554  *      FIS structure (Register - Host to Device).
555  *
556  *      LOCKING:
557  *      Inherited from caller.
558  */
559
560 void ata_tf_to_fis(struct ata_taskfile *tf, u8 *fis, u8 pmp)
561 {
562         fis[0] = 0x27;  /* Register - Host to Device FIS */
563         fis[1] = (pmp & 0xf) | (1 << 7); /* Port multiplier number,
564                                             bit 7 indicates Command FIS */
565         fis[2] = tf->command;
566         fis[3] = tf->feature;
567
568         fis[4] = tf->lbal;
569         fis[5] = tf->lbam;
570         fis[6] = tf->lbah;
571         fis[7] = tf->device;
572
573         fis[8] = tf->hob_lbal;
574         fis[9] = tf->hob_lbam;
575         fis[10] = tf->hob_lbah;
576         fis[11] = tf->hob_feature;
577
578         fis[12] = tf->nsect;
579         fis[13] = tf->hob_nsect;
580         fis[14] = 0;
581         fis[15] = tf->ctl;
582
583         fis[16] = 0;
584         fis[17] = 0;
585         fis[18] = 0;
586         fis[19] = 0;
587 }
588
589 /**
590  *      ata_tf_from_fis - Convert SATA FIS to ATA taskfile
591  *      @fis: Buffer from which data will be input
592  *      @tf: Taskfile to output
593  *
594  *      Converts a standard ATA taskfile to a Serial ATA
595  *      FIS structure (Register - Host to Device).
596  *
597  *      LOCKING:
598  *      Inherited from caller.
599  */
600
601 void ata_tf_from_fis(u8 *fis, struct ata_taskfile *tf)
602 {
603         tf->command     = fis[2];       /* status */
604         tf->feature     = fis[3];       /* error */
605
606         tf->lbal        = fis[4];
607         tf->lbam        = fis[5];
608         tf->lbah        = fis[6];
609         tf->device      = fis[7];
610
611         tf->hob_lbal    = fis[8];
612         tf->hob_lbam    = fis[9];
613         tf->hob_lbah    = fis[10];
614
615         tf->nsect       = fis[12];
616         tf->hob_nsect   = fis[13];
617 }
618
619 /**
620  *      ata_prot_to_cmd - determine which read/write opcodes to use
621  *      @protocol: ATA_PROT_xxx taskfile protocol
622  *      @lba48: true is lba48 is present
623  *
624  *      Given necessary input, determine which read/write commands
625  *      to use to transfer data.
626  *
627  *      LOCKING:
628  *      None.
629  */
630 static int ata_prot_to_cmd(int protocol, int lba48)
631 {
632         int rcmd = 0, wcmd = 0;
633
634         switch (protocol) {
635         case ATA_PROT_PIO:
636                 if (lba48) {
637                         rcmd = ATA_CMD_PIO_READ_EXT;
638                         wcmd = ATA_CMD_PIO_WRITE_EXT;
639                 } else {
640                         rcmd = ATA_CMD_PIO_READ;
641                         wcmd = ATA_CMD_PIO_WRITE;
642                 }
643                 break;
644
645         case ATA_PROT_DMA:
646                 if (lba48) {
647                         rcmd = ATA_CMD_READ_EXT;
648                         wcmd = ATA_CMD_WRITE_EXT;
649                 } else {
650                         rcmd = ATA_CMD_READ;
651                         wcmd = ATA_CMD_WRITE;
652                 }
653                 break;
654
655         default:
656                 return -1;
657         }
658
659         return rcmd | (wcmd << 8);
660 }
661
662 /**
663  *      ata_dev_set_protocol - set taskfile protocol and r/w commands
664  *      @dev: device to examine and configure
665  *
666  *      Examine the device configuration, after we have
667  *      read the identify-device page and configured the
668  *      data transfer mode.  Set internal state related to
669  *      the ATA taskfile protocol (pio, pio mult, dma, etc.)
670  *      and calculate the proper read/write commands to use.
671  *
672  *      LOCKING:
673  *      caller.
674  */
675 static void ata_dev_set_protocol(struct ata_device *dev)
676 {
677         int pio = (dev->flags & ATA_DFLAG_PIO);
678         int lba48 = (dev->flags & ATA_DFLAG_LBA48);
679         int proto, cmd;
680
681         if (pio)
682                 proto = dev->xfer_protocol = ATA_PROT_PIO;
683         else
684                 proto = dev->xfer_protocol = ATA_PROT_DMA;
685
686         cmd = ata_prot_to_cmd(proto, lba48);
687         if (cmd < 0)
688                 BUG();
689
690         dev->read_cmd = cmd & 0xff;
691         dev->write_cmd = (cmd >> 8) & 0xff;
692 }
693
694 static const char * xfer_mode_str[] = {
695         "UDMA/16",
696         "UDMA/25",
697         "UDMA/33",
698         "UDMA/44",
699         "UDMA/66",
700         "UDMA/100",
701         "UDMA/133",
702         "UDMA7",
703         "MWDMA0",
704         "MWDMA1",
705         "MWDMA2",
706         "PIO0",
707         "PIO1",
708         "PIO2",
709         "PIO3",
710         "PIO4",
711 };
712
713 /**
714  *      ata_udma_string - convert UDMA bit offset to string
715  *      @mask: mask of bits supported; only highest bit counts.
716  *
717  *      Determine string which represents the highest speed
718  *      (highest bit in @udma_mask).
719  *
720  *      LOCKING:
721  *      None.
722  *
723  *      RETURNS:
724  *      Constant C string representing highest speed listed in
725  *      @udma_mask, or the constant C string "<n/a>".
726  */
727
728 static const char *ata_mode_string(unsigned int mask)
729 {
730         int i;
731
732         for (i = 7; i >= 0; i--)
733                 if (mask & (1 << i))
734                         goto out;
735         for (i = ATA_SHIFT_MWDMA + 2; i >= ATA_SHIFT_MWDMA; i--)
736                 if (mask & (1 << i))
737                         goto out;
738         for (i = ATA_SHIFT_PIO + 4; i >= ATA_SHIFT_PIO; i--)
739                 if (mask & (1 << i))
740                         goto out;
741
742         return "<n/a>";
743
744 out:
745         return xfer_mode_str[i];
746 }
747
748 /**
749  *      ata_pio_devchk - PATA device presence detection
750  *      @ap: ATA channel to examine
751  *      @device: Device to examine (starting at zero)
752  *
753  *      This technique was originally described in
754  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
755  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
756  *
757  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
758  *      and if a device is present, it will respond by
759  *      correctly storing and echoing back the
760  *      ATA shadow register contents.
761  *
762  *      LOCKING:
763  *      caller.
764  */
765
766 static unsigned int ata_pio_devchk(struct ata_port *ap,
767                                    unsigned int device)
768 {
769         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
770         u8 nsect, lbal;
771
772         ap->ops->dev_select(ap, device);
773
774         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
775         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
776
777         outb(0xaa, ioaddr->nsect_addr);
778         outb(0x55, ioaddr->lbal_addr);
779
780         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
781         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
782
783         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
784         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
785
786         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
787                 return 1;       /* we found a device */
788
789         return 0;               /* nothing found */
790 }
791
792 /**
793  *      ata_mmio_devchk - PATA device presence detection
794  *      @ap: ATA channel to examine
795  *      @device: Device to examine (starting at zero)
796  *
797  *      This technique was originally described in
798  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
799  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
800  *
801  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
802  *      and if a device is present, it will respond by
803  *      correctly storing and echoing back the
804  *      ATA shadow register contents.
805  *
806  *      LOCKING:
807  *      caller.
808  */
809
810 static unsigned int ata_mmio_devchk(struct ata_port *ap,
811                                     unsigned int device)
812 {
813         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
814         u8 nsect, lbal;
815
816         ap->ops->dev_select(ap, device);
817
818         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
819         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
820
821         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
822         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
823
824         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
825         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
826
827         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
828         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
829
830         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
831                 return 1;       /* we found a device */
832
833         return 0;               /* nothing found */
834 }
835
836 /**
837  *      ata_devchk - PATA device presence detection
838  *      @ap: ATA channel to examine
839  *      @device: Device to examine (starting at zero)
840  *
841  *      Dispatch ATA device presence detection, depending
842  *      on whether we are using PIO or MMIO to talk to the
843  *      ATA shadow registers.
844  *
845  *      LOCKING:
846  *      caller.
847  */
848
849 static unsigned int ata_devchk(struct ata_port *ap,
850                                     unsigned int device)
851 {
852         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
853                 return ata_mmio_devchk(ap, device);
854         return ata_pio_devchk(ap, device);
855 }
856
857 /**
858  *      ata_dev_classify - determine device type based on ATA-spec signature
859  *      @tf: ATA taskfile register set for device to be identified
860  *
861  *      Determine from taskfile register contents whether a device is
862  *      ATA or ATAPI, as per "Signature and persistence" section
863  *      of ATA/PI spec (volume 1, sect 5.14).
864  *
865  *      LOCKING:
866  *      None.
867  *
868  *      RETURNS:
869  *      Device type, %ATA_DEV_ATA, %ATA_DEV_ATAPI, or %ATA_DEV_UNKNOWN
870  *      the event of failure.
871  */
872
873 unsigned int ata_dev_classify(struct ata_taskfile *tf)
874 {
875         /* Apple's open source Darwin code hints that some devices only
876          * put a proper signature into the LBA mid/high registers,
877          * So, we only check those.  It's sufficient for uniqueness.
878          */
879
880         if (((tf->lbam == 0) && (tf->lbah == 0)) ||
881             ((tf->lbam == 0x3c) && (tf->lbah == 0xc3))) {
882                 DPRINTK("found ATA device by sig\n");
883                 return ATA_DEV_ATA;
884         }
885
886         if (((tf->lbam == 0x14) && (tf->lbah == 0xeb)) ||
887             ((tf->lbam == 0x69) && (tf->lbah == 0x96))) {
888                 DPRINTK("found ATAPI device by sig\n");
889                 return ATA_DEV_ATAPI;
890         }
891
892         DPRINTK("unknown device\n");
893         return ATA_DEV_UNKNOWN;
894 }
895
896 /**
897  *      ata_dev_try_classify - Parse returned ATA device signature
898  *      @ap: ATA channel to examine
899  *      @device: Device to examine (starting at zero)
900  *
901  *      After an event -- SRST, E.D.D., or SATA COMRESET -- occurs,
902  *      an ATA/ATAPI-defined set of values is placed in the ATA
903  *      shadow registers, indicating the results of device detection
904  *      and diagnostics.
905  *
906  *      Select the ATA device, and read the values from the ATA shadow
907  *      registers.  Then parse according to the Error register value,
908  *      and the spec-defined values examined by ata_dev_classify().
909  *
910  *      LOCKING:
911  *      caller.
912  */
913
914 static u8 ata_dev_try_classify(struct ata_port *ap, unsigned int device)
915 {
916         struct ata_device *dev = &ap->device[device];
917         struct ata_taskfile tf;
918         unsigned int class;
919         u8 err;
920
921         ap->ops->dev_select(ap, device);
922
923         memset(&tf, 0, sizeof(tf));
924
925         err = ata_chk_err(ap);
926         ap->ops->tf_read(ap, &tf);
927
928         dev->class = ATA_DEV_NONE;
929
930         /* see if device passed diags */
931         if (err == 1)
932                 /* do nothing */ ;
933         else if ((device == 0) && (err == 0x81))
934                 /* do nothing */ ;
935         else
936                 return err;
937
938         /* determine if device if ATA or ATAPI */
939         class = ata_dev_classify(&tf);
940         if (class == ATA_DEV_UNKNOWN)
941                 return err;
942         if ((class == ATA_DEV_ATA) && (ata_chk_status(ap) == 0))
943                 return err;
944
945         dev->class = class;
946
947         return err;
948 }
949
950 /**
951  *      ata_dev_id_string - Convert IDENTIFY DEVICE page into string
952  *      @id: IDENTIFY DEVICE results we will examine
953  *      @s: string into which data is output
954  *      @ofs: offset into identify device page
955  *      @len: length of string to return. must be an even number.
956  *
957  *      The strings in the IDENTIFY DEVICE page are broken up into
958  *      16-bit chunks.  Run through the string, and output each
959  *      8-bit chunk linearly, regardless of platform.
960  *
961  *      LOCKING:
962  *      caller.
963  */
964
965 void ata_dev_id_string(u16 *id, unsigned char *s,
966                        unsigned int ofs, unsigned int len)
967 {
968         unsigned int c;
969
970         while (len > 0) {
971                 c = id[ofs] >> 8;
972                 *s = c;
973                 s++;
974
975                 c = id[ofs] & 0xff;
976                 *s = c;
977                 s++;
978
979                 ofs++;
980                 len -= 2;
981         }
982 }
983
984
985 /**
986  *      ata_noop_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
987  *      @ap: ATA channel to manipulate
988  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
989  *
990  *      This function performs no actual function.
991  *
992  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
993  *
994  *      LOCKING:
995  *      caller.
996  */
997 void ata_noop_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
998 {
999 }
1000
1001
1002 /**
1003  *      ata_std_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
1004  *      @ap: ATA channel to manipulate
1005  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
1006  *
1007  *      Use the method defined in the ATA specification to
1008  *      make either device 0, or device 1, active on the
1009  *      ATA channel.  Works with both PIO and MMIO.
1010  *
1011  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
1012  *
1013  *      LOCKING:
1014  *      caller.
1015  */
1016
1017 void ata_std_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
1018 {
1019         u8 tmp;
1020
1021         if (device == 0)
1022                 tmp = ATA_DEVICE_OBS;
1023         else
1024                 tmp = ATA_DEVICE_OBS | ATA_DEV1;
1025
1026         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
1027                 writeb(tmp, (void __iomem *) ap->ioaddr.device_addr);
1028         } else {
1029                 outb(tmp, ap->ioaddr.device_addr);
1030         }
1031         ata_pause(ap);          /* needed; also flushes, for mmio */
1032 }
1033
1034 /**
1035  *      ata_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
1036  *      @ap: ATA channel to manipulate
1037  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
1038  *      @wait: non-zero to wait for Status register BSY bit to clear
1039  *      @can_sleep: non-zero if context allows sleeping
1040  *
1041  *      Use the method defined in the ATA specification to
1042  *      make either device 0, or device 1, active on the
1043  *      ATA channel.
1044  *
1045  *      This is a high-level version of ata_std_dev_select(),
1046  *      which additionally provides the services of inserting
1047  *      the proper pauses and status polling, where needed.
1048  *
1049  *      LOCKING:
1050  *      caller.
1051  */
1052
1053 void ata_dev_select(struct ata_port *ap, unsigned int device,
1054                            unsigned int wait, unsigned int can_sleep)
1055 {
1056         VPRINTK("ENTER, ata%u: device %u, wait %u\n",
1057                 ap->id, device, wait);
1058
1059         if (wait)
1060                 ata_wait_idle(ap);
1061
1062         ap->ops->dev_select(ap, device);
1063
1064         if (wait) {
1065                 if (can_sleep && ap->device[device].class == ATA_DEV_ATAPI)
1066                         msleep(150);
1067                 ata_wait_idle(ap);
1068         }
1069 }
1070
1071 /**
1072  *      ata_dump_id - IDENTIFY DEVICE info debugging output
1073  *      @dev: Device whose IDENTIFY DEVICE page we will dump
1074  *
1075  *      Dump selected 16-bit words from a detected device's
1076  *      IDENTIFY PAGE page.
1077  *
1078  *      LOCKING:
1079  *      caller.
1080  */
1081
1082 static inline void ata_dump_id(struct ata_device *dev)
1083 {
1084         DPRINTK("49==0x%04x  "
1085                 "53==0x%04x  "
1086                 "63==0x%04x  "
1087                 "64==0x%04x  "
1088                 "75==0x%04x  \n",
1089                 dev->id[49],
1090                 dev->id[53],
1091                 dev->id[63],
1092                 dev->id[64],
1093                 dev->id[75]);
1094         DPRINTK("80==0x%04x  "
1095                 "81==0x%04x  "
1096                 "82==0x%04x  "
1097                 "83==0x%04x  "
1098                 "84==0x%04x  \n",
1099                 dev->id[80],
1100                 dev->id[81],
1101                 dev->id[82],
1102                 dev->id[83],
1103                 dev->id[84]);
1104         DPRINTK("88==0x%04x  "
1105                 "93==0x%04x\n",
1106                 dev->id[88],
1107                 dev->id[93]);
1108 }
1109
1110 /**
1111  *      ata_dev_identify - obtain IDENTIFY x DEVICE page
1112  *      @ap: port on which device we wish to probe resides
1113  *      @device: device bus address, starting at zero
1114  *
1115  *      Following bus reset, we issue the IDENTIFY [PACKET] DEVICE
1116  *      command, and read back the 512-byte device information page.
1117  *      The device information page is fed to us via the standard
1118  *      PIO-IN protocol, but we hand-code it here. (TODO: investigate
1119  *      using standard PIO-IN paths)
1120  *
1121  *      After reading the device information page, we use several
1122  *      bits of information from it to initialize data structures
1123  *      that will be used during the lifetime of the ata_device.
1124  *      Other data from the info page is used to disqualify certain
1125  *      older ATA devices we do not wish to support.
1126  *
1127  *      LOCKING:
1128  *      Inherited from caller.  Some functions called by this function
1129  *      obtain the host_set lock.
1130  */
1131
1132 static void ata_dev_identify(struct ata_port *ap, unsigned int device)
1133 {
1134         struct ata_device *dev = &ap->device[device];
1135         unsigned int major_version;
1136         u16 tmp;
1137         unsigned long xfer_modes;
1138         u8 status;
1139         unsigned int using_edd;
1140         DECLARE_COMPLETION(wait);
1141         struct ata_queued_cmd *qc;
1142         unsigned long flags;
1143         int rc;
1144
1145         if (!ata_dev_present(dev)) {
1146                 DPRINTK("ENTER/EXIT (host %u, dev %u) -- nodev\n",
1147                         ap->id, device);
1148                 return;
1149         }
1150
1151         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SRST | ATA_FLAG_SATA_RESET))
1152                 using_edd = 0;
1153         else
1154                 using_edd = 1;
1155
1156         DPRINTK("ENTER, host %u, dev %u\n", ap->id, device);
1157
1158         assert (dev->class == ATA_DEV_ATA || dev->class == ATA_DEV_ATAPI ||
1159                 dev->class == ATA_DEV_NONE);
1160
1161         ata_dev_select(ap, device, 1, 1); /* select device 0/1 */
1162
1163         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
1164         BUG_ON(qc == NULL);
1165
1166         ata_sg_init_one(qc, dev->id, sizeof(dev->id));
1167         qc->dma_dir = DMA_FROM_DEVICE;
1168         qc->tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
1169         qc->nsect = 1;
1170
1171 retry:
1172         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
1173                 qc->tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
1174                 DPRINTK("do ATA identify\n");
1175         } else {
1176                 qc->tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
1177                 DPRINTK("do ATAPI identify\n");
1178         }
1179
1180         qc->waiting = &wait;
1181         qc->complete_fn = ata_qc_complete_noop;
1182
1183         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
1184         rc = ata_qc_issue(qc);
1185         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1186
1187         if (rc)
1188                 goto err_out;
1189         else
1190                 wait_for_completion(&wait);
1191
1192         status = ata_chk_status(ap);
1193         if (status & ATA_ERR) {
1194                 /*
1195                  * arg!  EDD works for all test cases, but seems to return
1196                  * the ATA signature for some ATAPI devices.  Until the
1197                  * reason for this is found and fixed, we fix up the mess
1198                  * here.  If IDENTIFY DEVICE returns command aborted
1199                  * (as ATAPI devices do), then we issue an
1200                  * IDENTIFY PACKET DEVICE.
1201                  *
1202                  * ATA software reset (SRST, the default) does not appear
1203                  * to have this problem.
1204                  */
1205                 if ((using_edd) && (qc->tf.command == ATA_CMD_ID_ATA)) {
1206                         u8 err = ata_chk_err(ap);
1207                         if (err & ATA_ABORTED) {
1208                                 dev->class = ATA_DEV_ATAPI;
1209                                 qc->cursg = 0;
1210                                 qc->cursg_ofs = 0;
1211                                 qc->cursect = 0;
1212                                 qc->nsect = 1;
1213                                 goto retry;
1214                         }
1215                 }
1216                 goto err_out;
1217         }
1218
1219         swap_buf_le16(dev->id, ATA_ID_WORDS);
1220
1221         /* print device capabilities */
1222         printk(KERN_DEBUG "ata%u: dev %u cfg "
1223                "49:%04x 82:%04x 83:%04x 84:%04x 85:%04x 86:%04x 87:%04x 88:%04x\n",
1224                ap->id, device, dev->id[49],
1225                dev->id[82], dev->id[83], dev->id[84],
1226                dev->id[85], dev->id[86], dev->id[87],
1227                dev->id[88]);
1228
1229         /*
1230          * common ATA, ATAPI feature tests
1231          */
1232
1233         /* we require DMA support (bits 8 of word 49) */
1234         if (!ata_id_has_dma(dev->id)) {
1235                 printk(KERN_DEBUG "ata%u: no dma\n", ap->id);
1236                 goto err_out_nosup;
1237         }
1238
1239         /* quick-n-dirty find max transfer mode; for printk only */
1240         xfer_modes = dev->id[ATA_ID_UDMA_MODES];
1241         if (!xfer_modes)
1242                 xfer_modes = (dev->id[ATA_ID_MWDMA_MODES]) << ATA_SHIFT_MWDMA;
1243         if (!xfer_modes) {
1244                 xfer_modes = (dev->id[ATA_ID_PIO_MODES]) << (ATA_SHIFT_PIO + 3);
1245                 xfer_modes |= (0x7 << ATA_SHIFT_PIO);
1246         }
1247
1248         ata_dump_id(dev);
1249
1250         /* ATA-specific feature tests */
1251         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
1252                 if (!ata_id_is_ata(dev->id))    /* sanity check */
1253                         goto err_out_nosup;
1254
1255                 /* get major version */
1256                 tmp = dev->id[ATA_ID_MAJOR_VER];
1257                 for (major_version = 14; major_version >= 1; major_version--)
1258                         if (tmp & (1 << major_version))
1259                                 break;
1260
1261                 /*
1262                  * The exact sequence expected by certain pre-ATA4 drives is:
1263                  * SRST RESET
1264                  * IDENTIFY
1265                  * INITIALIZE DEVICE PARAMETERS
1266                  * anything else..
1267                  * Some drives were very specific about that exact sequence.
1268                  */
1269                 if (major_version < 4 || (!ata_id_has_lba(dev->id)))
1270                         ata_dev_init_params(ap, dev);
1271
1272                 if (ata_id_has_lba(dev->id)) {
1273                         dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA;
1274
1275                         if (ata_id_has_lba48(dev->id)) {
1276                                 dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA48;
1277                                 dev->n_sectors = ata_id_u64(dev->id, 100);
1278                         } else {
1279                                 dev->n_sectors = ata_id_u32(dev->id, 60);
1280                         }
1281
1282                         /* print device info to dmesg */
1283                         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATA-%d, max %s, %Lu sectors:%s\n",
1284                                ap->id, device,
1285                                major_version,
1286                                ata_mode_string(xfer_modes),
1287                                (unsigned long long)dev->n_sectors,
1288                                dev->flags & ATA_DFLAG_LBA48 ? " LBA48" : " LBA");
1289                 } else { 
1290                         /* CHS */
1291
1292                         /* Default translation */
1293                         dev->cylinders  = dev->id[1];
1294                         dev->heads      = dev->id[3];
1295                         dev->sectors    = dev->id[6];
1296                         dev->n_sectors  = dev->cylinders * dev->heads * dev->sectors;
1297
1298                         if (ata_id_current_chs_valid(dev->id)) {
1299                                 /* Current CHS translation is valid. */
1300                                 dev->cylinders = dev->id[54];
1301                                 dev->heads     = dev->id[55];
1302                                 dev->sectors   = dev->id[56];
1303                                 
1304                                 dev->n_sectors = ata_id_u32(dev->id, 57);
1305                         }
1306
1307                         /* print device info to dmesg */
1308                         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATA-%d, max %s, %Lu sectors: CHS %d/%d/%d\n",
1309                                ap->id, device,
1310                                major_version,
1311                                ata_mode_string(xfer_modes),
1312                                (unsigned long long)dev->n_sectors,
1313                                (int)dev->cylinders, (int)dev->heads, (int)dev->sectors);
1314
1315                 }
1316
1317                 ap->host->max_cmd_len = 16;
1318         }
1319
1320         /* ATAPI-specific feature tests */
1321         else {
1322                 if (ata_id_is_ata(dev->id))             /* sanity check */
1323                         goto err_out_nosup;
1324
1325                 rc = atapi_cdb_len(dev->id);
1326                 if ((rc < 12) || (rc > ATAPI_CDB_LEN)) {
1327                         printk(KERN_WARNING "ata%u: unsupported CDB len\n", ap->id);
1328                         goto err_out_nosup;
1329                 }
1330                 ap->cdb_len = (unsigned int) rc;
1331                 ap->host->max_cmd_len = (unsigned char) ap->cdb_len;
1332
1333                 if (ata_id_cdb_intr(dev->id))
1334                         dev->flags |= ATA_DFLAG_CDB_INTR;
1335
1336                 /* print device info to dmesg */
1337                 printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATAPI, max %s\n",
1338                        ap->id, device,
1339                        ata_mode_string(xfer_modes));
1340         }
1341
1342         DPRINTK("EXIT, drv_stat = 0x%x\n", ata_chk_status(ap));
1343         return;
1344
1345 err_out_nosup:
1346         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u not supported, ignoring\n",
1347                ap->id, device);
1348 err_out:
1349         dev->class++;   /* converts ATA_DEV_xxx into ATA_DEV_xxx_UNSUP */
1350         DPRINTK("EXIT, err\n");
1351 }
1352
1353
1354 static inline u8 ata_dev_knobble(struct ata_port *ap)
1355 {
1356         return ((ap->cbl == ATA_CBL_SATA) && (!ata_id_is_sata(ap->device->id)));
1357 }
1358
1359 /**
1360  *      ata_dev_config - Run device specific handlers and check for
1361  *                       SATA->PATA bridges
1362  *      @ap: Bus
1363  *      @i:  Device
1364  *
1365  *      LOCKING:
1366  */
1367
1368 void ata_dev_config(struct ata_port *ap, unsigned int i)
1369 {
1370         /* limit bridge transfers to udma5, 200 sectors */
1371         if (ata_dev_knobble(ap)) {
1372                 printk(KERN_INFO "ata%u(%u): applying bridge limits\n",
1373                         ap->id, ap->device->devno);
1374                 ap->udma_mask &= ATA_UDMA5;
1375                 ap->host->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1376                 ap->host->hostt->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1377                 ap->device->flags |= ATA_DFLAG_LOCK_SECTORS;
1378         }
1379
1380         if (ap->ops->dev_config)
1381                 ap->ops->dev_config(ap, &ap->device[i]);
1382 }
1383
1384 /**
1385  *      ata_bus_probe - Reset and probe ATA bus
1386  *      @ap: Bus to probe
1387  *
1388  *      Master ATA bus probing function.  Initiates a hardware-dependent
1389  *      bus reset, then attempts to identify any devices found on
1390  *      the bus.
1391  *
1392  *      LOCKING:
1393  *      PCI/etc. bus probe sem.
1394  *
1395  *      RETURNS:
1396  *      Zero on success, non-zero on error.
1397  */
1398
1399 static int ata_bus_probe(struct ata_port *ap)
1400 {
1401         unsigned int i, found = 0;
1402
1403         ap->ops->phy_reset(ap);
1404         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1405                 goto err_out;
1406
1407         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1408                 ata_dev_identify(ap, i);
1409                 if (ata_dev_present(&ap->device[i])) {
1410                         found = 1;
1411                         ata_dev_config(ap,i);
1412                 }
1413         }
1414
1415         if ((!found) || (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED))
1416                 goto err_out_disable;
1417
1418         ata_set_mode(ap);
1419         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1420                 goto err_out_disable;
1421
1422         return 0;
1423
1424 err_out_disable:
1425         ap->ops->port_disable(ap);
1426 err_out:
1427         return -1;
1428 }
1429
1430 /**
1431  *      ata_port_probe - Mark port as enabled
1432  *      @ap: Port for which we indicate enablement
1433  *
1434  *      Modify @ap data structure such that the system
1435  *      thinks that the entire port is enabled.
1436  *
1437  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1438  *      serialization.
1439  */
1440
1441 void ata_port_probe(struct ata_port *ap)
1442 {
1443         ap->flags &= ~ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
1444 }
1445
1446 /**
1447  *      __sata_phy_reset - Wake/reset a low-level SATA PHY
1448  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1449  *
1450  *      This function issues commands to standard SATA Sxxx
1451  *      PHY registers, to wake up the phy (and device), and
1452  *      clear any reset condition.
1453  *
1454  *      LOCKING:
1455  *      PCI/etc. bus probe sem.
1456  *
1457  */
1458 void __sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1459 {
1460         u32 sstatus;
1461         unsigned long timeout = jiffies + (HZ * 5);
1462
1463         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) {
1464                 /* issue phy wake/reset */
1465                 scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x301);
1466                 /* Couldn't find anything in SATA I/II specs, but
1467                  * AHCI-1.1 10.4.2 says at least 1 ms. */
1468                 mdelay(1);
1469         }
1470         scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x300); /* phy wake/clear reset */
1471
1472         /* wait for phy to become ready, if necessary */
1473         do {
1474                 msleep(200);
1475                 sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1476                 if ((sstatus & 0xf) != 1)
1477                         break;
1478         } while (time_before(jiffies, timeout));
1479
1480         /* TODO: phy layer with polling, timeouts, etc. */
1481         if (sata_dev_present(ap))
1482                 ata_port_probe(ap);
1483         else {
1484                 sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1485                 printk(KERN_INFO "ata%u: no device found (phy stat %08x)\n",
1486                        ap->id, sstatus);
1487                 ata_port_disable(ap);
1488         }
1489
1490         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1491                 return;
1492
1493         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT)) {
1494                 ata_port_disable(ap);
1495                 return;
1496         }
1497
1498         ap->cbl = ATA_CBL_SATA;
1499 }
1500
1501 /**
1502  *      sata_phy_reset - Reset SATA bus.
1503  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1504  *
1505  *      This function resets the SATA bus, and then probes
1506  *      the bus for devices.
1507  *
1508  *      LOCKING:
1509  *      PCI/etc. bus probe sem.
1510  *
1511  */
1512 void sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1513 {
1514         __sata_phy_reset(ap);
1515         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1516                 return;
1517         ata_bus_reset(ap);
1518 }
1519
1520 /**
1521  *      ata_port_disable - Disable port.
1522  *      @ap: Port to be disabled.
1523  *
1524  *      Modify @ap data structure such that the system
1525  *      thinks that the entire port is disabled, and should
1526  *      never attempt to probe or communicate with devices
1527  *      on this port.
1528  *
1529  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1530  *      serialization.
1531  */
1532
1533 void ata_port_disable(struct ata_port *ap)
1534 {
1535         ap->device[0].class = ATA_DEV_NONE;
1536         ap->device[1].class = ATA_DEV_NONE;
1537         ap->flags |= ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
1538 }
1539
1540 static struct {
1541         unsigned int shift;
1542         u8 base;
1543 } xfer_mode_classes[] = {
1544         { ATA_SHIFT_UDMA,       XFER_UDMA_0 },
1545         { ATA_SHIFT_MWDMA,      XFER_MW_DMA_0 },
1546         { ATA_SHIFT_PIO,        XFER_PIO_0 },
1547 };
1548
1549 static inline u8 base_from_shift(unsigned int shift)
1550 {
1551         int i;
1552
1553         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_classes); i++)
1554                 if (xfer_mode_classes[i].shift == shift)
1555                         return xfer_mode_classes[i].base;
1556
1557         return 0xff;
1558 }
1559
1560 static void ata_dev_set_mode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
1561 {
1562         int ofs, idx;
1563         u8 base;
1564
1565         if (!ata_dev_present(dev) || (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED))
1566                 return;
1567
1568         if (dev->xfer_shift == ATA_SHIFT_PIO)
1569                 dev->flags |= ATA_DFLAG_PIO;
1570
1571         ata_dev_set_xfermode(ap, dev);
1572
1573         base = base_from_shift(dev->xfer_shift);
1574         ofs = dev->xfer_mode - base;
1575         idx = ofs + dev->xfer_shift;
1576         WARN_ON(idx >= ARRAY_SIZE(xfer_mode_str));
1577
1578         DPRINTK("idx=%d xfer_shift=%u, xfer_mode=0x%x, base=0x%x, offset=%d\n",
1579                 idx, dev->xfer_shift, (int)dev->xfer_mode, (int)base, ofs);
1580
1581         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u configured for %s\n",
1582                 ap->id, dev->devno, xfer_mode_str[idx]);
1583 }
1584
1585 static int ata_host_set_pio(struct ata_port *ap)
1586 {
1587         unsigned int mask;
1588         int x, i;
1589         u8 base, xfer_mode;
1590
1591         mask = ata_get_mode_mask(ap, ATA_SHIFT_PIO);
1592         x = fgb(mask);
1593         if (x < 0) {
1594                 printk(KERN_WARNING "ata%u: no PIO support\n", ap->id);
1595                 return -1;
1596         }
1597
1598         base = base_from_shift(ATA_SHIFT_PIO);
1599         xfer_mode = base + x;
1600
1601         DPRINTK("base 0x%x xfer_mode 0x%x mask 0x%x x %d\n",
1602                 (int)base, (int)xfer_mode, mask, x);
1603
1604         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1605                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1606                 if (ata_dev_present(dev)) {
1607                         dev->pio_mode = xfer_mode;
1608                         dev->xfer_mode = xfer_mode;
1609                         dev->xfer_shift = ATA_SHIFT_PIO;
1610                         if (ap->ops->set_piomode)
1611                                 ap->ops->set_piomode(ap, dev);
1612                 }
1613         }
1614
1615         return 0;
1616 }
1617
1618 static void ata_host_set_dma(struct ata_port *ap, u8 xfer_mode,
1619                             unsigned int xfer_shift)
1620 {
1621         int i;
1622
1623         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1624                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1625                 if (ata_dev_present(dev)) {
1626                         dev->dma_mode = xfer_mode;
1627                         dev->xfer_mode = xfer_mode;
1628                         dev->xfer_shift = xfer_shift;
1629                         if (ap->ops->set_dmamode)
1630                                 ap->ops->set_dmamode(ap, dev);
1631                 }
1632         }
1633 }
1634
1635 /**
1636  *      ata_set_mode - Program timings and issue SET FEATURES - XFER
1637  *      @ap: port on which timings will be programmed
1638  *
1639  *      Set ATA device disk transfer mode (PIO3, UDMA6, etc.).
1640  *
1641  *      LOCKING:
1642  *      PCI/etc. bus probe sem.
1643  *
1644  */
1645 static void ata_set_mode(struct ata_port *ap)
1646 {
1647         unsigned int i, xfer_shift;
1648         u8 xfer_mode;
1649         int rc;
1650
1651         /* step 1: always set host PIO timings */
1652         rc = ata_host_set_pio(ap);
1653         if (rc)
1654                 goto err_out;
1655
1656         /* step 2: choose the best data xfer mode */
1657         xfer_mode = xfer_shift = 0;
1658         rc = ata_choose_xfer_mode(ap, &xfer_mode, &xfer_shift);
1659         if (rc)
1660                 goto err_out;
1661
1662         /* step 3: if that xfer mode isn't PIO, set host DMA timings */
1663         if (xfer_shift != ATA_SHIFT_PIO)
1664                 ata_host_set_dma(ap, xfer_mode, xfer_shift);
1665
1666         /* step 4: update devices' xfer mode */
1667         ata_dev_set_mode(ap, &ap->device[0]);
1668         ata_dev_set_mode(ap, &ap->device[1]);
1669
1670         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1671                 return;
1672
1673         if (ap->ops->post_set_mode)
1674                 ap->ops->post_set_mode(ap);
1675
1676         for (i = 0; i < 2; i++) {
1677                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1678                 ata_dev_set_protocol(dev);
1679         }
1680
1681         return;
1682
1683 err_out:
1684         ata_port_disable(ap);
1685 }
1686
1687 /**
1688  *      ata_busy_sleep - sleep until BSY clears, or timeout
1689  *      @ap: port containing status register to be polled
1690  *      @tmout_pat: impatience timeout
1691  *      @tmout: overall timeout
1692  *
1693  *      Sleep until ATA Status register bit BSY clears,
1694  *      or a timeout occurs.
1695  *
1696  *      LOCKING: None.
1697  *
1698  */
1699
1700 static unsigned int ata_busy_sleep (struct ata_port *ap,
1701                                     unsigned long tmout_pat,
1702                                     unsigned long tmout)
1703 {
1704         unsigned long timer_start, timeout;
1705         u8 status;
1706
1707         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 300);
1708         timer_start = jiffies;
1709         timeout = timer_start + tmout_pat;
1710         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
1711                 msleep(50);
1712                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 3);
1713         }
1714
1715         if (status & ATA_BUSY)
1716                 printk(KERN_WARNING "ata%u is slow to respond, "
1717                        "please be patient\n", ap->id);
1718
1719         timeout = timer_start + tmout;
1720         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
1721                 msleep(50);
1722                 status = ata_chk_status(ap);
1723         }
1724
1725         if (status & ATA_BUSY) {
1726                 printk(KERN_ERR "ata%u failed to respond (%lu secs)\n",
1727                        ap->id, tmout / HZ);
1728                 return 1;
1729         }
1730
1731         return 0;
1732 }
1733
1734 static void ata_bus_post_reset(struct ata_port *ap, unsigned int devmask)
1735 {
1736         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1737         unsigned int dev0 = devmask & (1 << 0);
1738         unsigned int dev1 = devmask & (1 << 1);
1739         unsigned long timeout;
1740
1741         /* if device 0 was found in ata_devchk, wait for its
1742          * BSY bit to clear
1743          */
1744         if (dev0)
1745                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1746
1747         /* if device 1 was found in ata_devchk, wait for
1748          * register access, then wait for BSY to clear
1749          */
1750         timeout = jiffies + ATA_TMOUT_BOOT;
1751         while (dev1) {
1752                 u8 nsect, lbal;
1753
1754                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
1755                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
1756                         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
1757                         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
1758                 } else {
1759                         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
1760                         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
1761                 }
1762                 if ((nsect == 1) && (lbal == 1))
1763                         break;
1764                 if (time_after(jiffies, timeout)) {
1765                         dev1 = 0;
1766                         break;
1767                 }
1768                 msleep(50);     /* give drive a breather */
1769         }
1770         if (dev1)
1771                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1772
1773         /* is all this really necessary? */
1774         ap->ops->dev_select(ap, 0);
1775         if (dev1)
1776                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
1777         if (dev0)
1778                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
1779 }
1780
1781 /**
1782  *      ata_bus_edd - Issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command.
1783  *      @ap: Port to reset and probe
1784  *
1785  *      Use the EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command to reset and
1786  *      probe the bus.  Not often used these days.
1787  *
1788  *      LOCKING:
1789  *      PCI/etc. bus probe sem.
1790  *
1791  */
1792
1793 static unsigned int ata_bus_edd(struct ata_port *ap)
1794 {
1795         struct ata_taskfile tf;
1796
1797         /* set up execute-device-diag (bus reset) taskfile */
1798         /* also, take interrupts to a known state (disabled) */
1799         DPRINTK("execute-device-diag\n");
1800         ata_tf_init(ap, &tf, 0);
1801         tf.ctl |= ATA_NIEN;
1802         tf.command = ATA_CMD_EDD;
1803         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
1804
1805         /* do bus reset */
1806         ata_tf_to_host(ap, &tf);
1807
1808         /* spec says at least 2ms.  but who knows with those
1809          * crazy ATAPI devices...
1810          */
1811         msleep(150);
1812
1813         return ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1814 }
1815
1816 static unsigned int ata_bus_softreset(struct ata_port *ap,
1817                                       unsigned int devmask)
1818 {
1819         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1820
1821         DPRINTK("ata%u: bus reset via SRST\n", ap->id);
1822
1823         /* software reset.  causes dev0 to be selected */
1824         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
1825                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1826                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
1827                 writeb(ap->ctl | ATA_SRST, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1828                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
1829                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1830         } else {
1831                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1832                 udelay(10);
1833                 outb(ap->ctl | ATA_SRST, ioaddr->ctl_addr);
1834                 udelay(10);
1835                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1836         }
1837
1838         /* spec mandates ">= 2ms" before checking status.
1839          * We wait 150ms, because that was the magic delay used for
1840          * ATAPI devices in Hale Landis's ATADRVR, for the period of time
1841          * between when the ATA command register is written, and then
1842          * status is checked.  Because waiting for "a while" before
1843          * checking status is fine, post SRST, we perform this magic
1844          * delay here as well.
1845          */
1846         msleep(150);
1847
1848         ata_bus_post_reset(ap, devmask);
1849
1850         return 0;
1851 }
1852
1853 /**
1854  *      ata_bus_reset - reset host port and associated ATA channel
1855  *      @ap: port to reset
1856  *
1857  *      This is typically the first time we actually start issuing
1858  *      commands to the ATA channel.  We wait for BSY to clear, then
1859  *      issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command, polling for its
1860  *      result.  Determine what devices, if any, are on the channel
1861  *      by looking at the device 0/1 error register.  Look at the signature
1862  *      stored in each device's taskfile registers, to determine if
1863  *      the device is ATA or ATAPI.
1864  *
1865  *      LOCKING:
1866  *      PCI/etc. bus probe sem.
1867  *      Obtains host_set lock.
1868  *
1869  *      SIDE EFFECTS:
1870  *      Sets ATA_FLAG_PORT_DISABLED if bus reset fails.
1871  */
1872
1873 void ata_bus_reset(struct ata_port *ap)
1874 {
1875         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1876         unsigned int slave_possible = ap->flags & ATA_FLAG_SLAVE_POSS;
1877         u8 err;
1878         unsigned int dev0, dev1 = 0, rc = 0, devmask = 0;
1879
1880         DPRINTK("ENTER, host %u, port %u\n", ap->id, ap->port_no);
1881
1882         /* determine if device 0/1 are present */
1883         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET)
1884                 dev0 = 1;
1885         else {
1886                 dev0 = ata_devchk(ap, 0);
1887                 if (slave_possible)
1888                         dev1 = ata_devchk(ap, 1);
1889         }
1890
1891         if (dev0)
1892                 devmask |= (1 << 0);
1893         if (dev1)
1894                 devmask |= (1 << 1);
1895
1896         /* select device 0 again */
1897         ap->ops->dev_select(ap, 0);
1898
1899         /* issue bus reset */
1900         if (ap->flags & ATA_FLAG_SRST)
1901                 rc = ata_bus_softreset(ap, devmask);
1902         else if ((ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) == 0) {
1903                 /* set up device control */
1904                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
1905                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1906                 else
1907                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1908                 rc = ata_bus_edd(ap);
1909         }
1910
1911         if (rc)
1912                 goto err_out;
1913
1914         /*
1915          * determine by signature whether we have ATA or ATAPI devices
1916          */
1917         err = ata_dev_try_classify(ap, 0);
1918         if ((slave_possible) && (err != 0x81))
1919                 ata_dev_try_classify(ap, 1);
1920
1921         /* re-enable interrupts */
1922         if (ap->ioaddr.ctl_addr)        /* FIXME: hack. create a hook instead */
1923                 ata_irq_on(ap);
1924
1925         /* is double-select really necessary? */
1926         if (ap->device[1].class != ATA_DEV_NONE)
1927                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
1928         if (ap->device[0].class != ATA_DEV_NONE)
1929                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
1930
1931         /* if no devices were detected, disable this port */
1932         if ((ap->device[0].class == ATA_DEV_NONE) &&
1933             (ap->device[1].class == ATA_DEV_NONE))
1934                 goto err_out;
1935
1936         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SATA_RESET | ATA_FLAG_SRST)) {
1937                 /* set up device control for ATA_FLAG_SATA_RESET */
1938                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
1939                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1940                 else
1941                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1942         }
1943
1944         DPRINTK("EXIT\n");
1945         return;
1946
1947 err_out:
1948         printk(KERN_ERR "ata%u: disabling port\n", ap->id);
1949         ap->ops->port_disable(ap);
1950
1951         DPRINTK("EXIT\n");
1952 }
1953
1954 static void ata_pr_blacklisted(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
1955 {
1956         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u is on DMA blacklist, disabling DMA\n",
1957                 ap->id, dev->devno);
1958 }
1959
1960 static const char * ata_dma_blacklist [] = {
1961         "WDC AC11000H",
1962         "WDC AC22100H",
1963         "WDC AC32500H",
1964         "WDC AC33100H",
1965         "WDC AC31600H",
1966         "WDC AC32100H",
1967         "WDC AC23200L",
1968         "Compaq CRD-8241B",
1969         "CRD-8400B",
1970         "CRD-8480B",
1971         "CRD-8482B",
1972         "CRD-84",
1973         "SanDisk SDP3B",
1974         "SanDisk SDP3B-64",
1975         "SANYO CD-ROM CRD",
1976         "HITACHI CDR-8",
1977         "HITACHI CDR-8335",
1978         "HITACHI CDR-8435",
1979         "Toshiba CD-ROM XM-6202B",
1980         "TOSHIBA CD-ROM XM-1702BC",
1981         "CD-532E-A",
1982         "E-IDE CD-ROM CR-840",
1983         "CD-ROM Drive/F5A",
1984         "WPI CDD-820",
1985         "SAMSUNG CD-ROM SC-148C",
1986         "SAMSUNG CD-ROM SC",
1987         "SanDisk SDP3B-64",
1988         "ATAPI CD-ROM DRIVE 40X MAXIMUM",
1989         "_NEC DV5800A",
1990 };
1991
1992 static int ata_dma_blacklisted(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
1993 {
1994         unsigned char model_num[40];
1995         char *s;
1996         unsigned int len;
1997         int i;
1998
1999         ata_dev_id_string(dev->id, model_num, ATA_ID_PROD_OFS,
2000                           sizeof(model_num));
2001         s = &model_num[0];
2002         len = strnlen(s, sizeof(model_num));
2003
2004         /* ATAPI specifies that empty space is blank-filled; remove blanks */
2005         while ((len > 0) && (s[len - 1] == ' ')) {
2006                 len--;
2007                 s[len] = 0;
2008         }
2009
2010         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(ata_dma_blacklist); i++)
2011                 if (!strncmp(ata_dma_blacklist[i], s, len))
2012                         return 1;
2013
2014         return 0;
2015 }
2016
2017 static unsigned int ata_get_mode_mask(struct ata_port *ap, int shift)
2018 {
2019         struct ata_device *master, *slave;
2020         unsigned int mask;
2021
2022         master = &ap->device[0];
2023         slave = &ap->device[1];
2024
2025         assert (ata_dev_present(master) || ata_dev_present(slave));
2026
2027         if (shift == ATA_SHIFT_UDMA) {
2028                 mask = ap->udma_mask;
2029                 if (ata_dev_present(master)) {
2030                         mask &= (master->id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff);
2031                         if (ata_dma_blacklisted(ap, master)) {
2032                                 mask = 0;
2033                                 ata_pr_blacklisted(ap, master);
2034                         }
2035                 }
2036                 if (ata_dev_present(slave)) {
2037                         mask &= (slave->id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff);
2038                         if (ata_dma_blacklisted(ap, slave)) {
2039                                 mask = 0;
2040                                 ata_pr_blacklisted(ap, slave);
2041                         }
2042                 }
2043         }
2044         else if (shift == ATA_SHIFT_MWDMA) {
2045                 mask = ap->mwdma_mask;
2046                 if (ata_dev_present(master)) {
2047                         mask &= (master->id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07);
2048                         if (ata_dma_blacklisted(ap, master)) {
2049                                 mask = 0;
2050                                 ata_pr_blacklisted(ap, master);
2051                         }
2052                 }
2053                 if (ata_dev_present(slave)) {
2054                         mask &= (slave->id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07);
2055                         if (ata_dma_blacklisted(ap, slave)) {
2056                                 mask = 0;
2057                                 ata_pr_blacklisted(ap, slave);
2058                         }
2059                 }
2060         }
2061         else if (shift == ATA_SHIFT_PIO) {
2062                 mask = ap->pio_mask;
2063                 if (ata_dev_present(master)) {
2064                         /* spec doesn't return explicit support for
2065                          * PIO0-2, so we fake it
2066                          */
2067                         u16 tmp_mode = master->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
2068                         tmp_mode <<= 3;
2069                         tmp_mode |= 0x7;
2070                         mask &= tmp_mode;
2071                 }
2072                 if (ata_dev_present(slave)) {
2073                         /* spec doesn't return explicit support for
2074                          * PIO0-2, so we fake it
2075                          */
2076                         u16 tmp_mode = slave->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
2077                         tmp_mode <<= 3;
2078                         tmp_mode |= 0x7;
2079                         mask &= tmp_mode;
2080                 }
2081         }
2082         else {
2083                 mask = 0xffffffff; /* shut up compiler warning */
2084                 BUG();
2085         }
2086
2087         return mask;
2088 }
2089
2090 /* find greatest bit */
2091 static int fgb(u32 bitmap)
2092 {
2093         unsigned int i;
2094         int x = -1;
2095
2096         for (i = 0; i < 32; i++)
2097                 if (bitmap & (1 << i))
2098                         x = i;
2099
2100         return x;
2101 }
2102
2103 /**
2104  *      ata_choose_xfer_mode - attempt to find best transfer mode
2105  *      @ap: Port for which an xfer mode will be selected
2106  *      @xfer_mode_out: (output) SET FEATURES - XFER MODE code
2107  *      @xfer_shift_out: (output) bit shift that selects this mode
2108  *
2109  *      Based on host and device capabilities, determine the
2110  *      maximum transfer mode that is amenable to all.
2111  *
2112  *      LOCKING:
2113  *      PCI/etc. bus probe sem.
2114  *
2115  *      RETURNS:
2116  *      Zero on success, negative on error.
2117  */
2118
2119 static int ata_choose_xfer_mode(struct ata_port *ap,
2120                                 u8 *xfer_mode_out,
2121                                 unsigned int *xfer_shift_out)
2122 {
2123         unsigned int mask, shift;
2124         int x, i;
2125
2126         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_classes); i++) {
2127                 shift = xfer_mode_classes[i].shift;
2128                 mask = ata_get_mode_mask(ap, shift);
2129
2130                 x = fgb(mask);
2131                 if (x >= 0) {
2132                         *xfer_mode_out = xfer_mode_classes[i].base + x;
2133                         *xfer_shift_out = shift;
2134                         return 0;
2135                 }
2136         }
2137
2138         return -1;
2139 }
2140
2141 /**
2142  *      ata_dev_set_xfermode - Issue SET FEATURES - XFER MODE command
2143  *      @ap: Port associated with device @dev
2144  *      @dev: Device to which command will be sent
2145  *
2146  *      Issue SET FEATURES - XFER MODE command to device @dev
2147  *      on port @ap.
2148  *
2149  *      LOCKING:
2150  *      PCI/etc. bus probe sem.
2151  */
2152
2153 static void ata_dev_set_xfermode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2154 {
2155         DECLARE_COMPLETION(wait);
2156         struct ata_queued_cmd *qc;
2157         int rc;
2158         unsigned long flags;
2159
2160         /* set up set-features taskfile */
2161         DPRINTK("set features - xfer mode\n");
2162
2163         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
2164         BUG_ON(qc == NULL);
2165
2166         qc->tf.command = ATA_CMD_SET_FEATURES;
2167         qc->tf.feature = SETFEATURES_XFER;
2168         qc->tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
2169         qc->tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2170         qc->tf.nsect = dev->xfer_mode;
2171
2172         qc->waiting = &wait;
2173         qc->complete_fn = ata_qc_complete_noop;
2174
2175         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2176         rc = ata_qc_issue(qc);
2177         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2178
2179         if (rc)
2180                 ata_port_disable(ap);
2181         else
2182                 wait_for_completion(&wait);
2183
2184         DPRINTK("EXIT\n");
2185 }
2186
2187 /**
2188  *      ata_dev_init_params - Issue INIT DEV PARAMS command
2189  *      @ap: Port associated with device @dev
2190  *      @dev: Device to which command will be sent
2191  *
2192  *      LOCKING:
2193  */
2194
2195 static void ata_dev_init_params(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2196 {
2197         DECLARE_COMPLETION(wait);
2198         struct ata_queued_cmd *qc;
2199         int rc;
2200         unsigned long flags;
2201         u16 sectors = dev->id[6];
2202         u16 heads   = dev->id[3];
2203
2204         /* Number of sectors per track 1-255. Number of heads 1-16 */
2205         if (sectors < 1 || sectors > 255 || heads < 1 || heads > 16)
2206                 return;
2207
2208         /* set up init dev params taskfile */
2209         DPRINTK("init dev params \n");
2210
2211         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
2212         BUG_ON(qc == NULL);
2213
2214         qc->tf.command = ATA_CMD_INIT_DEV_PARAMS;
2215         qc->tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
2216         qc->tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2217         qc->tf.nsect = sectors;
2218         qc->tf.device |= (heads - 1) & 0x0f; /* max head = num. of heads - 1 */
2219
2220         qc->waiting = &wait;
2221         qc->complete_fn = ata_qc_complete_noop;
2222
2223         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2224         rc = ata_qc_issue(qc);
2225         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2226
2227         if (rc)
2228                 ata_port_disable(ap);
2229         else
2230                 wait_for_completion(&wait);
2231
2232         DPRINTK("EXIT\n");
2233 }
2234
2235 /**
2236  *      ata_sg_clean - Unmap DMA memory associated with command
2237  *      @qc: Command containing DMA memory to be released
2238  *
2239  *      Unmap all mapped DMA memory associated with this command.
2240  *
2241  *      LOCKING:
2242  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2243  */
2244
2245 static void ata_sg_clean(struct ata_queued_cmd *qc)
2246 {
2247         struct ata_port *ap = qc->ap;
2248         struct scatterlist *sg = qc->sg;
2249         int dir = qc->dma_dir;
2250
2251         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP);
2252         assert(sg != NULL);
2253
2254         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE)
2255                 assert(qc->n_elem == 1);
2256
2257         DPRINTK("unmapping %u sg elements\n", qc->n_elem);
2258
2259         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG)
2260                 dma_unmap_sg(ap->host_set->dev, sg, qc->n_elem, dir);
2261         else
2262                 dma_unmap_single(ap->host_set->dev, sg_dma_address(&sg[0]),
2263                                  sg_dma_len(&sg[0]), dir);
2264
2265         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
2266         qc->sg = NULL;
2267 }
2268
2269 /**
2270  *      ata_fill_sg - Fill PCI IDE PRD table
2271  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be transferred
2272  *
2273  *      Fill PCI IDE PRD (scatter-gather) table with segments
2274  *      associated with the current disk command.
2275  *
2276  *      LOCKING:
2277  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2278  *
2279  */
2280 static void ata_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc)
2281 {
2282         struct scatterlist *sg = qc->sg;
2283         struct ata_port *ap = qc->ap;
2284         unsigned int idx, nelem;
2285
2286         assert(sg != NULL);
2287         assert(qc->n_elem > 0);
2288
2289         idx = 0;
2290         for (nelem = qc->n_elem; nelem; nelem--,sg++) {
2291                 u32 addr, offset;
2292                 u32 sg_len, len;
2293
2294                 /* determine if physical DMA addr spans 64K boundary.
2295                  * Note h/w doesn't support 64-bit, so we unconditionally
2296                  * truncate dma_addr_t to u32.
2297                  */
2298                 addr = (u32) sg_dma_address(sg);
2299                 sg_len = sg_dma_len(sg);
2300
2301                 while (sg_len) {
2302                         offset = addr & 0xffff;
2303                         len = sg_len;
2304                         if ((offset + sg_len) > 0x10000)
2305                                 len = 0x10000 - offset;
2306
2307                         ap->prd[idx].addr = cpu_to_le32(addr);
2308                         ap->prd[idx].flags_len = cpu_to_le32(len & 0xffff);
2309                         VPRINTK("PRD[%u] = (0x%X, 0x%X)\n", idx, addr, len);
2310
2311                         idx++;
2312                         sg_len -= len;
2313                         addr += len;
2314                 }
2315         }
2316
2317         if (idx)
2318                 ap->prd[idx - 1].flags_len |= cpu_to_le32(ATA_PRD_EOT);
2319 }
2320 /**
2321  *      ata_check_atapi_dma - Check whether ATAPI DMA can be supported
2322  *      @qc: Metadata associated with taskfile to check
2323  *
2324  *      Allow low-level driver to filter ATA PACKET commands, returning
2325  *      a status indicating whether or not it is OK to use DMA for the
2326  *      supplied PACKET command.
2327  *
2328  *      LOCKING:
2329  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2330  *
2331  *      RETURNS: 0 when ATAPI DMA can be used
2332  *               nonzero otherwise
2333  */
2334 int ata_check_atapi_dma(struct ata_queued_cmd *qc)
2335 {
2336         struct ata_port *ap = qc->ap;
2337         int rc = 0; /* Assume ATAPI DMA is OK by default */
2338
2339         if (ap->ops->check_atapi_dma)
2340                 rc = ap->ops->check_atapi_dma(qc);
2341
2342         return rc;
2343 }
2344 /**
2345  *      ata_qc_prep - Prepare taskfile for submission
2346  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be prepared
2347  *
2348  *      Prepare ATA taskfile for submission.
2349  *
2350  *      LOCKING:
2351  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2352  */
2353 void ata_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
2354 {
2355         if (!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
2356                 return;
2357
2358         ata_fill_sg(qc);
2359 }
2360
2361 /**
2362  *      ata_sg_init_one - Associate command with memory buffer
2363  *      @qc: Command to be associated
2364  *      @buf: Memory buffer
2365  *      @buflen: Length of memory buffer, in bytes.
2366  *
2367  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
2368  *      to point to a single memory buffer, @buf of byte length @buflen.
2369  *
2370  *      LOCKING:
2371  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2372  */
2373
2374 void ata_sg_init_one(struct ata_queued_cmd *qc, void *buf, unsigned int buflen)
2375 {
2376         struct scatterlist *sg;
2377
2378         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SINGLE;
2379
2380         memset(&qc->sgent, 0, sizeof(qc->sgent));
2381         qc->sg = &qc->sgent;
2382         qc->n_elem = 1;
2383         qc->buf_virt = buf;
2384
2385         sg = qc->sg;
2386         sg->page = virt_to_page(buf);
2387         sg->offset = (unsigned long) buf & ~PAGE_MASK;
2388         sg->length = buflen;
2389 }
2390
2391 /**
2392  *      ata_sg_init - Associate command with scatter-gather table.
2393  *      @qc: Command to be associated
2394  *      @sg: Scatter-gather table.
2395  *      @n_elem: Number of elements in s/g table.
2396  *
2397  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
2398  *      to point to a scatter-gather table @sg, containing @n_elem
2399  *      elements.
2400  *
2401  *      LOCKING:
2402  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2403  */
2404
2405 void ata_sg_init(struct ata_queued_cmd *qc, struct scatterlist *sg,
2406                  unsigned int n_elem)
2407 {
2408         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SG;
2409         qc->sg = sg;
2410         qc->n_elem = n_elem;
2411 }
2412
2413 /**
2414  *      ata_sg_setup_one - DMA-map the memory buffer associated with a command.
2415  *      @qc: Command with memory buffer to be mapped.
2416  *
2417  *      DMA-map the memory buffer associated with queued_cmd @qc.
2418  *
2419  *      LOCKING:
2420  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2421  *
2422  *      RETURNS:
2423  *      Zero on success, negative on error.
2424  */
2425
2426 static int ata_sg_setup_one(struct ata_queued_cmd *qc)
2427 {
2428         struct ata_port *ap = qc->ap;
2429         int dir = qc->dma_dir;
2430         struct scatterlist *sg = qc->sg;
2431         dma_addr_t dma_address;
2432
2433         dma_address = dma_map_single(ap->host_set->dev, qc->buf_virt,
2434                                      sg->length, dir);
2435         if (dma_mapping_error(dma_address))
2436                 return -1;
2437
2438         sg_dma_address(sg) = dma_address;
2439         sg_dma_len(sg) = sg->length;
2440
2441         DPRINTK("mapped buffer of %d bytes for %s\n", sg_dma_len(sg),
2442                 qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
2443
2444         return 0;
2445 }
2446
2447 /**
2448  *      ata_sg_setup - DMA-map the scatter-gather table associated with a command.
2449  *      @qc: Command with scatter-gather table to be mapped.
2450  *
2451  *      DMA-map the scatter-gather table associated with queued_cmd @qc.
2452  *
2453  *      LOCKING:
2454  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2455  *
2456  *      RETURNS:
2457  *      Zero on success, negative on error.
2458  *
2459  */
2460
2461 static int ata_sg_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
2462 {
2463         struct ata_port *ap = qc->ap;
2464         struct scatterlist *sg = qc->sg;
2465         int n_elem, dir;
2466
2467         VPRINTK("ENTER, ata%u\n", ap->id);
2468         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_SG);
2469
2470         dir = qc->dma_dir;
2471         n_elem = dma_map_sg(ap->host_set->dev, sg, qc->n_elem, dir);
2472         if (n_elem < 1)
2473                 return -1;
2474
2475         DPRINTK("%d sg elements mapped\n", n_elem);
2476
2477         qc->n_elem = n_elem;
2478
2479         return 0;
2480 }
2481
2482 /**
2483  *      ata_poll_qc_complete - turn irq back on and finish qc
2484  *      @qc: Command to complete
2485  *      @drv_stat: ATA status register content
2486  *
2487  *      LOCKING:
2488  *      None.  (grabs host lock)
2489  */
2490
2491 void ata_poll_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc, u8 drv_stat)
2492 {
2493         struct ata_port *ap = qc->ap;
2494         unsigned long flags;
2495
2496         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2497         ata_irq_on(ap);
2498         ata_qc_complete(qc, drv_stat);
2499         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2500 }
2501
2502 /**
2503  *      ata_pio_poll -
2504  *      @ap:
2505  *
2506  *      LOCKING:
2507  *      None.  (executing in kernel thread context)
2508  *
2509  *      RETURNS:
2510  *
2511  */
2512
2513 static unsigned long ata_pio_poll(struct ata_port *ap)
2514 {
2515         u8 status;
2516         unsigned int poll_state = HSM_ST_UNKNOWN;
2517         unsigned int reg_state = HSM_ST_UNKNOWN;
2518         const unsigned int tmout_state = HSM_ST_TMOUT;
2519
2520         switch (ap->hsm_task_state) {
2521         case HSM_ST:
2522         case HSM_ST_POLL:
2523                 poll_state = HSM_ST_POLL;
2524                 reg_state = HSM_ST;
2525                 break;
2526         case HSM_ST_LAST:
2527         case HSM_ST_LAST_POLL:
2528                 poll_state = HSM_ST_LAST_POLL;
2529                 reg_state = HSM_ST_LAST;
2530                 break;
2531         default:
2532                 BUG();
2533                 break;
2534         }
2535
2536         status = ata_chk_status(ap);
2537         if (status & ATA_BUSY) {
2538                 if (time_after(jiffies, ap->pio_task_timeout)) {
2539                         ap->hsm_task_state = tmout_state;
2540                         return 0;
2541                 }
2542                 ap->hsm_task_state = poll_state;
2543                 return ATA_SHORT_PAUSE;
2544         }
2545
2546         ap->hsm_task_state = reg_state;
2547         return 0;
2548 }
2549
2550 /**
2551  *      ata_pio_complete -
2552  *      @ap:
2553  *
2554  *      LOCKING:
2555  *      None.  (executing in kernel thread context)
2556  *
2557  *      RETURNS:
2558  *      Non-zero if qc completed, zero otherwise.
2559  */
2560
2561 static int ata_pio_complete (struct ata_port *ap)
2562 {
2563         struct ata_queued_cmd *qc;
2564         u8 drv_stat;
2565
2566         /*
2567          * This is purely heuristic.  This is a fast path.  Sometimes when
2568          * we enter, BSY will be cleared in a chk-status or two.  If not,
2569          * the drive is probably seeking or something.  Snooze for a couple
2570          * msecs, then chk-status again.  If still busy, fall back to
2571          * HSM_ST_POLL state.
2572          */
2573         drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY | ATA_DRQ, 10);
2574         if (drv_stat & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) {
2575                 msleep(2);
2576                 drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY | ATA_DRQ, 10);
2577                 if (drv_stat & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) {
2578                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST_POLL;
2579                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
2580                         return 0;
2581                 }
2582         }
2583
2584         drv_stat = ata_wait_idle(ap);
2585         if (!ata_ok(drv_stat)) {
2586                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
2587                 return 0;
2588         }
2589
2590         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
2591         assert(qc != NULL);
2592
2593         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
2594
2595         ata_poll_qc_complete(qc, drv_stat);
2596
2597         /* another command may start at this point */
2598
2599         return 1;
2600 }
2601
2602
2603 /**
2604  *      swap_buf_le16 -
2605  *      @buf:  Buffer to swap
2606  *      @buf_words:  Number of 16-bit words in buffer.
2607  *
2608  *      Swap halves of 16-bit words if needed to convert from
2609  *      little-endian byte order to native cpu byte order, or
2610  *      vice-versa.
2611  *
2612  *      LOCKING:
2613  */
2614 void swap_buf_le16(u16 *buf, unsigned int buf_words)
2615 {
2616 #ifdef __BIG_ENDIAN
2617         unsigned int i;
2618
2619         for (i = 0; i < buf_words; i++)
2620                 buf[i] = le16_to_cpu(buf[i]);
2621 #endif /* __BIG_ENDIAN */
2622 }
2623
2624 /**
2625  *      ata_mmio_data_xfer - Transfer data by MMIO
2626  *      @ap: port to read/write
2627  *      @buf: data buffer
2628  *      @buflen: buffer length
2629  *      @write_data: read/write
2630  *
2631  *      Transfer data from/to the device data register by MMIO.
2632  *
2633  *      LOCKING:
2634  *      Inherited from caller.
2635  *
2636  */
2637
2638 static void ata_mmio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
2639                                unsigned int buflen, int write_data)
2640 {
2641         unsigned int i;
2642         unsigned int words = buflen >> 1;
2643         u16 *buf16 = (u16 *) buf;
2644         void __iomem *mmio = (void __iomem *)ap->ioaddr.data_addr;
2645
2646         /* Transfer multiple of 2 bytes */
2647         if (write_data) {
2648                 for (i = 0; i < words; i++)
2649                         writew(le16_to_cpu(buf16[i]), mmio);
2650         } else {
2651                 for (i = 0; i < words; i++)
2652                         buf16[i] = cpu_to_le16(readw(mmio));
2653         }
2654
2655         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
2656         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
2657                 u16 align_buf[1] = { 0 };
2658                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
2659
2660                 if (write_data) {
2661                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
2662                         writew(le16_to_cpu(align_buf[0]), mmio);
2663                 } else {
2664                         align_buf[0] = cpu_to_le16(readw(mmio));
2665                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
2666                 }
2667         }
2668 }
2669
2670 /**
2671  *      ata_pio_data_xfer - Transfer data by PIO
2672  *      @ap: port to read/write
2673  *      @buf: data buffer
2674  *      @buflen: buffer length
2675  *      @write_data: read/write
2676  *
2677  *      Transfer data from/to the device data register by PIO.
2678  *
2679  *      LOCKING:
2680  *      Inherited from caller.
2681  *
2682  */
2683
2684 static void ata_pio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
2685                               unsigned int buflen, int write_data)
2686 {
2687         unsigned int words = buflen >> 1;
2688
2689         /* Transfer multiple of 2 bytes */
2690         if (write_data)
2691                 outsw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
2692         else
2693                 insw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
2694
2695         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
2696         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
2697                 u16 align_buf[1] = { 0 };
2698                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
2699
2700                 if (write_data) {
2701                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
2702                         outw(le16_to_cpu(align_buf[0]), ap->ioaddr.data_addr);
2703                 } else {
2704                         align_buf[0] = cpu_to_le16(inw(ap->ioaddr.data_addr));
2705                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
2706                 }
2707         }
2708 }
2709
2710 /**
2711  *      ata_data_xfer - Transfer data from/to the data register.
2712  *      @ap: port to read/write
2713  *      @buf: data buffer
2714  *      @buflen: buffer length
2715  *      @do_write: read/write
2716  *
2717  *      Transfer data from/to the device data register.
2718  *
2719  *      LOCKING:
2720  *      Inherited from caller.
2721  *
2722  */
2723
2724 static void ata_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
2725                           unsigned int buflen, int do_write)
2726 {
2727         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
2728                 ata_mmio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
2729         else
2730                 ata_pio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
2731 }
2732
2733 /**
2734  *      ata_pio_sector - Transfer ATA_SECT_SIZE (512 bytes) of data.
2735  *      @qc: Command on going
2736  *
2737  *      Transfer ATA_SECT_SIZE of data from/to the ATA device.
2738  *
2739  *      LOCKING:
2740  *      Inherited from caller.
2741  */
2742
2743 static void ata_pio_sector(struct ata_queued_cmd *qc)
2744 {
2745         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
2746         struct scatterlist *sg = qc->sg;
2747         struct ata_port *ap = qc->ap;
2748         struct page *page;
2749         unsigned int offset;
2750         unsigned char *buf;
2751         unsigned long flags;
2752
2753         if (qc->cursect == (qc->nsect - 1))
2754                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
2755
2756         page = sg[qc->cursg].page;
2757         offset = sg[qc->cursg].offset + qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE;
2758
2759         /* get the current page and offset */
2760         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
2761         offset %= PAGE_SIZE;
2762
2763         local_irq_save(flags);
2764         buf = kmap_atomic(page, KM_IRQ0) + offset;
2765
2766         qc->cursect++;
2767         qc->cursg_ofs++;
2768
2769         if ((qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE) == (&sg[qc->cursg])->length) {
2770                 qc->cursg++;
2771                 qc->cursg_ofs = 0;
2772         }
2773
2774         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
2775
2776         /* do the actual data transfer */
2777         do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
2778         ata_data_xfer(ap, buf, ATA_SECT_SIZE, do_write);
2779
2780         kunmap_atomic(buf - offset, KM_IRQ0);
2781         local_irq_restore(flags);
2782 }
2783
2784 /**
2785  *      __atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
2786  *      @qc: Command on going
2787  *      @bytes: number of bytes
2788  *
2789  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
2790  *
2791  *      LOCKING:
2792  *      Inherited from caller.
2793  *
2794  */
2795
2796 static void __atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc, unsigned int bytes)
2797 {
2798         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
2799         struct scatterlist *sg = qc->sg;
2800         struct ata_port *ap = qc->ap;
2801         struct page *page;
2802         unsigned char *buf;
2803         unsigned int offset, count;
2804         unsigned long flags;
2805
2806         if (qc->curbytes + bytes >= qc->nbytes)
2807                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
2808
2809 next_sg:
2810         if (unlikely(qc->cursg >= qc->n_elem)) {
2811                 /*
2812                  * The end of qc->sg is reached and the device expects
2813                  * more data to transfer. In order not to overrun qc->sg
2814                  * and fulfill length specified in the byte count register,
2815                  *    - for read case, discard trailing data from the device
2816                  *    - for write case, padding zero data to the device
2817                  */
2818                 u16 pad_buf[1] = { 0 };
2819                 unsigned int words = bytes >> 1;
2820                 unsigned int i;
2821
2822                 if (words) /* warning if bytes > 1 */
2823                         printk(KERN_WARNING "ata%u: %u bytes trailing data\n",
2824                                ap->id, bytes);
2825
2826                 for (i = 0; i < words; i++)
2827                         ata_data_xfer(ap, (unsigned char*)pad_buf, 2, do_write);
2828
2829                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
2830                 return;
2831         }
2832
2833         sg = &qc->sg[qc->cursg];
2834
2835         page = sg->page;
2836         offset = sg->offset + qc->cursg_ofs;
2837
2838         /* get the current page and offset */
2839         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
2840         offset %= PAGE_SIZE;
2841
2842         /* don't overrun current sg */
2843         count = min(sg->length - qc->cursg_ofs, bytes);
2844
2845         /* don't cross page boundaries */
2846         count = min(count, (unsigned int)PAGE_SIZE - offset);
2847
2848         local_irq_save(flags);
2849         buf = kmap_atomic(page, KM_IRQ0) + offset;
2850
2851         bytes -= count;
2852         qc->curbytes += count;
2853         qc->cursg_ofs += count;
2854
2855         if (qc->cursg_ofs == sg->length) {
2856                 qc->cursg++;
2857                 qc->cursg_ofs = 0;
2858         }
2859
2860         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
2861
2862         /* do the actual data transfer */
2863         ata_data_xfer(ap, buf, count, do_write);
2864
2865         kunmap_atomic(buf - offset, KM_IRQ0);
2866         local_irq_restore(flags);
2867
2868         if (bytes)
2869                 goto next_sg;
2870 }
2871
2872 /**
2873  *      atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
2874  *      @qc: Command on going
2875  *
2876  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
2877  *
2878  *      LOCKING:
2879  *      Inherited from caller.
2880  *
2881  */
2882
2883 static void atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc)
2884 {
2885         struct ata_port *ap = qc->ap;
2886         struct ata_device *dev = qc->dev;
2887         unsigned int ireason, bc_lo, bc_hi, bytes;
2888         int i_write, do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
2889
2890         ap->ops->tf_read(ap, &qc->tf);
2891         ireason = qc->tf.nsect;
2892         bc_lo = qc->tf.lbam;
2893         bc_hi = qc->tf.lbah;
2894         bytes = (bc_hi << 8) | bc_lo;
2895
2896         /* shall be cleared to zero, indicating xfer of data */
2897         if (ireason & (1 << 0))
2898                 goto err_out;
2899
2900         /* make sure transfer direction matches expected */
2901         i_write = ((ireason & (1 << 1)) == 0) ? 1 : 0;
2902         if (do_write != i_write)
2903                 goto err_out;
2904
2905         VPRINTK("ata%u: xfering %d bytes\n", ap->id, bytes);
2906
2907         __atapi_pio_bytes(qc, bytes);
2908
2909         return;
2910
2911 err_out:
2912         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u: ATAPI check failed\n",
2913               ap->id, dev->devno);
2914         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
2915 }
2916
2917 /**
2918  *      ata_pio_sector -
2919  *      @ap:
2920  *
2921  *      LOCKING:
2922  *      None.  (executing in kernel thread context)
2923  */
2924
2925 static void ata_pio_block(struct ata_port *ap)
2926 {
2927         struct ata_queued_cmd *qc;
2928         u8 status;
2929
2930         /*
2931          * This is purely hueristic.  This is a fast path.
2932          * Sometimes when we enter, BSY will be cleared in
2933          * a chk-status or two.  If not, the drive is probably seeking
2934          * or something.  Snooze for a couple msecs, then
2935          * chk-status again.  If still busy, fall back to
2936          * HSM_ST_POLL state.
2937          */
2938         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 5);
2939         if (status & ATA_BUSY) {
2940                 msleep(2);
2941                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
2942                 if (status & ATA_BUSY) {
2943                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_POLL;
2944                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
2945                         return;
2946                 }
2947         }
2948
2949         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
2950         assert(qc != NULL);
2951
2952         if (is_atapi_taskfile(&qc->tf)) {
2953                 /* no more data to transfer or unsupported ATAPI command */
2954                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
2955                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
2956                         return;
2957                 }
2958
2959                 atapi_pio_bytes(qc);
2960         } else {
2961                 /* handle BSY=0, DRQ=0 as error */
2962                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
2963                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
2964                         return;
2965                 }
2966
2967                 ata_pio_sector(qc);
2968         }
2969 }
2970
2971 static void ata_pio_error(struct ata_port *ap)
2972 {
2973         struct ata_queued_cmd *qc;
2974         u8 drv_stat;
2975
2976         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
2977         assert(qc != NULL);
2978
2979         drv_stat = ata_chk_status(ap);
2980         printk(KERN_WARNING "ata%u: PIO error, drv_stat 0x%x\n",
2981                ap->id, drv_stat);
2982
2983         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
2984
2985         ata_poll_qc_complete(qc, drv_stat | ATA_ERR);
2986 }
2987
2988 static void ata_pio_task(void *_data)
2989 {
2990         struct ata_port *ap = _data;
2991         unsigned long timeout;
2992         int qc_completed;
2993
2994 fsm_start:
2995         timeout = 0;
2996         qc_completed = 0;
2997
2998         switch (ap->hsm_task_state) {
2999         case HSM_ST_IDLE:
3000                 return;
3001
3002         case HSM_ST:
3003                 ata_pio_block(ap);
3004                 break;
3005
3006         case HSM_ST_LAST:
3007                 qc_completed = ata_pio_complete(ap);
3008                 break;
3009
3010         case HSM_ST_POLL:
3011         case HSM_ST_LAST_POLL:
3012                 timeout = ata_pio_poll(ap);
3013                 break;
3014
3015         case HSM_ST_TMOUT:
3016         case HSM_ST_ERR:
3017                 ata_pio_error(ap);
3018                 return;
3019         }
3020
3021         if (timeout)
3022                 queue_delayed_work(ata_wq, &ap->pio_task, timeout);
3023         else if (!qc_completed)
3024                 goto fsm_start;
3025 }
3026
3027 static void atapi_request_sense(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev,
3028                                 struct scsi_cmnd *cmd)
3029 {
3030         DECLARE_COMPLETION(wait);
3031         struct ata_queued_cmd *qc;
3032         unsigned long flags;
3033         int rc;
3034
3035         DPRINTK("ATAPI request sense\n");
3036
3037         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
3038         BUG_ON(qc == NULL);
3039
3040         /* FIXME: is this needed? */
3041         memset(cmd->sense_buffer, 0, sizeof(cmd->sense_buffer));
3042
3043         ata_sg_init_one(qc, cmd->sense_buffer, sizeof(cmd->sense_buffer));
3044         qc->dma_dir = DMA_FROM_DEVICE;
3045
3046         memset(&qc->cdb, 0, ap->cdb_len);
3047         qc->cdb[0] = REQUEST_SENSE;
3048         qc->cdb[4] = SCSI_SENSE_BUFFERSIZE;
3049
3050         qc->tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
3051         qc->tf.command = ATA_CMD_PACKET;
3052
3053         qc->tf.protocol = ATA_PROT_ATAPI;
3054         qc->tf.lbam = (8 * 1024) & 0xff;
3055         qc->tf.lbah = (8 * 1024) >> 8;
3056         qc->nbytes = SCSI_SENSE_BUFFERSIZE;
3057
3058         qc->waiting = &wait;
3059         qc->complete_fn = ata_qc_complete_noop;
3060
3061         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
3062         rc = ata_qc_issue(qc);
3063         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
3064
3065         if (rc)
3066                 ata_port_disable(ap);
3067         else
3068                 wait_for_completion(&wait);
3069
3070         DPRINTK("EXIT\n");
3071 }
3072
3073 /**
3074  *      ata_qc_timeout - Handle timeout of queued command
3075  *      @qc: Command that timed out
3076  *
3077  *      Some part of the kernel (currently, only the SCSI layer)
3078  *      has noticed that the active command on port @ap has not
3079  *      completed after a specified length of time.  Handle this
3080  *      condition by disabling DMA (if necessary) and completing
3081  *      transactions, with error if necessary.
3082  *
3083  *      This also handles the case of the "lost interrupt", where
3084  *      for some reason (possibly hardware bug, possibly driver bug)
3085  *      an interrupt was not delivered to the driver, even though the
3086  *      transaction completed successfully.
3087  *
3088  *      LOCKING:
3089  *      Inherited from SCSI layer (none, can sleep)
3090  */
3091
3092 static void ata_qc_timeout(struct ata_queued_cmd *qc)
3093 {
3094         struct ata_port *ap = qc->ap;
3095         struct ata_host_set *host_set = ap->host_set;
3096         struct ata_device *dev = qc->dev;
3097         u8 host_stat = 0, drv_stat;
3098         unsigned long flags;
3099
3100         DPRINTK("ENTER\n");
3101
3102         /* FIXME: doesn't this conflict with timeout handling? */
3103         if (qc->dev->class == ATA_DEV_ATAPI && qc->scsicmd) {
3104                 struct scsi_cmnd *cmd = qc->scsicmd;
3105
3106                 if (!(cmd->eh_eflags & SCSI_EH_CANCEL_CMD)) {
3107
3108                         /* finish completing original command */
3109                         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
3110                         __ata_qc_complete(qc);
3111                         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
3112
3113                         atapi_request_sense(ap, dev, cmd);
3114
3115                         cmd->result = (CHECK_CONDITION << 1) | (DID_OK << 16);
3116                         scsi_finish_command(cmd);
3117
3118                         goto out;
3119                 }
3120         }
3121
3122         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
3123
3124         /* hack alert!  We cannot use the supplied completion
3125          * function from inside the ->eh_strategy_handler() thread.
3126          * libata is the only user of ->eh_strategy_handler() in
3127          * any kernel, so the default scsi_done() assumes it is
3128          * not being called from the SCSI EH.
3129          */
3130         qc->scsidone = scsi_finish_command;
3131
3132         switch (qc->tf.protocol) {
3133
3134         case ATA_PROT_DMA:
3135         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3136                 host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
3137
3138                 /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
3139                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
3140
3141                 /* fall through */
3142
3143         default:
3144                 ata_altstatus(ap);
3145                 drv_stat = ata_chk_status(ap);
3146
3147                 /* ack bmdma irq events */
3148                 ap->ops->irq_clear(ap);
3149
3150                 printk(KERN_ERR "ata%u: command 0x%x timeout, stat 0x%x host_stat 0x%x\n",
3151                        ap->id, qc->tf.command, drv_stat, host_stat);
3152
3153                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
3154
3155                 /* complete taskfile transaction */
3156                 ata_qc_complete(qc, drv_stat);
3157                 break;
3158         }
3159
3160         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
3161
3162 out:
3163         DPRINTK("EXIT\n");
3164 }
3165
3166 /**
3167  *      ata_eng_timeout - Handle timeout of queued command
3168  *      @ap: Port on which timed-out command is active
3169  *
3170  *      Some part of the kernel (currently, only the SCSI layer)
3171  *      has noticed that the active command on port @ap has not
3172  *      completed after a specified length of time.  Handle this
3173  *      condition by disabling DMA (if necessary) and completing
3174  *      transactions, with error if necessary.
3175  *
3176  *      This also handles the case of the "lost interrupt", where
3177  *      for some reason (possibly hardware bug, possibly driver bug)
3178  *      an interrupt was not delivered to the driver, even though the
3179  *      transaction completed successfully.
3180  *
3181  *      LOCKING:
3182  *      Inherited from SCSI layer (none, can sleep)
3183  */
3184
3185 void ata_eng_timeout(struct ata_port *ap)
3186 {
3187         struct ata_queued_cmd *qc;
3188
3189         DPRINTK("ENTER\n");
3190
3191         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3192         if (!qc) {
3193                 printk(KERN_ERR "ata%u: BUG: timeout without command\n",
3194                        ap->id);
3195                 goto out;
3196         }
3197
3198         ata_qc_timeout(qc);
3199
3200 out:
3201         DPRINTK("EXIT\n");
3202 }
3203
3204 /**
3205  *      ata_qc_new - Request an available ATA command, for queueing
3206  *      @ap: Port associated with device @dev
3207  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
3208  *
3209  *      LOCKING:
3210  *      None.
3211  */
3212
3213 static struct ata_queued_cmd *ata_qc_new(struct ata_port *ap)
3214 {
3215         struct ata_queued_cmd *qc = NULL;
3216         unsigned int i;
3217
3218         for (i = 0; i < ATA_MAX_QUEUE; i++)
3219                 if (!test_and_set_bit(i, &ap->qactive)) {
3220                         qc = ata_qc_from_tag(ap, i);
3221                         break;
3222                 }
3223
3224         if (qc)
3225                 qc->tag = i;
3226
3227         return qc;
3228 }
3229
3230 /**
3231  *      ata_qc_new_init - Request an available ATA command, and initialize it
3232  *      @ap: Port associated with device @dev
3233  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
3234  *
3235  *      LOCKING:
3236  *      None.
3237  */
3238
3239 struct ata_queued_cmd *ata_qc_new_init(struct ata_port *ap,
3240                                       struct ata_device *dev)
3241 {
3242         struct ata_queued_cmd *qc;
3243
3244         qc = ata_qc_new(ap);
3245         if (qc) {
3246                 qc->sg = NULL;
3247                 qc->flags = 0;
3248                 qc->scsicmd = NULL;
3249                 qc->ap = ap;
3250                 qc->dev = dev;
3251                 qc->cursect = qc->cursg = qc->cursg_ofs = 0;
3252                 qc->nsect = 0;
3253                 qc->nbytes = qc->curbytes = 0;
3254
3255                 ata_tf_init(ap, &qc->tf, dev->devno);
3256
3257                 if (dev->flags & ATA_DFLAG_LBA) {
3258                         qc->tf.flags |= ATA_TFLAG_LBA;
3259
3260                         if (dev->flags & ATA_DFLAG_LBA48)
3261                                 qc->tf.flags |= ATA_TFLAG_LBA48;
3262                 }
3263         }
3264
3265         return qc;
3266 }
3267
3268 static int ata_qc_complete_noop(struct ata_queued_cmd *qc, u8 drv_stat)
3269 {
3270         return 0;
3271 }
3272
3273 static void __ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
3274 {
3275         struct ata_port *ap = qc->ap;
3276         unsigned int tag, do_clear = 0;
3277
3278         qc->flags = 0;
3279         tag = qc->tag;
3280         if (likely(ata_tag_valid(tag))) {
3281                 if (tag == ap->active_tag)
3282                         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
3283                 qc->tag = ATA_TAG_POISON;
3284                 do_clear = 1;
3285         }
3286
3287         if (qc->waiting) {
3288                 struct completion *waiting = qc->waiting;
3289                 qc->waiting = NULL;
3290                 complete(waiting);
3291         }
3292
3293         if (likely(do_clear))
3294                 clear_bit(tag, &ap->qactive);
3295 }
3296
3297 /**
3298  *      ata_qc_free - free unused ata_queued_cmd
3299  *      @qc: Command to complete
3300  *
3301  *      Designed to free unused ata_queued_cmd object
3302  *      in case something prevents using it.
3303  *
3304  *      LOCKING:
3305  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3306  *
3307  */
3308 void ata_qc_free(struct ata_queued_cmd *qc)
3309 {
3310         assert(qc != NULL);     /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
3311         assert(qc->waiting == NULL);    /* nothing should be waiting */
3312
3313         __ata_qc_complete(qc);
3314 }
3315
3316 /**
3317  *      ata_qc_complete - Complete an active ATA command
3318  *      @qc: Command to complete
3319  *      @drv_stat: ATA Status register contents
3320  *
3321  *      Indicate to the mid and upper layers that an ATA
3322  *      command has completed, with either an ok or not-ok status.
3323  *
3324  *      LOCKING:
3325  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3326  *
3327  */
3328
3329 void ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc, u8 drv_stat)
3330 {
3331         int rc;
3332
3333         assert(qc != NULL);     /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
3334         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE);
3335
3336         if (likely(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
3337                 ata_sg_clean(qc);
3338
3339         /* atapi: mark qc as inactive to prevent the interrupt handler
3340          * from completing the command twice later, before the error handler
3341          * is called. (when rc != 0 and atapi request sense is needed)
3342          */
3343         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_ACTIVE;
3344
3345         /* call completion callback */
3346         rc = qc->complete_fn(qc, drv_stat);
3347
3348         /* if callback indicates not to complete command (non-zero),
3349          * return immediately
3350          */
3351         if (rc != 0)
3352                 return;
3353
3354         __ata_qc_complete(qc);
3355
3356         VPRINTK("EXIT\n");
3357 }
3358
3359 static inline int ata_should_dma_map(struct ata_queued_cmd *qc)
3360 {
3361         struct ata_port *ap = qc->ap;
3362
3363         switch (qc->tf.protocol) {
3364         case ATA_PROT_DMA:
3365         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3366                 return 1;
3367
3368         case ATA_PROT_ATAPI:
3369         case ATA_PROT_PIO:
3370         case ATA_PROT_PIO_MULT:
3371                 if (ap->flags & ATA_FLAG_PIO_DMA)
3372                         return 1;
3373
3374                 /* fall through */
3375
3376         default:
3377                 return 0;
3378         }
3379
3380         /* never reached */
3381 }
3382
3383 /**
3384  *      ata_qc_issue - issue taskfile to device
3385  *      @qc: command to issue to device
3386  *
3387  *      Prepare an ATA command to submission to device.
3388  *      This includes mapping the data into a DMA-able
3389  *      area, filling in the S/G table, and finally
3390  *      writing the taskfile to hardware, starting the command.
3391  *
3392  *      LOCKING:
3393  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3394  *
3395  *      RETURNS:
3396  *      Zero on success, negative on error.
3397  */
3398
3399 int ata_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
3400 {
3401         struct ata_port *ap = qc->ap;
3402
3403         if (ata_should_dma_map(qc)) {
3404                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
3405                         if (ata_sg_setup(qc))
3406                                 goto err_out;
3407                 } else if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE) {
3408                         if (ata_sg_setup_one(qc))
3409                                 goto err_out;
3410                 }
3411         } else {
3412                 qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
3413         }
3414
3415         ap->ops->qc_prep(qc);
3416
3417         qc->ap->active_tag = qc->tag;
3418         qc->flags |= ATA_QCFLAG_ACTIVE;
3419
3420         return ap->ops->qc_issue(qc);
3421
3422 err_out:
3423         return -1;
3424 }
3425
3426
3427 /**
3428  *      ata_qc_issue_prot - issue taskfile to device in proto-dependent manner
3429  *      @qc: command to issue to device
3430  *
3431  *      Using various libata functions and hooks, this function
3432  *      starts an ATA command.  ATA commands are grouped into
3433  *      classes called "protocols", and issuing each type of protocol
3434  *      is slightly different.
3435  *
3436  *      May be used as the qc_issue() entry in ata_port_operations.
3437  *
3438  *      LOCKING:
3439  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3440  *
3441  *      RETURNS:
3442  *      Zero on success, negative on error.
3443  */
3444
3445 int ata_qc_issue_prot(struct ata_queued_cmd *qc)
3446 {
3447         struct ata_port *ap = qc->ap;
3448
3449         /* Use polling pio if the LLD doesn't handle
3450          * interrupt driven pio and atapi CDB interrupt.
3451          */
3452         if (ap->flags & ATA_FLAG_PIO_POLLING) {
3453                 switch (qc->tf.protocol) {
3454                 case ATA_PROT_PIO:
3455                 case ATA_PROT_ATAPI:
3456                 case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
3457                         qc->tf.flags |= ATA_TFLAG_POLLING;
3458                         break;
3459                 case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3460                         if (qc->dev->flags & ATA_DFLAG_CDB_INTR)
3461                                 BUG();
3462                         break;
3463                 default:
3464                         break;
3465                 }
3466         }
3467
3468         /* select the device */
3469         ata_dev_select(ap, qc->dev->devno, 1, 0);
3470
3471         /* start the command */
3472         switch (qc->tf.protocol) {
3473         case ATA_PROT_NODATA:
3474                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
3475                         ata_qc_set_polling(qc);
3476
3477                 ata_tf_to_host_nolock(ap, &qc->tf);
3478                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3479
3480                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
3481                         queue_work(ata_wq, &ap->pio_task);
3482
3483                 break;
3484
3485         case ATA_PROT_DMA:
3486                 assert(!(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING));
3487
3488                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
3489                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
3490                 ap->ops->bmdma_start(qc);           /* initiate bmdma */
3491                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3492                 break;
3493
3494         case ATA_PROT_PIO:
3495                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
3496                         ata_qc_set_polling(qc);
3497
3498                 ata_tf_to_host_nolock(ap, &qc->tf);
3499
3500                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) {
3501                         /* PIO data out protocol */
3502                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_FIRST;
3503                         queue_work(ata_wq, &ap->dataout_task);
3504
3505                         /* always send first data block using
3506                          * the ata_dataout_task() codepath.
3507                          */
3508                 } else {
3509                         /* PIO data in protocol */
3510                         ap->hsm_task_state = HSM_ST;
3511
3512                         if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
3513                                 queue_work(ata_wq, &ap->pio_task);
3514
3515                         /* if polling, ata_pio_task() handles the rest.
3516                          * otherwise, interrupt handler takes over from here.
3517                          */
3518                 }
3519
3520                 break;
3521
3522         case ATA_PROT_ATAPI:
3523         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
3524                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
3525                         ata_qc_set_polling(qc);
3526
3527                 ata_tf_to_host_nolock(ap, &qc->tf);
3528                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_FIRST;
3529
3530                 /* send cdb by polling if no cdb interrupt */
3531                 if ((!(qc->dev->flags & ATA_DFLAG_CDB_INTR)) ||
3532                     (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING))
3533                         queue_work(ata_wq, &ap->dataout_task);
3534                 break;
3535
3536         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3537                 assert(!(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING));
3538
3539                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
3540                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
3541                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_FIRST;
3542
3543                 /* send cdb by polling if no cdb interrupt */
3544                 if (!(qc->dev->flags & ATA_DFLAG_CDB_INTR))
3545                         queue_work(ata_wq, &ap->dataout_task);
3546                 break;
3547
3548         default:
3549                 WARN_ON(1);
3550                 return -1;
3551         }
3552
3553         return 0;
3554 }
3555
3556 /**
3557  *      ata_bmdma_setup_mmio - Set up PCI IDE BMDMA transaction
3558  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3559  *
3560  *      LOCKING:
3561  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3562  */
3563
3564 static void ata_bmdma_setup_mmio (struct ata_queued_cmd *qc)
3565 {
3566         struct ata_port *ap = qc->ap;
3567         unsigned int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3568         u8 dmactl;
3569         void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3570
3571         /* load PRD table addr. */
3572         mb();   /* make sure PRD table writes are visible to controller */
3573         writel(ap->prd_dma, mmio + ATA_DMA_TABLE_OFS);
3574
3575         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
3576         dmactl = readb(mmio + ATA_DMA_CMD);
3577         dmactl &= ~(ATA_DMA_WR | ATA_DMA_START);
3578         if (!rw)
3579                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
3580         writeb(dmactl, mmio + ATA_DMA_CMD);
3581
3582         /* issue r/w command */
3583         ap->ops->exec_command(ap, &qc->tf);
3584 }
3585
3586 /**
3587  *      ata_bmdma_start_mmio - Start a PCI IDE BMDMA transaction
3588  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3589  *
3590  *      LOCKING:
3591  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3592  */
3593
3594 static void ata_bmdma_start_mmio (struct ata_queued_cmd *qc)
3595 {
3596         struct ata_port *ap = qc->ap;
3597         void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3598         u8 dmactl;
3599
3600         /* start host DMA transaction */
3601         dmactl = readb(mmio + ATA_DMA_CMD);
3602         writeb(dmactl | ATA_DMA_START, mmio + ATA_DMA_CMD);
3603
3604         /* Strictly, one may wish to issue a readb() here, to
3605          * flush the mmio write.  However, control also passes
3606          * to the hardware at this point, and it will interrupt
3607          * us when we are to resume control.  So, in effect,
3608          * we don't care when the mmio write flushes.
3609          * Further, a read of the DMA status register _immediately_
3610          * following the write may not be what certain flaky hardware
3611          * is expected, so I think it is best to not add a readb()
3612          * without first all the MMIO ATA cards/mobos.
3613          * Or maybe I'm just being paranoid.
3614          */
3615 }
3616
3617 /**
3618  *      ata_bmdma_setup_pio - Set up PCI IDE BMDMA transaction (PIO)
3619  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3620  *
3621  *      LOCKING:
3622  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3623  */
3624
3625 static void ata_bmdma_setup_pio (struct ata_queued_cmd *qc)
3626 {
3627         struct ata_port *ap = qc->ap;
3628         unsigned int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3629         u8 dmactl;
3630
3631         /* load PRD table addr. */
3632         outl(ap->prd_dma, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_TABLE_OFS);
3633
3634         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
3635         dmactl = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3636         dmactl &= ~(ATA_DMA_WR | ATA_DMA_START);
3637         if (!rw)
3638                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
3639         outb(dmactl, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3640
3641         /* issue r/w command */
3642         ap->ops->exec_command(ap, &qc->tf);
3643 }
3644
3645 /**
3646  *      ata_bmdma_start_pio - Start a PCI IDE BMDMA transaction (PIO)
3647  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3648  *
3649  *      LOCKING:
3650  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3651  */
3652
3653 static void ata_bmdma_start_pio (struct ata_queued_cmd *qc)
3654 {
3655         struct ata_port *ap = qc->ap;
3656         u8 dmactl;
3657
3658         /* start host DMA transaction */
3659         dmactl = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3660         outb(dmactl | ATA_DMA_START,
3661              ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3662 }
3663
3664
3665 /**
3666  *      ata_bmdma_start - Start a PCI IDE BMDMA transaction
3667  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3668  *
3669  *      Writes the ATA_DMA_START flag to the DMA command register.
3670  *
3671  *      May be used as the bmdma_start() entry in ata_port_operations.
3672  *
3673  *      LOCKING:
3674  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3675  */
3676 void ata_bmdma_start(struct ata_queued_cmd *qc)
3677 {
3678         if (qc->ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3679                 ata_bmdma_start_mmio(qc);
3680         else
3681                 ata_bmdma_start_pio(qc);
3682 }
3683
3684
3685 /**
3686  *      ata_bmdma_setup - Set up PCI IDE BMDMA transaction
3687  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3688  *
3689  *      Writes address of PRD table to device's PRD Table Address
3690  *      register, sets the DMA control register, and calls
3691  *      ops->exec_command() to start the transfer.
3692  *
3693  *      May be used as the bmdma_setup() entry in ata_port_operations.
3694  *
3695  *      LOCKING:
3696  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3697  */
3698 void ata_bmdma_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
3699 {
3700         if (qc->ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3701                 ata_bmdma_setup_mmio(qc);
3702         else
3703                 ata_bmdma_setup_pio(qc);
3704 }
3705
3706
3707 /**
3708  *      ata_bmdma_irq_clear - Clear PCI IDE BMDMA interrupt.
3709  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
3710  *
3711  *      Clear interrupt and error flags in DMA status register.
3712  *
3713  *      May be used as the irq_clear() entry in ata_port_operations.
3714  *
3715  *      LOCKING:
3716  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3717  */
3718
3719 void ata_bmdma_irq_clear(struct ata_port *ap)
3720 {
3721     if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3722         void __iomem *mmio = ((void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr) + ATA_DMA_STATUS;
3723         writeb(readb(mmio), mmio);
3724     } else {
3725         unsigned long addr = ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_STATUS;
3726         outb(inb(addr), addr);
3727     }
3728
3729 }
3730
3731
3732 /**
3733  *      ata_bmdma_status - Read PCI IDE BMDMA status
3734  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
3735  *
3736  *      Read and return BMDMA status register.
3737  *
3738  *      May be used as the bmdma_status() entry in ata_port_operations.
3739  *
3740  *      LOCKING:
3741  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3742  */
3743
3744 u8 ata_bmdma_status(struct ata_port *ap)
3745 {
3746         u8 host_stat;
3747         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3748                 void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3749                 host_stat = readb(mmio + ATA_DMA_STATUS);
3750         } else
3751                 host_stat = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_STATUS);
3752         return host_stat;
3753 }
3754
3755
3756 /**
3757  *      ata_bmdma_stop - Stop PCI IDE BMDMA transfer
3758  *      @qc: Command we are ending DMA for
3759  *
3760  *      Clears the ATA_DMA_START flag in the dma control register
3761  *
3762  *      May be used as the bmdma_stop() entry in ata_port_operations.
3763  *
3764  *      LOCKING:
3765  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3766  */
3767
3768 void ata_bmdma_stop(struct ata_queued_cmd *qc)
3769 {
3770         struct ata_port *ap = qc->ap;
3771         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3772                 void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3773
3774                 /* clear start/stop bit */
3775                 writeb(readb(mmio + ATA_DMA_CMD) & ~ATA_DMA_START,
3776                         mmio + ATA_DMA_CMD);
3777         } else {
3778                 /* clear start/stop bit */
3779                 outb(inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD) & ~ATA_DMA_START,
3780                         ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3781         }
3782
3783         /* one-PIO-cycle guaranteed wait, per spec, for HDMA1:0 transition */
3784         ata_altstatus(ap);        /* dummy read */
3785 }
3786
3787 /**
3788  *      atapi_send_cdb - Write CDB bytes to hardware
3789  *      @ap: Port to which ATAPI device is attached.
3790  *      @qc: Taskfile currently active
3791  *
3792  *      When device has indicated its readiness to accept
3793  *      a CDB, this function is called.  Send the CDB.
3794  *
3795  *      LOCKING:
3796  *      caller.
3797  */
3798
3799 static void atapi_send_cdb(struct ata_port *ap, struct ata_queued_cmd *qc)
3800 {
3801         /* send SCSI cdb */
3802         DPRINTK("send cdb\n");
3803         assert(ap->cdb_len >= 12);
3804
3805         ata_data_xfer(ap, qc->cdb, ap->cdb_len, 1);
3806         ata_altstatus(ap); /* flush */
3807
3808         switch (qc->tf.protocol) {
3809         case ATA_PROT_ATAPI:
3810                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
3811                 break;
3812         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
3813                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3814                 break;
3815         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3816                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3817                 /* initiate bmdma */
3818                 ap->ops->bmdma_start(qc);
3819                 break;
3820         }
3821 }
3822
3823 /**
3824  *      ata_host_intr - Handle host interrupt for given (port, task)
3825  *      @ap: Port on which interrupt arrived (possibly...)
3826  *      @qc: Taskfile currently active in engine
3827  *
3828  *      Handle host interrupt for given queued command.  Currently,
3829  *      only DMA interrupts are handled.  All other commands are
3830  *      handled via polling with interrupts disabled (nIEN bit).
3831  *
3832  *      LOCKING:
3833  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3834  *
3835  *      RETURNS:
3836  *      One if interrupt was handled, zero if not (shared irq).
3837  */
3838
3839 inline unsigned int ata_host_intr (struct ata_port *ap,
3840                                    struct ata_queued_cmd *qc)
3841 {
3842         u8 status, host_stat = 0;
3843
3844         VPRINTK("ata%u: protocol %d task_state %d\n",
3845                 ap->id, qc->tf.protocol, ap->hsm_task_state);
3846
3847         /* Check whether we are expecting interrupt in this state */
3848         switch (ap->hsm_task_state) {
3849         case HSM_ST_FIRST:
3850                 /* Check the ATA_DFLAG_CDB_INTR flag is enough here.
3851                  * The flag was turned on only for atapi devices.
3852                  * No need to check is_atapi_taskfile(&qc->tf) again.
3853                  */
3854                 if (!(qc->dev->flags & ATA_DFLAG_CDB_INTR))
3855                         goto idle_irq;
3856                 break;
3857         case HSM_ST_LAST:
3858                 if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_DMA ||
3859                     qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA) {
3860                         /* check status of DMA engine */
3861                         host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
3862                         VPRINTK("ata%u: host_stat 0x%X\n", ap->id, host_stat);
3863
3864                         /* if it's not our irq... */
3865                         if (!(host_stat & ATA_DMA_INTR))
3866                                 goto idle_irq;
3867
3868                         /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
3869                         ap->ops->bmdma_stop(qc);
3870                 }
3871                 break;
3872         case HSM_ST:
3873                 break;
3874         default:
3875                 goto idle_irq;
3876         }
3877
3878         /* check altstatus */
3879         status = ata_altstatus(ap);
3880         if (status & ATA_BUSY)
3881                 goto idle_irq;
3882
3883         /* check main status, clearing INTRQ */
3884         status = ata_chk_status(ap);
3885         if (unlikely(status & ATA_BUSY))
3886                 goto idle_irq;
3887
3888         DPRINTK("ata%u: protocol %d task_state %d (dev_stat 0x%X)\n",
3889                 ap->id, qc->tf.protocol, ap->hsm_task_state, status);
3890
3891         /* ack bmdma irq events */
3892         ap->ops->irq_clear(ap);
3893
3894         /* check error */
3895         if (unlikely((status & ATA_ERR) || (host_stat & ATA_DMA_ERR)))
3896                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3897
3898 fsm_start:
3899         switch (ap->hsm_task_state) {
3900         case HSM_ST_FIRST:
3901                 /* Some pre-ATAPI-4 devices assert INTRQ 
3902                  * at this state when ready to receive CDB.
3903                  */
3904
3905                 /* check device status */
3906                 if (unlikely((status & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) != ATA_DRQ)) {
3907                         /* Wrong status. Let EH handle this */
3908                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3909                         goto fsm_start;
3910                 }
3911
3912                 atapi_send_cdb(ap, qc);
3913
3914                 break;
3915
3916         case HSM_ST:
3917                 /* complete command or read/write the data register */
3918                 if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI) {
3919                         /* ATAPI PIO protocol */
3920                         if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
3921                                 /* no more data to transfer */
3922                                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3923                                 goto fsm_start;
3924                         }
3925                         
3926                         atapi_pio_bytes(qc);
3927
3928                         if (unlikely(ap->hsm_task_state == HSM_ST_ERR))
3929                                 /* bad ireason reported by device */
3930                                 goto fsm_start;
3931
3932                 } else {
3933                         /* ATA PIO protocol */
3934                         if (unlikely((status & ATA_DRQ) == 0)) {
3935                                 /* handle BSY=0, DRQ=0 as error */
3936                                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3937                                 goto fsm_start;
3938                         }
3939
3940                         ata_pio_sector(qc);
3941
3942                         if (ap->hsm_task_state == HSM_ST_LAST &&
3943                             (!(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE))) {
3944                                 /* all data read */
3945                                 ata_altstatus(ap);
3946                                 status = ata_chk_status(ap);
3947                                 goto fsm_start;
3948                         }
3949                 }
3950
3951                 ata_altstatus(ap); /* flush */
3952                 break;
3953
3954         case HSM_ST_LAST:
3955                 if (unlikely(status & ATA_DRQ)) {
3956                         /* handle DRQ=1 as error */
3957                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3958                         goto fsm_start;
3959                 }
3960
3961                 /* no more data to transfer */
3962                 DPRINTK("ata%u: command complete, drv_stat 0x%x\n",
3963                         ap->id, status);
3964
3965                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
3966
3967                 /* complete taskfile transaction */
3968                 ata_qc_complete(qc, status);
3969                 break;
3970
3971         case HSM_ST_ERR:
3972                 printk(KERN_ERR "ata%u: command error, drv_stat 0x%x host_stat 0x%x\n",
3973                        ap->id, status, host_stat);
3974
3975                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
3976                 ata_qc_complete(qc, status | ATA_ERR);
3977                 break;
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
4014 irqreturn_t ata_interrupt (int irq, void *dev_instance, struct pt_regs *regs)
4015 {
4016         struct ata_host_set *host_set = dev_instance;
4017         unsigned int i;
4018         unsigned int handled = 0;
4019         unsigned long flags;
4020
4021         /* TODO: make _irqsave conditional on x86 PCI IDE legacy mode */
4022         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
4023
4024         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4025                 struct ata_port *ap;
4026
4027                 ap = host_set->ports[i];
4028                 if (ap &&
4029                     !(ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)) {
4030                         struct ata_queued_cmd *qc;
4031
4032                         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
4033                         if (qc && (!(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)) &&
4034                             (qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE))
4035                                 handled |= ata_host_intr(ap, qc);
4036                 }
4037         }
4038
4039         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
4040
4041         return IRQ_RETVAL(handled);
4042 }
4043
4044 /**
4045  *      ata_dataout_task - Write first data block to hardware
4046  *      @_data: Port to which ATA/ATAPI device is attached.
4047  *
4048  *      When device has indicated its readiness to accept
4049  *      the data, this function sends out the CDB or 
4050  *      the first data block by PIO.
4051  *      After this, 
4052  *        - If polling, ata_pio_task() handles the rest.
4053  *        - Otherwise, interrupt handler takes over.
4054  *
4055  *      LOCKING:
4056  *      Kernel thread context (may sleep)
4057  */
4058
4059 static void ata_dataout_task(void *_data)
4060 {
4061         struct ata_port *ap = _data;
4062         struct ata_queued_cmd *qc;
4063         u8 status;
4064         unsigned long flags;
4065
4066         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
4067         assert(qc != NULL);
4068         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE);
4069
4070         /* sleep-wait for BSY to clear */
4071         DPRINTK("busy wait\n");
4072         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_DATAOUT_QUICK, ATA_TMOUT_DATAOUT))
4073                 goto err_out;
4074
4075         /* make sure DRQ is set */
4076         status = ata_chk_status(ap);
4077         if ((status & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) != ATA_DRQ)
4078                 goto err_out;
4079
4080         /* Send the CDB (atapi) or the first data block (ata pio out).
4081          * During the state transition, interrupt handler shouldn't
4082          * be invoked before the data transfer is complete and
4083          * hsm_task_state is changed. Hence, the following locking.
4084          */
4085         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
4086
4087         if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_PIO) {
4088                 /* PIO data out protocol.
4089                  * send first data block.
4090                  */
4091
4092                 /* ata_pio_sector() might change the state to HSM_ST_LAST.
4093                  * so, the state is changed here before ata_pio_sector().
4094                  */
4095                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
4096                 ata_pio_sector(qc);
4097                 ata_altstatus(ap); /* flush */
4098         } else
4099                 /* send CDB */
4100                 atapi_send_cdb(ap, qc);
4101
4102         /* if polling, ata_pio_task() handles the rest.
4103          * otherwise, interrupt handler takes over from here.
4104          */
4105         if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
4106                 queue_work(ata_wq, &ap->pio_task);
4107
4108         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
4109
4110         return;
4111
4112 err_out:
4113         ata_pio_error(ap);
4114 }
4115
4116
4117 /**
4118  *      ata_port_start - Set port up for dma.
4119  *      @ap: Port to initialize
4120  *
4121  *      Called just after data structures for each port are
4122  *      initialized.  Allocates space for PRD table.
4123  *
4124  *      May be used as the port_start() entry in ata_port_operations.
4125  *
4126  *      LOCKING:
4127  */
4128
4129 int ata_port_start (struct ata_port *ap)
4130 {
4131         struct device *dev = ap->host_set->dev;
4132
4133         ap->prd = dma_alloc_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, &ap->prd_dma, GFP_KERNEL);
4134         if (!ap->prd)
4135                 return -ENOMEM;
4136
4137         DPRINTK("prd alloc, virt %p, dma %llx\n", ap->prd, (unsigned long long) ap->prd_dma);
4138
4139         return 0;
4140 }
4141
4142
4143 /**
4144  *      ata_port_stop - Undo ata_port_start()
4145  *      @ap: Port to shut down
4146  *
4147  *      Frees the PRD table.
4148  *
4149  *      May be used as the port_stop() entry in ata_port_operations.
4150  *
4151  *      LOCKING:
4152  */
4153
4154 void ata_port_stop (struct ata_port *ap)
4155 {
4156         struct device *dev = ap->host_set->dev;
4157
4158         dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
4159 }
4160
4161 void ata_host_stop (struct ata_host_set *host_set)
4162 {
4163         if (host_set->mmio_base)
4164                 iounmap(host_set->mmio_base);
4165 }
4166
4167
4168 /**
4169  *      ata_host_remove - Unregister SCSI host structure with upper layers
4170  *      @ap: Port to unregister
4171  *      @do_unregister: 1 if we fully unregister, 0 to just stop the port
4172  *
4173  *      LOCKING:
4174  */
4175
4176 static void ata_host_remove(struct ata_port *ap, unsigned int do_unregister)
4177 {
4178         struct Scsi_Host *sh = ap->host;
4179
4180         DPRINTK("ENTER\n");
4181
4182         if (do_unregister)
4183                 scsi_remove_host(sh);
4184
4185         ap->ops->port_stop(ap);
4186 }
4187
4188 /**
4189  *      ata_host_init - Initialize an ata_port structure
4190  *      @ap: Structure to initialize
4191  *      @host: associated SCSI mid-layer structure
4192  *      @host_set: Collection of hosts to which @ap belongs
4193  *      @ent: Probe information provided by low-level driver
4194  *      @port_no: Port number associated with this ata_port
4195  *
4196  *      Initialize a new ata_port structure, and its associated
4197  *      scsi_host.
4198  *
4199  *      LOCKING:
4200  *      Inherited from caller.
4201  *
4202  */
4203
4204 static void ata_host_init(struct ata_port *ap, struct Scsi_Host *host,
4205                           struct ata_host_set *host_set,
4206                           struct ata_probe_ent *ent, unsigned int port_no)
4207 {
4208         unsigned int i;
4209
4210         host->max_id = 16;
4211         host->max_lun = 1;
4212         host->max_channel = 1;
4213         host->unique_id = ata_unique_id++;
4214         host->max_cmd_len = 12;
4215
4216         scsi_assign_lock(host, &host_set->lock);
4217
4218         ap->flags = ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
4219         ap->id = host->unique_id;
4220         ap->host = host;
4221         ap->ctl = ATA_DEVCTL_OBS;
4222         ap->host_set = host_set;
4223         ap->port_no = port_no;
4224         ap->hard_port_no =
4225                 ent->legacy_mode ? ent->hard_port_no : port_no;
4226         ap->pio_mask = ent->pio_mask;
4227         ap->mwdma_mask = ent->mwdma_mask;
4228         ap->udma_mask = ent->udma_mask;
4229         ap->flags |= ent->host_flags;
4230         ap->ops = ent->port_ops;
4231         ap->cbl = ATA_CBL_NONE;
4232         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
4233         ap->last_ctl = 0xFF;
4234
4235         INIT_WORK(&ap->dataout_task, ata_dataout_task, ap);
4236         INIT_WORK(&ap->pio_task, ata_pio_task, ap);
4237
4238         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
4239                 ap->device[i].devno = i;
4240
4241 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
4242         ap->stats.unhandled_irq = 1;
4243         ap->stats.idle_irq = 1;
4244 #endif
4245
4246         memcpy(&ap->ioaddr, &ent->port[port_no], sizeof(struct ata_ioports));
4247 }
4248
4249 /**
4250  *      ata_host_add - Attach low-level ATA driver to system
4251  *      @ent: Information provided by low-level driver
4252  *      @host_set: Collections of ports to which we add
4253  *      @port_no: Port number associated with this host
4254  *
4255  *      Attach low-level ATA driver to system.
4256  *
4257  *      LOCKING:
4258  *      PCI/etc. bus probe sem.
4259  *
4260  *      RETURNS:
4261  *      New ata_port on success, for NULL on error.
4262  *
4263  */
4264
4265 static struct ata_port * ata_host_add(struct ata_probe_ent *ent,
4266                                       struct ata_host_set *host_set,
4267                                       unsigned int port_no)
4268 {
4269         struct Scsi_Host *host;
4270         struct ata_port *ap;
4271         int rc;
4272
4273         DPRINTK("ENTER\n");
4274         host = scsi_host_alloc(ent->sht, sizeof(struct ata_port));
4275         if (!host)
4276                 return NULL;
4277
4278         ap = (struct ata_port *) &host->hostdata[0];
4279
4280         ata_host_init(ap, host, host_set, ent, port_no);
4281
4282         rc = ap->ops->port_start(ap);
4283         if (rc)
4284                 goto err_out;
4285
4286         return ap;
4287
4288 err_out:
4289         scsi_host_put(host);
4290         return NULL;
4291 }
4292
4293 /**
4294  *      ata_device_add - Register hardware device with ATA and SCSI layers
4295  *      @ent: Probe information describing hardware device to be registered
4296  *
4297  *      This function processes the information provided in the probe
4298  *      information struct @ent, allocates the necessary ATA and SCSI
4299  *      host information structures, initializes them, and registers
4300  *      everything with requisite kernel subsystems.
4301  *
4302  *      This function requests irqs, probes the ATA bus, and probes
4303  *      the SCSI bus.
4304  *
4305  *      LOCKING:
4306  *      PCI/etc. bus probe sem.
4307  *
4308  *      RETURNS:
4309  *      Number of ports registered.  Zero on error (no ports registered).
4310  *
4311  */
4312
4313 int ata_device_add(struct ata_probe_ent *ent)
4314 {
4315         unsigned int count = 0, i;
4316         struct device *dev = ent->dev;
4317         struct ata_host_set *host_set;
4318
4319         DPRINTK("ENTER\n");
4320         /* alloc a container for our list of ATA ports (buses) */
4321         host_set = kmalloc(sizeof(struct ata_host_set) +
4322                            (ent->n_ports * sizeof(void *)), GFP_KERNEL);
4323         if (!host_set)
4324                 return 0;
4325         memset(host_set, 0, sizeof(struct ata_host_set) + (ent->n_ports * sizeof(void *)));
4326         spin_lock_init(&host_set->lock);
4327
4328         host_set->dev = dev;
4329         host_set->n_ports = ent->n_ports;
4330         host_set->irq = ent->irq;
4331         host_set->mmio_base = ent->mmio_base;
4332         host_set->private_data = ent->private_data;
4333         host_set->ops = ent->port_ops;
4334
4335         /* register each port bound to this device */
4336         for (i = 0; i < ent->n_ports; i++) {
4337                 struct ata_port *ap;
4338                 unsigned long xfer_mode_mask;
4339
4340                 ap = ata_host_add(ent, host_set, i);
4341                 if (!ap)
4342                         goto err_out;
4343
4344                 host_set->ports[i] = ap;
4345                 xfer_mode_mask =(ap->udma_mask << ATA_SHIFT_UDMA) |
4346                                 (ap->mwdma_mask << ATA_SHIFT_MWDMA) |
4347                                 (ap->pio_mask << ATA_SHIFT_PIO);
4348
4349                 /* print per-port info to dmesg */
4350                 printk(KERN_INFO "ata%u: %cATA max %s cmd 0x%lX ctl 0x%lX "
4351                                  "bmdma 0x%lX irq %lu\n",
4352                         ap->id,
4353                         ap->flags & ATA_FLAG_SATA ? 'S' : 'P',
4354                         ata_mode_string(xfer_mode_mask),
4355                         ap->ioaddr.cmd_addr,
4356                         ap->ioaddr.ctl_addr,
4357                         ap->ioaddr.bmdma_addr,
4358                         ent->irq);
4359
4360                 ata_chk_status(ap);
4361                 host_set->ops->irq_clear(ap);
4362                 count++;
4363         }
4364
4365         if (!count) {
4366                 kfree(host_set);
4367                 return 0;
4368         }
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                 scsi_scan_host(ap->host);
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         kfree(host_set);
4427         VPRINTK("EXIT, returning 0\n");
4428         return 0;
4429 }
4430
4431 /**
4432  *      ata_host_set_remove - PCI layer callback for device removal
4433  *      @host_set: ATA host set that was removed
4434  *
4435  *      Unregister all objects associated with this host set. Free those 
4436  *      objects.
4437  *
4438  *      LOCKING:
4439  *      Inherited from calling layer (may sleep).
4440  */
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, struct ata_port_info *port)
4533 {
4534         struct ata_probe_ent *probe_ent;
4535
4536         probe_ent = kmalloc(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         memset(probe_ent, 0, sizeof(*probe_ent));
4544
4545         INIT_LIST_HEAD(&probe_ent->node);
4546         probe_ent->dev = dev;
4547
4548         probe_ent->sht = port->sht;
4549         probe_ent->host_flags = port->host_flags;
4550         probe_ent->pio_mask = port->pio_mask;
4551         probe_ent->mwdma_mask = port->mwdma_mask;
4552         probe_ent->udma_mask = port->udma_mask;
4553         probe_ent->port_ops = port->port_ops;
4554
4555         return probe_ent;
4556 }
4557
4558
4559
4560 #ifdef CONFIG_PCI
4561
4562 void ata_pci_host_stop (struct ata_host_set *host_set)
4563 {
4564         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host_set->dev);
4565
4566         pci_iounmap(pdev, host_set->mmio_base);
4567 }
4568
4569 /**
4570  *      ata_pci_init_native_mode - Initialize native-mode driver
4571  *      @pdev:  pci device to be initialized
4572  *      @port:  array[2] of pointers to port info structures.
4573  *
4574  *      Utility function which allocates and initializes an
4575  *      ata_probe_ent structure for a standard dual-port
4576  *      PIO-based IDE controller.  The returned ata_probe_ent
4577  *      structure can be passed to ata_device_add().  The returned
4578  *      ata_probe_ent structure should then be freed with kfree().
4579  */
4580
4581 struct ata_probe_ent *
4582 ata_pci_init_native_mode(struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info **port)
4583 {
4584         struct ata_probe_ent *probe_ent =
4585                 ata_probe_ent_alloc(pci_dev_to_dev(pdev), port[0]);
4586         if (!probe_ent)
4587                 return NULL;
4588
4589         probe_ent->n_ports = 2;
4590         probe_ent->irq = pdev->irq;
4591         probe_ent->irq_flags = SA_SHIRQ;
4592
4593         probe_ent->port[0].cmd_addr = pci_resource_start(pdev, 0);
4594         probe_ent->port[0].altstatus_addr =
4595         probe_ent->port[0].ctl_addr =
4596                 pci_resource_start(pdev, 1) | ATA_PCI_CTL_OFS;
4597         probe_ent->port[0].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4);
4598
4599         probe_ent->port[1].cmd_addr = pci_resource_start(pdev, 2);
4600         probe_ent->port[1].altstatus_addr =
4601         probe_ent->port[1].ctl_addr =
4602                 pci_resource_start(pdev, 3) | ATA_PCI_CTL_OFS;
4603         probe_ent->port[1].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4) + 8;
4604
4605         ata_std_ports(&probe_ent->port[0]);
4606         ata_std_ports(&probe_ent->port[1]);
4607
4608         return probe_ent;
4609 }
4610
4611 static struct ata_probe_ent *
4612 ata_pci_init_legacy_mode(struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info **port,
4613     struct ata_probe_ent **ppe2)
4614 {
4615         struct ata_probe_ent *probe_ent, *probe_ent2;
4616
4617         probe_ent = ata_probe_ent_alloc(pci_dev_to_dev(pdev), port[0]);
4618         if (!probe_ent)
4619                 return NULL;
4620         probe_ent2 = ata_probe_ent_alloc(pci_dev_to_dev(pdev), port[1]);
4621         if (!probe_ent2) {
4622                 kfree(probe_ent);
4623                 return NULL;
4624         }
4625
4626         probe_ent->n_ports = 1;
4627         probe_ent->irq = 14;
4628
4629         probe_ent->hard_port_no = 0;
4630         probe_ent->legacy_mode = 1;
4631
4632         probe_ent2->n_ports = 1;
4633         probe_ent2->irq = 15;
4634
4635         probe_ent2->hard_port_no = 1;
4636         probe_ent2->legacy_mode = 1;
4637
4638         probe_ent->port[0].cmd_addr = 0x1f0;
4639         probe_ent->port[0].altstatus_addr =
4640         probe_ent->port[0].ctl_addr = 0x3f6;
4641         probe_ent->port[0].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4);
4642
4643         probe_ent2->port[0].cmd_addr = 0x170;
4644         probe_ent2->port[0].altstatus_addr =
4645         probe_ent2->port[0].ctl_addr = 0x376;
4646         probe_ent2->port[0].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4)+8;
4647
4648         ata_std_ports(&probe_ent->port[0]);
4649         ata_std_ports(&probe_ent2->port[0]);
4650
4651         *ppe2 = probe_ent2;
4652         return probe_ent;
4653 }
4654
4655 /**
4656  *      ata_pci_init_one - Initialize/register PCI IDE host controller
4657  *      @pdev: Controller to be initialized
4658  *      @port_info: Information from low-level host driver
4659  *      @n_ports: Number of ports attached to host controller
4660  *
4661  *      This is a helper function which can be called from a driver's
4662  *      xxx_init_one() probe function if the hardware uses traditional
4663  *      IDE taskfile registers.
4664  *
4665  *      This function calls pci_enable_device(), reserves its register
4666  *      regions, sets the dma mask, enables bus master mode, and calls
4667  *      ata_device_add()
4668  *
4669  *      LOCKING:
4670  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
4671  *
4672  *      RETURNS:
4673  *      Zero on success, negative on errno-based value on error.
4674  *
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, *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: support transitioning to 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 > 1)) {
4706                 printk(KERN_ERR "ata: BUG: native mode, n_ports > 1\n");
4707                 return -EINVAL;
4708         }
4709
4710         rc = pci_enable_device(pdev);
4711         if (rc)
4712                 return rc;
4713
4714         rc = pci_request_regions(pdev, DRV_NAME);
4715         if (rc) {
4716                 disable_dev_on_err = 0;
4717                 goto err_out;
4718         }
4719
4720         if (legacy_mode) {
4721                 if (!request_region(0x1f0, 8, "libata")) {
4722                         struct resource *conflict, res;
4723                         res.start = 0x1f0;
4724                         res.end = 0x1f0 + 8 - 1;
4725                         conflict = ____request_resource(&ioport_resource, &res);
4726                         if (!strcmp(conflict->name, "libata"))
4727                                 legacy_mode |= (1 << 0);
4728                         else {
4729                                 disable_dev_on_err = 0;
4730                                 printk(KERN_WARNING "ata: 0x1f0 IDE port busy\n");
4731                         }
4732                 } else
4733                         legacy_mode |= (1 << 0);
4734
4735                 if (!request_region(0x170, 8, "libata")) {
4736                         struct resource *conflict, res;
4737                         res.start = 0x170;
4738                         res.end = 0x170 + 8 - 1;
4739                         conflict = ____request_resource(&ioport_resource, &res);
4740                         if (!strcmp(conflict->name, "libata"))
4741                                 legacy_mode |= (1 << 1);
4742                         else {
4743                                 disable_dev_on_err = 0;
4744                                 printk(KERN_WARNING "ata: 0x170 IDE port busy\n");
4745                         }
4746                 } else
4747                         legacy_mode |= (1 << 1);
4748         }
4749
4750         /* we have legacy mode, but all ports are unavailable */
4751         if (legacy_mode == (1 << 3)) {
4752                 rc = -EBUSY;
4753                 goto err_out_regions;
4754         }
4755
4756         rc = pci_set_dma_mask(pdev, ATA_DMA_MASK);
4757         if (rc)
4758                 goto err_out_regions;
4759         rc = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, ATA_DMA_MASK);
4760         if (rc)
4761                 goto err_out_regions;
4762
4763         if (legacy_mode) {
4764                 probe_ent = ata_pci_init_legacy_mode(pdev, port, &probe_ent2);
4765         } else
4766                 probe_ent = ata_pci_init_native_mode(pdev, port);
4767         if (!probe_ent) {
4768                 rc = -ENOMEM;
4769                 goto err_out_regions;
4770         }
4771
4772         pci_set_master(pdev);
4773
4774         /* FIXME: check ata_device_add return */
4775         if (legacy_mode) {
4776                 if (legacy_mode & (1 << 0))
4777                         ata_device_add(probe_ent);
4778                 if (legacy_mode & (1 << 1))
4779                         ata_device_add(probe_ent2);
4780         } else
4781                 ata_device_add(probe_ent);
4782
4783         kfree(probe_ent);
4784         kfree(probe_ent2);
4785
4786         return 0;
4787
4788 err_out_regions:
4789         if (legacy_mode & (1 << 0))
4790                 release_region(0x1f0, 8);
4791         if (legacy_mode & (1 << 1))
4792                 release_region(0x170, 8);
4793         pci_release_regions(pdev);
4794 err_out:
4795         if (disable_dev_on_err)
4796                 pci_disable_device(pdev);
4797         return rc;
4798 }
4799
4800 /**
4801  *      ata_pci_remove_one - PCI layer callback for device removal
4802  *      @pdev: PCI device that was removed
4803  *
4804  *      PCI layer indicates to libata via this hook that
4805  *      hot-unplug or module unload event has occured.
4806  *      Handle this by unregistering all objects associated
4807  *      with this PCI device.  Free those objects.  Then finally
4808  *      release PCI resources and disable device.
4809  *
4810  *      LOCKING:
4811  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
4812  */
4813
4814 void ata_pci_remove_one (struct pci_dev *pdev)
4815 {
4816         struct device *dev = pci_dev_to_dev(pdev);
4817         struct ata_host_set *host_set = dev_get_drvdata(dev);
4818
4819         ata_host_set_remove(host_set);
4820         pci_release_regions(pdev);
4821         pci_disable_device(pdev);
4822         dev_set_drvdata(dev, NULL);
4823 }
4824
4825 /* move to PCI subsystem */
4826 int pci_test_config_bits(struct pci_dev *pdev, struct pci_bits *bits)
4827 {
4828         unsigned long tmp = 0;
4829
4830         switch (bits->width) {
4831         case 1: {
4832                 u8 tmp8 = 0;
4833                 pci_read_config_byte(pdev, bits->reg, &tmp8);
4834                 tmp = tmp8;
4835                 break;
4836         }
4837         case 2: {
4838                 u16 tmp16 = 0;
4839                 pci_read_config_word(pdev, bits->reg, &tmp16);
4840                 tmp = tmp16;
4841                 break;
4842         }
4843         case 4: {
4844                 u32 tmp32 = 0;
4845                 pci_read_config_dword(pdev, bits->reg, &tmp32);
4846                 tmp = tmp32;
4847                 break;
4848         }
4849
4850         default:
4851                 return -EINVAL;
4852         }
4853
4854         tmp &= bits->mask;
4855
4856         return (tmp == bits->val) ? 1 : 0;
4857 }
4858 #endif /* CONFIG_PCI */
4859
4860
4861 static int __init ata_init(void)
4862 {
4863         ata_wq = create_workqueue("ata");
4864         if (!ata_wq)
4865                 return -ENOMEM;
4866
4867         printk(KERN_DEBUG "libata version " DRV_VERSION " loaded.\n");
4868         return 0;
4869 }
4870
4871 static void __exit ata_exit(void)
4872 {
4873         destroy_workqueue(ata_wq);
4874 }
4875
4876 module_init(ata_init);
4877 module_exit(ata_exit);
4878
4879 /*
4880  * libata is essentially a library of internal helper functions for
4881  * low-level ATA host controller drivers.  As such, the API/ABI is
4882  * likely to change as new drivers are added and updated.
4883  * Do not depend on ABI/API stability.
4884  */
4885
4886 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_bios_param);
4887 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_ports);
4888 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_add);
4889 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_set_remove);
4890 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init);
4891 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init_one);
4892 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_complete);
4893 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_issue_prot);
4894 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eng_timeout);
4895 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_load);
4896 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_read);
4897 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_noop_dev_select);
4898 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_dev_select);
4899 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_to_fis);
4900 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_from_fis);
4901 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_check_status);
4902 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_altstatus);
4903 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_chk_err);
4904 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_exec_command);
4905 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_start);
4906 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_stop);
4907 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_stop);
4908 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_interrupt);
4909 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_prep);
4910 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_setup);
4911 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_start);
4912 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_irq_clear);
4913 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_status);
4914 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_stop);
4915 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_probe);
4916 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_phy_reset);
4917 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sata_phy_reset);
4918 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bus_reset);
4919 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_disable);
4920 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_ioctl);
4921 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_queuecmd);
4922 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_error);
4923 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_slave_config);
4924 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_release);
4925 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_intr);
4926 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_classify);
4927 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_id_string);
4928 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_config);
4929 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_simulate);
4930
4931 #ifdef CONFIG_PCI
4932 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_test_config_bits);
4933 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_host_stop);
4934 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_native_mode);
4935 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_one);
4936 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_remove_one);
4937 #endif /* CONFIG_PCI */