sh: sh-sci - fix SH7708 support
[linux-2.6] / drivers / ata / 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/kernel.h>
36 #include <linux/module.h>
37 #include <linux/pci.h>
38 #include <linux/init.h>
39 #include <linux/list.h>
40 #include <linux/mm.h>
41 #include <linux/highmem.h>
42 #include <linux/spinlock.h>
43 #include <linux/blkdev.h>
44 #include <linux/delay.h>
45 #include <linux/timer.h>
46 #include <linux/interrupt.h>
47 #include <linux/completion.h>
48 #include <linux/suspend.h>
49 #include <linux/workqueue.h>
50 #include <linux/jiffies.h>
51 #include <linux/scatterlist.h>
52 #include <scsi/scsi.h>
53 #include <scsi/scsi_cmnd.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 #define DRV_VERSION     "2.21"  /* must be exactly four chars */
63
64
65 /* debounce timing parameters in msecs { interval, duration, timeout } */
66 const unsigned long sata_deb_timing_normal[]            = {   5,  100, 2000 };
67 const unsigned long sata_deb_timing_hotplug[]           = {  25,  500, 2000 };
68 const unsigned long sata_deb_timing_long[]              = { 100, 2000, 5000 };
69
70 static unsigned int ata_dev_init_params(struct ata_device *dev,
71                                         u16 heads, u16 sectors);
72 static unsigned int ata_dev_set_xfermode(struct ata_device *dev);
73 static void ata_dev_xfermask(struct ata_device *dev);
74 static unsigned long ata_dev_blacklisted(const struct ata_device *dev);
75
76 unsigned int ata_print_id = 1;
77 static struct workqueue_struct *ata_wq;
78
79 struct workqueue_struct *ata_aux_wq;
80
81 int atapi_enabled = 1;
82 module_param(atapi_enabled, int, 0444);
83 MODULE_PARM_DESC(atapi_enabled, "Enable discovery of ATAPI devices (0=off, 1=on)");
84
85 int atapi_dmadir = 0;
86 module_param(atapi_dmadir, int, 0444);
87 MODULE_PARM_DESC(atapi_dmadir, "Enable ATAPI DMADIR bridge support (0=off, 1=on)");
88
89 int libata_fua = 0;
90 module_param_named(fua, libata_fua, int, 0444);
91 MODULE_PARM_DESC(fua, "FUA support (0=off, 1=on)");
92
93 static int ata_ignore_hpa = 0;
94 module_param_named(ignore_hpa, ata_ignore_hpa, int, 0644);
95 MODULE_PARM_DESC(ignore_hpa, "Ignore HPA limit (0=keep BIOS limits, 1=ignore limits, using full disk)");
96
97 static int ata_probe_timeout = ATA_TMOUT_INTERNAL / HZ;
98 module_param(ata_probe_timeout, int, 0444);
99 MODULE_PARM_DESC(ata_probe_timeout, "Set ATA probing timeout (seconds)");
100
101 int libata_noacpi = 1;
102 module_param_named(noacpi, libata_noacpi, int, 0444);
103 MODULE_PARM_DESC(noacpi, "Disables the use of ACPI in suspend/resume when set");
104
105 MODULE_AUTHOR("Jeff Garzik");
106 MODULE_DESCRIPTION("Library module for ATA devices");
107 MODULE_LICENSE("GPL");
108 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
109
110
111 /**
112  *      ata_tf_to_fis - Convert ATA taskfile to SATA FIS structure
113  *      @tf: Taskfile to convert
114  *      @pmp: Port multiplier port
115  *      @is_cmd: This FIS is for command
116  *      @fis: Buffer into which data will output
117  *
118  *      Converts a standard ATA taskfile to a Serial ATA
119  *      FIS structure (Register - Host to Device).
120  *
121  *      LOCKING:
122  *      Inherited from caller.
123  */
124 void ata_tf_to_fis(const struct ata_taskfile *tf, u8 pmp, int is_cmd, u8 *fis)
125 {
126         fis[0] = 0x27;                  /* Register - Host to Device FIS */
127         fis[1] = pmp & 0xf;             /* Port multiplier number*/
128         if (is_cmd)
129                 fis[1] |= (1 << 7);     /* bit 7 indicates Command FIS */
130
131         fis[2] = tf->command;
132         fis[3] = tf->feature;
133
134         fis[4] = tf->lbal;
135         fis[5] = tf->lbam;
136         fis[6] = tf->lbah;
137         fis[7] = tf->device;
138
139         fis[8] = tf->hob_lbal;
140         fis[9] = tf->hob_lbam;
141         fis[10] = tf->hob_lbah;
142         fis[11] = tf->hob_feature;
143
144         fis[12] = tf->nsect;
145         fis[13] = tf->hob_nsect;
146         fis[14] = 0;
147         fis[15] = tf->ctl;
148
149         fis[16] = 0;
150         fis[17] = 0;
151         fis[18] = 0;
152         fis[19] = 0;
153 }
154
155 /**
156  *      ata_tf_from_fis - Convert SATA FIS to ATA taskfile
157  *      @fis: Buffer from which data will be input
158  *      @tf: Taskfile to output
159  *
160  *      Converts a serial ATA FIS structure to a standard ATA taskfile.
161  *
162  *      LOCKING:
163  *      Inherited from caller.
164  */
165
166 void ata_tf_from_fis(const u8 *fis, struct ata_taskfile *tf)
167 {
168         tf->command     = fis[2];       /* status */
169         tf->feature     = fis[3];       /* error */
170
171         tf->lbal        = fis[4];
172         tf->lbam        = fis[5];
173         tf->lbah        = fis[6];
174         tf->device      = fis[7];
175
176         tf->hob_lbal    = fis[8];
177         tf->hob_lbam    = fis[9];
178         tf->hob_lbah    = fis[10];
179
180         tf->nsect       = fis[12];
181         tf->hob_nsect   = fis[13];
182 }
183
184 static const u8 ata_rw_cmds[] = {
185         /* pio multi */
186         ATA_CMD_READ_MULTI,
187         ATA_CMD_WRITE_MULTI,
188         ATA_CMD_READ_MULTI_EXT,
189         ATA_CMD_WRITE_MULTI_EXT,
190         0,
191         0,
192         0,
193         ATA_CMD_WRITE_MULTI_FUA_EXT,
194         /* pio */
195         ATA_CMD_PIO_READ,
196         ATA_CMD_PIO_WRITE,
197         ATA_CMD_PIO_READ_EXT,
198         ATA_CMD_PIO_WRITE_EXT,
199         0,
200         0,
201         0,
202         0,
203         /* dma */
204         ATA_CMD_READ,
205         ATA_CMD_WRITE,
206         ATA_CMD_READ_EXT,
207         ATA_CMD_WRITE_EXT,
208         0,
209         0,
210         0,
211         ATA_CMD_WRITE_FUA_EXT
212 };
213
214 /**
215  *      ata_rwcmd_protocol - set taskfile r/w commands and protocol
216  *      @tf: command to examine and configure
217  *      @dev: device tf belongs to
218  *
219  *      Examine the device configuration and tf->flags to calculate
220  *      the proper read/write commands and protocol to use.
221  *
222  *      LOCKING:
223  *      caller.
224  */
225 static int ata_rwcmd_protocol(struct ata_taskfile *tf, struct ata_device *dev)
226 {
227         u8 cmd;
228
229         int index, fua, lba48, write;
230
231         fua = (tf->flags & ATA_TFLAG_FUA) ? 4 : 0;
232         lba48 = (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) ? 2 : 0;
233         write = (tf->flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
234
235         if (dev->flags & ATA_DFLAG_PIO) {
236                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
237                 index = dev->multi_count ? 0 : 8;
238         } else if (lba48 && (dev->ap->flags & ATA_FLAG_PIO_LBA48)) {
239                 /* Unable to use DMA due to host limitation */
240                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
241                 index = dev->multi_count ? 0 : 8;
242         } else {
243                 tf->protocol = ATA_PROT_DMA;
244                 index = 16;
245         }
246
247         cmd = ata_rw_cmds[index + fua + lba48 + write];
248         if (cmd) {
249                 tf->command = cmd;
250                 return 0;
251         }
252         return -1;
253 }
254
255 /**
256  *      ata_tf_read_block - Read block address from ATA taskfile
257  *      @tf: ATA taskfile of interest
258  *      @dev: ATA device @tf belongs to
259  *
260  *      LOCKING:
261  *      None.
262  *
263  *      Read block address from @tf.  This function can handle all
264  *      three address formats - LBA, LBA48 and CHS.  tf->protocol and
265  *      flags select the address format to use.
266  *
267  *      RETURNS:
268  *      Block address read from @tf.
269  */
270 u64 ata_tf_read_block(struct ata_taskfile *tf, struct ata_device *dev)
271 {
272         u64 block = 0;
273
274         if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA) {
275                 if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) {
276                         block |= (u64)tf->hob_lbah << 40;
277                         block |= (u64)tf->hob_lbam << 32;
278                         block |= tf->hob_lbal << 24;
279                 } else
280                         block |= (tf->device & 0xf) << 24;
281
282                 block |= tf->lbah << 16;
283                 block |= tf->lbam << 8;
284                 block |= tf->lbal;
285         } else {
286                 u32 cyl, head, sect;
287
288                 cyl = tf->lbam | (tf->lbah << 8);
289                 head = tf->device & 0xf;
290                 sect = tf->lbal;
291
292                 block = (cyl * dev->heads + head) * dev->sectors + sect;
293         }
294
295         return block;
296 }
297
298 /**
299  *      ata_build_rw_tf - Build ATA taskfile for given read/write request
300  *      @tf: Target ATA taskfile
301  *      @dev: ATA device @tf belongs to
302  *      @block: Block address
303  *      @n_block: Number of blocks
304  *      @tf_flags: RW/FUA etc...
305  *      @tag: tag
306  *
307  *      LOCKING:
308  *      None.
309  *
310  *      Build ATA taskfile @tf for read/write request described by
311  *      @block, @n_block, @tf_flags and @tag on @dev.
312  *
313  *      RETURNS:
314  *
315  *      0 on success, -ERANGE if the request is too large for @dev,
316  *      -EINVAL if the request is invalid.
317  */
318 int ata_build_rw_tf(struct ata_taskfile *tf, struct ata_device *dev,
319                     u64 block, u32 n_block, unsigned int tf_flags,
320                     unsigned int tag)
321 {
322         tf->flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
323         tf->flags |= tf_flags;
324
325         if (ata_ncq_enabled(dev) && likely(tag != ATA_TAG_INTERNAL)) {
326                 /* yay, NCQ */
327                 if (!lba_48_ok(block, n_block))
328                         return -ERANGE;
329
330                 tf->protocol = ATA_PROT_NCQ;
331                 tf->flags |= ATA_TFLAG_LBA | ATA_TFLAG_LBA48;
332
333                 if (tf->flags & ATA_TFLAG_WRITE)
334                         tf->command = ATA_CMD_FPDMA_WRITE;
335                 else
336                         tf->command = ATA_CMD_FPDMA_READ;
337
338                 tf->nsect = tag << 3;
339                 tf->hob_feature = (n_block >> 8) & 0xff;
340                 tf->feature = n_block & 0xff;
341
342                 tf->hob_lbah = (block >> 40) & 0xff;
343                 tf->hob_lbam = (block >> 32) & 0xff;
344                 tf->hob_lbal = (block >> 24) & 0xff;
345                 tf->lbah = (block >> 16) & 0xff;
346                 tf->lbam = (block >> 8) & 0xff;
347                 tf->lbal = block & 0xff;
348
349                 tf->device = 1 << 6;
350                 if (tf->flags & ATA_TFLAG_FUA)
351                         tf->device |= 1 << 7;
352         } else if (dev->flags & ATA_DFLAG_LBA) {
353                 tf->flags |= ATA_TFLAG_LBA;
354
355                 if (lba_28_ok(block, n_block)) {
356                         /* use LBA28 */
357                         tf->device |= (block >> 24) & 0xf;
358                 } else if (lba_48_ok(block, n_block)) {
359                         if (!(dev->flags & ATA_DFLAG_LBA48))
360                                 return -ERANGE;
361
362                         /* use LBA48 */
363                         tf->flags |= ATA_TFLAG_LBA48;
364
365                         tf->hob_nsect = (n_block >> 8) & 0xff;
366
367                         tf->hob_lbah = (block >> 40) & 0xff;
368                         tf->hob_lbam = (block >> 32) & 0xff;
369                         tf->hob_lbal = (block >> 24) & 0xff;
370                 } else
371                         /* request too large even for LBA48 */
372                         return -ERANGE;
373
374                 if (unlikely(ata_rwcmd_protocol(tf, dev) < 0))
375                         return -EINVAL;
376
377                 tf->nsect = n_block & 0xff;
378
379                 tf->lbah = (block >> 16) & 0xff;
380                 tf->lbam = (block >> 8) & 0xff;
381                 tf->lbal = block & 0xff;
382
383                 tf->device |= ATA_LBA;
384         } else {
385                 /* CHS */
386                 u32 sect, head, cyl, track;
387
388                 /* The request -may- be too large for CHS addressing. */
389                 if (!lba_28_ok(block, n_block))
390                         return -ERANGE;
391
392                 if (unlikely(ata_rwcmd_protocol(tf, dev) < 0))
393                         return -EINVAL;
394
395                 /* Convert LBA to CHS */
396                 track = (u32)block / dev->sectors;
397                 cyl   = track / dev->heads;
398                 head  = track % dev->heads;
399                 sect  = (u32)block % dev->sectors + 1;
400
401                 DPRINTK("block %u track %u cyl %u head %u sect %u\n",
402                         (u32)block, track, cyl, head, sect);
403
404                 /* Check whether the converted CHS can fit.
405                    Cylinder: 0-65535
406                    Head: 0-15
407                    Sector: 1-255*/
408                 if ((cyl >> 16) || (head >> 4) || (sect >> 8) || (!sect))
409                         return -ERANGE;
410
411                 tf->nsect = n_block & 0xff; /* Sector count 0 means 256 sectors */
412                 tf->lbal = sect;
413                 tf->lbam = cyl;
414                 tf->lbah = cyl >> 8;
415                 tf->device |= head;
416         }
417
418         return 0;
419 }
420
421 /**
422  *      ata_pack_xfermask - Pack pio, mwdma and udma masks into xfer_mask
423  *      @pio_mask: pio_mask
424  *      @mwdma_mask: mwdma_mask
425  *      @udma_mask: udma_mask
426  *
427  *      Pack @pio_mask, @mwdma_mask and @udma_mask into a single
428  *      unsigned int xfer_mask.
429  *
430  *      LOCKING:
431  *      None.
432  *
433  *      RETURNS:
434  *      Packed xfer_mask.
435  */
436 static unsigned int ata_pack_xfermask(unsigned int pio_mask,
437                                       unsigned int mwdma_mask,
438                                       unsigned int udma_mask)
439 {
440         return ((pio_mask << ATA_SHIFT_PIO) & ATA_MASK_PIO) |
441                 ((mwdma_mask << ATA_SHIFT_MWDMA) & ATA_MASK_MWDMA) |
442                 ((udma_mask << ATA_SHIFT_UDMA) & ATA_MASK_UDMA);
443 }
444
445 /**
446  *      ata_unpack_xfermask - Unpack xfer_mask into pio, mwdma and udma masks
447  *      @xfer_mask: xfer_mask to unpack
448  *      @pio_mask: resulting pio_mask
449  *      @mwdma_mask: resulting mwdma_mask
450  *      @udma_mask: resulting udma_mask
451  *
452  *      Unpack @xfer_mask into @pio_mask, @mwdma_mask and @udma_mask.
453  *      Any NULL distination masks will be ignored.
454  */
455 static void ata_unpack_xfermask(unsigned int xfer_mask,
456                                 unsigned int *pio_mask,
457                                 unsigned int *mwdma_mask,
458                                 unsigned int *udma_mask)
459 {
460         if (pio_mask)
461                 *pio_mask = (xfer_mask & ATA_MASK_PIO) >> ATA_SHIFT_PIO;
462         if (mwdma_mask)
463                 *mwdma_mask = (xfer_mask & ATA_MASK_MWDMA) >> ATA_SHIFT_MWDMA;
464         if (udma_mask)
465                 *udma_mask = (xfer_mask & ATA_MASK_UDMA) >> ATA_SHIFT_UDMA;
466 }
467
468 static const struct ata_xfer_ent {
469         int shift, bits;
470         u8 base;
471 } ata_xfer_tbl[] = {
472         { ATA_SHIFT_PIO, ATA_BITS_PIO, XFER_PIO_0 },
473         { ATA_SHIFT_MWDMA, ATA_BITS_MWDMA, XFER_MW_DMA_0 },
474         { ATA_SHIFT_UDMA, ATA_BITS_UDMA, XFER_UDMA_0 },
475         { -1, },
476 };
477
478 /**
479  *      ata_xfer_mask2mode - Find matching XFER_* for the given xfer_mask
480  *      @xfer_mask: xfer_mask of interest
481  *
482  *      Return matching XFER_* value for @xfer_mask.  Only the highest
483  *      bit of @xfer_mask is considered.
484  *
485  *      LOCKING:
486  *      None.
487  *
488  *      RETURNS:
489  *      Matching XFER_* value, 0 if no match found.
490  */
491 static u8 ata_xfer_mask2mode(unsigned int xfer_mask)
492 {
493         int highbit = fls(xfer_mask) - 1;
494         const struct ata_xfer_ent *ent;
495
496         for (ent = ata_xfer_tbl; ent->shift >= 0; ent++)
497                 if (highbit >= ent->shift && highbit < ent->shift + ent->bits)
498                         return ent->base + highbit - ent->shift;
499         return 0;
500 }
501
502 /**
503  *      ata_xfer_mode2mask - Find matching xfer_mask for XFER_*
504  *      @xfer_mode: XFER_* of interest
505  *
506  *      Return matching xfer_mask for @xfer_mode.
507  *
508  *      LOCKING:
509  *      None.
510  *
511  *      RETURNS:
512  *      Matching xfer_mask, 0 if no match found.
513  */
514 static unsigned int ata_xfer_mode2mask(u8 xfer_mode)
515 {
516         const struct ata_xfer_ent *ent;
517
518         for (ent = ata_xfer_tbl; ent->shift >= 0; ent++)
519                 if (xfer_mode >= ent->base && xfer_mode < ent->base + ent->bits)
520                         return 1 << (ent->shift + xfer_mode - ent->base);
521         return 0;
522 }
523
524 /**
525  *      ata_xfer_mode2shift - Find matching xfer_shift for XFER_*
526  *      @xfer_mode: XFER_* of interest
527  *
528  *      Return matching xfer_shift for @xfer_mode.
529  *
530  *      LOCKING:
531  *      None.
532  *
533  *      RETURNS:
534  *      Matching xfer_shift, -1 if no match found.
535  */
536 static int ata_xfer_mode2shift(unsigned int xfer_mode)
537 {
538         const struct ata_xfer_ent *ent;
539
540         for (ent = ata_xfer_tbl; ent->shift >= 0; ent++)
541                 if (xfer_mode >= ent->base && xfer_mode < ent->base + ent->bits)
542                         return ent->shift;
543         return -1;
544 }
545
546 /**
547  *      ata_mode_string - convert xfer_mask to string
548  *      @xfer_mask: mask of bits supported; only highest bit counts.
549  *
550  *      Determine string which represents the highest speed
551  *      (highest bit in @modemask).
552  *
553  *      LOCKING:
554  *      None.
555  *
556  *      RETURNS:
557  *      Constant C string representing highest speed listed in
558  *      @mode_mask, or the constant C string "<n/a>".
559  */
560 static const char *ata_mode_string(unsigned int xfer_mask)
561 {
562         static const char * const xfer_mode_str[] = {
563                 "PIO0",
564                 "PIO1",
565                 "PIO2",
566                 "PIO3",
567                 "PIO4",
568                 "PIO5",
569                 "PIO6",
570                 "MWDMA0",
571                 "MWDMA1",
572                 "MWDMA2",
573                 "MWDMA3",
574                 "MWDMA4",
575                 "UDMA/16",
576                 "UDMA/25",
577                 "UDMA/33",
578                 "UDMA/44",
579                 "UDMA/66",
580                 "UDMA/100",
581                 "UDMA/133",
582                 "UDMA7",
583         };
584         int highbit;
585
586         highbit = fls(xfer_mask) - 1;
587         if (highbit >= 0 && highbit < ARRAY_SIZE(xfer_mode_str))
588                 return xfer_mode_str[highbit];
589         return "<n/a>";
590 }
591
592 static const char *sata_spd_string(unsigned int spd)
593 {
594         static const char * const spd_str[] = {
595                 "1.5 Gbps",
596                 "3.0 Gbps",
597         };
598
599         if (spd == 0 || (spd - 1) >= ARRAY_SIZE(spd_str))
600                 return "<unknown>";
601         return spd_str[spd - 1];
602 }
603
604 void ata_dev_disable(struct ata_device *dev)
605 {
606         if (ata_dev_enabled(dev)) {
607                 if (ata_msg_drv(dev->ap))
608                         ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING, "disabled\n");
609                 ata_down_xfermask_limit(dev, ATA_DNXFER_FORCE_PIO0 |
610                                              ATA_DNXFER_QUIET);
611                 dev->class++;
612         }
613 }
614
615 /**
616  *      ata_devchk - PATA device presence detection
617  *      @ap: ATA channel to examine
618  *      @device: Device to examine (starting at zero)
619  *
620  *      This technique was originally described in
621  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
622  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
623  *
624  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
625  *      and if a device is present, it will respond by
626  *      correctly storing and echoing back the
627  *      ATA shadow register contents.
628  *
629  *      LOCKING:
630  *      caller.
631  */
632
633 static unsigned int ata_devchk(struct ata_port *ap, unsigned int device)
634 {
635         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
636         u8 nsect, lbal;
637
638         ap->ops->dev_select(ap, device);
639
640         iowrite8(0x55, ioaddr->nsect_addr);
641         iowrite8(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
642
643         iowrite8(0xaa, ioaddr->nsect_addr);
644         iowrite8(0x55, ioaddr->lbal_addr);
645
646         iowrite8(0x55, ioaddr->nsect_addr);
647         iowrite8(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
648
649         nsect = ioread8(ioaddr->nsect_addr);
650         lbal = ioread8(ioaddr->lbal_addr);
651
652         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
653                 return 1;       /* we found a device */
654
655         return 0;               /* nothing found */
656 }
657
658 /**
659  *      ata_dev_classify - determine device type based on ATA-spec signature
660  *      @tf: ATA taskfile register set for device to be identified
661  *
662  *      Determine from taskfile register contents whether a device is
663  *      ATA or ATAPI, as per "Signature and persistence" section
664  *      of ATA/PI spec (volume 1, sect 5.14).
665  *
666  *      LOCKING:
667  *      None.
668  *
669  *      RETURNS:
670  *      Device type, %ATA_DEV_ATA, %ATA_DEV_ATAPI, or %ATA_DEV_UNKNOWN
671  *      the event of failure.
672  */
673
674 unsigned int ata_dev_classify(const struct ata_taskfile *tf)
675 {
676         /* Apple's open source Darwin code hints that some devices only
677          * put a proper signature into the LBA mid/high registers,
678          * So, we only check those.  It's sufficient for uniqueness.
679          */
680
681         if (((tf->lbam == 0) && (tf->lbah == 0)) ||
682             ((tf->lbam == 0x3c) && (tf->lbah == 0xc3))) {
683                 DPRINTK("found ATA device by sig\n");
684                 return ATA_DEV_ATA;
685         }
686
687         if (((tf->lbam == 0x14) && (tf->lbah == 0xeb)) ||
688             ((tf->lbam == 0x69) && (tf->lbah == 0x96))) {
689                 DPRINTK("found ATAPI device by sig\n");
690                 return ATA_DEV_ATAPI;
691         }
692
693         DPRINTK("unknown device\n");
694         return ATA_DEV_UNKNOWN;
695 }
696
697 /**
698  *      ata_dev_try_classify - Parse returned ATA device signature
699  *      @ap: ATA channel to examine
700  *      @device: Device to examine (starting at zero)
701  *      @r_err: Value of error register on completion
702  *
703  *      After an event -- SRST, E.D.D., or SATA COMRESET -- occurs,
704  *      an ATA/ATAPI-defined set of values is placed in the ATA
705  *      shadow registers, indicating the results of device detection
706  *      and diagnostics.
707  *
708  *      Select the ATA device, and read the values from the ATA shadow
709  *      registers.  Then parse according to the Error register value,
710  *      and the spec-defined values examined by ata_dev_classify().
711  *
712  *      LOCKING:
713  *      caller.
714  *
715  *      RETURNS:
716  *      Device type - %ATA_DEV_ATA, %ATA_DEV_ATAPI or %ATA_DEV_NONE.
717  */
718
719 unsigned int
720 ata_dev_try_classify(struct ata_port *ap, unsigned int device, u8 *r_err)
721 {
722         struct ata_taskfile tf;
723         unsigned int class;
724         u8 err;
725
726         ap->ops->dev_select(ap, device);
727
728         memset(&tf, 0, sizeof(tf));
729
730         ap->ops->tf_read(ap, &tf);
731         err = tf.feature;
732         if (r_err)
733                 *r_err = err;
734
735         /* see if device passed diags: if master then continue and warn later */
736         if (err == 0 && device == 0)
737                 /* diagnostic fail : do nothing _YET_ */
738                 ap->device[device].horkage |= ATA_HORKAGE_DIAGNOSTIC;
739         else if (err == 1)
740                 /* do nothing */ ;
741         else if ((device == 0) && (err == 0x81))
742                 /* do nothing */ ;
743         else
744                 return ATA_DEV_NONE;
745
746         /* determine if device is ATA or ATAPI */
747         class = ata_dev_classify(&tf);
748
749         if (class == ATA_DEV_UNKNOWN)
750                 return ATA_DEV_NONE;
751         if ((class == ATA_DEV_ATA) && (ata_chk_status(ap) == 0))
752                 return ATA_DEV_NONE;
753         return class;
754 }
755
756 /**
757  *      ata_id_string - Convert IDENTIFY DEVICE page into string
758  *      @id: IDENTIFY DEVICE results we will examine
759  *      @s: string into which data is output
760  *      @ofs: offset into identify device page
761  *      @len: length of string to return. must be an even number.
762  *
763  *      The strings in the IDENTIFY DEVICE page are broken up into
764  *      16-bit chunks.  Run through the string, and output each
765  *      8-bit chunk linearly, regardless of platform.
766  *
767  *      LOCKING:
768  *      caller.
769  */
770
771 void ata_id_string(const u16 *id, unsigned char *s,
772                    unsigned int ofs, unsigned int len)
773 {
774         unsigned int c;
775
776         while (len > 0) {
777                 c = id[ofs] >> 8;
778                 *s = c;
779                 s++;
780
781                 c = id[ofs] & 0xff;
782                 *s = c;
783                 s++;
784
785                 ofs++;
786                 len -= 2;
787         }
788 }
789
790 /**
791  *      ata_id_c_string - Convert IDENTIFY DEVICE page into C string
792  *      @id: IDENTIFY DEVICE results we will examine
793  *      @s: string into which data is output
794  *      @ofs: offset into identify device page
795  *      @len: length of string to return. must be an odd number.
796  *
797  *      This function is identical to ata_id_string except that it
798  *      trims trailing spaces and terminates the resulting string with
799  *      null.  @len must be actual maximum length (even number) + 1.
800  *
801  *      LOCKING:
802  *      caller.
803  */
804 void ata_id_c_string(const u16 *id, unsigned char *s,
805                      unsigned int ofs, unsigned int len)
806 {
807         unsigned char *p;
808
809         WARN_ON(!(len & 1));
810
811         ata_id_string(id, s, ofs, len - 1);
812
813         p = s + strnlen(s, len - 1);
814         while (p > s && p[-1] == ' ')
815                 p--;
816         *p = '\0';
817 }
818
819 static u64 ata_tf_to_lba48(struct ata_taskfile *tf)
820 {
821         u64 sectors = 0;
822
823         sectors |= ((u64)(tf->hob_lbah & 0xff)) << 40;
824         sectors |= ((u64)(tf->hob_lbam & 0xff)) << 32;
825         sectors |= (tf->hob_lbal & 0xff) << 24;
826         sectors |= (tf->lbah & 0xff) << 16;
827         sectors |= (tf->lbam & 0xff) << 8;
828         sectors |= (tf->lbal & 0xff);
829
830         return ++sectors;
831 }
832
833 static u64 ata_tf_to_lba(struct ata_taskfile *tf)
834 {
835         u64 sectors = 0;
836
837         sectors |= (tf->device & 0x0f) << 24;
838         sectors |= (tf->lbah & 0xff) << 16;
839         sectors |= (tf->lbam & 0xff) << 8;
840         sectors |= (tf->lbal & 0xff);
841
842         return ++sectors;
843 }
844
845 /**
846  *      ata_read_native_max_address_ext -       LBA48 native max query
847  *      @dev: Device to query
848  *
849  *      Perform an LBA48 size query upon the device in question. Return the
850  *      actual LBA48 size or zero if the command fails.
851  */
852
853 static u64 ata_read_native_max_address_ext(struct ata_device *dev)
854 {
855         unsigned int err;
856         struct ata_taskfile tf;
857
858         ata_tf_init(dev, &tf);
859
860         tf.command = ATA_CMD_READ_NATIVE_MAX_EXT;
861         tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE | ATA_TFLAG_LBA48 | ATA_TFLAG_ISADDR;
862         tf.protocol |= ATA_PROT_NODATA;
863         tf.device |= 0x40;
864
865         err = ata_exec_internal(dev, &tf, NULL, DMA_NONE, NULL, 0);
866         if (err)
867                 return 0;
868
869         return ata_tf_to_lba48(&tf);
870 }
871
872 /**
873  *      ata_read_native_max_address     -       LBA28 native max query
874  *      @dev: Device to query
875  *
876  *      Performa an LBA28 size query upon the device in question. Return the
877  *      actual LBA28 size or zero if the command fails.
878  */
879
880 static u64 ata_read_native_max_address(struct ata_device *dev)
881 {
882         unsigned int err;
883         struct ata_taskfile tf;
884
885         ata_tf_init(dev, &tf);
886
887         tf.command = ATA_CMD_READ_NATIVE_MAX;
888         tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE | ATA_TFLAG_ISADDR;
889         tf.protocol |= ATA_PROT_NODATA;
890         tf.device |= 0x40;
891
892         err = ata_exec_internal(dev, &tf, NULL, DMA_NONE, NULL, 0);
893         if (err)
894                 return 0;
895
896         return ata_tf_to_lba(&tf);
897 }
898
899 /**
900  *      ata_set_native_max_address_ext  -       LBA48 native max set
901  *      @dev: Device to query
902  *      @new_sectors: new max sectors value to set for the device
903  *
904  *      Perform an LBA48 size set max upon the device in question. Return the
905  *      actual LBA48 size or zero if the command fails.
906  */
907
908 static u64 ata_set_native_max_address_ext(struct ata_device *dev, u64 new_sectors)
909 {
910         unsigned int err;
911         struct ata_taskfile tf;
912
913         new_sectors--;
914
915         ata_tf_init(dev, &tf);
916
917         tf.command = ATA_CMD_SET_MAX_EXT;
918         tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE | ATA_TFLAG_LBA48 | ATA_TFLAG_ISADDR;
919         tf.protocol |= ATA_PROT_NODATA;
920         tf.device |= 0x40;
921
922         tf.lbal = (new_sectors >> 0) & 0xff;
923         tf.lbam = (new_sectors >> 8) & 0xff;
924         tf.lbah = (new_sectors >> 16) & 0xff;
925
926         tf.hob_lbal = (new_sectors >> 24) & 0xff;
927         tf.hob_lbam = (new_sectors >> 32) & 0xff;
928         tf.hob_lbah = (new_sectors >> 40) & 0xff;
929
930         err = ata_exec_internal(dev, &tf, NULL, DMA_NONE, NULL, 0);
931         if (err)
932                 return 0;
933
934         return ata_tf_to_lba48(&tf);
935 }
936
937 /**
938  *      ata_set_native_max_address      -       LBA28 native max set
939  *      @dev: Device to query
940  *      @new_sectors: new max sectors value to set for the device
941  *
942  *      Perform an LBA28 size set max upon the device in question. Return the
943  *      actual LBA28 size or zero if the command fails.
944  */
945
946 static u64 ata_set_native_max_address(struct ata_device *dev, u64 new_sectors)
947 {
948         unsigned int err;
949         struct ata_taskfile tf;
950
951         new_sectors--;
952
953         ata_tf_init(dev, &tf);
954
955         tf.command = ATA_CMD_SET_MAX;
956         tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE | ATA_TFLAG_ISADDR;
957         tf.protocol |= ATA_PROT_NODATA;
958
959         tf.lbal = (new_sectors >> 0) & 0xff;
960         tf.lbam = (new_sectors >> 8) & 0xff;
961         tf.lbah = (new_sectors >> 16) & 0xff;
962         tf.device |= ((new_sectors >> 24) & 0x0f) | 0x40;
963
964         err = ata_exec_internal(dev, &tf, NULL, DMA_NONE, NULL, 0);
965         if (err)
966                 return 0;
967
968         return ata_tf_to_lba(&tf);
969 }
970
971 /**
972  *      ata_hpa_resize          -       Resize a device with an HPA set
973  *      @dev: Device to resize
974  *
975  *      Read the size of an LBA28 or LBA48 disk with HPA features and resize
976  *      it if required to the full size of the media. The caller must check
977  *      the drive has the HPA feature set enabled.
978  */
979
980 static u64 ata_hpa_resize(struct ata_device *dev)
981 {
982         u64 sectors = dev->n_sectors;
983         u64 hpa_sectors;
984
985         if (ata_id_has_lba48(dev->id))
986                 hpa_sectors = ata_read_native_max_address_ext(dev);
987         else
988                 hpa_sectors = ata_read_native_max_address(dev);
989
990         if (hpa_sectors > sectors) {
991                 ata_dev_printk(dev, KERN_INFO,
992                         "Host Protected Area detected:\n"
993                         "\tcurrent size: %lld sectors\n"
994                         "\tnative size: %lld sectors\n",
995                         (long long)sectors, (long long)hpa_sectors);
996
997                 if (ata_ignore_hpa) {
998                         if (ata_id_has_lba48(dev->id))
999                                 hpa_sectors = ata_set_native_max_address_ext(dev, hpa_sectors);
1000                         else
1001                                 hpa_sectors = ata_set_native_max_address(dev,
1002                                                                 hpa_sectors);
1003
1004                         if (hpa_sectors) {
1005                                 ata_dev_printk(dev, KERN_INFO, "native size "
1006                                         "increased to %lld sectors\n",
1007                                         (long long)hpa_sectors);
1008                                 return hpa_sectors;
1009                         }
1010                 }
1011         } else if (hpa_sectors < sectors)
1012                 ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING, "%s 1: hpa sectors (%lld) "
1013                                "is smaller than sectors (%lld)\n", __FUNCTION__,
1014                                (long long)hpa_sectors, (long long)sectors);
1015
1016         return sectors;
1017 }
1018
1019 static u64 ata_id_n_sectors(const u16 *id)
1020 {
1021         if (ata_id_has_lba(id)) {
1022                 if (ata_id_has_lba48(id))
1023                         return ata_id_u64(id, 100);
1024                 else
1025                         return ata_id_u32(id, 60);
1026         } else {
1027                 if (ata_id_current_chs_valid(id))
1028                         return ata_id_u32(id, 57);
1029                 else
1030                         return id[1] * id[3] * id[6];
1031         }
1032 }
1033
1034 /**
1035  *      ata_id_to_dma_mode      -       Identify DMA mode from id block
1036  *      @dev: device to identify
1037  *      @unknown: mode to assume if we cannot tell
1038  *
1039  *      Set up the timing values for the device based upon the identify
1040  *      reported values for the DMA mode. This function is used by drivers
1041  *      which rely upon firmware configured modes, but wish to report the
1042  *      mode correctly when possible.
1043  *
1044  *      In addition we emit similarly formatted messages to the default
1045  *      ata_dev_set_mode handler, in order to provide consistency of
1046  *      presentation.
1047  */
1048
1049 void ata_id_to_dma_mode(struct ata_device *dev, u8 unknown)
1050 {
1051         unsigned int mask;
1052         u8 mode;
1053
1054         /* Pack the DMA modes */
1055         mask = ((dev->id[63] >> 8) << ATA_SHIFT_MWDMA) & ATA_MASK_MWDMA;
1056         if (dev->id[53] & 0x04)
1057                 mask |= ((dev->id[88] >> 8) << ATA_SHIFT_UDMA) & ATA_MASK_UDMA;
1058
1059         /* Select the mode in use */
1060         mode = ata_xfer_mask2mode(mask);
1061
1062         if (mode != 0) {
1063                 ata_dev_printk(dev, KERN_INFO, "configured for %s\n",
1064                        ata_mode_string(mask));
1065         } else {
1066                 /* SWDMA perhaps ? */
1067                 mode = unknown;
1068                 ata_dev_printk(dev, KERN_INFO, "configured for DMA\n");
1069         }
1070
1071         /* Configure the device reporting */
1072         dev->xfer_mode = mode;
1073         dev->xfer_shift = ata_xfer_mode2shift(mode);
1074 }
1075
1076 /**
1077  *      ata_noop_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
1078  *      @ap: ATA channel to manipulate
1079  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
1080  *
1081  *      This function performs no actual function.
1082  *
1083  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
1084  *
1085  *      LOCKING:
1086  *      caller.
1087  */
1088 void ata_noop_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
1089 {
1090 }
1091
1092
1093 /**
1094  *      ata_std_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
1095  *      @ap: ATA channel to manipulate
1096  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
1097  *
1098  *      Use the method defined in the ATA specification to
1099  *      make either device 0, or device 1, active on the
1100  *      ATA channel.  Works with both PIO and MMIO.
1101  *
1102  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
1103  *
1104  *      LOCKING:
1105  *      caller.
1106  */
1107
1108 void ata_std_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
1109 {
1110         u8 tmp;
1111
1112         if (device == 0)
1113                 tmp = ATA_DEVICE_OBS;
1114         else
1115                 tmp = ATA_DEVICE_OBS | ATA_DEV1;
1116
1117         iowrite8(tmp, ap->ioaddr.device_addr);
1118         ata_pause(ap);          /* needed; also flushes, for mmio */
1119 }
1120
1121 /**
1122  *      ata_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
1123  *      @ap: ATA channel to manipulate
1124  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
1125  *      @wait: non-zero to wait for Status register BSY bit to clear
1126  *      @can_sleep: non-zero if context allows sleeping
1127  *
1128  *      Use the method defined in the ATA specification to
1129  *      make either device 0, or device 1, active on the
1130  *      ATA channel.
1131  *
1132  *      This is a high-level version of ata_std_dev_select(),
1133  *      which additionally provides the services of inserting
1134  *      the proper pauses and status polling, where needed.
1135  *
1136  *      LOCKING:
1137  *      caller.
1138  */
1139
1140 void ata_dev_select(struct ata_port *ap, unsigned int device,
1141                            unsigned int wait, unsigned int can_sleep)
1142 {
1143         if (ata_msg_probe(ap))
1144                 ata_port_printk(ap, KERN_INFO, "ata_dev_select: ENTER, "
1145                                 "device %u, wait %u\n", device, wait);
1146
1147         if (wait)
1148                 ata_wait_idle(ap);
1149
1150         ap->ops->dev_select(ap, device);
1151
1152         if (wait) {
1153                 if (can_sleep && ap->device[device].class == ATA_DEV_ATAPI)
1154                         msleep(150);
1155                 ata_wait_idle(ap);
1156         }
1157 }
1158
1159 /**
1160  *      ata_dump_id - IDENTIFY DEVICE info debugging output
1161  *      @id: IDENTIFY DEVICE page to dump
1162  *
1163  *      Dump selected 16-bit words from the given IDENTIFY DEVICE
1164  *      page.
1165  *
1166  *      LOCKING:
1167  *      caller.
1168  */
1169
1170 static inline void ata_dump_id(const u16 *id)
1171 {
1172         DPRINTK("49==0x%04x  "
1173                 "53==0x%04x  "
1174                 "63==0x%04x  "
1175                 "64==0x%04x  "
1176                 "75==0x%04x  \n",
1177                 id[49],
1178                 id[53],
1179                 id[63],
1180                 id[64],
1181                 id[75]);
1182         DPRINTK("80==0x%04x  "
1183                 "81==0x%04x  "
1184                 "82==0x%04x  "
1185                 "83==0x%04x  "
1186                 "84==0x%04x  \n",
1187                 id[80],
1188                 id[81],
1189                 id[82],
1190                 id[83],
1191                 id[84]);
1192         DPRINTK("88==0x%04x  "
1193                 "93==0x%04x\n",
1194                 id[88],
1195                 id[93]);
1196 }
1197
1198 /**
1199  *      ata_id_xfermask - Compute xfermask from the given IDENTIFY data
1200  *      @id: IDENTIFY data to compute xfer mask from
1201  *
1202  *      Compute the xfermask for this device. This is not as trivial
1203  *      as it seems if we must consider early devices correctly.
1204  *
1205  *      FIXME: pre IDE drive timing (do we care ?).
1206  *
1207  *      LOCKING:
1208  *      None.
1209  *
1210  *      RETURNS:
1211  *      Computed xfermask
1212  */
1213 static unsigned int ata_id_xfermask(const u16 *id)
1214 {
1215         unsigned int pio_mask, mwdma_mask, udma_mask;
1216
1217         /* Usual case. Word 53 indicates word 64 is valid */
1218         if (id[ATA_ID_FIELD_VALID] & (1 << 1)) {
1219                 pio_mask = id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
1220                 pio_mask <<= 3;
1221                 pio_mask |= 0x7;
1222         } else {
1223                 /* If word 64 isn't valid then Word 51 high byte holds
1224                  * the PIO timing number for the maximum. Turn it into
1225                  * a mask.
1226                  */
1227                 u8 mode = (id[ATA_ID_OLD_PIO_MODES] >> 8) & 0xFF;
1228                 if (mode < 5)   /* Valid PIO range */
1229                         pio_mask = (2 << mode) - 1;
1230                 else
1231                         pio_mask = 1;
1232
1233                 /* But wait.. there's more. Design your standards by
1234                  * committee and you too can get a free iordy field to
1235                  * process. However its the speeds not the modes that
1236                  * are supported... Note drivers using the timing API
1237                  * will get this right anyway
1238                  */
1239         }
1240
1241         mwdma_mask = id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07;
1242
1243         if (ata_id_is_cfa(id)) {
1244                 /*
1245                  *      Process compact flash extended modes
1246                  */
1247                 int pio = id[163] & 0x7;
1248                 int dma = (id[163] >> 3) & 7;
1249
1250                 if (pio)
1251                         pio_mask |= (1 << 5);
1252                 if (pio > 1)
1253                         pio_mask |= (1 << 6);
1254                 if (dma)
1255                         mwdma_mask |= (1 << 3);
1256                 if (dma > 1)
1257                         mwdma_mask |= (1 << 4);
1258         }
1259
1260         udma_mask = 0;
1261         if (id[ATA_ID_FIELD_VALID] & (1 << 2))
1262                 udma_mask = id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff;
1263
1264         return ata_pack_xfermask(pio_mask, mwdma_mask, udma_mask);
1265 }
1266
1267 /**
1268  *      ata_port_queue_task - Queue port_task
1269  *      @ap: The ata_port to queue port_task for
1270  *      @fn: workqueue function to be scheduled
1271  *      @data: data for @fn to use
1272  *      @delay: delay time for workqueue function
1273  *
1274  *      Schedule @fn(@data) for execution after @delay jiffies using
1275  *      port_task.  There is one port_task per port and it's the
1276  *      user(low level driver)'s responsibility to make sure that only
1277  *      one task is active at any given time.
1278  *
1279  *      libata core layer takes care of synchronization between
1280  *      port_task and EH.  ata_port_queue_task() may be ignored for EH
1281  *      synchronization.
1282  *
1283  *      LOCKING:
1284  *      Inherited from caller.
1285  */
1286 void ata_port_queue_task(struct ata_port *ap, work_func_t fn, void *data,
1287                          unsigned long delay)
1288 {
1289         PREPARE_DELAYED_WORK(&ap->port_task, fn);
1290         ap->port_task_data = data;
1291
1292         /* may fail if ata_port_flush_task() in progress */
1293         queue_delayed_work(ata_wq, &ap->port_task, delay);
1294 }
1295
1296 /**
1297  *      ata_port_flush_task - Flush port_task
1298  *      @ap: The ata_port to flush port_task for
1299  *
1300  *      After this function completes, port_task is guranteed not to
1301  *      be running or scheduled.
1302  *
1303  *      LOCKING:
1304  *      Kernel thread context (may sleep)
1305  */
1306 void ata_port_flush_task(struct ata_port *ap)
1307 {
1308         DPRINTK("ENTER\n");
1309
1310         cancel_rearming_delayed_work(&ap->port_task);
1311
1312         if (ata_msg_ctl(ap))
1313                 ata_port_printk(ap, KERN_DEBUG, "%s: EXIT\n", __FUNCTION__);
1314 }
1315
1316 static void ata_qc_complete_internal(struct ata_queued_cmd *qc)
1317 {
1318         struct completion *waiting = qc->private_data;
1319
1320         complete(waiting);
1321 }
1322
1323 /**
1324  *      ata_exec_internal_sg - execute libata internal command
1325  *      @dev: Device to which the command is sent
1326  *      @tf: Taskfile registers for the command and the result
1327  *      @cdb: CDB for packet command
1328  *      @dma_dir: Data tranfer direction of the command
1329  *      @sg: sg list for the data buffer of the command
1330  *      @n_elem: Number of sg entries
1331  *
1332  *      Executes libata internal command with timeout.  @tf contains
1333  *      command on entry and result on return.  Timeout and error
1334  *      conditions are reported via return value.  No recovery action
1335  *      is taken after a command times out.  It's caller's duty to
1336  *      clean up after timeout.
1337  *
1338  *      LOCKING:
1339  *      None.  Should be called with kernel context, might sleep.
1340  *
1341  *      RETURNS:
1342  *      Zero on success, AC_ERR_* mask on failure
1343  */
1344 unsigned ata_exec_internal_sg(struct ata_device *dev,
1345                               struct ata_taskfile *tf, const u8 *cdb,
1346                               int dma_dir, struct scatterlist *sg,
1347                               unsigned int n_elem)
1348 {
1349         struct ata_port *ap = dev->ap;
1350         u8 command = tf->command;
1351         struct ata_queued_cmd *qc;
1352         unsigned int tag, preempted_tag;
1353         u32 preempted_sactive, preempted_qc_active;
1354         DECLARE_COMPLETION_ONSTACK(wait);
1355         unsigned long flags;
1356         unsigned int err_mask;
1357         int rc;
1358
1359         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
1360
1361         /* no internal command while frozen */
1362         if (ap->pflags & ATA_PFLAG_FROZEN) {
1363                 spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
1364                 return AC_ERR_SYSTEM;
1365         }
1366
1367         /* initialize internal qc */
1368
1369         /* XXX: Tag 0 is used for drivers with legacy EH as some
1370          * drivers choke if any other tag is given.  This breaks
1371          * ata_tag_internal() test for those drivers.  Don't use new
1372          * EH stuff without converting to it.
1373          */
1374         if (ap->ops->error_handler)
1375                 tag = ATA_TAG_INTERNAL;
1376         else
1377                 tag = 0;
1378
1379         if (test_and_set_bit(tag, &ap->qc_allocated))
1380                 BUG();
1381         qc = __ata_qc_from_tag(ap, tag);
1382
1383         qc->tag = tag;
1384         qc->scsicmd = NULL;
1385         qc->ap = ap;
1386         qc->dev = dev;
1387         ata_qc_reinit(qc);
1388
1389         preempted_tag = ap->active_tag;
1390         preempted_sactive = ap->sactive;
1391         preempted_qc_active = ap->qc_active;
1392         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
1393         ap->sactive = 0;
1394         ap->qc_active = 0;
1395
1396         /* prepare & issue qc */
1397         qc->tf = *tf;
1398         if (cdb)
1399                 memcpy(qc->cdb, cdb, ATAPI_CDB_LEN);
1400         qc->flags |= ATA_QCFLAG_RESULT_TF;
1401         qc->dma_dir = dma_dir;
1402         if (dma_dir != DMA_NONE) {
1403                 unsigned int i, buflen = 0;
1404
1405                 for (i = 0; i < n_elem; i++)
1406                         buflen += sg[i].length;
1407
1408                 ata_sg_init(qc, sg, n_elem);
1409                 qc->nbytes = buflen;
1410         }
1411
1412         qc->private_data = &wait;
1413         qc->complete_fn = ata_qc_complete_internal;
1414
1415         ata_qc_issue(qc);
1416
1417         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
1418
1419         rc = wait_for_completion_timeout(&wait, ata_probe_timeout);
1420
1421         ata_port_flush_task(ap);
1422
1423         if (!rc) {
1424                 spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
1425
1426                 /* We're racing with irq here.  If we lose, the
1427                  * following test prevents us from completing the qc
1428                  * twice.  If we win, the port is frozen and will be
1429                  * cleaned up by ->post_internal_cmd().
1430                  */
1431                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE) {
1432                         qc->err_mask |= AC_ERR_TIMEOUT;
1433
1434                         if (ap->ops->error_handler)
1435                                 ata_port_freeze(ap);
1436                         else
1437                                 ata_qc_complete(qc);
1438
1439                         if (ata_msg_warn(ap))
1440                                 ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING,
1441                                         "qc timeout (cmd 0x%x)\n", command);
1442                 }
1443
1444                 spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
1445         }
1446
1447         /* do post_internal_cmd */
1448         if (ap->ops->post_internal_cmd)
1449                 ap->ops->post_internal_cmd(qc);
1450
1451         /* perform minimal error analysis */
1452         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_FAILED) {
1453                 if (qc->result_tf.command & (ATA_ERR | ATA_DF))
1454                         qc->err_mask |= AC_ERR_DEV;
1455
1456                 if (!qc->err_mask)
1457                         qc->err_mask |= AC_ERR_OTHER;
1458
1459                 if (qc->err_mask & ~AC_ERR_OTHER)
1460                         qc->err_mask &= ~AC_ERR_OTHER;
1461         }
1462
1463         /* finish up */
1464         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
1465
1466         *tf = qc->result_tf;
1467         err_mask = qc->err_mask;
1468
1469         ata_qc_free(qc);
1470         ap->active_tag = preempted_tag;
1471         ap->sactive = preempted_sactive;
1472         ap->qc_active = preempted_qc_active;
1473
1474         /* XXX - Some LLDDs (sata_mv) disable port on command failure.
1475          * Until those drivers are fixed, we detect the condition
1476          * here, fail the command with AC_ERR_SYSTEM and reenable the
1477          * port.
1478          *
1479          * Note that this doesn't change any behavior as internal
1480          * command failure results in disabling the device in the
1481          * higher layer for LLDDs without new reset/EH callbacks.
1482          *
1483          * Kill the following code as soon as those drivers are fixed.
1484          */
1485         if (ap->flags & ATA_FLAG_DISABLED) {
1486                 err_mask |= AC_ERR_SYSTEM;
1487                 ata_port_probe(ap);
1488         }
1489
1490         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
1491
1492         return err_mask;
1493 }
1494
1495 /**
1496  *      ata_exec_internal - execute libata internal command
1497  *      @dev: Device to which the command is sent
1498  *      @tf: Taskfile registers for the command and the result
1499  *      @cdb: CDB for packet command
1500  *      @dma_dir: Data tranfer direction of the command
1501  *      @buf: Data buffer of the command
1502  *      @buflen: Length of data buffer
1503  *
1504  *      Wrapper around ata_exec_internal_sg() which takes simple
1505  *      buffer instead of sg list.
1506  *
1507  *      LOCKING:
1508  *      None.  Should be called with kernel context, might sleep.
1509  *
1510  *      RETURNS:
1511  *      Zero on success, AC_ERR_* mask on failure
1512  */
1513 unsigned ata_exec_internal(struct ata_device *dev,
1514                            struct ata_taskfile *tf, const u8 *cdb,
1515                            int dma_dir, void *buf, unsigned int buflen)
1516 {
1517         struct scatterlist *psg = NULL, sg;
1518         unsigned int n_elem = 0;
1519
1520         if (dma_dir != DMA_NONE) {
1521                 WARN_ON(!buf);
1522                 sg_init_one(&sg, buf, buflen);
1523                 psg = &sg;
1524                 n_elem++;
1525         }
1526
1527         return ata_exec_internal_sg(dev, tf, cdb, dma_dir, psg, n_elem);
1528 }
1529
1530 /**
1531  *      ata_do_simple_cmd - execute simple internal command
1532  *      @dev: Device to which the command is sent
1533  *      @cmd: Opcode to execute
1534  *
1535  *      Execute a 'simple' command, that only consists of the opcode
1536  *      'cmd' itself, without filling any other registers
1537  *
1538  *      LOCKING:
1539  *      Kernel thread context (may sleep).
1540  *
1541  *      RETURNS:
1542  *      Zero on success, AC_ERR_* mask on failure
1543  */
1544 unsigned int ata_do_simple_cmd(struct ata_device *dev, u8 cmd)
1545 {
1546         struct ata_taskfile tf;
1547
1548         ata_tf_init(dev, &tf);
1549
1550         tf.command = cmd;
1551         tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE;
1552         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
1553
1554         return ata_exec_internal(dev, &tf, NULL, DMA_NONE, NULL, 0);
1555 }
1556
1557 /**
1558  *      ata_pio_need_iordy      -       check if iordy needed
1559  *      @adev: ATA device
1560  *
1561  *      Check if the current speed of the device requires IORDY. Used
1562  *      by various controllers for chip configuration.
1563  */
1564
1565 unsigned int ata_pio_need_iordy(const struct ata_device *adev)
1566 {
1567         /* Controller doesn't support  IORDY. Probably a pointless check
1568            as the caller should know this */
1569         if (adev->ap->flags & ATA_FLAG_NO_IORDY)
1570                 return 0;
1571         /* PIO3 and higher it is mandatory */
1572         if (adev->pio_mode > XFER_PIO_2)
1573                 return 1;
1574         /* We turn it on when possible */
1575         if (ata_id_has_iordy(adev->id))
1576                 return 1;
1577         return 0;
1578 }
1579
1580 /**
1581  *      ata_pio_mask_no_iordy   -       Return the non IORDY mask
1582  *      @adev: ATA device
1583  *
1584  *      Compute the highest mode possible if we are not using iordy. Return
1585  *      -1 if no iordy mode is available.
1586  */
1587
1588 static u32 ata_pio_mask_no_iordy(const struct ata_device *adev)
1589 {
1590         /* If we have no drive specific rule, then PIO 2 is non IORDY */
1591         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) { /* EIDE */
1592                 u16 pio = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO];
1593                 /* Is the speed faster than the drive allows non IORDY ? */
1594                 if (pio) {
1595                         /* This is cycle times not frequency - watch the logic! */
1596                         if (pio > 240)  /* PIO2 is 240nS per cycle */
1597                                 return 3 << ATA_SHIFT_PIO;
1598                         return 7 << ATA_SHIFT_PIO;
1599                 }
1600         }
1601         return 3 << ATA_SHIFT_PIO;
1602 }
1603
1604 /**
1605  *      ata_dev_read_id - Read ID data from the specified device
1606  *      @dev: target device
1607  *      @p_class: pointer to class of the target device (may be changed)
1608  *      @flags: ATA_READID_* flags
1609  *      @id: buffer to read IDENTIFY data into
1610  *
1611  *      Read ID data from the specified device.  ATA_CMD_ID_ATA is
1612  *      performed on ATA devices and ATA_CMD_ID_ATAPI on ATAPI
1613  *      devices.  This function also issues ATA_CMD_INIT_DEV_PARAMS
1614  *      for pre-ATA4 drives.
1615  *
1616  *      LOCKING:
1617  *      Kernel thread context (may sleep)
1618  *
1619  *      RETURNS:
1620  *      0 on success, -errno otherwise.
1621  */
1622 int ata_dev_read_id(struct ata_device *dev, unsigned int *p_class,
1623                     unsigned int flags, u16 *id)
1624 {
1625         struct ata_port *ap = dev->ap;
1626         unsigned int class = *p_class;
1627         struct ata_taskfile tf;
1628         unsigned int err_mask = 0;
1629         const char *reason;
1630         int may_fallback = 1, tried_spinup = 0;
1631         int rc;
1632
1633         if (ata_msg_ctl(ap))
1634                 ata_dev_printk(dev, KERN_DEBUG, "%s: ENTER\n", __FUNCTION__);
1635
1636         ata_dev_select(ap, dev->devno, 1, 1); /* select device 0/1 */
1637  retry:
1638         ata_tf_init(dev, &tf);
1639
1640         switch (class) {
1641         case ATA_DEV_ATA:
1642                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
1643                 break;
1644         case ATA_DEV_ATAPI:
1645                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
1646                 break;
1647         default:
1648                 rc = -ENODEV;
1649                 reason = "unsupported class";
1650                 goto err_out;
1651         }
1652
1653         tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
1654
1655         /* Some devices choke if TF registers contain garbage.  Make
1656          * sure those are properly initialized.
1657          */
1658         tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
1659
1660         /* Device presence detection is unreliable on some
1661          * controllers.  Always poll IDENTIFY if available.
1662          */
1663         tf.flags |= ATA_TFLAG_POLLING;
1664
1665         err_mask = ata_exec_internal(dev, &tf, NULL, DMA_FROM_DEVICE,
1666                                      id, sizeof(id[0]) * ATA_ID_WORDS);
1667         if (err_mask) {
1668                 if (err_mask & AC_ERR_NODEV_HINT) {
1669                         DPRINTK("ata%u.%d: NODEV after polling detection\n",
1670                                 ap->print_id, dev->devno);
1671                         return -ENOENT;
1672                 }
1673
1674                 /* Device or controller might have reported the wrong
1675                  * device class.  Give a shot at the other IDENTIFY if
1676                  * the current one is aborted by the device.
1677                  */
1678                 if (may_fallback &&
1679                     (err_mask == AC_ERR_DEV) && (tf.feature & ATA_ABORTED)) {
1680                         may_fallback = 0;
1681
1682                         if (class == ATA_DEV_ATA)
1683                                 class = ATA_DEV_ATAPI;
1684                         else
1685                                 class = ATA_DEV_ATA;
1686                         goto retry;
1687                 }
1688
1689                 rc = -EIO;
1690                 reason = "I/O error";
1691                 goto err_out;
1692         }
1693
1694         /* Falling back doesn't make sense if ID data was read
1695          * successfully at least once.
1696          */
1697         may_fallback = 0;
1698
1699         swap_buf_le16(id, ATA_ID_WORDS);
1700
1701         /* sanity check */
1702         rc = -EINVAL;
1703         reason = "device reports invalid type";
1704
1705         if (class == ATA_DEV_ATA) {
1706                 if (!ata_id_is_ata(id) && !ata_id_is_cfa(id))
1707                         goto err_out;
1708         } else {
1709                 if (ata_id_is_ata(id))
1710                         goto err_out;
1711         }
1712
1713         if (!tried_spinup && (id[2] == 0x37c8 || id[2] == 0x738c)) {
1714                 tried_spinup = 1;
1715                 /*
1716                  * Drive powered-up in standby mode, and requires a specific
1717                  * SET_FEATURES spin-up subcommand before it will accept
1718                  * anything other than the original IDENTIFY command.
1719                  */
1720                 ata_tf_init(dev, &tf);
1721                 tf.command = ATA_CMD_SET_FEATURES;
1722                 tf.feature = SETFEATURES_SPINUP;
1723                 tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
1724                 tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
1725                 err_mask = ata_exec_internal(dev, &tf, NULL, DMA_NONE, NULL, 0);
1726                 if (err_mask) {
1727                         rc = -EIO;
1728                         reason = "SPINUP failed";
1729                         goto err_out;
1730                 }
1731                 /*
1732                  * If the drive initially returned incomplete IDENTIFY info,
1733                  * we now must reissue the IDENTIFY command.
1734                  */
1735                 if (id[2] == 0x37c8)
1736                         goto retry;
1737         }
1738
1739         if ((flags & ATA_READID_POSTRESET) && class == ATA_DEV_ATA) {
1740                 /*
1741                  * The exact sequence expected by certain pre-ATA4 drives is:
1742                  * SRST RESET
1743                  * IDENTIFY
1744                  * INITIALIZE DEVICE PARAMETERS
1745                  * anything else..
1746                  * Some drives were very specific about that exact sequence.
1747                  */
1748                 if (ata_id_major_version(id) < 4 || !ata_id_has_lba(id)) {
1749                         err_mask = ata_dev_init_params(dev, id[3], id[6]);
1750                         if (err_mask) {
1751                                 rc = -EIO;
1752                                 reason = "INIT_DEV_PARAMS failed";
1753                                 goto err_out;
1754                         }
1755
1756                         /* current CHS translation info (id[53-58]) might be
1757                          * changed. reread the identify device info.
1758                          */
1759                         flags &= ~ATA_READID_POSTRESET;
1760                         goto retry;
1761                 }
1762         }
1763
1764         *p_class = class;
1765
1766         return 0;
1767
1768  err_out:
1769         if (ata_msg_warn(ap))
1770                 ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING, "failed to IDENTIFY "
1771                                "(%s, err_mask=0x%x)\n", reason, err_mask);
1772         return rc;
1773 }
1774
1775 static inline u8 ata_dev_knobble(struct ata_device *dev)
1776 {
1777         return ((dev->ap->cbl == ATA_CBL_SATA) && (!ata_id_is_sata(dev->id)));
1778 }
1779
1780 static void ata_dev_config_ncq(struct ata_device *dev,
1781                                char *desc, size_t desc_sz)
1782 {
1783         struct ata_port *ap = dev->ap;
1784         int hdepth = 0, ddepth = ata_id_queue_depth(dev->id);
1785
1786         if (!ata_id_has_ncq(dev->id)) {
1787                 desc[0] = '\0';
1788                 return;
1789         }
1790         if (dev->horkage & ATA_HORKAGE_NONCQ) {
1791                 snprintf(desc, desc_sz, "NCQ (not used)");
1792                 return;
1793         }
1794         if (ap->flags & ATA_FLAG_NCQ) {
1795                 hdepth = min(ap->scsi_host->can_queue, ATA_MAX_QUEUE - 1);
1796                 dev->flags |= ATA_DFLAG_NCQ;
1797         }
1798
1799         if (hdepth >= ddepth)
1800                 snprintf(desc, desc_sz, "NCQ (depth %d)", ddepth);
1801         else
1802                 snprintf(desc, desc_sz, "NCQ (depth %d/%d)", hdepth, ddepth);
1803 }
1804
1805 /**
1806  *      ata_dev_configure - Configure the specified ATA/ATAPI device
1807  *      @dev: Target device to configure
1808  *
1809  *      Configure @dev according to @dev->id.  Generic and low-level
1810  *      driver specific fixups are also applied.
1811  *
1812  *      LOCKING:
1813  *      Kernel thread context (may sleep)
1814  *
1815  *      RETURNS:
1816  *      0 on success, -errno otherwise
1817  */
1818 int ata_dev_configure(struct ata_device *dev)
1819 {
1820         struct ata_port *ap = dev->ap;
1821         struct ata_eh_context *ehc = &ap->eh_context;
1822         int print_info = ehc->i.flags & ATA_EHI_PRINTINFO;
1823         const u16 *id = dev->id;
1824         unsigned int xfer_mask;
1825         char revbuf[7];         /* XYZ-99\0 */
1826         char fwrevbuf[ATA_ID_FW_REV_LEN+1];
1827         char modelbuf[ATA_ID_PROD_LEN+1];
1828         int rc;
1829
1830         if (!ata_dev_enabled(dev) && ata_msg_info(ap)) {
1831                 ata_dev_printk(dev, KERN_INFO, "%s: ENTER/EXIT -- nodev\n",
1832                                __FUNCTION__);
1833                 return 0;
1834         }
1835
1836         if (ata_msg_probe(ap))
1837                 ata_dev_printk(dev, KERN_DEBUG, "%s: ENTER\n", __FUNCTION__);
1838
1839         /* set horkage */
1840         dev->horkage |= ata_dev_blacklisted(dev);
1841
1842         /* let ACPI work its magic */
1843         rc = ata_acpi_on_devcfg(dev);
1844         if (rc)
1845                 return rc;
1846
1847         /* print device capabilities */
1848         if (ata_msg_probe(ap))
1849                 ata_dev_printk(dev, KERN_DEBUG,
1850                                "%s: cfg 49:%04x 82:%04x 83:%04x 84:%04x "
1851                                "85:%04x 86:%04x 87:%04x 88:%04x\n",
1852                                __FUNCTION__,
1853                                id[49], id[82], id[83], id[84],
1854                                id[85], id[86], id[87], id[88]);
1855
1856         /* initialize to-be-configured parameters */
1857         dev->flags &= ~ATA_DFLAG_CFG_MASK;
1858         dev->max_sectors = 0;
1859         dev->cdb_len = 0;
1860         dev->n_sectors = 0;
1861         dev->cylinders = 0;
1862         dev->heads = 0;
1863         dev->sectors = 0;
1864
1865         /*
1866          * common ATA, ATAPI feature tests
1867          */
1868
1869         /* find max transfer mode; for printk only */
1870         xfer_mask = ata_id_xfermask(id);
1871
1872         if (ata_msg_probe(ap))
1873                 ata_dump_id(id);
1874
1875         /* SCSI only uses 4-char revisions, dump full 8 chars from ATA */
1876         ata_id_c_string(dev->id, fwrevbuf, ATA_ID_FW_REV,
1877                         sizeof(fwrevbuf));
1878
1879         ata_id_c_string(dev->id, modelbuf, ATA_ID_PROD,
1880                         sizeof(modelbuf));
1881
1882         /* ATA-specific feature tests */
1883         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
1884                 if (ata_id_is_cfa(id)) {
1885                         if (id[162] & 1) /* CPRM may make this media unusable */
1886                                 ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING,
1887                                                "supports DRM functions and may "
1888                                                "not be fully accessable.\n");
1889                         snprintf(revbuf, 7, "CFA");
1890                 }
1891                 else
1892                         snprintf(revbuf, 7, "ATA-%d",  ata_id_major_version(id));
1893
1894                 dev->n_sectors = ata_id_n_sectors(id);
1895
1896                 if (dev->id[59] & 0x100)
1897                         dev->multi_count = dev->id[59] & 0xff;
1898
1899                 if (ata_id_has_lba(id)) {
1900                         const char *lba_desc;
1901                         char ncq_desc[20];
1902
1903                         lba_desc = "LBA";
1904                         dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA;
1905                         if (ata_id_has_lba48(id)) {
1906                                 dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA48;
1907                                 lba_desc = "LBA48";
1908
1909                                 if (dev->n_sectors >= (1UL << 28) &&
1910                                     ata_id_has_flush_ext(id))
1911                                         dev->flags |= ATA_DFLAG_FLUSH_EXT;
1912                         }
1913
1914                         if (ata_id_hpa_enabled(dev->id))
1915                                 dev->n_sectors = ata_hpa_resize(dev);
1916
1917                         /* config NCQ */
1918                         ata_dev_config_ncq(dev, ncq_desc, sizeof(ncq_desc));
1919
1920                         /* print device info to dmesg */
1921                         if (ata_msg_drv(ap) && print_info) {
1922                                 ata_dev_printk(dev, KERN_INFO,
1923                                         "%s: %s, %s, max %s\n",
1924                                         revbuf, modelbuf, fwrevbuf,
1925                                         ata_mode_string(xfer_mask));
1926                                 ata_dev_printk(dev, KERN_INFO,
1927                                         "%Lu sectors, multi %u: %s %s\n",
1928                                         (unsigned long long)dev->n_sectors,
1929                                         dev->multi_count, lba_desc, ncq_desc);
1930                         }
1931                 } else {
1932                         /* CHS */
1933
1934                         /* Default translation */
1935                         dev->cylinders  = id[1];
1936                         dev->heads      = id[3];
1937                         dev->sectors    = id[6];
1938
1939                         if (ata_id_current_chs_valid(id)) {
1940                                 /* Current CHS translation is valid. */
1941                                 dev->cylinders = id[54];
1942                                 dev->heads     = id[55];
1943                                 dev->sectors   = id[56];
1944                         }
1945
1946                         /* print device info to dmesg */
1947                         if (ata_msg_drv(ap) && print_info) {
1948                                 ata_dev_printk(dev, KERN_INFO,
1949                                         "%s: %s, %s, max %s\n",
1950                                         revbuf, modelbuf, fwrevbuf,
1951                                         ata_mode_string(xfer_mask));
1952                                 ata_dev_printk(dev, KERN_INFO,
1953                                         "%Lu sectors, multi %u, CHS %u/%u/%u\n",
1954                                         (unsigned long long)dev->n_sectors,
1955                                         dev->multi_count, dev->cylinders,
1956                                         dev->heads, dev->sectors);
1957                         }
1958                 }
1959
1960                 dev->cdb_len = 16;
1961         }
1962
1963         /* ATAPI-specific feature tests */
1964         else if (dev->class == ATA_DEV_ATAPI) {
1965                 char *cdb_intr_string = "";
1966
1967                 rc = atapi_cdb_len(id);
1968                 if ((rc < 12) || (rc > ATAPI_CDB_LEN)) {
1969                         if (ata_msg_warn(ap))
1970                                 ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING,
1971                                                "unsupported CDB len\n");
1972                         rc = -EINVAL;
1973                         goto err_out_nosup;
1974                 }
1975                 dev->cdb_len = (unsigned int) rc;
1976
1977                 if (ata_id_cdb_intr(dev->id)) {
1978                         dev->flags |= ATA_DFLAG_CDB_INTR;
1979                         cdb_intr_string = ", CDB intr";
1980                 }
1981
1982                 /* print device info to dmesg */
1983                 if (ata_msg_drv(ap) && print_info)
1984                         ata_dev_printk(dev, KERN_INFO,
1985                                        "ATAPI: %s, %s, max %s%s\n",
1986                                        modelbuf, fwrevbuf,
1987                                        ata_mode_string(xfer_mask),
1988                                        cdb_intr_string);
1989         }
1990
1991         /* determine max_sectors */
1992         dev->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1993         if (dev->flags & ATA_DFLAG_LBA48)
1994                 dev->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS_LBA48;
1995
1996         if (dev->horkage & ATA_HORKAGE_DIAGNOSTIC) {
1997                 /* Let the user know. We don't want to disallow opens for
1998                    rescue purposes, or in case the vendor is just a blithering
1999                    idiot */
2000                 if (print_info) {
2001                         ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING,
2002 "Drive reports diagnostics failure. This may indicate a drive\n");
2003                         ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING,
2004 "fault or invalid emulation. Contact drive vendor for information.\n");
2005                 }
2006         }
2007
2008         /* limit bridge transfers to udma5, 200 sectors */
2009         if (ata_dev_knobble(dev)) {
2010                 if (ata_msg_drv(ap) && print_info)
2011                         ata_dev_printk(dev, KERN_INFO,
2012                                        "applying bridge limits\n");
2013                 dev->udma_mask &= ATA_UDMA5;
2014                 dev->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
2015         }
2016
2017         if (dev->horkage & ATA_HORKAGE_MAX_SEC_128)
2018                 dev->max_sectors = min_t(unsigned int, ATA_MAX_SECTORS_128,
2019                                          dev->max_sectors);
2020
2021         if (ap->ops->dev_config)
2022                 ap->ops->dev_config(dev);
2023
2024         if (ata_msg_probe(ap))
2025                 ata_dev_printk(dev, KERN_DEBUG, "%s: EXIT, drv_stat = 0x%x\n",
2026                         __FUNCTION__, ata_chk_status(ap));
2027         return 0;
2028
2029 err_out_nosup:
2030         if (ata_msg_probe(ap))
2031                 ata_dev_printk(dev, KERN_DEBUG,
2032                                "%s: EXIT, err\n", __FUNCTION__);
2033         return rc;
2034 }
2035
2036 /**
2037  *      ata_cable_40wire        -       return 40 wire cable type
2038  *      @ap: port
2039  *
2040  *      Helper method for drivers which want to hardwire 40 wire cable
2041  *      detection.
2042  */
2043
2044 int ata_cable_40wire(struct ata_port *ap)
2045 {
2046         return ATA_CBL_PATA40;
2047 }
2048
2049 /**
2050  *      ata_cable_80wire        -       return 80 wire cable type
2051  *      @ap: port
2052  *
2053  *      Helper method for drivers which want to hardwire 80 wire cable
2054  *      detection.
2055  */
2056
2057 int ata_cable_80wire(struct ata_port *ap)
2058 {
2059         return ATA_CBL_PATA80;
2060 }
2061
2062 /**
2063  *      ata_cable_unknown       -       return unknown PATA cable.
2064  *      @ap: port
2065  *
2066  *      Helper method for drivers which have no PATA cable detection.
2067  */
2068
2069 int ata_cable_unknown(struct ata_port *ap)
2070 {
2071         return ATA_CBL_PATA_UNK;
2072 }
2073
2074 /**
2075  *      ata_cable_sata  -       return SATA cable type
2076  *      @ap: port
2077  *
2078  *      Helper method for drivers which have SATA cables
2079  */
2080
2081 int ata_cable_sata(struct ata_port *ap)
2082 {
2083         return ATA_CBL_SATA;
2084 }
2085
2086 /**
2087  *      ata_bus_probe - Reset and probe ATA bus
2088  *      @ap: Bus to probe
2089  *
2090  *      Master ATA bus probing function.  Initiates a hardware-dependent
2091  *      bus reset, then attempts to identify any devices found on
2092  *      the bus.
2093  *
2094  *      LOCKING:
2095  *      PCI/etc. bus probe sem.
2096  *
2097  *      RETURNS:
2098  *      Zero on success, negative errno otherwise.
2099  */
2100
2101 int ata_bus_probe(struct ata_port *ap)
2102 {
2103         unsigned int classes[ATA_MAX_DEVICES];
2104         int tries[ATA_MAX_DEVICES];
2105         int i, rc;
2106         struct ata_device *dev;
2107
2108         ata_port_probe(ap);
2109
2110         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
2111                 tries[i] = ATA_PROBE_MAX_TRIES;
2112
2113  retry:
2114         /* reset and determine device classes */
2115         ap->ops->phy_reset(ap);
2116
2117         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
2118                 dev = &ap->device[i];
2119
2120                 if (!(ap->flags & ATA_FLAG_DISABLED) &&
2121                     dev->class != ATA_DEV_UNKNOWN)
2122                         classes[dev->devno] = dev->class;
2123                 else
2124                         classes[dev->devno] = ATA_DEV_NONE;
2125
2126                 dev->class = ATA_DEV_UNKNOWN;
2127         }
2128
2129         ata_port_probe(ap);
2130
2131         /* after the reset the device state is PIO 0 and the controller
2132            state is undefined. Record the mode */
2133
2134         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
2135                 ap->device[i].pio_mode = XFER_PIO_0;
2136
2137         /* read IDENTIFY page and configure devices. We have to do the identify
2138            specific sequence bass-ackwards so that PDIAG- is released by
2139            the slave device */
2140
2141         for (i = ATA_MAX_DEVICES - 1; i >=  0; i--) {
2142                 dev = &ap->device[i];
2143
2144                 if (tries[i])
2145                         dev->class = classes[i];
2146
2147                 if (!ata_dev_enabled(dev))
2148                         continue;
2149
2150                 rc = ata_dev_read_id(dev, &dev->class, ATA_READID_POSTRESET,
2151                                      dev->id);
2152                 if (rc)
2153                         goto fail;
2154         }
2155
2156         /* Now ask for the cable type as PDIAG- should have been released */
2157         if (ap->ops->cable_detect)
2158                 ap->cbl = ap->ops->cable_detect(ap);
2159
2160         /* After the identify sequence we can now set up the devices. We do
2161            this in the normal order so that the user doesn't get confused */
2162
2163         for(i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
2164                 dev = &ap->device[i];
2165                 if (!ata_dev_enabled(dev))
2166                         continue;
2167
2168                 ap->eh_context.i.flags |= ATA_EHI_PRINTINFO;
2169                 rc = ata_dev_configure(dev);
2170                 ap->eh_context.i.flags &= ~ATA_EHI_PRINTINFO;
2171                 if (rc)
2172                         goto fail;
2173         }
2174
2175         /* configure transfer mode */
2176         rc = ata_set_mode(ap, &dev);
2177         if (rc)
2178                 goto fail;
2179
2180         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
2181                 if (ata_dev_enabled(&ap->device[i]))
2182                         return 0;
2183
2184         /* no device present, disable port */
2185         ata_port_disable(ap);
2186         ap->ops->port_disable(ap);
2187         return -ENODEV;
2188
2189  fail:
2190         tries[dev->devno]--;
2191
2192         switch (rc) {
2193         case -EINVAL:
2194                 /* eeek, something went very wrong, give up */
2195                 tries[dev->devno] = 0;
2196                 break;
2197
2198         case -ENODEV:
2199                 /* give it just one more chance */
2200                 tries[dev->devno] = min(tries[dev->devno], 1);
2201         case -EIO:
2202                 if (tries[dev->devno] == 1) {
2203                         /* This is the last chance, better to slow
2204                          * down than lose it.
2205                          */
2206                         sata_down_spd_limit(ap);
2207                         ata_down_xfermask_limit(dev, ATA_DNXFER_PIO);
2208                 }
2209         }
2210
2211         if (!tries[dev->devno])
2212                 ata_dev_disable(dev);
2213
2214         goto retry;
2215 }
2216
2217 /**
2218  *      ata_port_probe - Mark port as enabled
2219  *      @ap: Port for which we indicate enablement
2220  *
2221  *      Modify @ap data structure such that the system
2222  *      thinks that the entire port is enabled.
2223  *
2224  *      LOCKING: host lock, or some other form of
2225  *      serialization.
2226  */
2227
2228 void ata_port_probe(struct ata_port *ap)
2229 {
2230         ap->flags &= ~ATA_FLAG_DISABLED;
2231 }
2232
2233 /**
2234  *      sata_print_link_status - Print SATA link status
2235  *      @ap: SATA port to printk link status about
2236  *
2237  *      This function prints link speed and status of a SATA link.
2238  *
2239  *      LOCKING:
2240  *      None.
2241  */
2242 void sata_print_link_status(struct ata_port *ap)
2243 {
2244         u32 sstatus, scontrol, tmp;
2245
2246         if (sata_scr_read(ap, SCR_STATUS, &sstatus))
2247                 return;
2248         sata_scr_read(ap, SCR_CONTROL, &scontrol);
2249
2250         if (ata_port_online(ap)) {
2251                 tmp = (sstatus >> 4) & 0xf;
2252                 ata_port_printk(ap, KERN_INFO,
2253                                 "SATA link up %s (SStatus %X SControl %X)\n",
2254                                 sata_spd_string(tmp), sstatus, scontrol);
2255         } else {
2256                 ata_port_printk(ap, KERN_INFO,
2257                                 "SATA link down (SStatus %X SControl %X)\n",
2258                                 sstatus, scontrol);
2259         }
2260 }
2261
2262 /**
2263  *      __sata_phy_reset - Wake/reset a low-level SATA PHY
2264  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
2265  *
2266  *      This function issues commands to standard SATA Sxxx
2267  *      PHY registers, to wake up the phy (and device), and
2268  *      clear any reset condition.
2269  *
2270  *      LOCKING:
2271  *      PCI/etc. bus probe sem.
2272  *
2273  */
2274 void __sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
2275 {
2276         u32 sstatus;
2277         unsigned long timeout = jiffies + (HZ * 5);
2278
2279         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) {
2280                 /* issue phy wake/reset */
2281                 sata_scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x301);
2282                 /* Couldn't find anything in SATA I/II specs, but
2283                  * AHCI-1.1 10.4.2 says at least 1 ms. */
2284                 mdelay(1);
2285         }
2286         /* phy wake/clear reset */
2287         sata_scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x300);
2288
2289         /* wait for phy to become ready, if necessary */
2290         do {
2291                 msleep(200);
2292                 sata_scr_read(ap, SCR_STATUS, &sstatus);
2293                 if ((sstatus & 0xf) != 1)
2294                         break;
2295         } while (time_before(jiffies, timeout));
2296
2297         /* print link status */
2298         sata_print_link_status(ap);
2299
2300         /* TODO: phy layer with polling, timeouts, etc. */
2301         if (!ata_port_offline(ap))
2302                 ata_port_probe(ap);
2303         else
2304                 ata_port_disable(ap);
2305
2306         if (ap->flags & ATA_FLAG_DISABLED)
2307                 return;
2308
2309         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT)) {
2310                 ata_port_disable(ap);
2311                 return;
2312         }
2313
2314         ap->cbl = ATA_CBL_SATA;
2315 }
2316
2317 /**
2318  *      sata_phy_reset - Reset SATA bus.
2319  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
2320  *
2321  *      This function resets the SATA bus, and then probes
2322  *      the bus for devices.
2323  *
2324  *      LOCKING:
2325  *      PCI/etc. bus probe sem.
2326  *
2327  */
2328 void sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
2329 {
2330         __sata_phy_reset(ap);
2331         if (ap->flags & ATA_FLAG_DISABLED)
2332                 return;
2333         ata_bus_reset(ap);
2334 }
2335
2336 /**
2337  *      ata_dev_pair            -       return other device on cable
2338  *      @adev: device
2339  *
2340  *      Obtain the other device on the same cable, or if none is
2341  *      present NULL is returned
2342  */
2343
2344 struct ata_device *ata_dev_pair(struct ata_device *adev)
2345 {
2346         struct ata_port *ap = adev->ap;
2347         struct ata_device *pair = &ap->device[1 - adev->devno];
2348         if (!ata_dev_enabled(pair))
2349                 return NULL;
2350         return pair;
2351 }
2352
2353 /**
2354  *      ata_port_disable - Disable port.
2355  *      @ap: Port to be disabled.
2356  *
2357  *      Modify @ap data structure such that the system
2358  *      thinks that the entire port is disabled, and should
2359  *      never attempt to probe or communicate with devices
2360  *      on this port.
2361  *
2362  *      LOCKING: host lock, or some other form of
2363  *      serialization.
2364  */
2365
2366 void ata_port_disable(struct ata_port *ap)
2367 {
2368         ap->device[0].class = ATA_DEV_NONE;
2369         ap->device[1].class = ATA_DEV_NONE;
2370         ap->flags |= ATA_FLAG_DISABLED;
2371 }
2372
2373 /**
2374  *      sata_down_spd_limit - adjust SATA spd limit downward
2375  *      @ap: Port to adjust SATA spd limit for
2376  *
2377  *      Adjust SATA spd limit of @ap downward.  Note that this
2378  *      function only adjusts the limit.  The change must be applied
2379  *      using sata_set_spd().
2380  *
2381  *      LOCKING:
2382  *      Inherited from caller.
2383  *
2384  *      RETURNS:
2385  *      0 on success, negative errno on failure
2386  */
2387 int sata_down_spd_limit(struct ata_port *ap)
2388 {
2389         u32 sstatus, spd, mask;
2390         int rc, highbit;
2391
2392         if (!sata_scr_valid(ap))
2393                 return -EOPNOTSUPP;
2394
2395         /* If SCR can be read, use it to determine the current SPD.
2396          * If not, use cached value in ap->sata_spd.
2397          */
2398         rc = sata_scr_read(ap, SCR_STATUS, &sstatus);
2399         if (rc == 0)
2400                 spd = (sstatus >> 4) & 0xf;
2401         else
2402                 spd = ap->sata_spd;
2403
2404         mask = ap->sata_spd_limit;
2405         if (mask <= 1)
2406                 return -EINVAL;
2407
2408         /* unconditionally mask off the highest bit */
2409         highbit = fls(mask) - 1;
2410         mask &= ~(1 << highbit);
2411
2412         /* Mask off all speeds higher than or equal to the current
2413          * one.  Force 1.5Gbps if current SPD is not available.
2414          */
2415         if (spd > 1)
2416                 mask &= (1 << (spd - 1)) - 1;
2417         else
2418                 mask &= 1;
2419
2420         /* were we already at the bottom? */
2421         if (!mask)
2422                 return -EINVAL;
2423
2424         ap->sata_spd_limit = mask;
2425
2426         ata_port_printk(ap, KERN_WARNING, "limiting SATA link speed to %s\n",
2427                         sata_spd_string(fls(mask)));
2428
2429         return 0;
2430 }
2431
2432 static int __sata_set_spd_needed(struct ata_port *ap, u32 *scontrol)
2433 {
2434         u32 spd, limit;
2435
2436         if (ap->sata_spd_limit == UINT_MAX)
2437                 limit = 0;
2438         else
2439                 limit = fls(ap->sata_spd_limit);
2440
2441         spd = (*scontrol >> 4) & 0xf;
2442         *scontrol = (*scontrol & ~0xf0) | ((limit & 0xf) << 4);
2443
2444         return spd != limit;
2445 }
2446
2447 /**
2448  *      sata_set_spd_needed - is SATA spd configuration needed
2449  *      @ap: Port in question
2450  *
2451  *      Test whether the spd limit in SControl matches
2452  *      @ap->sata_spd_limit.  This function is used to determine
2453  *      whether hardreset is necessary to apply SATA spd
2454  *      configuration.
2455  *
2456  *      LOCKING:
2457  *      Inherited from caller.
2458  *
2459  *      RETURNS:
2460  *      1 if SATA spd configuration is needed, 0 otherwise.
2461  */
2462 int sata_set_spd_needed(struct ata_port *ap)
2463 {
2464         u32 scontrol;
2465
2466         if (sata_scr_read(ap, SCR_CONTROL, &scontrol))
2467                 return 0;
2468
2469         return __sata_set_spd_needed(ap, &scontrol);
2470 }
2471
2472 /**
2473  *      sata_set_spd - set SATA spd according to spd limit
2474  *      @ap: Port to set SATA spd for
2475  *
2476  *      Set SATA spd of @ap according to sata_spd_limit.
2477  *
2478  *      LOCKING:
2479  *      Inherited from caller.
2480  *
2481  *      RETURNS:
2482  *      0 if spd doesn't need to be changed, 1 if spd has been
2483  *      changed.  Negative errno if SCR registers are inaccessible.
2484  */
2485 int sata_set_spd(struct ata_port *ap)
2486 {
2487         u32 scontrol;
2488         int rc;
2489
2490         if ((rc = sata_scr_read(ap, SCR_CONTROL, &scontrol)))
2491                 return rc;
2492
2493         if (!__sata_set_spd_needed(ap, &scontrol))
2494                 return 0;
2495
2496         if ((rc = sata_scr_write(ap, SCR_CONTROL, scontrol)))
2497                 return rc;
2498
2499         return 1;
2500 }
2501
2502 /*
2503  * This mode timing computation functionality is ported over from
2504  * drivers/ide/ide-timing.h and was originally written by Vojtech Pavlik
2505  */
2506 /*
2507  * PIO 0-4, MWDMA 0-2 and UDMA 0-6 timings (in nanoseconds).
2508  * These were taken from ATA/ATAPI-6 standard, rev 0a, except
2509  * for UDMA6, which is currently supported only by Maxtor drives.
2510  *
2511  * For PIO 5/6 MWDMA 3/4 see the CFA specification 3.0.
2512  */
2513
2514 static const struct ata_timing ata_timing[] = {
2515
2516         { XFER_UDMA_6,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  15 },
2517         { XFER_UDMA_5,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  20 },
2518         { XFER_UDMA_4,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  30 },
2519         { XFER_UDMA_3,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  45 },
2520
2521         { XFER_MW_DMA_4,  25,   0,   0,   0,  55,  20,  80,   0 },
2522         { XFER_MW_DMA_3,  25,   0,   0,   0,  65,  25, 100,   0 },
2523         { XFER_UDMA_2,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  60 },
2524         { XFER_UDMA_1,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  80 },
2525         { XFER_UDMA_0,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 120 },
2526
2527 /*      { XFER_UDMA_SLOW,  0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 150 }, */
2528
2529         { XFER_MW_DMA_2,  25,   0,   0,   0,  70,  25, 120,   0 },
2530         { XFER_MW_DMA_1,  45,   0,   0,   0,  80,  50, 150,   0 },
2531         { XFER_MW_DMA_0,  60,   0,   0,   0, 215, 215, 480,   0 },
2532
2533         { XFER_SW_DMA_2,  60,   0,   0,   0, 120, 120, 240,   0 },
2534         { XFER_SW_DMA_1,  90,   0,   0,   0, 240, 240, 480,   0 },
2535         { XFER_SW_DMA_0, 120,   0,   0,   0, 480, 480, 960,   0 },
2536
2537         { XFER_PIO_6,     10,  55,  20,  80,  55,  20,  80,   0 },
2538         { XFER_PIO_5,     15,  65,  25, 100,  65,  25, 100,   0 },
2539         { XFER_PIO_4,     25,  70,  25, 120,  70,  25, 120,   0 },
2540         { XFER_PIO_3,     30,  80,  70, 180,  80,  70, 180,   0 },
2541
2542         { XFER_PIO_2,     30, 290,  40, 330, 100,  90, 240,   0 },
2543         { XFER_PIO_1,     50, 290,  93, 383, 125, 100, 383,   0 },
2544         { XFER_PIO_0,     70, 290, 240, 600, 165, 150, 600,   0 },
2545
2546 /*      { XFER_PIO_SLOW, 120, 290, 240, 960, 290, 240, 960,   0 }, */
2547
2548         { 0xFF }
2549 };
2550
2551 #define ENOUGH(v,unit)          (((v)-1)/(unit)+1)
2552 #define EZ(v,unit)              ((v)?ENOUGH(v,unit):0)
2553
2554 static void ata_timing_quantize(const struct ata_timing *t, struct ata_timing *q, int T, int UT)
2555 {
2556         q->setup   = EZ(t->setup   * 1000,  T);
2557         q->act8b   = EZ(t->act8b   * 1000,  T);
2558         q->rec8b   = EZ(t->rec8b   * 1000,  T);
2559         q->cyc8b   = EZ(t->cyc8b   * 1000,  T);
2560         q->active  = EZ(t->active  * 1000,  T);
2561         q->recover = EZ(t->recover * 1000,  T);
2562         q->cycle   = EZ(t->cycle   * 1000,  T);
2563         q->udma    = EZ(t->udma    * 1000, UT);
2564 }
2565
2566 void ata_timing_merge(const struct ata_timing *a, const struct ata_timing *b,
2567                       struct ata_timing *m, unsigned int what)
2568 {
2569         if (what & ATA_TIMING_SETUP  ) m->setup   = max(a->setup,   b->setup);
2570         if (what & ATA_TIMING_ACT8B  ) m->act8b   = max(a->act8b,   b->act8b);
2571         if (what & ATA_TIMING_REC8B  ) m->rec8b   = max(a->rec8b,   b->rec8b);
2572         if (what & ATA_TIMING_CYC8B  ) m->cyc8b   = max(a->cyc8b,   b->cyc8b);
2573         if (what & ATA_TIMING_ACTIVE ) m->active  = max(a->active,  b->active);
2574         if (what & ATA_TIMING_RECOVER) m->recover = max(a->recover, b->recover);
2575         if (what & ATA_TIMING_CYCLE  ) m->cycle   = max(a->cycle,   b->cycle);
2576         if (what & ATA_TIMING_UDMA   ) m->udma    = max(a->udma,    b->udma);
2577 }
2578
2579 static const struct ata_timing* ata_timing_find_mode(unsigned short speed)
2580 {
2581         const struct ata_timing *t;
2582
2583         for (t = ata_timing; t->mode != speed; t++)
2584                 if (t->mode == 0xFF)
2585                         return NULL;
2586         return t;
2587 }
2588
2589 int ata_timing_compute(struct ata_device *adev, unsigned short speed,
2590                        struct ata_timing *t, int T, int UT)
2591 {
2592         const struct ata_timing *s;
2593         struct ata_timing p;
2594
2595         /*
2596          * Find the mode.
2597          */
2598
2599         if (!(s = ata_timing_find_mode(speed)))
2600                 return -EINVAL;
2601
2602         memcpy(t, s, sizeof(*s));
2603
2604         /*
2605          * If the drive is an EIDE drive, it can tell us it needs extended
2606          * PIO/MW_DMA cycle timing.
2607          */
2608
2609         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) { /* EIDE drive */
2610                 memset(&p, 0, sizeof(p));
2611                 if(speed >= XFER_PIO_0 && speed <= XFER_SW_DMA_0) {
2612                         if (speed <= XFER_PIO_2) p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO];
2613                                             else p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO_IORDY];
2614                 } else if(speed >= XFER_MW_DMA_0 && speed <= XFER_MW_DMA_2) {
2615                         p.cycle = adev->id[ATA_ID_EIDE_DMA_MIN];
2616                 }
2617                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_CYCLE | ATA_TIMING_CYC8B);
2618         }
2619
2620         /*
2621          * Convert the timing to bus clock counts.
2622          */
2623
2624         ata_timing_quantize(t, t, T, UT);
2625
2626         /*
2627          * Even in DMA/UDMA modes we still use PIO access for IDENTIFY,
2628          * S.M.A.R.T * and some other commands. We have to ensure that the
2629          * DMA cycle timing is slower/equal than the fastest PIO timing.
2630          */
2631
2632         if (speed > XFER_PIO_6) {
2633                 ata_timing_compute(adev, adev->pio_mode, &p, T, UT);
2634                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_ALL);
2635         }
2636
2637         /*
2638          * Lengthen active & recovery time so that cycle time is correct.
2639          */
2640
2641         if (t->act8b + t->rec8b < t->cyc8b) {
2642                 t->act8b += (t->cyc8b - (t->act8b + t->rec8b)) / 2;
2643                 t->rec8b = t->cyc8b - t->act8b;
2644         }
2645
2646         if (t->active + t->recover < t->cycle) {
2647                 t->active += (t->cycle - (t->active + t->recover)) / 2;
2648                 t->recover = t->cycle - t->active;
2649         }
2650
2651         /* In a few cases quantisation may produce enough errors to
2652            leave t->cycle too low for the sum of active and recovery
2653            if so we must correct this */
2654         if (t->active + t->recover > t->cycle)
2655                 t->cycle = t->active + t->recover;
2656
2657         return 0;
2658 }
2659
2660 /**
2661  *      ata_down_xfermask_limit - adjust dev xfer masks downward
2662  *      @dev: Device to adjust xfer masks
2663  *      @sel: ATA_DNXFER_* selector
2664  *
2665  *      Adjust xfer masks of @dev downward.  Note that this function
2666  *      does not apply the change.  Invoking ata_set_mode() afterwards
2667  *      will apply the limit.
2668  *
2669  *      LOCKING:
2670  *      Inherited from caller.
2671  *
2672  *      RETURNS:
2673  *      0 on success, negative errno on failure
2674  */
2675 int ata_down_xfermask_limit(struct ata_device *dev, unsigned int sel)
2676 {
2677         char buf[32];
2678         unsigned int orig_mask, xfer_mask;
2679         unsigned int pio_mask, mwdma_mask, udma_mask;
2680         int quiet, highbit;
2681
2682         quiet = !!(sel & ATA_DNXFER_QUIET);
2683         sel &= ~ATA_DNXFER_QUIET;
2684
2685         xfer_mask = orig_mask = ata_pack_xfermask(dev->pio_mask,
2686                                                   dev->mwdma_mask,
2687                                                   dev->udma_mask);
2688         ata_unpack_xfermask(xfer_mask, &pio_mask, &mwdma_mask, &udma_mask);
2689
2690         switch (sel) {
2691         case ATA_DNXFER_PIO:
2692                 highbit = fls(pio_mask) - 1;
2693                 pio_mask &= ~(1 << highbit);
2694                 break;
2695
2696         case ATA_DNXFER_DMA:
2697                 if (udma_mask) {
2698                         highbit = fls(udma_mask) - 1;
2699                         udma_mask &= ~(1 << highbit);
2700                         if (!udma_mask)
2701                                 return -ENOENT;
2702                 } else if (mwdma_mask) {
2703                         highbit = fls(mwdma_mask) - 1;
2704                         mwdma_mask &= ~(1 << highbit);
2705                         if (!mwdma_mask)
2706                                 return -ENOENT;
2707                 }
2708                 break;
2709
2710         case ATA_DNXFER_40C:
2711                 udma_mask &= ATA_UDMA_MASK_40C;
2712                 break;
2713
2714         case ATA_DNXFER_FORCE_PIO0:
2715                 pio_mask &= 1;
2716         case ATA_DNXFER_FORCE_PIO:
2717                 mwdma_mask = 0;
2718                 udma_mask = 0;
2719                 break;
2720
2721         default:
2722                 BUG();
2723         }
2724
2725         xfer_mask &= ata_pack_xfermask(pio_mask, mwdma_mask, udma_mask);
2726
2727         if (!(xfer_mask & ATA_MASK_PIO) || xfer_mask == orig_mask)
2728                 return -ENOENT;
2729
2730         if (!quiet) {
2731                 if (xfer_mask & (ATA_MASK_MWDMA | ATA_MASK_UDMA))
2732                         snprintf(buf, sizeof(buf), "%s:%s",
2733                                  ata_mode_string(xfer_mask),
2734                                  ata_mode_string(xfer_mask & ATA_MASK_PIO));
2735                 else
2736                         snprintf(buf, sizeof(buf), "%s",
2737                                  ata_mode_string(xfer_mask));
2738
2739                 ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING,
2740                                "limiting speed to %s\n", buf);
2741         }
2742
2743         ata_unpack_xfermask(xfer_mask, &dev->pio_mask, &dev->mwdma_mask,
2744                             &dev->udma_mask);
2745
2746         return 0;
2747 }
2748
2749 static int ata_dev_set_mode(struct ata_device *dev)
2750 {
2751         struct ata_eh_context *ehc = &dev->ap->eh_context;
2752         unsigned int err_mask;
2753         int rc;
2754
2755         dev->flags &= ~ATA_DFLAG_PIO;
2756         if (dev->xfer_shift == ATA_SHIFT_PIO)
2757                 dev->flags |= ATA_DFLAG_PIO;
2758
2759         err_mask = ata_dev_set_xfermode(dev);
2760         /* Old CFA may refuse this command, which is just fine */
2761         if (dev->xfer_shift == ATA_SHIFT_PIO && ata_id_is_cfa(dev->id))
2762                 err_mask &= ~AC_ERR_DEV;
2763
2764         if (err_mask) {
2765                 ata_dev_printk(dev, KERN_ERR, "failed to set xfermode "
2766                                "(err_mask=0x%x)\n", err_mask);
2767                 return -EIO;
2768         }
2769
2770         ehc->i.flags |= ATA_EHI_POST_SETMODE;
2771         rc = ata_dev_revalidate(dev, 0);
2772         ehc->i.flags &= ~ATA_EHI_POST_SETMODE;
2773         if (rc)
2774                 return rc;
2775
2776         DPRINTK("xfer_shift=%u, xfer_mode=0x%x\n",
2777                 dev->xfer_shift, (int)dev->xfer_mode);
2778
2779         ata_dev_printk(dev, KERN_INFO, "configured for %s\n",
2780                        ata_mode_string(ata_xfer_mode2mask(dev->xfer_mode)));
2781         return 0;
2782 }
2783
2784 /**
2785  *      ata_do_set_mode - Program timings and issue SET FEATURES - XFER
2786  *      @ap: port on which timings will be programmed
2787  *      @r_failed_dev: out paramter for failed device
2788  *
2789  *      Standard implementation of the function used to tune and set
2790  *      ATA device disk transfer mode (PIO3, UDMA6, etc.).  If
2791  *      ata_dev_set_mode() fails, pointer to the failing device is
2792  *      returned in @r_failed_dev.
2793  *
2794  *      LOCKING:
2795  *      PCI/etc. bus probe sem.
2796  *
2797  *      RETURNS:
2798  *      0 on success, negative errno otherwise
2799  */
2800
2801 int ata_do_set_mode(struct ata_port *ap, struct ata_device **r_failed_dev)
2802 {
2803         struct ata_device *dev;
2804         int i, rc = 0, used_dma = 0, found = 0;
2805
2806
2807         /* step 1: calculate xfer_mask */
2808         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
2809                 unsigned int pio_mask, dma_mask;
2810
2811                 dev = &ap->device[i];
2812
2813                 if (!ata_dev_enabled(dev))
2814                         continue;
2815
2816                 ata_dev_xfermask(dev);
2817
2818                 pio_mask = ata_pack_xfermask(dev->pio_mask, 0, 0);
2819                 dma_mask = ata_pack_xfermask(0, dev->mwdma_mask, dev->udma_mask);
2820                 dev->pio_mode = ata_xfer_mask2mode(pio_mask);
2821                 dev->dma_mode = ata_xfer_mask2mode(dma_mask);
2822
2823                 found = 1;
2824                 if (dev->dma_mode)
2825                         used_dma = 1;
2826         }
2827         if (!found)
2828                 goto out;
2829
2830         /* step 2: always set host PIO timings */
2831         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
2832                 dev = &ap->device[i];
2833                 if (!ata_dev_enabled(dev))
2834                         continue;
2835
2836                 if (!dev->pio_mode) {
2837                         ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING, "no PIO support\n");
2838                         rc = -EINVAL;
2839                         goto out;
2840                 }
2841
2842                 dev->xfer_mode = dev->pio_mode;
2843                 dev->xfer_shift = ATA_SHIFT_PIO;
2844                 if (ap->ops->set_piomode)
2845                         ap->ops->set_piomode(ap, dev);
2846         }
2847
2848         /* step 3: set host DMA timings */
2849         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
2850                 dev = &ap->device[i];
2851
2852                 if (!ata_dev_enabled(dev) || !dev->dma_mode)
2853                         continue;
2854
2855                 dev->xfer_mode = dev->dma_mode;
2856                 dev->xfer_shift = ata_xfer_mode2shift(dev->dma_mode);
2857                 if (ap->ops->set_dmamode)
2858                         ap->ops->set_dmamode(ap, dev);
2859         }
2860
2861         /* step 4: update devices' xfer mode */
2862         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
2863                 dev = &ap->device[i];
2864
2865                 /* don't update suspended devices' xfer mode */
2866                 if (!ata_dev_enabled(dev))
2867                         continue;
2868
2869                 rc = ata_dev_set_mode(dev);
2870                 if (rc)
2871                         goto out;
2872         }
2873
2874         /* Record simplex status. If we selected DMA then the other
2875          * host channels are not permitted to do so.
2876          */
2877         if (used_dma && (ap->host->flags & ATA_HOST_SIMPLEX))
2878                 ap->host->simplex_claimed = ap;
2879
2880  out:
2881         if (rc)
2882                 *r_failed_dev = dev;
2883         return rc;
2884 }
2885
2886 /**
2887  *      ata_set_mode - Program timings and issue SET FEATURES - XFER
2888  *      @ap: port on which timings will be programmed
2889  *      @r_failed_dev: out paramter for failed device
2890  *
2891  *      Set ATA device disk transfer mode (PIO3, UDMA6, etc.).  If
2892  *      ata_set_mode() fails, pointer to the failing device is
2893  *      returned in @r_failed_dev.
2894  *
2895  *      LOCKING:
2896  *      PCI/etc. bus probe sem.
2897  *
2898  *      RETURNS:
2899  *      0 on success, negative errno otherwise
2900  */
2901 int ata_set_mode(struct ata_port *ap, struct ata_device **r_failed_dev)
2902 {
2903         /* has private set_mode? */
2904         if (ap->ops->set_mode)
2905                 return ap->ops->set_mode(ap, r_failed_dev);
2906         return ata_do_set_mode(ap, r_failed_dev);
2907 }
2908
2909 /**
2910  *      ata_tf_to_host - issue ATA taskfile to host controller
2911  *      @ap: port to which command is being issued
2912  *      @tf: ATA taskfile register set
2913  *
2914  *      Issues ATA taskfile register set to ATA host controller,
2915  *      with proper synchronization with interrupt handler and
2916  *      other threads.
2917  *
2918  *      LOCKING:
2919  *      spin_lock_irqsave(host lock)
2920  */
2921
2922 static inline void ata_tf_to_host(struct ata_port *ap,
2923                                   const struct ata_taskfile *tf)
2924 {
2925         ap->ops->tf_load(ap, tf);
2926         ap->ops->exec_command(ap, tf);
2927 }
2928
2929 /**
2930  *      ata_busy_sleep - sleep until BSY clears, or timeout
2931  *      @ap: port containing status register to be polled
2932  *      @tmout_pat: impatience timeout
2933  *      @tmout: overall timeout
2934  *
2935  *      Sleep until ATA Status register bit BSY clears,
2936  *      or a timeout occurs.
2937  *
2938  *      LOCKING:
2939  *      Kernel thread context (may sleep).
2940  *
2941  *      RETURNS:
2942  *      0 on success, -errno otherwise.
2943  */
2944 int ata_busy_sleep(struct ata_port *ap,
2945                    unsigned long tmout_pat, unsigned long tmout)
2946 {
2947         unsigned long timer_start, timeout;
2948         u8 status;
2949
2950         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 300);
2951         timer_start = jiffies;
2952         timeout = timer_start + tmout_pat;
2953         while (status != 0xff && (status & ATA_BUSY) &&
2954                time_before(jiffies, timeout)) {
2955                 msleep(50);
2956                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 3);
2957         }
2958
2959         if (status != 0xff && (status & ATA_BUSY))
2960                 ata_port_printk(ap, KERN_WARNING,
2961                                 "port is slow to respond, please be patient "
2962                                 "(Status 0x%x)\n", status);
2963
2964         timeout = timer_start + tmout;
2965         while (status != 0xff && (status & ATA_BUSY) &&
2966                time_before(jiffies, timeout)) {
2967                 msleep(50);
2968                 status = ata_chk_status(ap);
2969         }
2970
2971         if (status == 0xff)
2972                 return -ENODEV;
2973
2974         if (status & ATA_BUSY) {
2975                 ata_port_printk(ap, KERN_ERR, "port failed to respond "
2976                                 "(%lu secs, Status 0x%x)\n",
2977                                 tmout / HZ, status);
2978                 return -EBUSY;
2979         }
2980
2981         return 0;
2982 }
2983
2984 /**
2985  *      ata_wait_ready - sleep until BSY clears, or timeout
2986  *      @ap: port containing status register to be polled
2987  *      @deadline: deadline jiffies for the operation
2988  *
2989  *      Sleep until ATA Status register bit BSY clears, or timeout
2990  *      occurs.
2991  *
2992  *      LOCKING:
2993  *      Kernel thread context (may sleep).
2994  *
2995  *      RETURNS:
2996  *      0 on success, -errno otherwise.
2997  */
2998 int ata_wait_ready(struct ata_port *ap, unsigned long deadline)
2999 {
3000         unsigned long start = jiffies;
3001         int warned = 0;
3002
3003         while (1) {
3004                 u8 status = ata_chk_status(ap);
3005                 unsigned long now = jiffies;
3006
3007                 if (!(status & ATA_BUSY))
3008                         return 0;
3009                 if (!ata_port_online(ap) && status == 0xff)
3010                         return -ENODEV;
3011                 if (time_after(now, deadline))
3012                         return -EBUSY;
3013
3014                 if (!warned && time_after(now, start + 5 * HZ) &&
3015                     (deadline - now > 3 * HZ)) {
3016                         ata_port_printk(ap, KERN_WARNING,
3017                                 "port is slow to respond, please be patient "
3018                                 "(Status 0x%x)\n", status);
3019                         warned = 1;
3020                 }
3021
3022                 msleep(50);
3023         }
3024 }
3025
3026 static int ata_bus_post_reset(struct ata_port *ap, unsigned int devmask,
3027                               unsigned long deadline)
3028 {
3029         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
3030         unsigned int dev0 = devmask & (1 << 0);
3031         unsigned int dev1 = devmask & (1 << 1);
3032         int rc, ret = 0;
3033
3034         /* if device 0 was found in ata_devchk, wait for its
3035          * BSY bit to clear
3036          */
3037         if (dev0) {
3038                 rc = ata_wait_ready(ap, deadline);
3039                 if (rc) {
3040                         if (rc != -ENODEV)
3041                                 return rc;
3042                         ret = rc;
3043                 }
3044         }
3045
3046         /* if device 1 was found in ata_devchk, wait for register
3047          * access briefly, then wait for BSY to clear.
3048          */
3049         if (dev1) {
3050                 int i;
3051
3052                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
3053
3054                 /* Wait for register access.  Some ATAPI devices fail
3055                  * to set nsect/lbal after reset, so don't waste too
3056                  * much time on it.  We're gonna wait for !BSY anyway.
3057                  */
3058                 for (i = 0; i < 2; i++) {
3059                         u8 nsect, lbal;
3060
3061                         nsect = ioread8(ioaddr->nsect_addr);
3062                         lbal = ioread8(ioaddr->lbal_addr);
3063                         if ((nsect == 1) && (lbal == 1))
3064                                 break;
3065                         msleep(50);     /* give drive a breather */
3066                 }
3067
3068                 rc = ata_wait_ready(ap, deadline);
3069                 if (rc) {
3070                         if (rc != -ENODEV)
3071                                 return rc;
3072                         ret = rc;
3073                 }
3074         }
3075
3076         /* is all this really necessary? */
3077         ap->ops->dev_select(ap, 0);
3078         if (dev1)
3079                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
3080         if (dev0)
3081                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
3082
3083         return ret;
3084 }
3085
3086 static int ata_bus_softreset(struct ata_port *ap, unsigned int devmask,
3087                              unsigned long deadline)
3088 {
3089         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
3090
3091         DPRINTK("ata%u: bus reset via SRST\n", ap->print_id);
3092
3093         /* software reset.  causes dev0 to be selected */
3094         iowrite8(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
3095         udelay(20);     /* FIXME: flush */
3096         iowrite8(ap->ctl | ATA_SRST, ioaddr->ctl_addr);
3097         udelay(20);     /* FIXME: flush */
3098         iowrite8(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
3099
3100         /* spec mandates ">= 2ms" before checking status.
3101          * We wait 150ms, because that was the magic delay used for
3102          * ATAPI devices in Hale Landis's ATADRVR, for the period of time
3103          * between when the ATA command register is written, and then
3104          * status is checked.  Because waiting for "a while" before
3105          * checking status is fine, post SRST, we perform this magic
3106          * delay here as well.
3107          *
3108          * Old drivers/ide uses the 2mS rule and then waits for ready
3109          */
3110         msleep(150);
3111
3112         /* Before we perform post reset processing we want to see if
3113          * the bus shows 0xFF because the odd clown forgets the D7
3114          * pulldown resistor.
3115          */
3116         if (ata_check_status(ap) == 0xFF)
3117                 return -ENODEV;
3118
3119         return ata_bus_post_reset(ap, devmask, deadline);
3120 }
3121
3122 /**
3123  *      ata_bus_reset - reset host port and associated ATA channel
3124  *      @ap: port to reset
3125  *
3126  *      This is typically the first time we actually start issuing
3127  *      commands to the ATA channel.  We wait for BSY to clear, then
3128  *      issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command, polling for its
3129  *      result.  Determine what devices, if any, are on the channel
3130  *      by looking at the device 0/1 error register.  Look at the signature
3131  *      stored in each device's taskfile registers, to determine if
3132  *      the device is ATA or ATAPI.
3133  *
3134  *      LOCKING:
3135  *      PCI/etc. bus probe sem.
3136  *      Obtains host lock.
3137  *
3138  *      SIDE EFFECTS:
3139  *      Sets ATA_FLAG_DISABLED if bus reset fails.
3140  */
3141
3142 void ata_bus_reset(struct ata_port *ap)
3143 {
3144         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
3145         unsigned int slave_possible = ap->flags & ATA_FLAG_SLAVE_POSS;
3146         u8 err;
3147         unsigned int dev0, dev1 = 0, devmask = 0;
3148         int rc;
3149
3150         DPRINTK("ENTER, host %u, port %u\n", ap->print_id, ap->port_no);
3151
3152         /* determine if device 0/1 are present */
3153         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET)
3154                 dev0 = 1;
3155         else {
3156                 dev0 = ata_devchk(ap, 0);
3157                 if (slave_possible)
3158                         dev1 = ata_devchk(ap, 1);
3159         }
3160
3161         if (dev0)
3162                 devmask |= (1 << 0);
3163         if (dev1)
3164                 devmask |= (1 << 1);
3165
3166         /* select device 0 again */
3167         ap->ops->dev_select(ap, 0);
3168
3169         /* issue bus reset */
3170         if (ap->flags & ATA_FLAG_SRST) {
3171                 rc = ata_bus_softreset(ap, devmask, jiffies + 40 * HZ);
3172                 if (rc && rc != -ENODEV)
3173                         goto err_out;
3174         }
3175
3176         /*
3177          * determine by signature whether we have ATA or ATAPI devices
3178          */
3179         ap->device[0].class = ata_dev_try_classify(ap, 0, &err);
3180         if ((slave_possible) && (err != 0x81))
3181                 ap->device[1].class = ata_dev_try_classify(ap, 1, &err);
3182
3183         /* is double-select really necessary? */
3184         if (ap->device[1].class != ATA_DEV_NONE)
3185                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
3186         if (ap->device[0].class != ATA_DEV_NONE)
3187                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
3188
3189         /* if no devices were detected, disable this port */
3190         if ((ap->device[0].class == ATA_DEV_NONE) &&
3191             (ap->device[1].class == ATA_DEV_NONE))
3192                 goto err_out;
3193
3194         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SATA_RESET | ATA_FLAG_SRST)) {
3195                 /* set up device control for ATA_FLAG_SATA_RESET */
3196                 iowrite8(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
3197         }
3198
3199         DPRINTK("EXIT\n");
3200         return;
3201
3202 err_out:
3203         ata_port_printk(ap, KERN_ERR, "disabling port\n");
3204         ap->ops->port_disable(ap);
3205
3206         DPRINTK("EXIT\n");
3207 }
3208
3209 /**
3210  *      sata_phy_debounce - debounce SATA phy status
3211  *      @ap: ATA port to debounce SATA phy status for
3212  *      @params: timing parameters { interval, duratinon, timeout } in msec
3213  *      @deadline: deadline jiffies for the operation
3214  *
3215  *      Make sure SStatus of @ap reaches stable state, determined by
3216  *      holding the same value where DET is not 1 for @duration polled
3217  *      every @interval, before @timeout.  Timeout constraints the
3218  *      beginning of the stable state.  Because DET gets stuck at 1 on
3219  *      some controllers after hot unplugging, this functions waits
3220  *      until timeout then returns 0 if DET is stable at 1.
3221  *
3222  *      @timeout is further limited by @deadline.  The sooner of the
3223  *      two is used.
3224  *
3225  *      LOCKING:
3226  *      Kernel thread context (may sleep)
3227  *
3228  *      RETURNS:
3229  *      0 on success, -errno on failure.
3230  */
3231 int sata_phy_debounce(struct ata_port *ap, const unsigned long *params,
3232                       unsigned long deadline)
3233 {
3234         unsigned long interval_msec = params[0];
3235         unsigned long duration = msecs_to_jiffies(params[1]);
3236         unsigned long last_jiffies, t;
3237         u32 last, cur;
3238         int rc;
3239
3240         t = jiffies + msecs_to_jiffies(params[2]);
3241         if (time_before(t, deadline))
3242                 deadline = t;
3243
3244         if ((rc = sata_scr_read(ap, SCR_STATUS, &cur)))
3245                 return rc;
3246         cur &= 0xf;
3247
3248         last = cur;
3249         last_jiffies = jiffies;
3250
3251         while (1) {
3252                 msleep(interval_msec);
3253                 if ((rc = sata_scr_read(ap, SCR_STATUS, &cur)))
3254                         return rc;
3255                 cur &= 0xf;
3256
3257                 /* DET stable? */
3258                 if (cur == last) {
3259                         if (cur == 1 && time_before(jiffies, deadline))
3260                                 continue;
3261                         if (time_after(jiffies, last_jiffies + duration))
3262                                 return 0;
3263                         continue;
3264                 }
3265
3266                 /* unstable, start over */
3267                 last = cur;
3268                 last_jiffies = jiffies;
3269
3270                 /* Check deadline.  If debouncing failed, return
3271                  * -EPIPE to tell upper layer to lower link speed.
3272                  */
3273                 if (time_after(jiffies, deadline))
3274                         return -EPIPE;
3275         }
3276 }
3277
3278 /**
3279  *      sata_phy_resume - resume SATA phy
3280  *      @ap: ATA port to resume SATA phy for
3281  *      @params: timing parameters { interval, duratinon, timeout } in msec
3282  *      @deadline: deadline jiffies for the operation
3283  *
3284  *      Resume SATA phy of @ap and debounce it.
3285  *
3286  *      LOCKING:
3287  *      Kernel thread context (may sleep)
3288  *
3289  *      RETURNS:
3290  *      0 on success, -errno on failure.
3291  */
3292 int sata_phy_resume(struct ata_port *ap, const unsigned long *params,
3293                     unsigned long deadline)
3294 {
3295         u32 scontrol;
3296         int rc;
3297
3298         if ((rc = sata_scr_read(ap, SCR_CONTROL, &scontrol)))
3299                 return rc;
3300
3301         scontrol = (scontrol & 0x0f0) | 0x300;
3302
3303         if ((rc = sata_scr_write(ap, SCR_CONTROL, scontrol)))
3304                 return rc;
3305
3306         /* Some PHYs react badly if SStatus is pounded immediately
3307          * after resuming.  Delay 200ms before debouncing.
3308          */
3309         msleep(200);
3310
3311         return sata_phy_debounce(ap, params, deadline);
3312 }
3313
3314 /**
3315  *      ata_std_prereset - prepare for reset
3316  *      @ap: ATA port to be reset
3317  *      @deadline: deadline jiffies for the operation
3318  *
3319  *      @ap is about to be reset.  Initialize it.  Failure from
3320  *      prereset makes libata abort whole reset sequence and give up
3321  *      that port, so prereset should be best-effort.  It does its
3322  *      best to prepare for reset sequence but if things go wrong, it
3323  *      should just whine, not fail.
3324  *
3325  *      LOCKING:
3326  *      Kernel thread context (may sleep)
3327  *
3328  *      RETURNS:
3329  *      0 on success, -errno otherwise.
3330  */
3331 int ata_std_prereset(struct ata_port *ap, unsigned long deadline)
3332 {
3333         struct ata_eh_context *ehc = &ap->eh_context;
3334         const unsigned long *timing = sata_ehc_deb_timing(ehc);
3335         int rc;
3336
3337         /* handle link resume */
3338         if ((ehc->i.flags & ATA_EHI_RESUME_LINK) &&
3339             (ap->flags & ATA_FLAG_HRST_TO_RESUME))
3340                 ehc->i.action |= ATA_EH_HARDRESET;
3341
3342         /* if we're about to do hardreset, nothing more to do */
3343         if (ehc->i.action & ATA_EH_HARDRESET)
3344                 return 0;
3345
3346         /* if SATA, resume phy */
3347         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA) {
3348                 rc = sata_phy_resume(ap, timing, deadline);
3349                 /* whine about phy resume failure but proceed */
3350                 if (rc && rc != -EOPNOTSUPP)
3351                         ata_port_printk(ap, KERN_WARNING, "failed to resume "
3352                                         "link for reset (errno=%d)\n", rc);
3353         }
3354
3355         /* Wait for !BSY if the controller can wait for the first D2H
3356          * Reg FIS and we don't know that no device is attached.
3357          */
3358         if (!(ap->flags & ATA_FLAG_SKIP_D2H_BSY) && !ata_port_offline(ap)) {
3359                 rc = ata_wait_ready(ap, deadline);
3360                 if (rc && rc != -ENODEV) {
3361                         ata_port_printk(ap, KERN_WARNING, "device not ready "
3362                                         "(errno=%d), forcing hardreset\n", rc);
3363                         ehc->i.action |= ATA_EH_HARDRESET;
3364                 }
3365         }
3366
3367         return 0;
3368 }
3369
3370 /**
3371  *      ata_std_softreset - reset host port via ATA SRST
3372  *      @ap: port to reset
3373  *      @classes: resulting classes of attached devices
3374  *      @deadline: deadline jiffies for the operation
3375  *
3376  *      Reset host port using ATA SRST.
3377  *
3378  *      LOCKING:
3379  *      Kernel thread context (may sleep)
3380  *
3381  *      RETURNS:
3382  *      0 on success, -errno otherwise.
3383  */
3384 int ata_std_softreset(struct ata_port *ap, unsigned int *classes,
3385                       unsigned long deadline)
3386 {
3387         unsigned int slave_possible = ap->flags & ATA_FLAG_SLAVE_POSS;
3388         unsigned int devmask = 0;
3389         int rc;
3390         u8 err;
3391
3392         DPRINTK("ENTER\n");
3393
3394         if (ata_port_offline(ap)) {
3395                 classes[0] = ATA_DEV_NONE;
3396                 goto out;
3397         }
3398
3399         /* determine if device 0/1 are present */
3400         if (ata_devchk(ap, 0))
3401                 devmask |= (1 << 0);
3402         if (slave_possible && ata_devchk(ap, 1))
3403                 devmask |= (1 << 1);
3404
3405         /* select device 0 again */
3406         ap->ops->dev_select(ap, 0);
3407
3408         /* issue bus reset */
3409         DPRINTK("about to softreset, devmask=%x\n", devmask);
3410         rc = ata_bus_softreset(ap, devmask, deadline);
3411         /* if link is occupied, -ENODEV too is an error */
3412         if (rc && (rc != -ENODEV || sata_scr_valid(ap))) {
3413                 ata_port_printk(ap, KERN_ERR, "SRST failed (errno=%d)\n", rc);
3414                 return rc;
3415         }
3416
3417         /* determine by signature whether we have ATA or ATAPI devices */
3418         classes[0] = ata_dev_try_classify(ap, 0, &err);
3419         if (slave_possible && err != 0x81)
3420                 classes[1] = ata_dev_try_classify(ap, 1, &err);
3421
3422  out:
3423         DPRINTK("EXIT, classes[0]=%u [1]=%u\n", classes[0], classes[1]);
3424         return 0;
3425 }
3426
3427 /**
3428  *      sata_port_hardreset - reset port via SATA phy reset
3429  *      @ap: port to reset
3430  *      @timing: timing parameters { interval, duratinon, timeout } in msec
3431  *      @deadline: deadline jiffies for the operation
3432  *
3433  *      SATA phy-reset host port using DET bits of SControl register.
3434  *
3435  *      LOCKING:
3436  *      Kernel thread context (may sleep)
3437  *
3438  *      RETURNS:
3439  *      0 on success, -errno otherwise.
3440  */
3441 int sata_port_hardreset(struct ata_port *ap, const unsigned long *timing,
3442                         unsigned long deadline)
3443 {
3444         u32 scontrol;
3445         int rc;
3446
3447         DPRINTK("ENTER\n");
3448
3449         if (sata_set_spd_needed(ap)) {
3450                 /* SATA spec says nothing about how to reconfigure
3451                  * spd.  To be on the safe side, turn off phy during
3452                  * reconfiguration.  This works for at least ICH7 AHCI
3453                  * and Sil3124.
3454                  */
3455                 if ((rc = sata_scr_read(ap, SCR_CONTROL, &scontrol)))
3456                         goto out;
3457
3458                 scontrol = (scontrol & 0x0f0) | 0x304;
3459
3460                 if ((rc = sata_scr_write(ap, SCR_CONTROL, scontrol)))
3461                         goto out;
3462
3463                 sata_set_spd(ap);
3464         }
3465
3466         /* issue phy wake/reset */
3467         if ((rc = sata_scr_read(ap, SCR_CONTROL, &scontrol)))
3468                 goto out;
3469
3470         scontrol = (scontrol & 0x0f0) | 0x301;
3471
3472         if ((rc = sata_scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, scontrol)))
3473                 goto out;
3474
3475         /* Couldn't find anything in SATA I/II specs, but AHCI-1.1
3476          * 10.4.2 says at least 1 ms.
3477          */
3478         msleep(1);
3479
3480         /* bring phy back */
3481         rc = sata_phy_resume(ap, timing, deadline);
3482  out:
3483         DPRINTK("EXIT, rc=%d\n", rc);
3484         return rc;
3485 }
3486
3487 /**
3488  *      sata_std_hardreset - reset host port via SATA phy reset
3489  *      @ap: port to reset
3490  *      @class: resulting class of attached device
3491  *      @deadline: deadline jiffies for the operation
3492  *
3493  *      SATA phy-reset host port using DET bits of SControl register,
3494  *      wait for !BSY and classify the attached device.
3495  *
3496  *      LOCKING:
3497  *      Kernel thread context (may sleep)
3498  *
3499  *      RETURNS:
3500  *      0 on success, -errno otherwise.
3501  */
3502 int sata_std_hardreset(struct ata_port *ap, unsigned int *class,
3503                        unsigned long deadline)
3504 {
3505         const unsigned long *timing = sata_ehc_deb_timing(&ap->eh_context);
3506         int rc;
3507
3508         DPRINTK("ENTER\n");
3509
3510         /* do hardreset */
3511         rc = sata_port_hardreset(ap, timing, deadline);
3512         if (rc) {
3513                 ata_port_printk(ap, KERN_ERR,
3514                                 "COMRESET failed (errno=%d)\n", rc);
3515                 return rc;
3516         }
3517
3518         /* TODO: phy layer with polling, timeouts, etc. */
3519         if (ata_port_offline(ap)) {
3520                 *class = ATA_DEV_NONE;
3521                 DPRINTK("EXIT, link offline\n");
3522                 return 0;
3523         }
3524
3525         /* wait a while before checking status, see SRST for more info */
3526         msleep(150);
3527
3528         rc = ata_wait_ready(ap, deadline);
3529         /* link occupied, -ENODEV too is an error */
3530         if (rc) {
3531                 ata_port_printk(ap, KERN_ERR,
3532                                 "COMRESET failed (errno=%d)\n", rc);
3533                 return rc;
3534         }
3535
3536         ap->ops->dev_select(ap, 0);     /* probably unnecessary */
3537
3538         *class = ata_dev_try_classify(ap, 0, NULL);
3539
3540         DPRINTK("EXIT, class=%u\n", *class);
3541         return 0;
3542 }
3543
3544 /**
3545  *      ata_std_postreset - standard postreset callback
3546  *      @ap: the target ata_port
3547  *      @classes: classes of attached devices
3548  *
3549  *      This function is invoked after a successful reset.  Note that
3550  *      the device might have been reset more than once using
3551  *      different reset methods before postreset is invoked.
3552  *
3553  *      LOCKING:
3554  *      Kernel thread context (may sleep)
3555  */
3556 void ata_std_postreset(struct ata_port *ap, unsigned int *classes)
3557 {
3558         u32 serror;
3559
3560         DPRINTK("ENTER\n");
3561
3562         /* print link status */
3563         sata_print_link_status(ap);
3564
3565         /* clear SError */
3566         if (sata_scr_read(ap, SCR_ERROR, &serror) == 0)
3567                 sata_scr_write(ap, SCR_ERROR, serror);
3568
3569         /* is double-select really necessary? */
3570         if (classes[0] != ATA_DEV_NONE)
3571                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
3572         if (classes[1] != ATA_DEV_NONE)
3573                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
3574
3575         /* bail out if no device is present */
3576         if (classes[0] == ATA_DEV_NONE && classes[1] == ATA_DEV_NONE) {
3577                 DPRINTK("EXIT, no device\n");
3578                 return;
3579         }
3580
3581         /* set up device control */
3582         if (ap->ioaddr.ctl_addr)
3583                 iowrite8(ap->ctl, ap->ioaddr.ctl_addr);
3584
3585         DPRINTK("EXIT\n");
3586 }
3587
3588 /**
3589  *      ata_dev_same_device - Determine whether new ID matches configured device
3590  *      @dev: device to compare against
3591  *      @new_class: class of the new device
3592  *      @new_id: IDENTIFY page of the new device
3593  *
3594  *      Compare @new_class and @new_id against @dev and determine
3595  *      whether @dev is the device indicated by @new_class and
3596  *      @new_id.
3597  *
3598  *      LOCKING:
3599  *      None.
3600  *
3601  *      RETURNS:
3602  *      1 if @dev matches @new_class and @new_id, 0 otherwise.
3603  */
3604 static int ata_dev_same_device(struct ata_device *dev, unsigned int new_class,
3605                                const u16 *new_id)
3606 {
3607         const u16 *old_id = dev->id;
3608         unsigned char model[2][ATA_ID_PROD_LEN + 1];
3609         unsigned char serial[2][ATA_ID_SERNO_LEN + 1];
3610
3611         if (dev->class != new_class) {
3612                 ata_dev_printk(dev, KERN_INFO, "class mismatch %d != %d\n",
3613                                dev->class, new_class);
3614                 return 0;
3615         }
3616
3617         ata_id_c_string(old_id, model[0], ATA_ID_PROD, sizeof(model[0]));
3618         ata_id_c_string(new_id, model[1], ATA_ID_PROD, sizeof(model[1]));
3619         ata_id_c_string(old_id, serial[0], ATA_ID_SERNO, sizeof(serial[0]));
3620         ata_id_c_string(new_id, serial[1], ATA_ID_SERNO, sizeof(serial[1]));
3621
3622         if (strcmp(model[0], model[1])) {
3623                 ata_dev_printk(dev, KERN_INFO, "model number mismatch "
3624                                "'%s' != '%s'\n", model[0], model[1]);
3625                 return 0;
3626         }
3627
3628         if (strcmp(serial[0], serial[1])) {
3629                 ata_dev_printk(dev, KERN_INFO, "serial number mismatch "
3630                                "'%s' != '%s'\n", serial[0], serial[1]);
3631                 return 0;
3632         }
3633
3634         return 1;
3635 }
3636
3637 /**
3638  *      ata_dev_reread_id - Re-read IDENTIFY data
3639  *      @dev: target ATA device
3640  *      @readid_flags: read ID flags
3641  *
3642  *      Re-read IDENTIFY page and make sure @dev is still attached to
3643  *      the port.
3644  *
3645  *      LOCKING:
3646  *      Kernel thread context (may sleep)
3647  *
3648  *      RETURNS:
3649  *      0 on success, negative errno otherwise
3650  */
3651 int ata_dev_reread_id(struct ata_device *dev, unsigned int readid_flags)
3652 {
3653         unsigned int class = dev->class;
3654         u16 *id = (void *)dev->ap->sector_buf;
3655         int rc;
3656
3657         /* read ID data */
3658         rc = ata_dev_read_id(dev, &class, readid_flags, id);
3659         if (rc)
3660                 return rc;
3661
3662         /* is the device still there? */
3663         if (!ata_dev_same_device(dev, class, id))
3664                 return -ENODEV;
3665
3666         memcpy(dev->id, id, sizeof(id[0]) * ATA_ID_WORDS);
3667         return 0;
3668 }
3669
3670 /**
3671  *      ata_dev_revalidate - Revalidate ATA device
3672  *      @dev: device to revalidate
3673  *      @readid_flags: read ID flags
3674  *
3675  *      Re-read IDENTIFY page, make sure @dev is still attached to the
3676  *      port and reconfigure it according to the new IDENTIFY page.
3677  *
3678  *      LOCKING:
3679  *      Kernel thread context (may sleep)
3680  *
3681  *      RETURNS:
3682  *      0 on success, negative errno otherwise
3683  */
3684 int ata_dev_revalidate(struct ata_device *dev, unsigned int readid_flags)
3685 {
3686         u64 n_sectors = dev->n_sectors;
3687         int rc;
3688
3689         if (!ata_dev_enabled(dev))
3690                 return -ENODEV;
3691
3692         /* re-read ID */
3693         rc = ata_dev_reread_id(dev, readid_flags);
3694         if (rc)
3695                 goto fail;
3696
3697         /* configure device according to the new ID */
3698         rc = ata_dev_configure(dev);
3699         if (rc)
3700                 goto fail;
3701
3702         /* verify n_sectors hasn't changed */
3703         if (dev->class == ATA_DEV_ATA && dev->n_sectors != n_sectors) {
3704                 ata_dev_printk(dev, KERN_INFO, "n_sectors mismatch "
3705                                "%llu != %llu\n",
3706                                (unsigned long long)n_sectors,
3707                                (unsigned long long)dev->n_sectors);
3708                 rc = -ENODEV;
3709                 goto fail;
3710         }
3711
3712         return 0;
3713
3714  fail:
3715         ata_dev_printk(dev, KERN_ERR, "revalidation failed (errno=%d)\n", rc);
3716         return rc;
3717 }
3718
3719 struct ata_blacklist_entry {
3720         const char *model_num;
3721         const char *model_rev;
3722         unsigned long horkage;
3723 };
3724
3725 static const struct ata_blacklist_entry ata_device_blacklist [] = {
3726         /* Devices with DMA related problems under Linux */
3727         { "WDC AC11000H",       NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3728         { "WDC AC22100H",       NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3729         { "WDC AC32500H",       NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3730         { "WDC AC33100H",       NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3731         { "WDC AC31600H",       NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3732         { "WDC AC32100H",       "24.09P07",     ATA_HORKAGE_NODMA },
3733         { "WDC AC23200L",       "21.10N21",     ATA_HORKAGE_NODMA },
3734         { "Compaq CRD-8241B",   NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3735         { "CRD-8400B",          NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3736         { "CRD-8480B",          NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3737         { "CRD-8482B",          NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3738         { "CRD-84",             NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3739         { "SanDisk SDP3B",      NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3740         { "SanDisk SDP3B-64",   NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3741         { "SANYO CD-ROM CRD",   NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3742         { "HITACHI CDR-8",      NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3743         { "HITACHI CDR-8335",   NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3744         { "HITACHI CDR-8435",   NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3745         { "Toshiba CD-ROM XM-6202B", NULL,      ATA_HORKAGE_NODMA },
3746         { "TOSHIBA CD-ROM XM-1702BC", NULL,     ATA_HORKAGE_NODMA },
3747         { "CD-532E-A",          NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3748         { "E-IDE CD-ROM CR-840",NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3749         { "CD-ROM Drive/F5A",   NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3750         { "WPI CDD-820",        NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3751         { "SAMSUNG CD-ROM SC-148C", NULL,       ATA_HORKAGE_NODMA },
3752         { "SAMSUNG CD-ROM SC",  NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3753         { "ATAPI CD-ROM DRIVE 40X MAXIMUM",NULL,ATA_HORKAGE_NODMA },
3754         { "_NEC DV5800A",       NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3755         { "SAMSUNG CD-ROM SN-124","N001",       ATA_HORKAGE_NODMA },
3756         { "Seagate STT20000A", NULL,            ATA_HORKAGE_NODMA },
3757         { "IOMEGA  ZIP 250       ATAPI", NULL,  ATA_HORKAGE_NODMA }, /* temporary fix */
3758         { "IOMEGA  ZIP 250       ATAPI       Floppy",
3759                                 NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3760
3761         /* Weird ATAPI devices */
3762         { "TORiSAN DVD-ROM DRD-N216", NULL,     ATA_HORKAGE_MAX_SEC_128 },
3763
3764         /* Devices we expect to fail diagnostics */
3765
3766         /* Devices where NCQ should be avoided */
3767         /* NCQ is slow */
3768         { "WDC WD740ADFD-00",   NULL,           ATA_HORKAGE_NONCQ },
3769         /* http://thread.gmane.org/gmane.linux.ide/14907 */
3770         { "FUJITSU MHT2060BH",  NULL,           ATA_HORKAGE_NONCQ },
3771         /* NCQ is broken */
3772         { "Maxtor 6L250S0",     "BANC1G10",     ATA_HORKAGE_NONCQ },
3773         { "Maxtor 6B200M0",     "BANC1BM0",     ATA_HORKAGE_NONCQ },
3774         { "Maxtor 6B200M0",     "BANC1B10",     ATA_HORKAGE_NONCQ },
3775         { "HITACHI HDS7250SASUN500G 0621KTAWSD", "K2AOAJ0AHITACHI",
3776          ATA_HORKAGE_NONCQ },
3777         /* NCQ hard hangs device under heavier load, needs hard power cycle */
3778         { "Maxtor 6B250S0",     "BANC1B70",     ATA_HORKAGE_NONCQ },
3779         /* Blacklist entries taken from Silicon Image 3124/3132
3780            Windows driver .inf file - also several Linux problem reports */
3781         { "HTS541060G9SA00",    "MB3OC60D",     ATA_HORKAGE_NONCQ, },
3782         { "HTS541080G9SA00",    "MB4OC60D",     ATA_HORKAGE_NONCQ, },
3783         { "HTS541010G9SA00",    "MBZOC60D",     ATA_HORKAGE_NONCQ, },
3784         /* Drives which do spurious command completion */
3785         { "HTS541680J9SA00",    "SB2IC7EP",     ATA_HORKAGE_NONCQ, },
3786         { "HTS541612J9SA00",    "SBDIC7JP",     ATA_HORKAGE_NONCQ, },
3787         { "Hitachi HTS541616J9SA00", "SB4OC70P", ATA_HORKAGE_NONCQ, },
3788         { "WDC WD740ADFD-00NLR1", NULL,         ATA_HORKAGE_NONCQ, },
3789         { "FUJITSU MHV2080BH",  "00840028",     ATA_HORKAGE_NONCQ, },
3790         { "ST9160821AS",        "3.CLF",        ATA_HORKAGE_NONCQ, },
3791
3792         /* Devices with NCQ limits */
3793
3794         /* End Marker */
3795         { }
3796 };
3797
3798 static unsigned long ata_dev_blacklisted(const struct ata_device *dev)
3799 {
3800         unsigned char model_num[ATA_ID_PROD_LEN + 1];
3801         unsigned char model_rev[ATA_ID_FW_REV_LEN + 1];
3802         const struct ata_blacklist_entry *ad = ata_device_blacklist;
3803
3804         ata_id_c_string(dev->id, model_num, ATA_ID_PROD, sizeof(model_num));
3805         ata_id_c_string(dev->id, model_rev, ATA_ID_FW_REV, sizeof(model_rev));
3806
3807         while (ad->model_num) {
3808                 if (!strcmp(ad->model_num, model_num)) {
3809                         if (ad->model_rev == NULL)
3810                                 return ad->horkage;
3811                         if (!strcmp(ad->model_rev, model_rev))
3812                                 return ad->horkage;
3813                 }
3814                 ad++;
3815         }
3816         return 0;
3817 }
3818
3819 static int ata_dma_blacklisted(const struct ata_device *dev)
3820 {
3821         /* We don't support polling DMA.
3822          * DMA blacklist those ATAPI devices with CDB-intr (and use PIO)
3823          * if the LLDD handles only interrupts in the HSM_ST_LAST state.
3824          */
3825         if ((dev->ap->flags & ATA_FLAG_PIO_POLLING) &&
3826             (dev->flags & ATA_DFLAG_CDB_INTR))
3827                 return 1;
3828         return (dev->horkage & ATA_HORKAGE_NODMA) ? 1 : 0;
3829 }
3830
3831 /**
3832  *      ata_dev_xfermask - Compute supported xfermask of the given device
3833  *      @dev: Device to compute xfermask for
3834  *
3835  *      Compute supported xfermask of @dev and store it in
3836  *      dev->*_mask.  This function is responsible for applying all
3837  *      known limits including host controller limits, device
3838  *      blacklist, etc...
3839  *
3840  *      LOCKING:
3841  *      None.
3842  */
3843 static void ata_dev_xfermask(struct ata_device *dev)
3844 {
3845         struct ata_port *ap = dev->ap;
3846         struct ata_host *host = ap->host;
3847         unsigned long xfer_mask;
3848
3849         /* controller modes available */
3850         xfer_mask = ata_pack_xfermask(ap->pio_mask,
3851                                       ap->mwdma_mask, ap->udma_mask);
3852
3853         /* drive modes available */
3854         xfer_mask &= ata_pack_xfermask(dev->pio_mask,
3855                                        dev->mwdma_mask, dev->udma_mask);
3856         xfer_mask &= ata_id_xfermask(dev->id);
3857
3858         /*
3859          *      CFA Advanced TrueIDE timings are not allowed on a shared
3860          *      cable
3861          */
3862         if (ata_dev_pair(dev)) {
3863                 /* No PIO5 or PIO6 */
3864                 xfer_mask &= ~(0x03 << (ATA_SHIFT_PIO + 5));
3865                 /* No MWDMA3 or MWDMA 4 */
3866                 xfer_mask &= ~(0x03 << (ATA_SHIFT_MWDMA + 3));
3867         }
3868
3869         if (ata_dma_blacklisted(dev)) {
3870                 xfer_mask &= ~(ATA_MASK_MWDMA | ATA_MASK_UDMA);
3871                 ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING,
3872                                "device is on DMA blacklist, disabling DMA\n");
3873         }
3874
3875         if ((host->flags & ATA_HOST_SIMPLEX) &&
3876             host->simplex_claimed && host->simplex_claimed != ap) {
3877                 xfer_mask &= ~(ATA_MASK_MWDMA | ATA_MASK_UDMA);
3878                 ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING, "simplex DMA is claimed by "
3879                                "other device, disabling DMA\n");
3880         }
3881
3882         if (ap->flags & ATA_FLAG_NO_IORDY)
3883                 xfer_mask &= ata_pio_mask_no_iordy(dev);
3884
3885         if (ap->ops->mode_filter)
3886                 xfer_mask = ap->ops->mode_filter(dev, xfer_mask);
3887
3888         /* Apply cable rule here.  Don't apply it early because when
3889          * we handle hot plug the cable type can itself change.
3890          * Check this last so that we know if the transfer rate was
3891          * solely limited by the cable.
3892          * Unknown or 80 wire cables reported host side are checked
3893          * drive side as well. Cases where we know a 40wire cable
3894          * is used safely for 80 are not checked here.
3895          */
3896         if (xfer_mask & (0xF8 << ATA_SHIFT_UDMA))
3897                 /* UDMA/44 or higher would be available */
3898                 if((ap->cbl == ATA_CBL_PATA40) ||
3899                     (ata_drive_40wire(dev->id) &&
3900                      (ap->cbl == ATA_CBL_PATA_UNK ||
3901                      ap->cbl == ATA_CBL_PATA80))) {
3902                         ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING,
3903                                  "limited to UDMA/33 due to 40-wire cable\n");
3904                         xfer_mask &= ~(0xF8 << ATA_SHIFT_UDMA);
3905                 }
3906
3907         ata_unpack_xfermask(xfer_mask, &dev->pio_mask,
3908                             &dev->mwdma_mask, &dev->udma_mask);
3909 }
3910
3911 /**
3912  *      ata_dev_set_xfermode - Issue SET FEATURES - XFER MODE command
3913  *      @dev: Device to which command will be sent
3914  *
3915  *      Issue SET FEATURES - XFER MODE command to device @dev
3916  *      on port @ap.
3917  *
3918  *      LOCKING:
3919  *      PCI/etc. bus probe sem.
3920  *
3921  *      RETURNS:
3922  *      0 on success, AC_ERR_* mask otherwise.
3923  */
3924
3925 static unsigned int ata_dev_set_xfermode(struct ata_device *dev)
3926 {
3927         struct ata_taskfile tf;
3928         unsigned int err_mask;
3929
3930         /* set up set-features taskfile */
3931         DPRINTK("set features - xfer mode\n");
3932
3933         /* Some controllers and ATAPI devices show flaky interrupt
3934          * behavior after setting xfer mode.  Use polling instead.
3935          */
3936         ata_tf_init(dev, &tf);
3937         tf.command = ATA_CMD_SET_FEATURES;
3938         tf.feature = SETFEATURES_XFER;
3939         tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE | ATA_TFLAG_POLLING;
3940         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
3941         tf.nsect = dev->xfer_mode;
3942
3943         err_mask = ata_exec_internal(dev, &tf, NULL, DMA_NONE, NULL, 0);
3944
3945         DPRINTK("EXIT, err_mask=%x\n", err_mask);
3946         return err_mask;
3947 }
3948
3949 /**
3950  *      ata_dev_init_params - Issue INIT DEV PARAMS command
3951  *      @dev: Device to which command will be sent
3952  *      @heads: Number of heads (taskfile parameter)
3953  *      @sectors: Number of sectors (taskfile parameter)
3954  *
3955  *      LOCKING:
3956  *      Kernel thread context (may sleep)
3957  *
3958  *      RETURNS:
3959  *      0 on success, AC_ERR_* mask otherwise.
3960  */
3961 static unsigned int ata_dev_init_params(struct ata_device *dev,
3962                                         u16 heads, u16 sectors)
3963 {
3964         struct ata_taskfile tf;
3965         unsigned int err_mask;
3966
3967         /* Number of sectors per track 1-255. Number of heads 1-16 */
3968         if (sectors < 1 || sectors > 255 || heads < 1 || heads > 16)
3969                 return AC_ERR_INVALID;
3970
3971         /* set up init dev params taskfile */
3972         DPRINTK("init dev params \n");
3973
3974         ata_tf_init(dev, &tf);
3975         tf.command = ATA_CMD_INIT_DEV_PARAMS;
3976         tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
3977         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
3978         tf.nsect = sectors;
3979         tf.device |= (heads - 1) & 0x0f; /* max head = num. of heads - 1 */
3980
3981         err_mask = ata_exec_internal(dev, &tf, NULL, DMA_NONE, NULL, 0);
3982
3983         DPRINTK("EXIT, err_mask=%x\n", err_mask);
3984         return err_mask;
3985 }
3986
3987 /**
3988  *      ata_sg_clean - Unmap DMA memory associated with command
3989  *      @qc: Command containing DMA memory to be released
3990  *
3991  *      Unmap all mapped DMA memory associated with this command.
3992  *
3993  *      LOCKING:
3994  *      spin_lock_irqsave(host lock)
3995  */
3996 void ata_sg_clean(struct ata_queued_cmd *qc)
3997 {
3998         struct ata_port *ap = qc->ap;
3999         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
4000         int dir = qc->dma_dir;
4001         void *pad_buf = NULL;
4002
4003         WARN_ON(!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP));
4004         WARN_ON(sg == NULL);
4005
4006         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE)
4007                 WARN_ON(qc->n_elem > 1);
4008
4009         VPRINTK("unmapping %u sg elements\n", qc->n_elem);
4010
4011         /* if we padded the buffer out to 32-bit bound, and data
4012          * xfer direction is from-device, we must copy from the
4013          * pad buffer back into the supplied buffer
4014          */
4015         if (qc->pad_len && !(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE))
4016                 pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
4017
4018         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
4019                 if (qc->n_elem)
4020                         dma_unmap_sg(ap->dev, sg, qc->n_elem, dir);
4021                 /* restore last sg */
4022                 sg[qc->orig_n_elem - 1].length += qc->pad_len;
4023                 if (pad_buf) {
4024                         struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
4025                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
4026                         memcpy(addr + psg->offset, pad_buf, qc->pad_len);
4027                         kunmap_atomic(addr, KM_IRQ0);
4028                 }
4029         } else {
4030                 if (qc->n_elem)
4031                         dma_unmap_single(ap->dev,
4032                                 sg_dma_address(&sg[0]), sg_dma_len(&sg[0]),
4033                                 dir);
4034                 /* restore sg */
4035                 sg->length += qc->pad_len;
4036                 if (pad_buf)
4037                         memcpy(qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
4038                                pad_buf, qc->pad_len);
4039         }
4040
4041         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
4042         qc->__sg = NULL;
4043 }
4044
4045 /**
4046  *      ata_fill_sg - Fill PCI IDE PRD table
4047  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be transferred
4048  *
4049  *      Fill PCI IDE PRD (scatter-gather) table with segments
4050  *      associated with the current disk command.
4051  *
4052  *      LOCKING:
4053  *      spin_lock_irqsave(host lock)
4054  *
4055  */
4056 static void ata_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc)
4057 {
4058         struct ata_port *ap = qc->ap;
4059         struct scatterlist *sg;
4060         unsigned int idx;
4061
4062         WARN_ON(qc->__sg == NULL);
4063         WARN_ON(qc->n_elem == 0 && qc->pad_len == 0);
4064
4065         idx = 0;
4066         ata_for_each_sg(sg, qc) {
4067                 u32 addr, offset;
4068                 u32 sg_len, len;
4069
4070                 /* determine if physical DMA addr spans 64K boundary.
4071                  * Note h/w doesn't support 64-bit, so we unconditionally
4072                  * truncate dma_addr_t to u32.
4073                  */
4074                 addr = (u32) sg_dma_address(sg);
4075                 sg_len = sg_dma_len(sg);
4076
4077                 while (sg_len) {
4078                         offset = addr & 0xffff;
4079                         len = sg_len;
4080                         if ((offset + sg_len) > 0x10000)
4081                                 len = 0x10000 - offset;
4082
4083                         ap->prd[idx].addr = cpu_to_le32(addr);
4084                         ap->prd[idx].flags_len = cpu_to_le32(len & 0xffff);
4085                         VPRINTK("PRD[%u] = (0x%X, 0x%X)\n", idx, addr, len);
4086
4087                         idx++;
4088                         sg_len -= len;
4089                         addr += len;
4090                 }
4091         }
4092
4093         if (idx)
4094                 ap->prd[idx - 1].flags_len |= cpu_to_le32(ATA_PRD_EOT);
4095 }
4096
4097 /**
4098  *      ata_fill_sg_dumb - Fill PCI IDE PRD table
4099  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be transferred
4100  *
4101  *      Fill PCI IDE PRD (scatter-gather) table with segments
4102  *      associated with the current disk command. Perform the fill
4103  *      so that we avoid writing any length 64K records for
4104  *      controllers that don't follow the spec.
4105  *
4106  *      LOCKING:
4107  *      spin_lock_irqsave(host lock)
4108  *
4109  */
4110 static void ata_fill_sg_dumb(struct ata_queued_cmd *qc)
4111 {
4112         struct ata_port *ap = qc->ap;
4113         struct scatterlist *sg;
4114         unsigned int idx;
4115
4116         WARN_ON(qc->__sg == NULL);
4117         WARN_ON(qc->n_elem == 0 && qc->pad_len == 0);
4118
4119         idx = 0;
4120         ata_for_each_sg(sg, qc) {
4121                 u32 addr, offset;
4122                 u32 sg_len, len, blen;
4123
4124                 /* determine if physical DMA addr spans 64K boundary.
4125                  * Note h/w doesn't support 64-bit, so we unconditionally
4126                  * truncate dma_addr_t to u32.
4127                  */
4128                 addr = (u32) sg_dma_address(sg);
4129                 sg_len = sg_dma_len(sg);
4130
4131                 while (sg_len) {
4132                         offset = addr & 0xffff;
4133                         len = sg_len;
4134                         if ((offset + sg_len) > 0x10000)
4135                                 len = 0x10000 - offset;
4136
4137                         blen = len & 0xffff;
4138                         ap->prd[idx].addr = cpu_to_le32(addr);
4139                         if (blen == 0) {
4140                            /* Some PATA chipsets like the CS5530 can't
4141                               cope with 0x0000 meaning 64K as the spec says */
4142                                 ap->prd[idx].flags_len = cpu_to_le32(0x8000);
4143                                 blen = 0x8000;
4144                                 ap->prd[++idx].addr = cpu_to_le32(addr + 0x8000);
4145                         }
4146                         ap->prd[idx].flags_len = cpu_to_le32(blen);
4147                         VPRINTK("PRD[%u] = (0x%X, 0x%X)\n", idx, addr, len);
4148
4149                         idx++;
4150                         sg_len -= len;
4151                         addr += len;
4152                 }
4153         }
4154
4155         if (idx)
4156                 ap->prd[idx - 1].flags_len |= cpu_to_le32(ATA_PRD_EOT);
4157 }
4158
4159 /**
4160  *      ata_check_atapi_dma - Check whether ATAPI DMA can be supported
4161  *      @qc: Metadata associated with taskfile to check
4162  *
4163  *      Allow low-level driver to filter ATA PACKET commands, returning
4164  *      a status indicating whether or not it is OK to use DMA for the
4165  *      supplied PACKET command.
4166  *
4167  *      LOCKING:
4168  *      spin_lock_irqsave(host lock)
4169  *
4170  *      RETURNS: 0 when ATAPI DMA can be used
4171  *               nonzero otherwise
4172  */
4173 int ata_check_atapi_dma(struct ata_queued_cmd *qc)
4174 {
4175         struct ata_port *ap = qc->ap;
4176
4177         /* Don't allow DMA if it isn't multiple of 16 bytes.  Quite a
4178          * few ATAPI devices choke on such DMA requests.
4179          */
4180         if (unlikely(qc->nbytes & 15))
4181                 return 1;
4182
4183         if (ap->ops->check_atapi_dma)
4184                 return ap->ops->check_atapi_dma(qc);
4185
4186         return 0;
4187 }
4188
4189 /**
4190  *      ata_qc_prep - Prepare taskfile for submission
4191  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be prepared
4192  *
4193  *      Prepare ATA taskfile for submission.
4194  *
4195  *      LOCKING:
4196  *      spin_lock_irqsave(host lock)
4197  */
4198 void ata_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
4199 {
4200         if (!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
4201                 return;
4202
4203         ata_fill_sg(qc);
4204 }
4205
4206 /**
4207  *      ata_dumb_qc_prep - Prepare taskfile for submission
4208  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be prepared
4209  *
4210  *      Prepare ATA taskfile for submission.
4211  *
4212  *      LOCKING:
4213  *      spin_lock_irqsave(host lock)
4214  */
4215 void ata_dumb_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
4216 {
4217         if (!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
4218                 return;
4219
4220         ata_fill_sg_dumb(qc);
4221 }
4222
4223 void ata_noop_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc) { }
4224
4225 /**
4226  *      ata_sg_init_one - Associate command with memory buffer
4227  *      @qc: Command to be associated
4228  *      @buf: Memory buffer
4229  *      @buflen: Length of memory buffer, in bytes.
4230  *
4231  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
4232  *      to point to a single memory buffer, @buf of byte length @buflen.
4233  *
4234  *      LOCKING:
4235  *      spin_lock_irqsave(host lock)
4236  */
4237
4238 void ata_sg_init_one(struct ata_queued_cmd *qc, void *buf, unsigned int buflen)
4239 {
4240         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SINGLE;
4241
4242         qc->__sg = &qc->sgent;
4243         qc->n_elem = 1;
4244         qc->orig_n_elem = 1;
4245         qc->buf_virt = buf;
4246         qc->nbytes = buflen;
4247
4248         sg_init_one(&qc->sgent, buf, buflen);
4249 }
4250
4251 /**
4252  *      ata_sg_init - Associate command with scatter-gather table.
4253  *      @qc: Command to be associated
4254  *      @sg: Scatter-gather table.
4255  *      @n_elem: Number of elements in s/g table.
4256  *
4257  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
4258  *      to point to a scatter-gather table @sg, containing @n_elem
4259  *      elements.
4260  *
4261  *      LOCKING:
4262  *      spin_lock_irqsave(host lock)
4263  */
4264
4265 void ata_sg_init(struct ata_queued_cmd *qc, struct scatterlist *sg,
4266                  unsigned int n_elem)
4267 {
4268         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SG;
4269         qc->__sg = sg;
4270         qc->n_elem = n_elem;
4271         qc->orig_n_elem = n_elem;
4272 }
4273
4274 /**
4275  *      ata_sg_setup_one - DMA-map the memory buffer associated with a command.
4276  *      @qc: Command with memory buffer to be mapped.
4277  *
4278  *      DMA-map the memory buffer associated with queued_cmd @qc.
4279  *
4280  *      LOCKING:
4281  *      spin_lock_irqsave(host lock)
4282  *
4283  *      RETURNS:
4284  *      Zero on success, negative on error.
4285  */
4286
4287 static int ata_sg_setup_one(struct ata_queued_cmd *qc)
4288 {
4289         struct ata_port *ap = qc->ap;
4290         int dir = qc->dma_dir;
4291         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
4292         dma_addr_t dma_address;
4293         int trim_sg = 0;
4294
4295         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
4296         qc->pad_len = sg->length & 3;
4297         if (qc->pad_len) {
4298                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
4299                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
4300
4301                 WARN_ON(qc->dev->class != ATA_DEV_ATAPI);
4302
4303                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
4304
4305                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)
4306                         memcpy(pad_buf, qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
4307                                qc->pad_len);
4308
4309                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
4310                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
4311                 /* trim sg */
4312                 sg->length -= qc->pad_len;
4313                 if (sg->length == 0)
4314                         trim_sg = 1;
4315
4316                 DPRINTK("padding done, sg->length=%u pad_len=%u\n",
4317                         sg->length, qc->pad_len);
4318         }
4319
4320         if (trim_sg) {
4321                 qc->n_elem--;
4322                 goto skip_map;
4323         }
4324
4325         dma_address = dma_map_single(ap->dev, qc->buf_virt,
4326                                      sg->length, dir);
4327         if (dma_mapping_error(dma_address)) {
4328                 /* restore sg */
4329                 sg->length += qc->pad_len;
4330                 return -1;
4331         }
4332
4333         sg_dma_address(sg) = dma_address;
4334         sg_dma_len(sg) = sg->length;
4335
4336 skip_map:
4337         DPRINTK("mapped buffer of %d bytes for %s\n", sg_dma_len(sg),
4338                 qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
4339
4340         return 0;
4341 }
4342
4343 /**
4344  *      ata_sg_setup - DMA-map the scatter-gather table associated with a command.
4345  *      @qc: Command with scatter-gather table to be mapped.
4346  *
4347  *      DMA-map the scatter-gather table associated with queued_cmd @qc.
4348  *
4349  *      LOCKING:
4350  *      spin_lock_irqsave(host lock)
4351  *
4352  *      RETURNS:
4353  *      Zero on success, negative on error.
4354  *
4355  */
4356
4357 static int ata_sg_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
4358 {
4359         struct ata_port *ap = qc->ap;
4360         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
4361         struct scatterlist *lsg = &sg[qc->n_elem - 1];
4362         int n_elem, pre_n_elem, dir, trim_sg = 0;
4363
4364         VPRINTK("ENTER, ata%u\n", ap->print_id);
4365         WARN_ON(!(qc->flags & ATA_QCFLAG_SG));
4366
4367         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
4368         qc->pad_len = lsg->length & 3;
4369         if (qc->pad_len) {
4370                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
4371                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
4372                 unsigned int offset;
4373
4374                 WARN_ON(qc->dev->class != ATA_DEV_ATAPI);
4375
4376                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
4377
4378                 /*
4379                  * psg->page/offset are used to copy to-be-written
4380                  * data in this function or read data in ata_sg_clean.
4381                  */
4382                 offset = lsg->offset + lsg->length - qc->pad_len;
4383                 psg->page = nth_page(lsg->page, offset >> PAGE_SHIFT);
4384                 psg->offset = offset_in_page(offset);
4385
4386                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) {
4387                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
4388                         memcpy(pad_buf, addr + psg->offset, qc->pad_len);
4389                         kunmap_atomic(addr, KM_IRQ0);
4390                 }
4391
4392                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
4393                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
4394                 /* trim last sg */
4395                 lsg->length -= qc->pad_len;
4396                 if (lsg->length == 0)
4397                         trim_sg = 1;
4398
4399                 DPRINTK("padding done, sg[%d].length=%u pad_len=%u\n",
4400                         qc->n_elem - 1, lsg->length, qc->pad_len);
4401         }
4402
4403         pre_n_elem = qc->n_elem;
4404         if (trim_sg && pre_n_elem)
4405                 pre_n_elem--;
4406
4407         if (!pre_n_elem) {
4408                 n_elem = 0;
4409                 goto skip_map;
4410         }
4411
4412         dir = qc->dma_dir;
4413         n_elem = dma_map_sg(ap->dev, sg, pre_n_elem, dir);
4414         if (n_elem < 1) {
4415                 /* restore last sg */
4416                 lsg->length += qc->pad_len;
4417                 return -1;
4418         }
4419
4420         DPRINTK("%d sg elements mapped\n", n_elem);
4421
4422 skip_map:
4423         qc->n_elem = n_elem;
4424
4425         return 0;
4426 }
4427
4428 /**
4429  *      swap_buf_le16 - swap halves of 16-bit words in place
4430  *      @buf:  Buffer to swap
4431  *      @buf_words:  Number of 16-bit words in buffer.
4432  *
4433  *      Swap halves of 16-bit words if needed to convert from
4434  *      little-endian byte order to native cpu byte order, or
4435  *      vice-versa.
4436  *
4437  *      LOCKING:
4438  *      Inherited from caller.
4439  */
4440 void swap_buf_le16(u16 *buf, unsigned int buf_words)
4441 {
4442 #ifdef __BIG_ENDIAN
4443         unsigned int i;
4444
4445         for (i = 0; i < buf_words; i++)
4446                 buf[i] = le16_to_cpu(buf[i]);
4447 #endif /* __BIG_ENDIAN */
4448 }
4449
4450 /**
4451  *      ata_data_xfer - Transfer data by PIO
4452  *      @adev: device to target
4453  *      @buf: data buffer
4454  *      @buflen: buffer length
4455  *      @write_data: read/write
4456  *
4457  *      Transfer data from/to the device data register by PIO.
4458  *
4459  *      LOCKING:
4460  *      Inherited from caller.
4461  */
4462 void ata_data_xfer(struct ata_device *adev, unsigned char *buf,
4463                    unsigned int buflen, int write_data)
4464 {
4465         struct ata_port *ap = adev->ap;
4466         unsigned int words = buflen >> 1;
4467
4468         /* Transfer multiple of 2 bytes */
4469         if (write_data)
4470                 iowrite16_rep(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
4471         else
4472                 ioread16_rep(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
4473
4474         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
4475         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
4476                 u16 align_buf[1] = { 0 };
4477                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
4478
4479                 if (write_data) {
4480                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
4481                         iowrite16(le16_to_cpu(align_buf[0]), ap->ioaddr.data_addr);
4482                 } else {
4483                         align_buf[0] = cpu_to_le16(ioread16(ap->ioaddr.data_addr));
4484                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
4485                 }
4486         }
4487 }
4488
4489 /**
4490  *      ata_data_xfer_noirq - Transfer data by PIO
4491  *      @adev: device to target
4492  *      @buf: data buffer
4493  *      @buflen: buffer length
4494  *      @write_data: read/write
4495  *
4496  *      Transfer data from/to the device data register by PIO. Do the
4497  *      transfer with interrupts disabled.
4498  *
4499  *      LOCKING:
4500  *      Inherited from caller.
4501  */
4502 void ata_data_xfer_noirq(struct ata_device *adev, unsigned char *buf,
4503                          unsigned int buflen, int write_data)
4504 {
4505         unsigned long flags;
4506         local_irq_save(flags);
4507         ata_data_xfer(adev, buf, buflen, write_data);
4508         local_irq_restore(flags);
4509 }
4510
4511
4512 /**
4513  *      ata_pio_sector - Transfer a sector of data.
4514  *      @qc: Command on going
4515  *
4516  *      Transfer qc->sect_size bytes of data from/to the ATA device.
4517  *
4518  *      LOCKING:
4519  *      Inherited from caller.
4520  */
4521
4522 static void ata_pio_sector(struct ata_queued_cmd *qc)
4523 {
4524         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
4525         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
4526         struct ata_port *ap = qc->ap;
4527         struct page *page;
4528         unsigned int offset;
4529         unsigned char *buf;
4530
4531         if (qc->curbytes == qc->nbytes - qc->sect_size)
4532                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
4533
4534         page = sg[qc->cursg].page;
4535         offset = sg[qc->cursg].offset + qc->cursg_ofs;
4536
4537         /* get the current page and offset */
4538         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
4539         offset %= PAGE_SIZE;
4540
4541         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
4542
4543         if (PageHighMem(page)) {
4544                 unsigned long flags;
4545
4546                 /* FIXME: use a bounce buffer */
4547                 local_irq_save(flags);
4548                 buf = kmap_atomic(page, KM_IRQ0);
4549
4550                 /* do the actual data transfer */
4551                 ap->ops->data_xfer(qc->dev, buf + offset, qc->sect_size, do_write);
4552
4553                 kunmap_atomic(buf, KM_IRQ0);
4554                 local_irq_restore(flags);
4555         } else {
4556                 buf = page_address(page);
4557                 ap->ops->data_xfer(qc->dev, buf + offset, qc->sect_size, do_write);
4558         }
4559
4560         qc->curbytes += qc->sect_size;
4561         qc->cursg_ofs += qc->sect_size;
4562
4563         if (qc->cursg_ofs == (&sg[qc->cursg])->length) {
4564                 qc->cursg++;
4565                 qc->cursg_ofs = 0;
4566         }
4567 }
4568
4569 /**
4570  *      ata_pio_sectors - Transfer one or many sectors.
4571  *      @qc: Command on going
4572  *
4573  *      Transfer one or many sectors of data from/to the
4574  *      ATA device for the DRQ request.
4575  *
4576  *      LOCKING:
4577  *      Inherited from caller.
4578  */
4579
4580 static void ata_pio_sectors(struct ata_queued_cmd *qc)
4581 {
4582         if (is_multi_taskfile(&qc->tf)) {
4583                 /* READ/WRITE MULTIPLE */
4584                 unsigned int nsect;
4585
4586                 WARN_ON(qc->dev->multi_count == 0);
4587
4588                 nsect = min((qc->nbytes - qc->curbytes) / qc->sect_size,
4589                             qc->dev->multi_count);
4590                 while (nsect--)
4591                         ata_pio_sector(qc);
4592         } else
4593                 ata_pio_sector(qc);
4594 }
4595
4596 /**
4597  *      atapi_send_cdb - Write CDB bytes to hardware
4598  *      @ap: Port to which ATAPI device is attached.
4599  *      @qc: Taskfile currently active
4600  *
4601  *      When device has indicated its readiness to accept
4602  *      a CDB, this function is called.  Send the CDB.
4603  *
4604  *      LOCKING:
4605  *      caller.
4606  */
4607
4608 static void atapi_send_cdb(struct ata_port *ap, struct ata_queued_cmd *qc)
4609 {
4610         /* send SCSI cdb */
4611         DPRINTK("send cdb\n");
4612         WARN_ON(qc->dev->cdb_len < 12);
4613
4614         ap->ops->data_xfer(qc->dev, qc->cdb, qc->dev->cdb_len, 1);
4615         ata_altstatus(ap); /* flush */
4616
4617         switch (qc->tf.protocol) {
4618         case ATA_PROT_ATAPI:
4619                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
4620                 break;
4621         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
4622                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
4623                 break;
4624         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
4625                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
4626                 /* initiate bmdma */
4627                 ap->ops->bmdma_start(qc);
4628                 break;
4629         }
4630 }
4631
4632 /**
4633  *      __atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
4634  *      @qc: Command on going
4635  *      @bytes: number of bytes
4636  *
4637  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
4638  *
4639  *      LOCKING:
4640  *      Inherited from caller.
4641  *
4642  */
4643
4644 static void __atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc, unsigned int bytes)
4645 {
4646         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
4647         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
4648         struct ata_port *ap = qc->ap;
4649         struct page *page;
4650         unsigned char *buf;
4651         unsigned int offset, count;
4652
4653         if (qc->curbytes + bytes >= qc->nbytes)
4654                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
4655
4656 next_sg:
4657         if (unlikely(qc->cursg >= qc->n_elem)) {
4658                 /*
4659                  * The end of qc->sg is reached and the device expects
4660                  * more data to transfer. In order not to overrun qc->sg
4661                  * and fulfill length specified in the byte count register,
4662                  *    - for read case, discard trailing data from the device
4663                  *    - for write case, padding zero data to the device
4664                  */
4665                 u16 pad_buf[1] = { 0 };
4666                 unsigned int words = bytes >> 1;
4667                 unsigned int i;
4668
4669                 if (words) /* warning if bytes > 1 */
4670                         ata_dev_printk(qc->dev, KERN_WARNING,
4671                                        "%u bytes trailing data\n", bytes);
4672
4673                 for (i = 0; i < words; i++)
4674                         ap->ops->data_xfer(qc->dev, (unsigned char*)pad_buf, 2, do_write);
4675
4676                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
4677                 return;
4678         }
4679
4680         sg = &qc->__sg[qc->cursg];
4681
4682         page = sg->page;
4683         offset = sg->offset + qc->cursg_ofs;
4684
4685         /* get the current page and offset */
4686         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
4687         offset %= PAGE_SIZE;
4688
4689         /* don't overrun current sg */
4690         count = min(sg->length - qc->cursg_ofs, bytes);
4691
4692         /* don't cross page boundaries */
4693         count = min(count, (unsigned int)PAGE_SIZE - offset);
4694
4695         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
4696
4697         if (PageHighMem(page)) {
4698                 unsigned long flags;
4699
4700                 /* FIXME: use bounce buffer */
4701                 local_irq_save(flags);
4702                 buf = kmap_atomic(page, KM_IRQ0);
4703
4704                 /* do the actual data transfer */
4705                 ap->ops->data_xfer(qc->dev,  buf + offset, count, do_write);
4706
4707                 kunmap_atomic(buf, KM_IRQ0);
4708                 local_irq_restore(flags);
4709         } else {
4710                 buf = page_address(page);
4711                 ap->ops->data_xfer(qc->dev,  buf + offset, count, do_write);
4712         }
4713
4714         bytes -= count;
4715         qc->curbytes += count;
4716         qc->cursg_ofs += count;
4717
4718         if (qc->cursg_ofs == sg->length) {
4719                 qc->cursg++;
4720                 qc->cursg_ofs = 0;
4721         }
4722
4723         if (bytes)
4724                 goto next_sg;
4725 }
4726
4727 /**
4728  *      atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
4729  *      @qc: Command on going
4730  *
4731  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
4732  *
4733  *      LOCKING:
4734  *      Inherited from caller.
4735  */
4736
4737 static void atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc)
4738 {
4739         struct ata_port *ap = qc->ap;
4740         struct ata_device *dev = qc->dev;
4741         unsigned int ireason, bc_lo, bc_hi, bytes;
4742         int i_write, do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
4743
4744         /* Abuse qc->result_tf for temp storage of intermediate TF
4745          * here to save some kernel stack usage.
4746          * For normal completion, qc->result_tf is not relevant. For
4747          * error, qc->result_tf is later overwritten by ata_qc_complete().
4748          * So, the correctness of qc->result_tf is not affected.
4749          */
4750         ap->ops->tf_read(ap, &qc->result_tf);
4751         ireason = qc->result_tf.nsect;
4752         bc_lo = qc->result_tf.lbam;
4753         bc_hi = qc->result_tf.lbah;
4754         bytes = (bc_hi << 8) | bc_lo;
4755
4756         /* shall be cleared to zero, indicating xfer of data */
4757         if (ireason & (1 << 0))
4758                 goto err_out;
4759
4760         /* make sure transfer direction matches expected */
4761         i_write = ((ireason & (1 << 1)) == 0) ? 1 : 0;
4762         if (do_write != i_write)
4763                 goto err_out;
4764
4765         VPRINTK("ata%u: xfering %d bytes\n", ap->print_id, bytes);
4766
4767         __atapi_pio_bytes(qc, bytes);
4768
4769         return;
4770
4771 err_out:
4772         ata_dev_printk(dev, KERN_INFO, "ATAPI check failed\n");
4773         qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
4774         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
4775 }
4776
4777 /**
4778  *      ata_hsm_ok_in_wq - Check if the qc can be handled in the workqueue.
4779  *      @ap: the target ata_port
4780  *      @qc: qc on going
4781  *
4782  *      RETURNS:
4783  *      1 if ok in workqueue, 0 otherwise.
4784  */
4785
4786 static inline int ata_hsm_ok_in_wq(struct ata_port *ap, struct ata_queued_cmd *qc)
4787 {
4788         if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
4789                 return 1;
4790
4791         if (ap->hsm_task_state == HSM_ST_FIRST) {
4792                 if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_PIO &&
4793                     (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE))
4794                     return 1;
4795
4796                 if (is_atapi_taskfile(&qc->tf) &&
4797                     !(qc->dev->flags & ATA_DFLAG_CDB_INTR))
4798                         return 1;
4799         }
4800
4801         return 0;
4802 }
4803
4804 /**
4805  *      ata_hsm_qc_complete - finish a qc running on standard HSM
4806  *      @qc: Command to complete
4807  *      @in_wq: 1 if called from workqueue, 0 otherwise
4808  *
4809  *      Finish @qc which is running on standard HSM.
4810  *
4811  *      LOCKING:
4812  *      If @in_wq is zero, spin_lock_irqsave(host lock).
4813  *      Otherwise, none on entry and grabs host lock.
4814  */
4815 static void ata_hsm_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc, int in_wq)
4816 {
4817         struct ata_port *ap = qc->ap;
4818         unsigned long flags;
4819
4820         if (ap->ops->error_handler) {
4821                 if (in_wq) {
4822                         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
4823
4824                         /* EH might have kicked in while host lock is
4825                          * released.
4826                          */
4827                         qc = ata_qc_from_tag(ap, qc->tag);
4828                         if (qc) {
4829                                 if (likely(!(qc->err_mask & AC_ERR_HSM))) {
4830                                         ap->ops->irq_on(ap);
4831                                         ata_qc_complete(qc);
4832                                 } else
4833                                         ata_port_freeze(ap);
4834                         }
4835
4836                         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
4837                 } else {
4838                         if (likely(!(qc->err_mask & AC_ERR_HSM)))
4839                                 ata_qc_complete(qc);
4840                         else
4841                                 ata_port_freeze(ap);
4842                 }
4843         } else {
4844                 if (in_wq) {
4845                         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
4846                         ap->ops->irq_on(ap);
4847                         ata_qc_complete(qc);
4848                         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
4849                 } else
4850                         ata_qc_complete(qc);
4851         }
4852 }
4853
4854 /**
4855  *      ata_hsm_move - move the HSM to the next state.
4856  *      @ap: the target ata_port
4857  *      @qc: qc on going
4858  *      @status: current device status
4859  *      @in_wq: 1 if called from workqueue, 0 otherwise
4860  *
4861  *      RETURNS:
4862  *      1 when poll next status needed, 0 otherwise.
4863  */
4864 int ata_hsm_move(struct ata_port *ap, struct ata_queued_cmd *qc,
4865                  u8 status, int in_wq)
4866 {
4867         unsigned long flags = 0;
4868         int poll_next;
4869
4870         WARN_ON((qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE) == 0);
4871
4872         /* Make sure ata_qc_issue_prot() does not throw things
4873          * like DMA polling into the workqueue. Notice that
4874          * in_wq is not equivalent to (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING).
4875          */
4876         WARN_ON(in_wq != ata_hsm_ok_in_wq(ap, qc));
4877
4878 fsm_start:
4879         DPRINTK("ata%u: protocol %d task_state %d (dev_stat 0x%X)\n",
4880                 ap->print_id, qc->tf.protocol, ap->hsm_task_state, status);
4881
4882         switch (ap->hsm_task_state) {
4883         case HSM_ST_FIRST:
4884                 /* Send first data block or PACKET CDB */
4885
4886                 /* If polling, we will stay in the work queue after
4887                  * sending the data. Otherwise, interrupt handler
4888                  * takes over after sending the data.
4889                  */
4890                 poll_next = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING);
4891
4892                 /* check device status */
4893                 if (unlikely((status & ATA_DRQ) == 0)) {
4894                         /* handle BSY=0, DRQ=0 as error */
4895                         if (likely(status & (ATA_ERR | ATA_DF)))
4896                                 /* device stops HSM for abort/error */
4897                                 qc->err_mask |= AC_ERR_DEV;
4898                         else
4899                                 /* HSM violation. Let EH handle this */
4900                                 qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
4901
4902                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
4903                         goto fsm_start;
4904                 }
4905
4906                 /* Device should not ask for data transfer (DRQ=1)
4907                  * when it finds something wrong.
4908                  * We ignore DRQ here and stop the HSM by
4909                  * changing hsm_task_state to HSM_ST_ERR and
4910                  * let the EH abort the command or reset the device.
4911                  */
4912                 if (unlikely(status & (ATA_ERR | ATA_DF))) {
4913                         ata_port_printk(ap, KERN_WARNING, "DRQ=1 with device "
4914                                         "error, dev_stat 0x%X\n", status);
4915                         qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
4916                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
4917                         goto fsm_start;
4918                 }
4919
4920                 /* Send the CDB (atapi) or the first data block (ata pio out).
4921                  * During the state transition, interrupt handler shouldn't
4922                  * be invoked before the data transfer is complete and
4923                  * hsm_task_state is changed. Hence, the following locking.
4924                  */
4925                 if (in_wq)
4926                         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
4927
4928                 if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_PIO) {
4929                         /* PIO data out protocol.
4930                          * send first data block.
4931                          */
4932
4933                         /* ata_pio_sectors() might change the state
4934                          * to HSM_ST_LAST. so, the state is changed here
4935                          * before ata_pio_sectors().
4936                          */
4937                         ap->hsm_task_state = HSM_ST;
4938                         ata_pio_sectors(qc);
4939                         ata_altstatus(ap); /* flush */
4940                 } else
4941                         /* send CDB */
4942                         atapi_send_cdb(ap, qc);
4943
4944                 if (in_wq)
4945                         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
4946
4947                 /* if polling, ata_pio_task() handles the rest.
4948                  * otherwise, interrupt handler takes over from here.
4949                  */
4950                 break;
4951
4952         case HSM_ST:
4953                 /* complete command or read/write the data register */
4954                 if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI) {
4955                         /* ATAPI PIO protocol */
4956                         if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
4957                                 /* No more data to transfer or device error.
4958                                  * Device error will be tagged in HSM_ST_LAST.
4959                                  */
4960                                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
4961                                 goto fsm_start;
4962                         }
4963
4964                         /* Device should not ask for data transfer (DRQ=1)
4965                          * when it finds something wrong.
4966                          * We ignore DRQ here and stop the HSM by
4967                          * changing hsm_task_state to HSM_ST_ERR and
4968                          * let the EH abort the command or reset the device.
4969                          */
4970                         if (unlikely(status & (ATA_ERR | ATA_DF))) {
4971                                 ata_port_printk(ap, KERN_WARNING, "DRQ=1 with "
4972                                                 "device error, dev_stat 0x%X\n",
4973                                                 status);
4974                                 qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
4975                                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
4976                                 goto fsm_start;
4977                         }
4978
4979                         atapi_pio_bytes(qc);
4980
4981                         if (unlikely(ap->hsm_task_state == HSM_ST_ERR))
4982                                 /* bad ireason reported by device */
4983                                 goto fsm_start;
4984
4985                 } else {
4986                         /* ATA PIO protocol */
4987                         if (unlikely((status & ATA_DRQ) == 0)) {
4988                                 /* handle BSY=0, DRQ=0 as error */
4989                                 if (likely(status & (ATA_ERR | ATA_DF)))
4990                                         /* device stops HSM for abort/error */
4991                                         qc->err_mask |= AC_ERR_DEV;
4992                                 else
4993                                         /* HSM violation. Let EH handle this.
4994                                          * Phantom devices also trigger this
4995                                          * condition.  Mark hint.
4996                                          */
4997                                         qc->err_mask |= AC_ERR_HSM |
4998                                                         AC_ERR_NODEV_HINT;
4999
5000                                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
5001                                 goto fsm_start;
5002                         }
5003
5004                         /* For PIO reads, some devices may ask for
5005                          * data transfer (DRQ=1) alone with ERR=1.
5006                          * We respect DRQ here and transfer one
5007                          * block of junk data before changing the
5008                          * hsm_task_state to HSM_ST_ERR.
5009                          *
5010                          * For PIO writes, ERR=1 DRQ=1 doesn't make
5011                          * sense since the data block has been
5012                          * transferred to the device.
5013                          */
5014                         if (unlikely(status & (ATA_ERR | ATA_DF))) {
5015                                 /* data might be corrputed */
5016                                 qc->err_mask |= AC_ERR_DEV;
5017
5018                                 if (!(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)) {
5019                                         ata_pio_sectors(qc);
5020                                         ata_altstatus(ap);
5021                                         status = ata_wait_idle(ap);
5022                                 }
5023
5024                                 if (status & (ATA_BUSY | ATA_DRQ))
5025                                         qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
5026
5027                                 /* ata_pio_sectors() might change the
5028                                  * state to HSM_ST_LAST. so, the state
5029                                  * is changed after ata_pio_sectors().
5030                                  */
5031                                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
5032                                 goto fsm_start;
5033                         }
5034
5035                         ata_pio_sectors(qc);
5036
5037                         if (ap->hsm_task_state == HSM_ST_LAST &&
5038                             (!(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE))) {
5039                                 /* all data read */
5040                                 ata_altstatus(ap);
5041                                 status = ata_wait_idle(ap);
5042                                 goto fsm_start;
5043                         }
5044                 }
5045
5046                 ata_altstatus(ap); /* flush */
5047                 poll_next = 1;
5048                 break;
5049
5050         case HSM_ST_LAST:
5051                 if (unlikely(!ata_ok(status))) {
5052                         qc->err_mask |= __ac_err_mask(status);
5053                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
5054                         goto fsm_start;
5055                 }
5056
5057                 /* no more data to transfer */
5058                 DPRINTK("ata%u: dev %u command complete, drv_stat 0x%x\n",
5059                         ap->print_id, qc->dev->devno, status);
5060
5061                 WARN_ON(qc->err_mask);
5062
5063                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
5064
5065                 /* complete taskfile transaction */
5066                 ata_hsm_qc_complete(qc, in_wq);
5067
5068                 poll_next = 0;
5069                 break;
5070
5071         case HSM_ST_ERR:
5072                 /* make sure qc->err_mask is available to
5073                  * know what's wrong and recover
5074                  */
5075                 WARN_ON(qc->err_mask == 0);
5076
5077                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
5078
5079                 /* complete taskfile transaction */
5080                 ata_hsm_qc_complete(qc, in_wq);
5081
5082                 poll_next = 0;
5083                 break;
5084         default:
5085                 poll_next = 0;
5086                 BUG();
5087         }
5088
5089         return poll_next;
5090 }
5091
5092 static void ata_pio_task(struct work_struct *work)
5093 {
5094         struct ata_port *ap =
5095                 container_of(work, struct ata_port, port_task.work);
5096         struct ata_queued_cmd *qc = ap->port_task_data;
5097         u8 status;
5098         int poll_next;
5099
5100 fsm_start:
5101         WARN_ON(ap->hsm_task_state == HSM_ST_IDLE);
5102
5103         /*
5104          * This is purely heuristic.  This is a fast path.
5105          * Sometimes when we enter, BSY will be cleared in
5106          * a chk-status or two.  If not, the drive is probably seeking
5107          * or something.  Snooze for a couple msecs, then
5108          * chk-status again.  If still busy, queue delayed work.
5109          */
5110         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 5);
5111         if (status & ATA_BUSY) {
5112                 msleep(2);
5113                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
5114                 if (status & ATA_BUSY) {
5115                         ata_port_queue_task(ap, ata_pio_task, qc, ATA_SHORT_PAUSE);
5116                         return;
5117                 }
5118         }
5119
5120         /* move the HSM */
5121         poll_next = ata_hsm_move(ap, qc, status, 1);
5122
5123         /* another command or interrupt handler
5124          * may be running at this point.
5125          */
5126         if (poll_next)
5127                 goto fsm_start;
5128 }
5129
5130 /**
5131  *      ata_qc_new - Request an available ATA command, for queueing
5132  *      @ap: Port associated with device @dev
5133  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
5134  *
5135  *      LOCKING:
5136  *      None.
5137  */
5138
5139 static struct ata_queued_cmd *ata_qc_new(struct ata_port *ap)
5140 {
5141         struct ata_queued_cmd *qc = NULL;
5142         unsigned int i;
5143
5144         /* no command while frozen */
5145         if (unlikely(ap->pflags & ATA_PFLAG_FROZEN))
5146                 return NULL;
5147
5148         /* the last tag is reserved for internal command. */
5149         for (i = 0; i < ATA_MAX_QUEUE - 1; i++)
5150                 if (!test_and_set_bit(i, &ap->qc_allocated)) {
5151                         qc = __ata_qc_from_tag(ap, i);
5152                         break;
5153                 }
5154
5155         if (qc)
5156                 qc->tag = i;
5157
5158         return qc;
5159 }
5160
5161 /**
5162  *      ata_qc_new_init - Request an available ATA command, and initialize it
5163  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
5164  *
5165  *      LOCKING:
5166  *      None.
5167  */
5168
5169 struct ata_queued_cmd *ata_qc_new_init(struct ata_device *dev)
5170 {
5171         struct ata_port *ap = dev->ap;
5172         struct ata_queued_cmd *qc;
5173
5174         qc = ata_qc_new(ap);
5175         if (qc) {
5176                 qc->scsicmd = NULL;
5177                 qc->ap = ap;
5178                 qc->dev = dev;
5179
5180                 ata_qc_reinit(qc);
5181         }
5182
5183         return qc;
5184 }
5185
5186 /**
5187  *      ata_qc_free - free unused ata_queued_cmd
5188  *      @qc: Command to complete
5189  *
5190  *      Designed to free unused ata_queued_cmd object
5191  *      in case something prevents using it.
5192  *
5193  *      LOCKING:
5194  *      spin_lock_irqsave(host lock)
5195  */
5196 void ata_qc_free(struct ata_queued_cmd *qc)
5197 {
5198         struct ata_port *ap = qc->ap;
5199         unsigned int tag;
5200
5201         WARN_ON(qc == NULL);    /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
5202
5203         qc->flags = 0;
5204         tag = qc->tag;
5205         if (likely(ata_tag_valid(tag))) {
5206                 qc->tag = ATA_TAG_POISON;
5207                 clear_bit(tag, &ap->qc_allocated);
5208         }
5209 }
5210
5211 void __ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
5212 {
5213         struct ata_port *ap = qc->ap;
5214
5215         WARN_ON(qc == NULL);    /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
5216         WARN_ON(!(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE));
5217
5218         if (likely(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
5219                 ata_sg_clean(qc);
5220
5221         /* command should be marked inactive atomically with qc completion */
5222         if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_NCQ)
5223                 ap->sactive &= ~(1 << qc->tag);
5224         else
5225                 ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
5226
5227         /* atapi: mark qc as inactive to prevent the interrupt handler
5228          * from completing the command twice later, before the error handler
5229          * is called. (when rc != 0 and atapi request sense is needed)
5230          */
5231         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_ACTIVE;
5232         ap->qc_active &= ~(1 << qc->tag);
5233
5234         /* call completion callback */
5235         qc->complete_fn(qc);
5236 }
5237
5238 static void fill_result_tf(struct ata_queued_cmd *qc)
5239 {
5240         struct ata_port *ap = qc->ap;
5241
5242         qc->result_tf.flags = qc->tf.flags;
5243         ap->ops->tf_read(ap, &qc->result_tf);
5244 }
5245
5246 /**
5247  *      ata_qc_complete - Complete an active ATA command
5248  *      @qc: Command to complete
5249  *      @err_mask: ATA Status register contents
5250  *
5251  *      Indicate to the mid and upper layers that an ATA
5252  *      command has completed, with either an ok or not-ok status.
5253  *
5254  *      LOCKING:
5255  *      spin_lock_irqsave(host lock)
5256  */
5257 void ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
5258 {
5259         struct ata_port *ap = qc->ap;
5260
5261         /* XXX: New EH and old EH use different mechanisms to
5262          * synchronize EH with regular execution path.
5263          *
5264          * In new EH, a failed qc is marked with ATA_QCFLAG_FAILED.
5265          * Normal execution path is responsible for not accessing a
5266          * failed qc.  libata core enforces the rule by returning NULL
5267          * from ata_qc_from_tag() for failed qcs.
5268          *
5269          * Old EH depends on ata_qc_complete() nullifying completion
5270          * requests if ATA_QCFLAG_EH_SCHEDULED is set.  Old EH does
5271          * not synchronize with interrupt handler.  Only PIO task is
5272          * taken care of.
5273          */
5274         if (ap->ops->error_handler) {
5275                 WARN_ON(ap->pflags & ATA_PFLAG_FROZEN);
5276
5277                 if (unlikely(qc->err_mask))
5278                         qc->flags |= ATA_QCFLAG_FAILED;
5279
5280                 if (unlikely(qc->flags & ATA_QCFLAG_FAILED)) {
5281                         if (!ata_tag_internal(qc->tag)) {
5282                                 /* always fill result TF for failed qc */
5283                                 fill_result_tf(qc);
5284                                 ata_qc_schedule_eh(qc);
5285                                 return;
5286                         }
5287                 }
5288
5289                 /* read result TF if requested */
5290                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_RESULT_TF)
5291                         fill_result_tf(qc);
5292
5293                 __ata_qc_complete(qc);
5294         } else {
5295                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_EH_SCHEDULED)
5296                         return;
5297
5298                 /* read result TF if failed or requested */
5299                 if (qc->err_mask || qc->flags & ATA_QCFLAG_RESULT_TF)
5300                         fill_result_tf(qc);
5301
5302                 __ata_qc_complete(qc);
5303         }
5304 }
5305
5306 /**
5307  *      ata_qc_complete_multiple - Complete multiple qcs successfully
5308  *      @ap: port in question
5309  *      @qc_active: new qc_active mask
5310  *      @finish_qc: LLDD callback invoked before completing a qc
5311  *
5312  *      Complete in-flight commands.  This functions is meant to be
5313  *      called from low-level driver's interrupt routine to complete
5314  *      requests normally.  ap->qc_active and @qc_active is compared
5315  *      and commands are completed accordingly.
5316  *
5317  *      LOCKING:
5318  *      spin_lock_irqsave(host lock)
5319  *
5320  *      RETURNS:
5321  *      Number of completed commands on success, -errno otherwise.
5322  */
5323 int ata_qc_complete_multiple(struct ata_port *ap, u32 qc_active,
5324                              void (*finish_qc)(struct ata_queued_cmd *))
5325 {
5326         int nr_done = 0;
5327         u32 done_mask;
5328         int i;
5329
5330         done_mask = ap->qc_active ^ qc_active;
5331
5332         if (unlikely(done_mask & qc_active)) {
5333                 ata_port_printk(ap, KERN_ERR, "illegal qc_active transition "
5334                                 "(%08x->%08x)\n", ap->qc_active, qc_active);
5335                 return -EINVAL;
5336         }
5337
5338         for (i = 0; i < ATA_MAX_QUEUE; i++) {
5339                 struct ata_queued_cmd *qc;
5340
5341                 if (!(done_mask & (1 << i)))
5342                         continue;
5343
5344                 if ((qc = ata_qc_from_tag(ap, i))) {
5345                         if (finish_qc)
5346                                 finish_qc(qc);
5347                         ata_qc_complete(qc);
5348                         nr_done++;
5349                 }
5350         }
5351
5352         return nr_done;
5353 }
5354
5355 static inline int ata_should_dma_map(struct ata_queued_cmd *qc)
5356 {
5357         struct ata_port *ap = qc->ap;
5358
5359         switch (qc->tf.protocol) {
5360         case ATA_PROT_NCQ:
5361         case ATA_PROT_DMA:
5362         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
5363                 return 1;
5364
5365         case ATA_PROT_ATAPI:
5366         case ATA_PROT_PIO:
5367                 if (ap->flags & ATA_FLAG_PIO_DMA)
5368                         return 1;
5369
5370                 /* fall through */
5371
5372         default:
5373                 return 0;
5374         }
5375
5376         /* never reached */
5377 }
5378
5379 /**
5380  *      ata_qc_issue - issue taskfile to device
5381  *      @qc: command to issue to device
5382  *
5383  *      Prepare an ATA command to submission to device.
5384  *      This includes mapping the data into a DMA-able
5385  *      area, filling in the S/G table, and finally
5386  *      writing the taskfile to hardware, starting the command.
5387  *
5388  *      LOCKING:
5389  *      spin_lock_irqsave(host lock)
5390  */
5391 void ata_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
5392 {
5393         struct ata_port *ap = qc->ap;
5394
5395         /* Make sure only one non-NCQ command is outstanding.  The
5396          * check is skipped for old EH because it reuses active qc to
5397          * request ATAPI sense.
5398          */
5399         WARN_ON(ap->ops->error_handler && ata_tag_valid(ap->active_tag));
5400
5401         if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_NCQ) {
5402                 WARN_ON(ap->sactive & (1 << qc->tag));
5403                 ap->sactive |= 1 << qc->tag;
5404         } else {
5405                 WARN_ON(ap->sactive);
5406                 ap->active_tag = qc->tag;
5407         }
5408
5409         qc->flags |= ATA_QCFLAG_ACTIVE;
5410         ap->qc_active |= 1 << qc->tag;
5411
5412         if (ata_should_dma_map(qc)) {
5413                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
5414                         if (ata_sg_setup(qc))
5415                                 goto sg_err;
5416                 } else if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE) {
5417                         if (ata_sg_setup_one(qc))
5418                                 goto sg_err;
5419                 }
5420         } else {
5421                 qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
5422         }
5423
5424         ap->ops->qc_prep(qc);
5425
5426         qc->err_mask |= ap->ops->qc_issue(qc);
5427         if (unlikely(qc->err_mask))
5428                 goto err;
5429         return;
5430
5431 sg_err:
5432         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
5433         qc->err_mask |= AC_ERR_SYSTEM;
5434 err:
5435         ata_qc_complete(qc);
5436 }
5437
5438 /**
5439  *      ata_qc_issue_prot - issue taskfile to device in proto-dependent manner
5440  *      @qc: command to issue to device
5441  *
5442  *      Using various libata functions and hooks, this function
5443  *      starts an ATA command.  ATA commands are grouped into
5444  *      classes called "protocols", and issuing each type of protocol
5445  *      is slightly different.
5446  *
5447  *      May be used as the qc_issue() entry in ata_port_operations.
5448  *
5449  *      LOCKING:
5450  *      spin_lock_irqsave(host lock)
5451  *
5452  *      RETURNS:
5453  *      Zero on success, AC_ERR_* mask on failure
5454  */
5455
5456 unsigned int ata_qc_issue_prot(struct ata_queued_cmd *qc)
5457 {
5458         struct ata_port *ap = qc->ap;
5459
5460         /* Use polling pio if the LLD doesn't handle
5461          * interrupt driven pio and atapi CDB interrupt.
5462          */
5463         if (ap->flags & ATA_FLAG_PIO_POLLING) {
5464                 switch (qc->tf.protocol) {
5465                 case ATA_PROT_PIO:
5466                 case ATA_PROT_NODATA:
5467                 case ATA_PROT_ATAPI:
5468                 case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
5469                         qc->tf.flags |= ATA_TFLAG_POLLING;
5470                         break;
5471                 case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
5472                         if (qc->dev->flags & ATA_DFLAG_CDB_INTR)
5473                                 /* see ata_dma_blacklisted() */
5474                                 BUG();
5475                         break;
5476                 default:
5477                         break;
5478                 }
5479         }
5480
5481         /* select the device */
5482         ata_dev_select(ap, qc->dev->devno, 1, 0);
5483
5484         /* start the command */
5485         switch (qc->tf.protocol) {
5486         case ATA_PROT_NODATA:
5487                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
5488                         ata_qc_set_polling(qc);
5489
5490                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
5491                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
5492
5493                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
5494                         ata_port_queue_task(ap, ata_pio_task, qc, 0);
5495
5496                 break;
5497
5498         case ATA_PROT_DMA:
5499                 WARN_ON(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING);
5500
5501                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
5502                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
5503                 ap->ops->bmdma_start(qc);           /* initiate bmdma */
5504                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
5505                 break;
5506
5507         case ATA_PROT_PIO:
5508                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
5509                         ata_qc_set_polling(qc);
5510
5511                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
5512
5513                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) {
5514                         /* PIO data out protocol */
5515                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_FIRST;
5516                         ata_port_queue_task(ap, ata_pio_task, qc, 0);
5517
5518                         /* always send first data block using
5519                          * the ata_pio_task() codepath.
5520                          */
5521                 } else {
5522                         /* PIO data in protocol */
5523                         ap->hsm_task_state = HSM_ST;
5524
5525                         if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
5526                                 ata_port_queue_task(ap, ata_pio_task, qc, 0);
5527
5528                         /* if polling, ata_pio_task() handles the rest.
5529                          * otherwise, interrupt handler takes over from here.
5530                          */
5531                 }
5532
5533                 break;
5534
5535         case ATA_PROT_ATAPI:
5536         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
5537                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
5538                         ata_qc_set_polling(qc);
5539
5540                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
5541
5542                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_FIRST;
5543
5544                 /* send cdb by polling if no cdb interrupt */
5545                 if ((!(qc->dev->flags & ATA_DFLAG_CDB_INTR)) ||
5546                     (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING))
5547                         ata_port_queue_task(ap, ata_pio_task, qc, 0);
5548                 break;
5549
5550         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
5551                 WARN_ON(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING);
5552
5553                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
5554                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
5555                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_FIRST;
5556
5557                 /* send cdb by polling if no cdb interrupt */
5558                 if (!(qc->dev->flags & ATA_DFLAG_CDB_INTR))
5559                         ata_port_queue_task(ap, ata_pio_task, qc, 0);
5560                 break;
5561
5562         default:
5563                 WARN_ON(1);
5564                 return AC_ERR_SYSTEM;
5565         }
5566
5567         return 0;
5568 }
5569
5570 /**
5571  *      ata_host_intr - Handle host interrupt for given (port, task)
5572  *      @ap: Port on which interrupt arrived (possibly...)
5573  *      @qc: Taskfile currently active in engine
5574  *
5575  *      Handle host interrupt for given queued command.  Currently,
5576  *      only DMA interrupts are handled.  All other commands are
5577  *      handled via polling with interrupts disabled (nIEN bit).
5578  *
5579  *      LOCKING:
5580  *      spin_lock_irqsave(host lock)
5581  *
5582  *      RETURNS:
5583  *      One if interrupt was handled, zero if not (shared irq).
5584  */
5585
5586 inline unsigned int ata_host_intr (struct ata_port *ap,
5587                                    struct ata_queued_cmd *qc)
5588 {
5589         struct ata_eh_info *ehi = &ap->eh_info;
5590         u8 status, host_stat = 0;
5591
5592         VPRINTK("ata%u: protocol %d task_state %d\n",
5593                 ap->print_id, qc->tf.protocol, ap->hsm_task_state);
5594
5595         /* Check whether we are expecting interrupt in this state */
5596         switch (ap->hsm_task_state) {
5597         case HSM_ST_FIRST:
5598                 /* Some pre-ATAPI-4 devices assert INTRQ
5599                  * at this state when ready to receive CDB.
5600                  */
5601
5602                 /* Check the ATA_DFLAG_CDB_INTR flag is enough here.
5603                  * The flag was turned on only for atapi devices.
5604                  * No need to check is_atapi_taskfile(&qc->tf) again.
5605                  */
5606                 if (!(qc->dev->flags & ATA_DFLAG_CDB_INTR))
5607                         goto idle_irq;
5608                 break;
5609         case HSM_ST_LAST:
5610                 if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_DMA ||
5611                     qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA) {
5612                         /* check status of DMA engine */
5613                         host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
5614                         VPRINTK("ata%u: host_stat 0x%X\n",
5615                                 ap->print_id, host_stat);
5616
5617                         /* if it's not our irq... */
5618                         if (!(host_stat & ATA_DMA_INTR))
5619                                 goto idle_irq;
5620
5621                         /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
5622                         ap->ops->bmdma_stop(qc);
5623
5624                         if (unlikely(host_stat & ATA_DMA_ERR)) {
5625                                 /* error when transfering data to/from memory */
5626                                 qc->err_mask |= AC_ERR_HOST_BUS;
5627                                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
5628                         }
5629                 }
5630                 break;
5631         case HSM_ST:
5632                 break;
5633         default:
5634                 goto idle_irq;
5635         }
5636
5637         /* check altstatus */
5638         status = ata_altstatus(ap);
5639         if (status & ATA_BUSY)
5640                 goto idle_irq;
5641
5642         /* check main status, clearing INTRQ */
5643         status = ata_chk_status(ap);
5644         if (unlikely(status & ATA_BUSY))
5645                 goto idle_irq;
5646
5647         /* ack bmdma irq events */
5648         ap->ops->irq_clear(ap);
5649
5650         ata_hsm_move(ap, qc, status, 0);
5651
5652         if (unlikely(qc->err_mask) && (qc->tf.protocol == ATA_PROT_DMA ||
5653                                        qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA))
5654                 ata_ehi_push_desc(ehi, "BMDMA stat 0x%x", host_stat);
5655
5656         return 1;       /* irq handled */
5657
5658 idle_irq:
5659         ap->stats.idle_irq++;
5660
5661 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
5662         if ((ap->stats.idle_irq % 1000) == 0) {
5663                 ap->ops->irq_ack(ap, 0); /* debug trap */
5664                 ata_port_printk(ap, KERN_WARNING, "irq trap\n");
5665                 return 1;
5666         }
5667 #endif
5668         return 0;       /* irq not handled */
5669 }
5670
5671 /**
5672  *      ata_interrupt - Default ATA host interrupt handler
5673  *      @irq: irq line (unused)
5674  *      @dev_instance: pointer to our ata_host information structure
5675  *
5676  *      Default interrupt handler for PCI IDE devices.  Calls
5677  *      ata_host_intr() for each port that is not disabled.
5678  *
5679  *      LOCKING:
5680  *      Obtains host lock during operation.
5681  *
5682  *      RETURNS:
5683  *      IRQ_NONE or IRQ_HANDLED.
5684  */
5685
5686 irqreturn_t ata_interrupt (int irq, void *dev_instance)
5687 {
5688         struct ata_host *host = dev_instance;
5689         unsigned int i;
5690         unsigned int handled = 0;
5691         unsigned long flags;
5692
5693         /* TODO: make _irqsave conditional on x86 PCI IDE legacy mode */
5694         spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
5695
5696         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
5697                 struct ata_port *ap;
5698
5699                 ap = host->ports[i];
5700                 if (ap &&
5701                     !(ap->flags & ATA_FLAG_DISABLED)) {
5702                         struct ata_queued_cmd *qc;
5703
5704                         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
5705                         if (qc && (!(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)) &&
5706                             (qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE))
5707                                 handled |= ata_host_intr(ap, qc);
5708                 }
5709         }
5710
5711         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
5712
5713         return IRQ_RETVAL(handled);
5714 }
5715
5716 /**
5717  *      sata_scr_valid - test whether SCRs are accessible
5718  *      @ap: ATA port to test SCR accessibility for
5719  *
5720  *      Test whether SCRs are accessible for @ap.
5721  *
5722  *      LOCKING:
5723  *      None.
5724  *
5725  *      RETURNS:
5726  *      1 if SCRs are accessible, 0 otherwise.
5727  */
5728 int sata_scr_valid(struct ata_port *ap)
5729 {
5730         return (ap->flags & ATA_FLAG_SATA) && ap->ops->scr_read;
5731 }
5732
5733 /**
5734  *      sata_scr_read - read SCR register of the specified port
5735  *      @ap: ATA port to read SCR for
5736  *      @reg: SCR to read
5737  *      @val: Place to store read value
5738  *
5739  *      Read SCR register @reg of @ap into *@val.  This function is
5740  *      guaranteed to succeed if the cable type of the port is SATA
5741  *      and the port implements ->scr_read.
5742  *
5743  *      LOCKING:
5744  *      None.
5745  *
5746  *      RETURNS:
5747  *      0 on success, negative errno on failure.
5748  */
5749 int sata_scr_read(struct ata_port *ap, int reg, u32 *val)
5750 {
5751         if (sata_scr_valid(ap))
5752                 return ap->ops->scr_read(ap, reg, val);
5753         return -EOPNOTSUPP;
5754 }
5755
5756 /**
5757  *      sata_scr_write - write SCR register of the specified port
5758  *      @ap: ATA port to write SCR for
5759  *      @reg: SCR to write
5760  *      @val: value to write
5761  *
5762  *      Write @val to SCR register @reg of @ap.  This function is
5763  *      guaranteed to succeed if the cable type of the port is SATA
5764  *      and the port implements ->scr_read.
5765  *
5766  *      LOCKING:
5767  *      None.
5768  *
5769  *      RETURNS:
5770  *      0 on success, negative errno on failure.
5771  */
5772 int sata_scr_write(struct ata_port *ap, int reg, u32 val)
5773 {
5774         if (sata_scr_valid(ap))
5775                 return ap->ops->scr_write(ap, reg, val);
5776         return -EOPNOTSUPP;
5777 }
5778
5779 /**
5780  *      sata_scr_write_flush - write SCR register of the specified port and flush
5781  *      @ap: ATA port to write SCR for
5782  *      @reg: SCR to write
5783  *      @val: value to write
5784  *
5785  *      This function is identical to sata_scr_write() except that this
5786  *      function performs flush after writing to the register.
5787  *
5788  *      LOCKING:
5789  *      None.
5790  *
5791  *      RETURNS:
5792  *      0 on success, negative errno on failure.
5793  */
5794 int sata_scr_write_flush(struct ata_port *ap, int reg, u32 val)
5795 {
5796         int rc;
5797
5798         if (sata_scr_valid(ap)) {
5799                 rc = ap->ops->scr_write(ap, reg, val);
5800                 if (rc == 0)
5801                         rc = ap->ops->scr_read(ap, reg, &val);
5802                 return rc;
5803         }
5804         return -EOPNOTSUPP;
5805 }
5806
5807 /**
5808  *      ata_port_online - test whether the given port is online
5809  *      @ap: ATA port to test
5810  *
5811  *      Test whether @ap is online.  Note that this function returns 0
5812  *      if online status of @ap cannot be obtained, so
5813  *      ata_port_online(ap) != !ata_port_offline(ap).
5814  *
5815  *      LOCKING:
5816  *      None.
5817  *
5818  *      RETURNS:
5819  *      1 if the port online status is available and online.
5820  */
5821 int ata_port_online(struct ata_port *ap)
5822 {
5823         u32 sstatus;
5824
5825         if (!sata_scr_read(ap, SCR_STATUS, &sstatus) && (sstatus & 0xf) == 0x3)
5826                 return 1;
5827         return 0;
5828 }
5829
5830 /**
5831  *      ata_port_offline - test whether the given port is offline
5832  *      @ap: ATA port to test
5833  *
5834  *      Test whether @ap is offline.  Note that this function returns
5835  *      0 if offline status of @ap cannot be obtained, so
5836  *      ata_port_online(ap) != !ata_port_offline(ap).
5837  *
5838  *      LOCKING:
5839  *      None.
5840  *
5841  *      RETURNS:
5842  *      1 if the port offline status is available and offline.
5843  */
5844 int ata_port_offline(struct ata_port *ap)
5845 {
5846         u32 sstatus;
5847
5848         if (!sata_scr_read(ap, SCR_STATUS, &sstatus) && (sstatus & 0xf) != 0x3)
5849                 return 1;
5850         return 0;
5851 }
5852
5853 int ata_flush_cache(struct ata_device *dev)
5854 {
5855         unsigned int err_mask;
5856         u8 cmd;
5857
5858         if (!ata_try_flush_cache(dev))
5859                 return 0;
5860
5861         if (dev->flags & ATA_DFLAG_FLUSH_EXT)
5862                 cmd = ATA_CMD_FLUSH_EXT;
5863         else
5864                 cmd = ATA_CMD_FLUSH;
5865
5866         err_mask = ata_do_simple_cmd(dev, cmd);
5867         if (err_mask) {
5868                 ata_dev_printk(dev, KERN_ERR, "failed to flush cache\n");
5869                 return -EIO;
5870         }
5871
5872         return 0;
5873 }
5874
5875 #ifdef CONFIG_PM
5876 static int ata_host_request_pm(struct ata_host *host, pm_message_t mesg,
5877                                unsigned int action, unsigned int ehi_flags,
5878                                int wait)
5879 {
5880         unsigned long flags;
5881         int i, rc;
5882
5883         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
5884                 struct ata_port *ap = host->ports[i];
5885
5886                 /* Previous resume operation might still be in
5887                  * progress.  Wait for PM_PENDING to clear.
5888                  */
5889                 if (ap->pflags & ATA_PFLAG_PM_PENDING) {
5890                         ata_port_wait_eh(ap);
5891                         WARN_ON(ap->pflags & ATA_PFLAG_PM_PENDING);
5892                 }
5893
5894                 /* request PM ops to EH */
5895                 spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
5896
5897                 ap->pm_mesg = mesg;
5898                 if (wait) {
5899                         rc = 0;
5900                         ap->pm_result = &rc;
5901                 }
5902
5903                 ap->pflags |= ATA_PFLAG_PM_PENDING;
5904                 ap->eh_info.action |= action;
5905                 ap->eh_info.flags |= ehi_flags;
5906
5907                 ata_port_schedule_eh(ap);
5908
5909                 spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
5910
5911                 /* wait and check result */
5912                 if (wait) {
5913                         ata_port_wait_eh(ap);
5914                         WARN_ON(ap->pflags & ATA_PFLAG_PM_PENDING);
5915                         if (rc)
5916                                 return rc;
5917                 }
5918         }
5919
5920         return 0;
5921 }
5922
5923 /**
5924  *      ata_host_suspend - suspend host
5925  *      @host: host to suspend
5926  *      @mesg: PM message
5927  *
5928  *      Suspend @host.  Actual operation is performed by EH.  This
5929  *      function requests EH to perform PM operations and waits for EH
5930  *      to finish.
5931  *
5932  *      LOCKING:
5933  *      Kernel thread context (may sleep).
5934  *
5935  *      RETURNS:
5936  *      0 on success, -errno on failure.
5937  */
5938 int ata_host_suspend(struct ata_host *host, pm_message_t mesg)
5939 {
5940         int rc;
5941
5942         rc = ata_host_request_pm(host, mesg, 0, ATA_EHI_QUIET, 1);
5943         if (rc == 0)
5944                 host->dev->power.power_state = mesg;
5945         return rc;
5946 }
5947
5948 /**
5949  *      ata_host_resume - resume host
5950  *      @host: host to resume
5951  *
5952  *      Resume @host.  Actual operation is performed by EH.  This
5953  *      function requests EH to perform PM operations and returns.
5954  *      Note that all resume operations are performed parallely.
5955  *
5956  *      LOCKING:
5957  *      Kernel thread context (may sleep).
5958  */
5959 void ata_host_resume(struct ata_host *host)
5960 {
5961         ata_host_request_pm(host, PMSG_ON, ATA_EH_SOFTRESET,
5962                             ATA_EHI_NO_AUTOPSY | ATA_EHI_QUIET, 0);
5963         host->dev->power.power_state = PMSG_ON;
5964 }
5965 #endif
5966
5967 /**
5968  *      ata_port_start - Set port up for dma.
5969  *      @ap: Port to initialize
5970  *
5971  *      Called just after data structures for each port are
5972  *      initialized.  Allocates space for PRD table.
5973  *
5974  *      May be used as the port_start() entry in ata_port_operations.
5975  *
5976  *      LOCKING:
5977  *      Inherited from caller.
5978  */
5979 int ata_port_start(struct ata_port *ap)
5980 {
5981         struct device *dev = ap->dev;
5982         int rc;
5983
5984         ap->prd = dmam_alloc_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, &ap->prd_dma,
5985                                       GFP_KERNEL);
5986         if (!ap->prd)
5987                 return -ENOMEM;
5988
5989         rc = ata_pad_alloc(ap, dev);
5990         if (rc)
5991                 return rc;
5992
5993         DPRINTK("prd alloc, virt %p, dma %llx\n", ap->prd,
5994                 (unsigned long long)ap->prd_dma);
5995         return 0;
5996 }
5997
5998 /**
5999  *      ata_dev_init - Initialize an ata_device structure
6000  *      @dev: Device structure to initialize
6001  *
6002  *      Initialize @dev in preparation for probing.
6003  *
6004  *      LOCKING:
6005  *      Inherited from caller.
6006  */
6007 void ata_dev_init(struct ata_device *dev)
6008 {
6009         struct ata_port *ap = dev->ap;
6010         unsigned long flags;
6011
6012         /* SATA spd limit is bound to the first device */
6013         ap->sata_spd_limit = ap->hw_sata_spd_limit;
6014         ap->sata_spd = 0;
6015
6016         /* High bits of dev->flags are used to record warm plug
6017          * requests which occur asynchronously.  Synchronize using
6018          * host lock.
6019          */
6020         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
6021         dev->flags &= ~ATA_DFLAG_INIT_MASK;
6022         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
6023
6024         memset((void *)dev + ATA_DEVICE_CLEAR_OFFSET, 0,
6025                sizeof(*dev) - ATA_DEVICE_CLEAR_OFFSET);
6026         dev->pio_mask = UINT_MAX;
6027         dev->mwdma_mask = UINT_MAX;
6028         dev->udma_mask = UINT_MAX;
6029 }
6030
6031 /**
6032  *      ata_port_alloc - allocate and initialize basic ATA port resources
6033  *      @host: ATA host this allocated port belongs to
6034  *
6035  *      Allocate and initialize basic ATA port resources.
6036  *
6037  *      RETURNS:
6038  *      Allocate ATA port on success, NULL on failure.
6039  *
6040  *      LOCKING:
6041  *      Inherited from calling layer (may sleep).
6042  */
6043 struct ata_port *ata_port_alloc(struct ata_host *host)
6044 {
6045         struct ata_port *ap;
6046         unsigned int i;
6047
6048         DPRINTK("ENTER\n");
6049
6050         ap = kzalloc(sizeof(*ap), GFP_KERNEL);
6051         if (!ap)
6052                 return NULL;
6053
6054         ap->pflags |= ATA_PFLAG_INITIALIZING;
6055         ap->lock = &host->lock;
6056         ap->flags = ATA_FLAG_DISABLED;
6057         ap->print_id = -1;
6058         ap->ctl = ATA_DEVCTL_OBS;
6059         ap->host = host;
6060         ap->dev = host->dev;
6061
6062         ap->hw_sata_spd_limit = UINT_MAX;
6063         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
6064         ap->last_ctl = 0xFF;
6065
6066 #if defined(ATA_VERBOSE_DEBUG)
6067         /* turn on all debugging levels */
6068         ap->msg_enable = 0x00FF;
6069 #elif defined(ATA_DEBUG)
6070         ap->msg_enable = ATA_MSG_DRV | ATA_MSG_INFO | ATA_MSG_CTL | ATA_MSG_WARN | ATA_MSG_ERR;
6071 #else
6072         ap->msg_enable = ATA_MSG_DRV | ATA_MSG_ERR | ATA_MSG_WARN;
6073 #endif
6074
6075         INIT_DELAYED_WORK(&ap->port_task, NULL);
6076         INIT_DELAYED_WORK(&ap->hotplug_task, ata_scsi_hotplug);
6077         INIT_WORK(&ap->scsi_rescan_task, ata_scsi_dev_rescan);
6078         INIT_LIST_HEAD(&ap->eh_done_q);
6079         init_waitqueue_head(&ap->eh_wait_q);
6080         init_timer_deferrable(&ap->fastdrain_timer);
6081         ap->fastdrain_timer.function = ata_eh_fastdrain_timerfn;
6082         ap->fastdrain_timer.data = (unsigned long)ap;
6083
6084         ap->cbl = ATA_CBL_NONE;
6085
6086         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
6087                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
6088                 dev->ap = ap;
6089                 dev->devno = i;
6090                 ata_dev_init(dev);
6091         }
6092
6093 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
6094         ap->stats.unhandled_irq = 1;
6095         ap->stats.idle_irq = 1;
6096 #endif
6097         return ap;
6098 }
6099
6100 static void ata_host_release(struct device *gendev, void *res)
6101 {
6102         struct ata_host *host = dev_get_drvdata(gendev);
6103         int i;
6104
6105         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
6106                 struct ata_port *ap = host->ports[i];
6107
6108                 if (!ap)
6109                         continue;
6110
6111                 if ((host->flags & ATA_HOST_STARTED) && ap->ops->port_stop)
6112                         ap->ops->port_stop(ap);
6113         }
6114
6115         if ((host->flags & ATA_HOST_STARTED) && host->ops->host_stop)
6116                 host->ops->host_stop(host);
6117
6118         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
6119                 struct ata_port *ap = host->ports[i];
6120
6121                 if (!ap)
6122                         continue;
6123
6124                 if (ap->scsi_host)
6125                         scsi_host_put(ap->scsi_host);
6126
6127                 kfree(ap);
6128                 host->ports[i] = NULL;
6129         }
6130
6131         dev_set_drvdata(gendev, NULL);
6132 }
6133
6134 /**
6135  *      ata_host_alloc - allocate and init basic ATA host resources
6136  *      @dev: generic device this host is associated with
6137  *      @max_ports: maximum number of ATA ports associated with this host
6138  *
6139  *      Allocate and initialize basic ATA host resources.  LLD calls
6140  *      this function to allocate a host, initializes it fully and
6141  *      attaches it using ata_host_register().
6142  *
6143  *      @max_ports ports are allocated and host->n_ports is
6144  *      initialized to @max_ports.  The caller is allowed to decrease
6145  *      host->n_ports before calling ata_host_register().  The unused
6146  *      ports will be automatically freed on registration.
6147  *
6148  *      RETURNS:
6149  *      Allocate ATA host on success, NULL on failure.
6150  *
6151  *      LOCKING:
6152  *      Inherited from calling layer (may sleep).
6153  */
6154 struct ata_host *ata_host_alloc(struct device *dev, int max_ports)
6155 {
6156         struct ata_host *host;
6157         size_t sz;
6158         int i;
6159
6160         DPRINTK("ENTER\n");
6161
6162         if (!devres_open_group(dev, NULL, GFP_KERNEL))
6163                 return NULL;
6164
6165         /* alloc a container for our list of ATA ports (buses) */
6166         sz = sizeof(struct ata_host) + (max_ports + 1) * sizeof(void *);
6167         /* alloc a container for our list of ATA ports (buses) */
6168         host = devres_alloc(ata_host_release, sz, GFP_KERNEL);
6169         if (!host)
6170                 goto err_out;
6171
6172         devres_add(dev, host);
6173         dev_set_drvdata(dev, host);
6174
6175         spin_lock_init(&host->lock);
6176         host->dev = dev;
6177         host->n_ports = max_ports;
6178
6179         /* allocate ports bound to this host */
6180         for (i = 0; i < max_ports; i++) {
6181                 struct ata_port *ap;
6182
6183                 ap = ata_port_alloc(host);
6184                 if (!ap)
6185                         goto err_out;
6186
6187                 ap->port_no = i;
6188                 host->ports[i] = ap;
6189         }
6190
6191         devres_remove_group(dev, NULL);
6192         return host;
6193
6194  err_out:
6195         devres_release_group(dev, NULL);
6196         return NULL;
6197 }
6198
6199 /**
6200  *      ata_host_alloc_pinfo - alloc host and init with port_info array
6201  *      @dev: generic device this host is associated with
6202  *      @ppi: array of ATA port_info to initialize host with
6203  *      @n_ports: number of ATA ports attached to this host
6204  *
6205  *      Allocate ATA host and initialize with info from @ppi.  If NULL
6206  *      terminated, @ppi may contain fewer entries than @n_ports.  The
6207  *      last entry will be used for the remaining ports.
6208  *
6209  *      RETURNS:
6210  *      Allocate ATA host on success, NULL on failure.
6211  *
6212  *      LOCKING:
6213  *      Inherited from calling layer (may sleep).
6214  */
6215 struct ata_host *ata_host_alloc_pinfo(struct device *dev,
6216                                       const struct ata_port_info * const * ppi,
6217                                       int n_ports)
6218 {
6219         const struct ata_port_info *pi;
6220         struct ata_host *host;
6221         int i, j;
6222
6223         host = ata_host_alloc(dev, n_ports);
6224         if (!host)
6225                 return NULL;
6226
6227         for (i = 0, j = 0, pi = NULL; i < host->n_ports; i++) {
6228                 struct ata_port *ap = host->ports[i];
6229
6230                 if (ppi[j])
6231                         pi = ppi[j++];
6232
6233                 ap->pio_mask = pi->pio_mask;
6234                 ap->mwdma_mask = pi->mwdma_mask;
6235                 ap->udma_mask = pi->udma_mask;
6236                 ap->flags |= pi->flags;
6237                 ap->ops = pi->port_ops;
6238
6239                 if (!host->ops && (pi->port_ops != &ata_dummy_port_ops))
6240                         host->ops = pi->port_ops;
6241                 if (!host->private_data && pi->private_data)
6242                         host->private_data = pi->private_data;
6243         }
6244
6245         return host;
6246 }
6247
6248 /**
6249  *      ata_host_start - start and freeze ports of an ATA host
6250  *      @host: ATA host to start ports for
6251  *
6252  *      Start and then freeze ports of @host.  Started status is
6253  *      recorded in host->flags, so this function can be called
6254  *      multiple times.  Ports are guaranteed to get started only
6255  *      once.  If host->ops isn't initialized yet, its set to the
6256  *      first non-dummy port ops.
6257  *
6258  *      LOCKING:
6259  *      Inherited from calling layer (may sleep).
6260  *
6261  *      RETURNS:
6262  *      0 if all ports are started successfully, -errno otherwise.
6263  */
6264 int ata_host_start(struct ata_host *host)
6265 {
6266         int i, rc;
6267
6268         if (host->flags & ATA_HOST_STARTED)
6269                 return 0;
6270
6271         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
6272                 struct ata_port *ap = host->ports[i];
6273
6274                 if (!host->ops && !ata_port_is_dummy(ap))
6275                         host->ops = ap->ops;
6276
6277                 if (ap->ops->port_start) {
6278                         rc = ap->ops->port_start(ap);
6279                         if (rc) {
6280                                 ata_port_printk(ap, KERN_ERR, "failed to "
6281                                                 "start port (errno=%d)\n", rc);
6282                                 goto err_out;
6283                         }
6284                 }
6285
6286                 ata_eh_freeze_port(ap);
6287         }
6288
6289         host->flags |= ATA_HOST_STARTED;
6290         return 0;
6291
6292  err_out:
6293         while (--i >= 0) {
6294                 struct ata_port *ap = host->ports[i];
6295
6296                 if (ap->ops->port_stop)
6297                         ap->ops->port_stop(ap);
6298         }
6299         return rc;
6300 }
6301
6302 /**
6303  *      ata_sas_host_init - Initialize a host struct
6304  *      @host:  host to initialize
6305  *      @dev:   device host is attached to
6306  *      @flags: host flags
6307  *      @ops:   port_ops
6308  *
6309  *      LOCKING:
6310  *      PCI/etc. bus probe sem.
6311  *
6312  */
6313 /* KILLME - the only user left is ipr */
6314 void ata_host_init(struct ata_host *host, struct device *dev,
6315                    unsigned long flags, const struct ata_port_operations *ops)
6316 {
6317         spin_lock_init(&host->lock);
6318         host->dev = dev;
6319         host->flags = flags;
6320         host->ops = ops;
6321 }
6322
6323 /**
6324  *      ata_host_register - register initialized ATA host
6325  *      @host: ATA host to register
6326  *      @sht: template for SCSI host
6327  *
6328  *      Register initialized ATA host.  @host is allocated using
6329  *      ata_host_alloc() and fully initialized by LLD.  This function
6330  *      starts ports, registers @host with ATA and SCSI layers and
6331  *      probe registered devices.
6332  *
6333  *      LOCKING:
6334  *      Inherited from calling layer (may sleep).
6335  *
6336  *      RETURNS:
6337  *      0 on success, -errno otherwise.
6338  */
6339 int ata_host_register(struct ata_host *host, struct scsi_host_template *sht)
6340 {
6341         int i, rc;
6342
6343         /* host must have been started */
6344         if (!(host->flags & ATA_HOST_STARTED)) {
6345                 dev_printk(KERN_ERR, host->dev,
6346                            "BUG: trying to register unstarted host\n");
6347                 WARN_ON(1);
6348                 return -EINVAL;
6349         }
6350
6351         /* Blow away unused ports.  This happens when LLD can't
6352          * determine the exact number of ports to allocate at
6353          * allocation time.
6354          */
6355         for (i = host->n_ports; host->ports[i]; i++)
6356                 kfree(host->ports[i]);
6357
6358         /* give ports names and add SCSI hosts */
6359         for (i = 0; i < host->n_ports; i++)
6360                 host->ports[i]->print_id = ata_print_id++;
6361
6362         rc = ata_scsi_add_hosts(host, sht);
6363         if (rc)
6364                 return rc;
6365
6366         /* associate with ACPI nodes */
6367         ata_acpi_associate(host);
6368
6369         /* set cable, sata_spd_limit and report */
6370         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
6371                 struct ata_port *ap = host->ports[i];
6372                 int irq_line;
6373                 u32 scontrol;
6374                 unsigned long xfer_mask;
6375
6376                 /* set SATA cable type if still unset */
6377                 if (ap->cbl == ATA_CBL_NONE && (ap->flags & ATA_FLAG_SATA))
6378                         ap->cbl = ATA_CBL_SATA;
6379
6380                 /* init sata_spd_limit to the current value */
6381                 if (sata_scr_read(ap, SCR_CONTROL, &scontrol) == 0) {
6382                         int spd = (scontrol >> 4) & 0xf;
6383                         if (spd)
6384                                 ap->hw_sata_spd_limit &= (1 << spd) - 1;
6385                 }
6386                 ap->sata_spd_limit = ap->hw_sata_spd_limit;
6387
6388                 /* report the secondary IRQ for second channel legacy */
6389                 irq_line = host->irq;
6390                 if (i == 1 && host->irq2)
6391                         irq_line = host->irq2;
6392
6393                 xfer_mask = ata_pack_xfermask(ap->pio_mask, ap->mwdma_mask,
6394                                               ap->udma_mask);
6395
6396                 /* print per-port info to dmesg */
6397                 if (!ata_port_is_dummy(ap))
6398                         ata_port_printk(ap, KERN_INFO, "%cATA max %s cmd 0x%p "
6399                                         "ctl 0x%p bmdma 0x%p irq %d\n",
6400                                         (ap->flags & ATA_FLAG_SATA) ? 'S' : 'P',
6401                                         ata_mode_string(xfer_mask),
6402                                         ap->ioaddr.cmd_addr,
6403                                         ap->ioaddr.ctl_addr,
6404                                         ap->ioaddr.bmdma_addr,
6405                                         irq_line);
6406                 else
6407                         ata_port_printk(ap, KERN_INFO, "DUMMY\n");
6408         }
6409
6410         /* perform each probe synchronously */
6411         DPRINTK("probe begin\n");
6412         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
6413                 struct ata_port *ap = host->ports[i];
6414                 int rc;
6415
6416                 /* probe */
6417                 if (ap->ops->error_handler) {
6418                         struct ata_eh_info *ehi = &ap->eh_info;
6419                         unsigned long flags;
6420
6421                         ata_port_probe(ap);
6422
6423                         /* kick EH for boot probing */
6424                         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
6425
6426                         ehi->probe_mask = (1 << ATA_MAX_DEVICES) - 1;
6427                         ehi->action |= ATA_EH_SOFTRESET;
6428                         ehi->flags |= ATA_EHI_NO_AUTOPSY | ATA_EHI_QUIET;
6429
6430                         ap->pflags &= ~ATA_PFLAG_INITIALIZING;
6431                         ap->pflags |= ATA_PFLAG_LOADING;
6432                         ata_port_schedule_eh(ap);
6433
6434                         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
6435
6436                         /* wait for EH to finish */
6437                         ata_port_wait_eh(ap);
6438                 } else {
6439                         DPRINTK("ata%u: bus probe begin\n", ap->print_id);
6440                         rc = ata_bus_probe(ap);
6441                         DPRINTK("ata%u: bus probe end\n", ap->print_id);
6442
6443                         if (rc) {
6444                                 /* FIXME: do something useful here?
6445                                  * Current libata behavior will
6446                                  * tear down everything when
6447                                  * the module is removed
6448                                  * or the h/w is unplugged.
6449                                  */
6450                         }
6451                 }
6452         }
6453
6454         /* probes are done, now scan each port's disk(s) */
6455         DPRINTK("host probe begin\n");
6456         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
6457                 struct ata_port *ap = host->ports[i];
6458
6459                 ata_scsi_scan_host(ap, 1);
6460         }
6461
6462         return 0;
6463 }
6464
6465 /**
6466  *      ata_host_activate - start host, request IRQ and register it
6467  *      @host: target ATA host
6468  *      @irq: IRQ to request
6469  *      @irq_handler: irq_handler used when requesting IRQ
6470  *      @irq_flags: irq_flags used when requesting IRQ
6471  *      @sht: scsi_host_template to use when registering the host
6472  *
6473  *      After allocating an ATA host and initializing it, most libata
6474  *      LLDs perform three steps to activate the host - start host,
6475  *      request IRQ and register it.  This helper takes necessasry
6476  *      arguments and performs the three steps in one go.
6477  *
6478  *      LOCKING:
6479  *      Inherited from calling layer (may sleep).
6480  *
6481  *      RETURNS:
6482  *      0 on success, -errno otherwise.
6483  */
6484 int ata_host_activate(struct ata_host *host, int irq,
6485                       irq_handler_t irq_handler, unsigned long irq_flags,
6486                       struct scsi_host_template *sht)
6487 {
6488         int rc;
6489
6490         rc = ata_host_start(host);
6491         if (rc)
6492                 return rc;
6493
6494         rc = devm_request_irq(host->dev, irq, irq_handler, irq_flags,
6495                               dev_driver_string(host->dev), host);
6496         if (rc)
6497                 return rc;
6498
6499         /* Used to print device info at probe */
6500         host->irq = irq;
6501
6502         rc = ata_host_register(host, sht);
6503         /* if failed, just free the IRQ and leave ports alone */
6504         if (rc)
6505                 devm_free_irq(host->dev, irq, host);
6506
6507         return rc;
6508 }
6509
6510 /**
6511  *      ata_port_detach - Detach ATA port in prepration of device removal
6512  *      @ap: ATA port to be detached
6513  *
6514  *      Detach all ATA devices and the associated SCSI devices of @ap;
6515  *      then, remove the associated SCSI host.  @ap is guaranteed to
6516  *      be quiescent on return from this function.
6517  *
6518  *      LOCKING:
6519  *      Kernel thread context (may sleep).
6520  */
6521 void ata_port_detach(struct ata_port *ap)
6522 {
6523         unsigned long flags;
6524         int i;
6525
6526         if (!ap->ops->error_handler)
6527                 goto skip_eh;
6528
6529         /* tell EH we're leaving & flush EH */
6530         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
6531         ap->pflags |= ATA_PFLAG_UNLOADING;
6532         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
6533
6534         ata_port_wait_eh(ap);
6535
6536         /* EH is now guaranteed to see UNLOADING, so no new device
6537          * will be attached.  Disable all existing devices.
6538          */
6539         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
6540
6541         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
6542                 ata_dev_disable(&ap->device[i]);
6543
6544         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
6545
6546         /* Final freeze & EH.  All in-flight commands are aborted.  EH
6547          * will be skipped and retrials will be terminated with bad
6548          * target.
6549          */
6550         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
6551         ata_port_freeze(ap);    /* won't be thawed */
6552         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
6553
6554         ata_port_wait_eh(ap);
6555         cancel_rearming_delayed_work(&ap->hotplug_task);
6556
6557  skip_eh:
6558         /* remove the associated SCSI host */
6559         scsi_remove_host(ap->scsi_host);
6560 }
6561
6562 /**
6563  *      ata_host_detach - Detach all ports of an ATA host
6564  *      @host: Host to detach
6565  *
6566  *      Detach all ports of @host.
6567  *
6568  *      LOCKING:
6569  *      Kernel thread context (may sleep).
6570  */
6571 void ata_host_detach(struct ata_host *host)
6572 {
6573         int i;
6574
6575         for (i = 0; i < host->n_ports; i++)
6576                 ata_port_detach(host->ports[i]);
6577 }
6578
6579 /**
6580  *      ata_std_ports - initialize ioaddr with standard port offsets.
6581  *      @ioaddr: IO address structure to be initialized
6582  *
6583  *      Utility function which initializes data_addr, error_addr,
6584  *      feature_addr, nsect_addr, lbal_addr, lbam_addr, lbah_addr,
6585  *      device_addr, status_addr, and command_addr to standard offsets
6586  *      relative to cmd_addr.
6587  *
6588  *      Does not set ctl_addr, altstatus_addr, bmdma_addr, or scr_addr.
6589  */
6590
6591 void ata_std_ports(struct ata_ioports *ioaddr)
6592 {
6593         ioaddr->data_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DATA;
6594         ioaddr->error_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_ERR;
6595         ioaddr->feature_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_FEATURE;
6596         ioaddr->nsect_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_NSECT;
6597         ioaddr->lbal_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAL;
6598         ioaddr->lbam_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAM;
6599         ioaddr->lbah_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAH;
6600         ioaddr->device_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DEVICE;
6601         ioaddr->status_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_STATUS;
6602         ioaddr->command_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_CMD;
6603 }
6604
6605
6606 #ifdef CONFIG_PCI
6607
6608 /**
6609  *      ata_pci_remove_one - PCI layer callback for device removal
6610  *      @pdev: PCI device that was removed
6611  *
6612  *      PCI layer indicates to libata via this hook that hot-unplug or
6613  *      module unload event has occurred.  Detach all ports.  Resource
6614  *      release is handled via devres.
6615  *
6616  *      LOCKING:
6617  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
6618  */
6619 void ata_pci_remove_one(struct pci_dev *pdev)
6620 {
6621         struct device *dev = pci_dev_to_dev(pdev);
6622         struct ata_host *host = dev_get_drvdata(dev);
6623
6624         ata_host_detach(host);
6625 }
6626
6627 /* move to PCI subsystem */
6628 int pci_test_config_bits(struct pci_dev *pdev, const struct pci_bits *bits)
6629 {
6630         unsigned long tmp = 0;
6631
6632         switch (bits->width) {
6633         case 1: {
6634                 u8 tmp8 = 0;
6635                 pci_read_config_byte(pdev, bits->reg, &tmp8);
6636                 tmp = tmp8;
6637                 break;
6638         }
6639         case 2: {
6640                 u16 tmp16 = 0;
6641                 pci_read_config_word(pdev, bits->reg, &tmp16);
6642                 tmp = tmp16;
6643                 break;
6644         }
6645         case 4: {
6646                 u32 tmp32 = 0;
6647                 pci_read_config_dword(pdev, bits->reg, &tmp32);
6648                 tmp = tmp32;
6649                 break;
6650         }
6651
6652         default:
6653                 return -EINVAL;
6654         }
6655
6656         tmp &= bits->mask;
6657
6658         return (tmp == bits->val) ? 1 : 0;
6659 }
6660
6661 #ifdef CONFIG_PM
6662 void ata_pci_device_do_suspend(struct pci_dev *pdev, pm_message_t mesg)
6663 {
6664         pci_save_state(pdev);
6665         pci_disable_device(pdev);
6666
6667         if (mesg.event == PM_EVENT_SUSPEND)
6668                 pci_set_power_state(pdev, PCI_D3hot);
6669 }
6670
6671 int ata_pci_device_do_resume(struct pci_dev *pdev)
6672 {
6673         int rc;
6674
6675         pci_set_power_state(pdev, PCI_D0);
6676         pci_restore_state(pdev);
6677
6678         rc = pcim_enable_device(pdev);
6679         if (rc) {
6680                 dev_printk(KERN_ERR, &pdev->dev,
6681                            "failed to enable device after resume (%d)\n", rc);
6682                 return rc;
6683         }
6684
6685         pci_set_master(pdev);
6686         return 0;
6687 }
6688
6689 int ata_pci_device_suspend(struct pci_dev *pdev, pm_message_t mesg)
6690 {
6691         struct ata_host *host = dev_get_drvdata(&pdev->dev);
6692         int rc = 0;
6693
6694         rc = ata_host_suspend(host, mesg);
6695         if (rc)
6696                 return rc;
6697
6698         ata_pci_device_do_suspend(pdev, mesg);
6699
6700         return 0;
6701 }
6702
6703 int ata_pci_device_resume(struct pci_dev *pdev)
6704 {
6705         struct ata_host *host = dev_get_drvdata(&pdev->dev);
6706         int rc;
6707
6708         rc = ata_pci_device_do_resume(pdev);
6709         if (rc == 0)
6710                 ata_host_resume(host);
6711         return rc;
6712 }
6713 #endif /* CONFIG_PM */
6714
6715 #endif /* CONFIG_PCI */
6716
6717
6718 static int __init ata_init(void)
6719 {
6720         ata_probe_timeout *= HZ;
6721         ata_wq = create_workqueue("ata");
6722         if (!ata_wq)
6723                 return -ENOMEM;
6724
6725         ata_aux_wq = create_singlethread_workqueue("ata_aux");
6726         if (!ata_aux_wq) {
6727                 destroy_workqueue(ata_wq);
6728                 return -ENOMEM;
6729         }
6730
6731         printk(KERN_DEBUG "libata version " DRV_VERSION " loaded.\n");
6732         return 0;
6733 }
6734
6735 static void __exit ata_exit(void)
6736 {
6737         destroy_workqueue(ata_wq);
6738         destroy_workqueue(ata_aux_wq);
6739 }
6740
6741 subsys_initcall(ata_init);
6742 module_exit(ata_exit);
6743
6744 static unsigned long ratelimit_time;
6745 static DEFINE_SPINLOCK(ata_ratelimit_lock);
6746
6747 int ata_ratelimit(void)
6748 {
6749         int rc;
6750         unsigned long flags;
6751
6752         spin_lock_irqsave(&ata_ratelimit_lock, flags);
6753
6754         if (time_after(jiffies, ratelimit_time)) {
6755                 rc = 1;
6756                 ratelimit_time = jiffies + (HZ/5);
6757         } else
6758                 rc = 0;
6759
6760         spin_unlock_irqrestore(&ata_ratelimit_lock, flags);
6761
6762         return rc;
6763 }
6764
6765 /**
6766  *      ata_wait_register - wait until register value changes
6767  *      @reg: IO-mapped register
6768  *      @mask: Mask to apply to read register value
6769  *      @val: Wait condition
6770  *      @interval_msec: polling interval in milliseconds
6771  *      @timeout_msec: timeout in milliseconds
6772  *
6773  *      Waiting for some bits of register to change is a common
6774  *      operation for ATA controllers.  This function reads 32bit LE
6775  *      IO-mapped register @reg and tests for the following condition.
6776  *
6777  *      (*@reg & mask) != val
6778  *
6779  *      If the condition is met, it returns; otherwise, the process is
6780  *      repeated after @interval_msec until timeout.
6781  *
6782  *      LOCKING:
6783  *      Kernel thread context (may sleep)
6784  *
6785  *      RETURNS:
6786  *      The final register value.
6787  */
6788 u32 ata_wait_register(void __iomem *reg, u32 mask, u32 val,
6789                       unsigned long interval_msec,
6790                       unsigned long timeout_msec)
6791 {
6792         unsigned long timeout;
6793         u32 tmp;
6794
6795         tmp = ioread32(reg);
6796
6797         /* Calculate timeout _after_ the first read to make sure
6798          * preceding writes reach the controller before starting to
6799          * eat away the timeout.
6800          */
6801         timeout = jiffies + (timeout_msec * HZ) / 1000;
6802
6803         while ((tmp & mask) == val && time_before(jiffies, timeout)) {
6804                 msleep(interval_msec);
6805                 tmp = ioread32(reg);
6806         }
6807
6808         return tmp;
6809 }
6810
6811 /*
6812  * Dummy port_ops
6813  */
6814 static void ata_dummy_noret(struct ata_port *ap)        { }
6815 static int ata_dummy_ret0(struct ata_port *ap)          { return 0; }
6816 static void ata_dummy_qc_noret(struct ata_queued_cmd *qc) { }
6817
6818 static u8 ata_dummy_check_status(struct ata_port *ap)
6819 {
6820         return ATA_DRDY;
6821 }
6822
6823 static unsigned int ata_dummy_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
6824 {
6825         return AC_ERR_SYSTEM;
6826 }
6827
6828 const struct ata_port_operations ata_dummy_port_ops = {
6829         .port_disable           = ata_port_disable,
6830         .check_status           = ata_dummy_check_status,
6831         .check_altstatus        = ata_dummy_check_status,
6832         .dev_select             = ata_noop_dev_select,
6833         .qc_prep                = ata_noop_qc_prep,
6834         .qc_issue               = ata_dummy_qc_issue,
6835         .freeze                 = ata_dummy_noret,
6836         .thaw                   = ata_dummy_noret,
6837         .error_handler          = ata_dummy_noret,
6838         .post_internal_cmd      = ata_dummy_qc_noret,
6839         .irq_clear              = ata_dummy_noret,
6840         .port_start             = ata_dummy_ret0,
6841         .port_stop              = ata_dummy_noret,
6842 };
6843
6844 const struct ata_port_info ata_dummy_port_info = {
6845         .port_ops               = &ata_dummy_port_ops,
6846 };
6847
6848 /*
6849  * libata is essentially a library of internal helper functions for
6850  * low-level ATA host controller drivers.  As such, the API/ABI is
6851  * likely to change as new drivers are added and updated.
6852  * Do not depend on ABI/API stability.
6853  */
6854
6855 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_deb_timing_normal);
6856 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_deb_timing_hotplug);
6857 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_deb_timing_long);
6858 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dummy_port_ops);
6859 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dummy_port_info);
6860 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_bios_param);
6861 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_ports);
6862 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_init);
6863 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_alloc);
6864 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_alloc_pinfo);
6865 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_start);
6866 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_register);
6867 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_activate);
6868 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_detach);
6869 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init);
6870 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init_one);
6871 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_hsm_move);
6872 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_complete);
6873 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_complete_multiple);
6874 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_issue_prot);
6875 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_load);
6876 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_read);
6877 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_noop_dev_select);
6878 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_dev_select);
6879 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_print_link_status);
6880 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_to_fis);
6881 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_from_fis);
6882 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_check_status);
6883 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_altstatus);
6884 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_exec_command);
6885 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_start);
6886 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_port_start);
6887 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_interrupt);
6888 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_do_set_mode);
6889 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_data_xfer);
6890 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_data_xfer_noirq);
6891 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_prep);
6892 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dumb_qc_prep);
6893 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_noop_qc_prep);
6894 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_setup);
6895 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_start);
6896 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_irq_clear);
6897 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_status);
6898 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_stop);
6899 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_freeze);
6900 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_thaw);
6901 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_drive_eh);
6902 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_error_handler);
6903 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_post_internal_cmd);
6904 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_probe);
6905 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_disable);
6906 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_set_spd);
6907 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_phy_debounce);
6908 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_phy_resume);
6909 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_phy_reset);
6910 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sata_phy_reset);
6911 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bus_reset);
6912 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_prereset);
6913 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_softreset);
6914 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_port_hardreset);
6915 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_std_hardreset);
6916 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_postreset);
6917 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_classify);
6918 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_pair);
6919 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_disable);
6920 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_ratelimit);
6921 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_wait_register);
6922 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_busy_sleep);
6923 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_wait_ready);
6924 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_queue_task);
6925 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_ioctl);
6926 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_queuecmd);
6927 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_slave_config);
6928 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_slave_destroy);
6929 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_change_queue_depth);
6930 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_intr);
6931 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_scr_valid);
6932 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_scr_read);
6933 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_scr_write);
6934 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_scr_write_flush);
6935 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_online);
6936 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_offline);
6937 #ifdef CONFIG_PM
6938 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_suspend);
6939 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_resume);
6940 #endif /* CONFIG_PM */
6941 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_id_string);
6942 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_id_c_string);
6943 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_id_to_dma_mode);
6944 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_simulate);
6945
6946 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pio_need_iordy);
6947 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_compute);
6948 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_merge);
6949
6950 #ifdef CONFIG_PCI
6951 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_test_config_bits);
6952 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_sff_host);
6953 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_bmdma);
6954 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_prepare_sff_host);
6955 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_one);
6956 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_remove_one);
6957 #ifdef CONFIG_PM
6958 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_device_do_suspend);
6959 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_device_do_resume);
6960 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_device_suspend);
6961 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_device_resume);
6962 #endif /* CONFIG_PM */
6963 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_default_filter);
6964 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_clear_simplex);
6965 #endif /* CONFIG_PCI */
6966
6967 EXPORT_SYMBOL_GPL(__ata_ehi_push_desc);
6968 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_ehi_push_desc);
6969 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_ehi_clear_desc);
6970 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eng_timeout);
6971 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_schedule_eh);
6972 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_abort);
6973 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_freeze);
6974 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eh_freeze_port);
6975 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eh_thaw_port);
6976 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eh_qc_complete);
6977 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eh_qc_retry);
6978 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_do_eh);
6979 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_irq_on);
6980 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dummy_irq_on);
6981 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_irq_ack);
6982 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dummy_irq_ack);
6983 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_try_classify);
6984
6985 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_cable_40wire);
6986 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_cable_80wire);
6987 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_cable_unknown);
6988 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_cable_sata);