2  * linux/drivers/ide/pci/sl82c105.c
 
   4  * SL82C105/Winbond 553 IDE driver
 
   8  * Drive tuning added from Rebel.com's kernel sources
 
   9  *  -- Russell King (15/11/98) linux@arm.linux.org.uk
 
  11  * Merge in Russell's HW workarounds, fix various problems
 
  12  * with the timing registers setup.
 
  13  *  -- Benjamin Herrenschmidt (01/11/03) benh@kernel.crashing.org
 
  16 #include <linux/types.h>
 
  17 #include <linux/module.h>
 
  18 #include <linux/kernel.h>
 
  19 #include <linux/timer.h>
 
  21 #include <linux/ioport.h>
 
  22 #include <linux/interrupt.h>
 
  23 #include <linux/blkdev.h>
 
  24 #include <linux/hdreg.h>
 
  25 #include <linux/pci.h>
 
  26 #include <linux/ide.h>
 
  34 #define DBG(arg) printk arg
 
  39  * SL82C105 PCI config register 0x40 bits.
 
  41 #define CTRL_IDE_IRQB   (1 << 30)
 
  42 #define CTRL_IDE_IRQA   (1 << 28)
 
  43 #define CTRL_LEGIRQ     (1 << 11)
 
  44 #define CTRL_P1F16      (1 << 5)
 
  45 #define CTRL_P1EN       (1 << 4)
 
  46 #define CTRL_P0F16      (1 << 1)
 
  47 #define CTRL_P0EN       (1 << 0)
 
  50  * Convert a PIO mode and cycle time to the required on/off
 
  51  * times for the interface.  This has protection against run-away
 
  54 static unsigned int get_timing_sl82c105(ide_pio_data_t *p)
 
  59         cmd_on = (ide_pio_timings[p->pio_mode].active_time + 29) / 30;
 
  60         cmd_off = (p->cycle_time - 30 * cmd_on + 29) / 30;
 
  72         return (cmd_on - 1) << 8 | (cmd_off - 1) | (p->use_iordy ? 0x40 : 0x00);
 
  76  * Configure the drive and chipset for PIO
 
  78 static void config_for_pio(ide_drive_t *drive, int pio, int report, int chipset_only)
 
  80         ide_hwif_t *hwif = HWIF(drive);
 
  81         struct pci_dev *dev = hwif->pci_dev;
 
  84         unsigned int xfer_mode, reg;
 
  86         DBG(("config_for_pio(drive:%s, pio:%d, report:%d, chipset_only:%d)\n",
 
  87                 drive->name, pio, report, chipset_only));
 
  89         reg = (hwif->channel ? 0x4c : 0x44) + (drive->select.b.unit ? 4 : 0);
 
  91         pio = ide_get_best_pio_mode(drive, pio, 5, &p);
 
  93         xfer_mode = XFER_PIO_0 + pio;
 
  95         if (chipset_only || ide_config_drive_speed(drive, xfer_mode) == 0) {
 
  96                 drv_ctrl = get_timing_sl82c105(&p);
 
  97                 drive->pio_speed = xfer_mode;
 
  99                 drive->pio_speed = XFER_PIO_0;
 
 101         if (drive->using_dma == 0) {
 
 103                  * If we are actually using MW DMA, then we can not
 
 104                  * reprogram the interface drive control register.
 
 106                 pci_write_config_word(dev, reg, drv_ctrl);
 
 107                 pci_read_config_word(dev, reg, &drv_ctrl);
 
 110                         printk("%s: selected %s (%dns) (%04X)\n", drive->name,
 
 111                                ide_xfer_verbose(xfer_mode), p.cycle_time, drv_ctrl);
 
 117  * Configure the drive and the chipset for DMA
 
 119 static int config_for_dma (ide_drive_t *drive)
 
 121         ide_hwif_t *hwif = HWIF(drive);
 
 122         struct pci_dev *dev = hwif->pci_dev;
 
 125         DBG(("config_for_dma(drive:%s)\n", drive->name));
 
 127         reg = (hwif->channel ? 0x4c : 0x44) + (drive->select.b.unit ? 4 : 0);
 
 129         if (ide_config_drive_speed(drive, XFER_MW_DMA_2) != 0)
 
 132         pci_write_config_word(dev, reg, 0x0240);
 
 138  * Check to see if the drive and
 
 139  * chipset is capable of DMA mode
 
 142 static int sl82c105_check_drive (ide_drive_t *drive)
 
 144         ide_hwif_t *hwif        = HWIF(drive);
 
 146         DBG(("sl82c105_check_drive(drive:%s)\n", drive->name));
 
 149                 struct hd_driveid *id = drive->id;
 
 154                 if (!id || !(id->capability & 1))
 
 157                 /* Consult the list of known "bad" drives */
 
 158                 if (__ide_dma_bad_drive(drive))
 
 161                 if (id->field_valid & 2) {
 
 162                         if ((id->dma_mword & hwif->mwdma_mask) ||
 
 163                             (id->dma_1word & hwif->swdma_mask))
 
 167                 if (__ide_dma_good_drive(drive) && id->eide_dma_time < 150)
 
 175  * The SL82C105 holds off all IDE interrupts while in DMA mode until
 
 176  * all DMA activity is completed.  Sometimes this causes problems (eg,
 
 177  * when the drive wants to report an error condition).
 
 179  * 0x7e is a "chip testing" register.  Bit 2 resets the DMA controller
 
 180  * state machine.  We need to kick this to work around various bugs.
 
 182 static inline void sl82c105_reset_host(struct pci_dev *dev)
 
 186         pci_read_config_word(dev, 0x7e, &val);
 
 187         pci_write_config_word(dev, 0x7e, val | (1 << 2));
 
 188         pci_write_config_word(dev, 0x7e, val & ~(1 << 2));
 
 192  * If we get an IRQ timeout, it might be that the DMA state machine
 
 193  * got confused.  Fix from Todd Inglett.  Details from Winbond.
 
 195  * This function is called when the IDE timer expires, the drive
 
 196  * indicates that it is READY, and we were waiting for DMA to complete.
 
 198 static int sl82c105_ide_dma_lost_irq(ide_drive_t *drive)
 
 200         ide_hwif_t *hwif = HWIF(drive);
 
 201         struct pci_dev *dev = hwif->pci_dev;
 
 202         u32 val, mask = hwif->channel ? CTRL_IDE_IRQB : CTRL_IDE_IRQA;
 
 203         unsigned long dma_base = hwif->dma_base;
 
 205         printk("sl82c105: lost IRQ: resetting host\n");
 
 208          * Check the raw interrupt from the drive.
 
 210         pci_read_config_dword(dev, 0x40, &val);
 
 212                 printk("sl82c105: drive was requesting IRQ, but host lost it\n");
 
 215          * Was DMA enabled?  If so, disable it - we're resetting the
 
 216          * host.  The IDE layer will be handling the drive for us.
 
 220                 outb(val & ~1, dma_base);
 
 221                 printk("sl82c105: DMA was enabled\n");
 
 224         sl82c105_reset_host(dev);
 
 226         /* ide_dmaproc would return 1, so we do as well */
 
 231  * ATAPI devices can cause the SL82C105 DMA state machine to go gaga.
 
 232  * Winbond recommend that the DMA state machine is reset prior to
 
 233  * setting the bus master DMA enable bit.
 
 235  * The generic IDE core will have disabled the BMEN bit before this
 
 236  * function is called.
 
 238 static void sl82c105_ide_dma_start(ide_drive_t *drive)
 
 240         ide_hwif_t *hwif = HWIF(drive);
 
 241         struct pci_dev *dev = hwif->pci_dev;
 
 243         sl82c105_reset_host(dev);
 
 244         ide_dma_start(drive);
 
 247 static int sl82c105_ide_dma_timeout(ide_drive_t *drive)
 
 249         ide_hwif_t *hwif = HWIF(drive);
 
 250         struct pci_dev *dev = hwif->pci_dev;
 
 252         DBG(("sl82c105_ide_dma_timeout(drive:%s)\n", drive->name));
 
 254         sl82c105_reset_host(dev);
 
 255         return __ide_dma_timeout(drive);
 
 258 static int sl82c105_ide_dma_on (ide_drive_t *drive)
 
 260         DBG(("sl82c105_ide_dma_on(drive:%s)\n", drive->name));
 
 262         if (config_for_dma(drive))
 
 264         printk(KERN_INFO "%s: DMA enabled\n", drive->name);
 
 265         return __ide_dma_on(drive);
 
 268 static void sl82c105_dma_off_quietly(ide_drive_t *drive)
 
 270         u8 speed = XFER_PIO_0;
 
 272         DBG(("sl82c105_dma_off_quietly(drive:%s)\n", drive->name));
 
 274         ide_dma_off_quietly(drive);
 
 275         if (drive->pio_speed)
 
 276                 speed = drive->pio_speed - XFER_PIO_0;
 
 277         config_for_pio(drive, speed, 0, 1);
 
 281  * Ok, that is nasty, but we must make sure the DMA timings
 
 282  * won't be used for a PIO access. The solution here is
 
 283  * to make sure the 16 bits mode is diabled on the channel
 
 284  * when DMA is enabled, thus causing the chip to use PIO0
 
 285  * timings for those operations.
 
 287 static void sl82c105_selectproc(ide_drive_t *drive)
 
 289         ide_hwif_t *hwif = HWIF(drive);
 
 290         struct pci_dev *dev = hwif->pci_dev;
 
 293         //DBG(("sl82c105_selectproc(drive:%s)\n", drive->name));
 
 295         mask = hwif->channel ? CTRL_P1F16 : CTRL_P0F16;
 
 296         old = val = (u32)pci_get_drvdata(dev);
 
 297         if (drive->using_dma)
 
 302                 pci_write_config_dword(dev, 0x40, val); 
 
 303                 pci_set_drvdata(dev, (void *)val);
 
 308  * ATA reset will clear the 16 bits mode in the control
 
 309  * register, we need to update our cache
 
 311 static void sl82c105_resetproc(ide_drive_t *drive)
 
 313         struct pci_dev *dev = HWIF(drive)->pci_dev;
 
 316         DBG(("sl82c105_resetproc(drive:%s)\n", drive->name));
 
 318         pci_read_config_dword(dev, 0x40, &val);
 
 319         pci_set_drvdata(dev, (void *)val);
 
 323  * We only deal with PIO mode here - DMA mode 'using_dma' is not
 
 324  * initialised at the point that this function is called.
 
 326 static void tune_sl82c105(ide_drive_t *drive, u8 pio)
 
 328         DBG(("tune_sl82c105(drive:%s)\n", drive->name));
 
 330         config_for_pio(drive, pio, 1, 0);
 
 333          * We support 32-bit I/O on this interface, and it
 
 334          * doesn't have problems with interrupts.
 
 341  * Return the revision of the Winbond bridge
 
 342  * which this function is part of.
 
 344 static unsigned int sl82c105_bridge_revision(struct pci_dev *dev)
 
 346         struct pci_dev *bridge;
 
 350          * The bridge should be part of the same device, but function 0.
 
 352         bridge = pci_find_slot(dev->bus->number,
 
 353                                PCI_DEVFN(PCI_SLOT(dev->devfn), 0));
 
 358          * Make sure it is a Winbond 553 and is an ISA bridge.
 
 360         if (bridge->vendor != PCI_VENDOR_ID_WINBOND ||
 
 361             bridge->device != PCI_DEVICE_ID_WINBOND_83C553 ||
 
 362             bridge->class >> 8 != PCI_CLASS_BRIDGE_ISA)
 
 366          * We need to find function 0's revision, not function 1
 
 368         pci_read_config_byte(bridge, PCI_REVISION_ID, &rev);
 
 374  * Enable the PCI device
 
 376  * --BenH: It's arch fixup code that should enable channels that
 
 377  * have not been enabled by firmware. I decided we can still enable
 
 378  * channel 0 here at least, but channel 1 has to be enabled by
 
 379  * firmware or arch code. We still set both to 16 bits mode.
 
 381 static unsigned int __devinit init_chipset_sl82c105(struct pci_dev *dev, const char *msg)
 
 385         DBG(("init_chipset_sl82c105()\n"));
 
 387         pci_read_config_dword(dev, 0x40, &val);
 
 388         val |= CTRL_P0EN | CTRL_P0F16 | CTRL_P1F16;
 
 389         pci_write_config_dword(dev, 0x40, val);
 
 390         pci_set_drvdata(dev, (void *)val);
 
 396  * Initialise the chip
 
 398 static void __devinit init_hwif_sl82c105(ide_hwif_t *hwif)
 
 402         DBG(("init_hwif_sl82c105(hwif: ide%d)\n", hwif->index));
 
 404         hwif->tuneproc = tune_sl82c105;
 
 405         hwif->selectproc = sl82c105_selectproc;
 
 406         hwif->resetproc = sl82c105_resetproc;
 
 409          * Default to PIO 0 for fallback unless tuned otherwise.
 
 410          * We always autotune PIO,  this is done before DMA is checked,
 
 411          * so there's no risk of accidentally disabling DMA
 
 413         hwif->drives[0].pio_speed = XFER_PIO_0;
 
 414         hwif->drives[0].autotune = 1;
 
 415         hwif->drives[1].pio_speed = XFER_PIO_0;
 
 416         hwif->drives[1].autotune = 1;
 
 419         hwif->mwdma_mask = 0;
 
 420         hwif->swdma_mask = 0;
 
 426         rev = sl82c105_bridge_revision(hwif->pci_dev);
 
 429                  * Never ever EVER under any circumstances enable
 
 430                  * DMA when the bridge is this old.
 
 432                 printk("    %s: Winbond 553 bridge revision %d, BM-DMA disabled\n",
 
 436                 hwif->mwdma_mask = 0x04;
 
 438                 hwif->ide_dma_check = &sl82c105_check_drive;
 
 439                 hwif->ide_dma_on = &sl82c105_ide_dma_on;
 
 440                 hwif->dma_off_quietly = &sl82c105_dma_off_quietly;
 
 441                 hwif->ide_dma_lostirq = &sl82c105_ide_dma_lost_irq;
 
 442                 hwif->dma_start = &sl82c105_ide_dma_start;
 
 443                 hwif->ide_dma_timeout = &sl82c105_ide_dma_timeout;
 
 447                 hwif->drives[0].autodma = hwif->autodma;
 
 448                 hwif->drives[1].autodma = hwif->autodma;
 
 451                         hwif->serialized = hwif->mate->serialized = 1;
 
 455 static ide_pci_device_t sl82c105_chipset __devinitdata = {
 
 457         .init_chipset   = init_chipset_sl82c105,
 
 458         .init_hwif      = init_hwif_sl82c105,
 
 460         .autodma        = NOAUTODMA,
 
 461         .enablebits     = {{0x40,0x01,0x01}, {0x40,0x10,0x10}},
 
 462         .bootable       = ON_BOARD,
 
 465 static int __devinit sl82c105_init_one(struct pci_dev *dev, const struct pci_device_id *id)
 
 467         return ide_setup_pci_device(dev, &sl82c105_chipset);
 
 470 static struct pci_device_id sl82c105_pci_tbl[] = {
 
 471         { PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_WINBOND, PCI_DEVICE_ID_WINBOND_82C105), 0},
 
 474 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, sl82c105_pci_tbl);
 
 476 static struct pci_driver driver = {
 
 477         .name           = "W82C105_IDE",
 
 478         .id_table       = sl82c105_pci_tbl,
 
 479         .probe          = sl82c105_init_one,
 
 482 static int __init sl82c105_ide_init(void)
 
 484         return ide_pci_register_driver(&driver);
 
 487 module_init(sl82c105_ide_init);
 
 489 MODULE_DESCRIPTION("PCI driver module for W82C105 IDE");
 
 490 MODULE_LICENSE("GPL");