Pull output-switch into test branch
[linux-2.6] / drivers / ide / pci / via82cxxx.c
1 /*
2  *
3  * Version 3.38
4  *
5  * VIA IDE driver for Linux. Supported southbridges:
6  *
7  *   vt82c576, vt82c586, vt82c586a, vt82c586b, vt82c596a, vt82c596b,
8  *   vt82c686, vt82c686a, vt82c686b, vt8231, vt8233, vt8233c, vt8233a,
9  *   vt8235, vt8237, vt8237a
10  *
11  * Copyright (c) 2000-2002 Vojtech Pavlik
12  *
13  * Based on the work of:
14  *      Michel Aubry
15  *      Jeff Garzik
16  *      Andre Hedrick
17  *
18  * Documentation:
19  *      Obsolete device documentation publically available from via.com.tw
20  *      Current device documentation available under NDA only
21  */
22
23 /*
24  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
25  * under the terms of the GNU General Public License version 2 as published by
26  * the Free Software Foundation.
27  */
28
29 #include <linux/module.h>
30 #include <linux/kernel.h>
31 #include <linux/ioport.h>
32 #include <linux/blkdev.h>
33 #include <linux/pci.h>
34 #include <linux/init.h>
35 #include <linux/ide.h>
36 #include <asm/io.h>
37
38 #ifdef CONFIG_PPC_CHRP
39 #include <asm/processor.h>
40 #endif
41
42 #include "ide-timing.h"
43
44 #define DISPLAY_VIA_TIMINGS
45
46 #define VIA_IDE_ENABLE          0x40
47 #define VIA_IDE_CONFIG          0x41
48 #define VIA_FIFO_CONFIG         0x43
49 #define VIA_MISC_1              0x44
50 #define VIA_MISC_2              0x45
51 #define VIA_MISC_3              0x46
52 #define VIA_DRIVE_TIMING        0x48
53 #define VIA_8BIT_TIMING         0x4e
54 #define VIA_ADDRESS_SETUP       0x4c
55 #define VIA_UDMA_TIMING         0x50
56
57 #define VIA_UDMA                0x007
58 #define VIA_UDMA_NONE           0x000
59 #define VIA_UDMA_33             0x001
60 #define VIA_UDMA_66             0x002
61 #define VIA_UDMA_100            0x003
62 #define VIA_UDMA_133            0x004
63 #define VIA_BAD_PREQ            0x010   /* Crashes if PREQ# till DDACK# set */
64 #define VIA_BAD_CLK66           0x020   /* 66 MHz clock doesn't work correctly */
65 #define VIA_SET_FIFO            0x040   /* Needs to have FIFO split set */
66 #define VIA_NO_UNMASK           0x080   /* Doesn't work with IRQ unmasking on */
67 #define VIA_BAD_ID              0x100   /* Has wrong vendor ID (0x1107) */
68 #define VIA_BAD_AST             0x200   /* Don't touch Address Setup Timing */
69
70 /*
71  * VIA SouthBridge chips.
72  */
73
74 static struct via_isa_bridge {
75         char *name;
76         u16 id;
77         u8 rev_min;
78         u8 rev_max;
79         u16 flags;
80 } via_isa_bridges[] = {
81         { "cx700",      PCI_DEVICE_ID_VIA_CX700,    0x00, 0x2f, VIA_UDMA_133 | VIA_BAD_AST },
82         { "vt8237s",    PCI_DEVICE_ID_VIA_8237S,    0x00, 0x2f, VIA_UDMA_133 | VIA_BAD_AST },
83         { "vt6410",     PCI_DEVICE_ID_VIA_6410,     0x00, 0x2f, VIA_UDMA_133 | VIA_BAD_AST },
84         { "vt8251",     PCI_DEVICE_ID_VIA_8251,     0x00, 0x2f, VIA_UDMA_133 | VIA_BAD_AST },
85         { "vt8237",     PCI_DEVICE_ID_VIA_8237,     0x00, 0x2f, VIA_UDMA_133 | VIA_BAD_AST },
86         { "vt8237a",    PCI_DEVICE_ID_VIA_8237A,    0x00, 0x2f, VIA_UDMA_133 | VIA_BAD_AST },
87         { "vt8235",     PCI_DEVICE_ID_VIA_8235,     0x00, 0x2f, VIA_UDMA_133 | VIA_BAD_AST },
88         { "vt8233a",    PCI_DEVICE_ID_VIA_8233A,    0x00, 0x2f, VIA_UDMA_133 | VIA_BAD_AST },
89         { "vt8233c",    PCI_DEVICE_ID_VIA_8233C_0,  0x00, 0x2f, VIA_UDMA_100 },
90         { "vt8233",     PCI_DEVICE_ID_VIA_8233_0,   0x00, 0x2f, VIA_UDMA_100 },
91         { "vt8231",     PCI_DEVICE_ID_VIA_8231,     0x00, 0x2f, VIA_UDMA_100 },
92         { "vt82c686b",  PCI_DEVICE_ID_VIA_82C686,   0x40, 0x4f, VIA_UDMA_100 },
93         { "vt82c686a",  PCI_DEVICE_ID_VIA_82C686,   0x10, 0x2f, VIA_UDMA_66 },
94         { "vt82c686",   PCI_DEVICE_ID_VIA_82C686,   0x00, 0x0f, VIA_UDMA_33 | VIA_BAD_CLK66 },
95         { "vt82c596b",  PCI_DEVICE_ID_VIA_82C596,   0x10, 0x2f, VIA_UDMA_66 },
96         { "vt82c596a",  PCI_DEVICE_ID_VIA_82C596,   0x00, 0x0f, VIA_UDMA_33 | VIA_BAD_CLK66 },
97         { "vt82c586b",  PCI_DEVICE_ID_VIA_82C586_0, 0x47, 0x4f, VIA_UDMA_33 | VIA_SET_FIFO },
98         { "vt82c586b",  PCI_DEVICE_ID_VIA_82C586_0, 0x40, 0x46, VIA_UDMA_33 | VIA_SET_FIFO | VIA_BAD_PREQ },
99         { "vt82c586b",  PCI_DEVICE_ID_VIA_82C586_0, 0x30, 0x3f, VIA_UDMA_33 | VIA_SET_FIFO },
100         { "vt82c586a",  PCI_DEVICE_ID_VIA_82C586_0, 0x20, 0x2f, VIA_UDMA_33 | VIA_SET_FIFO },
101         { "vt82c586",   PCI_DEVICE_ID_VIA_82C586_0, 0x00, 0x0f, VIA_UDMA_NONE | VIA_SET_FIFO },
102         { "vt82c576",   PCI_DEVICE_ID_VIA_82C576,   0x00, 0x2f, VIA_UDMA_NONE | VIA_SET_FIFO | VIA_NO_UNMASK },
103         { "vt82c576",   PCI_DEVICE_ID_VIA_82C576,   0x00, 0x2f, VIA_UDMA_NONE | VIA_SET_FIFO | VIA_NO_UNMASK | VIA_BAD_ID },
104         { NULL }
105 };
106
107 static unsigned int via_clock;
108 static char *via_dma[] = { "MWDMA16", "UDMA33", "UDMA66", "UDMA100", "UDMA133" };
109
110 struct via82cxxx_dev
111 {
112         struct via_isa_bridge *via_config;
113         unsigned int via_80w;
114 };
115
116 /**
117  *      via_set_speed                   -       write timing registers
118  *      @dev: PCI device
119  *      @dn: device
120  *      @timing: IDE timing data to use
121  *
122  *      via_set_speed writes timing values to the chipset registers
123  */
124
125 static void via_set_speed(ide_hwif_t *hwif, u8 dn, struct ide_timing *timing)
126 {
127         struct pci_dev *dev = hwif->pci_dev;
128         struct via82cxxx_dev *vdev = pci_get_drvdata(hwif->pci_dev);
129         u8 t;
130
131         if (~vdev->via_config->flags & VIA_BAD_AST) {
132                 pci_read_config_byte(dev, VIA_ADDRESS_SETUP, &t);
133                 t = (t & ~(3 << ((3 - dn) << 1))) | ((FIT(timing->setup, 1, 4) - 1) << ((3 - dn) << 1));
134                 pci_write_config_byte(dev, VIA_ADDRESS_SETUP, t);
135         }
136
137         pci_write_config_byte(dev, VIA_8BIT_TIMING + (1 - (dn >> 1)),
138                 ((FIT(timing->act8b, 1, 16) - 1) << 4) | (FIT(timing->rec8b, 1, 16) - 1));
139
140         pci_write_config_byte(dev, VIA_DRIVE_TIMING + (3 - dn),
141                 ((FIT(timing->active, 1, 16) - 1) << 4) | (FIT(timing->recover, 1, 16) - 1));
142
143         switch (vdev->via_config->flags & VIA_UDMA) {
144                 case VIA_UDMA_33:  t = timing->udma ? (0xe0 | (FIT(timing->udma, 2, 5) - 2)) : 0x03; break;
145                 case VIA_UDMA_66:  t = timing->udma ? (0xe8 | (FIT(timing->udma, 2, 9) - 2)) : 0x0f; break;
146                 case VIA_UDMA_100: t = timing->udma ? (0xe0 | (FIT(timing->udma, 2, 9) - 2)) : 0x07; break;
147                 case VIA_UDMA_133: t = timing->udma ? (0xe0 | (FIT(timing->udma, 2, 9) - 2)) : 0x07; break;
148                 default: return;
149         }
150
151         pci_write_config_byte(dev, VIA_UDMA_TIMING + (3 - dn), t);
152 }
153
154 /**
155  *      via_set_drive           -       configure transfer mode
156  *      @drive: Drive to set up
157  *      @speed: desired speed
158  *
159  *      via_set_drive() computes timing values configures the drive and
160  *      the chipset to a desired transfer mode. It also can be called
161  *      by upper layers.
162  */
163
164 static int via_set_drive(ide_drive_t *drive, u8 speed)
165 {
166         ide_drive_t *peer = HWIF(drive)->drives + (~drive->dn & 1);
167         struct via82cxxx_dev *vdev = pci_get_drvdata(drive->hwif->pci_dev);
168         struct ide_timing t, p;
169         unsigned int T, UT;
170
171         if (speed != XFER_PIO_SLOW)
172                 ide_config_drive_speed(drive, speed);
173
174         T = 1000000000 / via_clock;
175
176         switch (vdev->via_config->flags & VIA_UDMA) {
177                 case VIA_UDMA_33:   UT = T;   break;
178                 case VIA_UDMA_66:   UT = T/2; break;
179                 case VIA_UDMA_100:  UT = T/3; break;
180                 case VIA_UDMA_133:  UT = T/4; break;
181                 default: UT = T;
182         }
183
184         ide_timing_compute(drive, speed, &t, T, UT);
185
186         if (peer->present) {
187                 ide_timing_compute(peer, peer->current_speed, &p, T, UT);
188                 ide_timing_merge(&p, &t, &t, IDE_TIMING_8BIT);
189         }
190
191         via_set_speed(HWIF(drive), drive->dn, &t);
192
193         if (!drive->init_speed)
194                 drive->init_speed = speed;
195         drive->current_speed = speed;
196
197         return 0;
198 }
199
200 /**
201  *      via82cxxx_tune_drive    -       PIO setup
202  *      @drive: drive to set up
203  *      @pio: mode to use (255 for 'best possible')
204  *
205  *      A callback from the upper layers for PIO-only tuning.
206  */
207
208 static void via82cxxx_tune_drive(ide_drive_t *drive, u8 pio)
209 {
210         if (pio == 255) {
211                 via_set_drive(drive,
212                         ide_find_best_mode(drive, XFER_PIO | XFER_EPIO));
213                 return;
214         }
215
216         via_set_drive(drive, XFER_PIO_0 + min_t(u8, pio, 5));
217 }
218
219 /**
220  *      via82cxxx_ide_dma_check         -       set up for DMA if possible
221  *      @drive: IDE drive to set up
222  *
223  *      Set up the drive for the highest supported speed considering the
224  *      driver, controller and cable
225  */
226  
227 static int via82cxxx_ide_dma_check (ide_drive_t *drive)
228 {
229         ide_hwif_t *hwif = HWIF(drive);
230         struct via82cxxx_dev *vdev = pci_get_drvdata(hwif->pci_dev);
231         u16 w80 = hwif->udma_four;
232
233         u16 speed = ide_find_best_mode(drive,
234                 XFER_PIO | XFER_EPIO | XFER_SWDMA | XFER_MWDMA |
235                 (vdev->via_config->flags & VIA_UDMA ? XFER_UDMA : 0) |
236                 (w80 && (vdev->via_config->flags & VIA_UDMA) >= VIA_UDMA_66 ? XFER_UDMA_66 : 0) |
237                 (w80 && (vdev->via_config->flags & VIA_UDMA) >= VIA_UDMA_100 ? XFER_UDMA_100 : 0) |
238                 (w80 && (vdev->via_config->flags & VIA_UDMA) >= VIA_UDMA_133 ? XFER_UDMA_133 : 0));
239
240         via_set_drive(drive, speed);
241
242         if (drive->autodma && (speed & XFER_MODE) != XFER_PIO)
243                 return hwif->ide_dma_on(drive);
244         return hwif->ide_dma_off_quietly(drive);
245 }
246
247 static struct via_isa_bridge *via_config_find(struct pci_dev **isa)
248 {
249         struct via_isa_bridge *via_config;
250         u8 t;
251
252         for (via_config = via_isa_bridges; via_config->id; via_config++)
253                 if ((*isa = pci_get_device(PCI_VENDOR_ID_VIA +
254                         !!(via_config->flags & VIA_BAD_ID),
255                         via_config->id, NULL))) {
256
257                         pci_read_config_byte(*isa, PCI_REVISION_ID, &t);
258                         if (t >= via_config->rev_min &&
259                             t <= via_config->rev_max)
260                                 break;
261                         pci_dev_put(*isa);
262                 }
263
264         return via_config;
265 }
266
267 /*
268  * Check and handle 80-wire cable presence
269  */
270 static void __devinit via_cable_detect(struct via82cxxx_dev *vdev, u32 u)
271 {
272         int i;
273
274         switch (vdev->via_config->flags & VIA_UDMA) {
275                 case VIA_UDMA_66:
276                         for (i = 24; i >= 0; i -= 8)
277                                 if (((u >> (i & 16)) & 8) &&
278                                     ((u >> i) & 0x20) &&
279                                      (((u >> i) & 7) < 2)) {
280                                         /*
281                                          * 2x PCI clock and
282                                          * UDMA w/ < 3T/cycle
283                                          */
284                                         vdev->via_80w |= (1 << (1 - (i >> 4)));
285                                 }
286                         break;
287
288                 case VIA_UDMA_100:
289                         for (i = 24; i >= 0; i -= 8)
290                                 if (((u >> i) & 0x10) ||
291                                     (((u >> i) & 0x20) &&
292                                      (((u >> i) & 7) < 4))) {
293                                         /* BIOS 80-wire bit or
294                                          * UDMA w/ < 60ns/cycle
295                                          */
296                                         vdev->via_80w |= (1 << (1 - (i >> 4)));
297                                 }
298                         break;
299
300                 case VIA_UDMA_133:
301                         for (i = 24; i >= 0; i -= 8)
302                                 if (((u >> i) & 0x10) ||
303                                     (((u >> i) & 0x20) &&
304                                      (((u >> i) & 7) < 6))) {
305                                         /* BIOS 80-wire bit or
306                                          * UDMA w/ < 60ns/cycle
307                                          */
308                                         vdev->via_80w |= (1 << (1 - (i >> 4)));
309                                 }
310                         break;
311         }
312 }
313
314 /**
315  *      init_chipset_via82cxxx  -       initialization handler
316  *      @dev: PCI device
317  *      @name: Name of interface
318  *
319  *      The initialization callback. Here we determine the IDE chip type
320  *      and initialize its drive independent registers.
321  */
322
323 static unsigned int __devinit init_chipset_via82cxxx(struct pci_dev *dev, const char *name)
324 {
325         struct pci_dev *isa = NULL;
326         struct via82cxxx_dev *vdev;
327         struct via_isa_bridge *via_config;
328         u8 t, v;
329         u32 u;
330
331         vdev = kzalloc(sizeof(*vdev), GFP_KERNEL);
332         if (!vdev) {
333                 printk(KERN_ERR "VP_IDE: out of memory :(\n");
334                 return -ENOMEM;
335         }
336         pci_set_drvdata(dev, vdev);
337
338         /*
339          * Find the ISA bridge to see how good the IDE is.
340          */
341         vdev->via_config = via_config = via_config_find(&isa);
342
343         /* We checked this earlier so if it fails here deeep badness
344            is involved */
345
346         BUG_ON(!via_config->id);
347
348         /*
349          * Detect cable and configure Clk66
350          */
351         pci_read_config_dword(dev, VIA_UDMA_TIMING, &u);
352
353         via_cable_detect(vdev, u);
354
355         if ((via_config->flags & VIA_UDMA) == VIA_UDMA_66) {
356                 /* Enable Clk66 */
357                 pci_write_config_dword(dev, VIA_UDMA_TIMING, u|0x80008);
358         } else if (via_config->flags & VIA_BAD_CLK66) {
359                 /* Would cause trouble on 596a and 686 */
360                 pci_write_config_dword(dev, VIA_UDMA_TIMING, u & ~0x80008);
361         }
362
363         /*
364          * Check whether interfaces are enabled.
365          */
366
367         pci_read_config_byte(dev, VIA_IDE_ENABLE, &v);
368
369         /*
370          * Set up FIFO sizes and thresholds.
371          */
372
373         pci_read_config_byte(dev, VIA_FIFO_CONFIG, &t);
374
375         /* Disable PREQ# till DDACK# */
376         if (via_config->flags & VIA_BAD_PREQ) {
377                 /* Would crash on 586b rev 41 */
378                 t &= 0x7f;
379         }
380
381         /* Fix FIFO split between channels */
382         if (via_config->flags & VIA_SET_FIFO) {
383                 t &= (t & 0x9f);
384                 switch (v & 3) {
385                         case 2: t |= 0x00; break;       /* 16 on primary */
386                         case 1: t |= 0x60; break;       /* 16 on secondary */
387                         case 3: t |= 0x20; break;       /* 8 pri 8 sec */
388                 }
389         }
390
391         pci_write_config_byte(dev, VIA_FIFO_CONFIG, t);
392
393         /*
394          * Determine system bus clock.
395          */
396
397         via_clock = system_bus_clock() * 1000;
398
399         switch (via_clock) {
400                 case 33000: via_clock = 33333; break;
401                 case 37000: via_clock = 37500; break;
402                 case 41000: via_clock = 41666; break;
403         }
404
405         if (via_clock < 20000 || via_clock > 50000) {
406                 printk(KERN_WARNING "VP_IDE: User given PCI clock speed "
407                         "impossible (%d), using 33 MHz instead.\n", via_clock);
408                 printk(KERN_WARNING "VP_IDE: Use ide0=ata66 if you want "
409                         "to assume 80-wire cable.\n");
410                 via_clock = 33333;
411         }
412
413         /*
414          * Print the boot message.
415          */
416
417         pci_read_config_byte(isa, PCI_REVISION_ID, &t);
418         printk(KERN_INFO "VP_IDE: VIA %s (rev %02x) IDE %s "
419                 "controller on pci%s\n",
420                 via_config->name, t,
421                 via_dma[via_config->flags & VIA_UDMA],
422                 pci_name(dev));
423
424         pci_dev_put(isa);
425         return 0;
426 }
427
428 static void __devinit init_hwif_via82cxxx(ide_hwif_t *hwif)
429 {
430         struct via82cxxx_dev *vdev = pci_get_drvdata(hwif->pci_dev);
431         int i;
432
433         hwif->autodma = 0;
434
435         hwif->tuneproc = &via82cxxx_tune_drive;
436         hwif->speedproc = &via_set_drive;
437
438
439 #ifdef CONFIG_PPC_CHRP
440         if(machine_is(chrp) && _chrp_type == _CHRP_Pegasos) {
441                 hwif->irq = hwif->channel ? 15 : 14;
442         }
443 #endif
444
445         for (i = 0; i < 2; i++) {
446                 hwif->drives[i].io_32bit = 1;
447                 hwif->drives[i].unmask = (vdev->via_config->flags & VIA_NO_UNMASK) ? 0 : 1;
448                 hwif->drives[i].autotune = 1;
449                 hwif->drives[i].dn = hwif->channel * 2 + i;
450         }
451
452         if (!hwif->dma_base)
453                 return;
454
455         hwif->atapi_dma = 1;
456         hwif->ultra_mask = 0x7f;
457         hwif->mwdma_mask = 0x07;
458         hwif->swdma_mask = 0x07;
459
460         if (!hwif->udma_four)
461                 hwif->udma_four = (vdev->via_80w >> hwif->channel) & 1;
462         hwif->ide_dma_check = &via82cxxx_ide_dma_check;
463         if (!noautodma)
464                 hwif->autodma = 1;
465         hwif->drives[0].autodma = hwif->autodma;
466         hwif->drives[1].autodma = hwif->autodma;
467 }
468
469 static ide_pci_device_t via82cxxx_chipsets[] __devinitdata = {
470         {       /* 0 */
471                 .name           = "VP_IDE",
472                 .init_chipset   = init_chipset_via82cxxx,
473                 .init_hwif      = init_hwif_via82cxxx,
474                 .channels       = 2,
475                 .autodma        = NOAUTODMA,
476                 .enablebits     = {{0x40,0x02,0x02}, {0x40,0x01,0x01}},
477                 .bootable       = ON_BOARD
478         },{     /* 1 */
479                 .name           = "VP_IDE",
480                 .init_chipset   = init_chipset_via82cxxx,
481                 .init_hwif      = init_hwif_via82cxxx,
482                 .channels       = 2,
483                 .autodma        = AUTODMA,
484                 .enablebits     = {{0x00,0x00,0x00}, {0x00,0x00,0x00}},
485                 .bootable       = ON_BOARD,
486         }
487 };
488
489 static int __devinit via_init_one(struct pci_dev *dev, const struct pci_device_id *id)
490 {
491         struct pci_dev *isa = NULL;
492         struct via_isa_bridge *via_config;
493         /*
494          * Find the ISA bridge and check we know what it is.
495          */
496         via_config = via_config_find(&isa);
497         pci_dev_put(isa);
498         if (!via_config->id) {
499                 printk(KERN_WARNING "VP_IDE: Unknown VIA SouthBridge, disabling DMA.\n");
500                 return -ENODEV;
501         }
502         return ide_setup_pci_device(dev, &via82cxxx_chipsets[id->driver_data]);
503 }
504
505 static struct pci_device_id via_pci_tbl[] = {
506         { PCI_VENDOR_ID_VIA, PCI_DEVICE_ID_VIA_82C576_1, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, 0},
507         { PCI_VENDOR_ID_VIA, PCI_DEVICE_ID_VIA_82C586_1, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, 0},
508         { PCI_VENDOR_ID_VIA, PCI_DEVICE_ID_VIA_6410,     PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, 1},
509         { PCI_VENDOR_ID_VIA, PCI_DEVICE_ID_VIA_SATA_EIDE,     PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, 1},
510         { 0, },
511 };
512 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, via_pci_tbl);
513
514 static struct pci_driver driver = {
515         .name           = "VIA_IDE",
516         .id_table       = via_pci_tbl,
517         .probe          = via_init_one,
518 };
519
520 static int __init via_ide_init(void)
521 {
522         return ide_pci_register_driver(&driver);
523 }
524
525 module_init(via_ide_init);
526
527 MODULE_AUTHOR("Vojtech Pavlik, Michel Aubry, Jeff Garzik, Andre Hedrick");
528 MODULE_DESCRIPTION("PCI driver module for VIA IDE");
529 MODULE_LICENSE("GPL");