Merge git://git.linux-nfs.org/pub/linux/nfs-2.6
[linux-2.6] / drivers / ide / ide-timing.h
1 #ifndef _IDE_TIMING_H
2 #define _IDE_TIMING_H
3
4 /*
5  * $Id: ide-timing.h,v 1.6 2001/12/23 22:47:56 vojtech Exp $
6  *
7  *  Copyright (c) 1999-2001 Vojtech Pavlik
8  */
9
10 /*
11  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
12  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
13  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
14  * (at your option) any later version.
15  *
16  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
17  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
18  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
19  * GNU General Public License for more details.
20  *
21  * You should have received a copy of the GNU General Public License
22  * along with this program; if not, write to the Free Software
23  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA
24  *
25  * Should you need to contact me, the author, you can do so either by
26  * e-mail - mail your message to <vojtech@ucw.cz>, or by paper mail:
27  * Vojtech Pavlik, Simunkova 1594, Prague 8, 182 00 Czech Republic
28  */
29
30 #include <linux/kernel.h>
31 #include <linux/hdreg.h>
32
33 #define XFER_PIO_5              0x0d
34 #define XFER_UDMA_SLOW          0x4f
35
36 struct ide_timing {
37         short mode;
38         short setup;    /* t1 */
39         short act8b;    /* t2 for 8-bit io */
40         short rec8b;    /* t2i for 8-bit io */
41         short cyc8b;    /* t0 for 8-bit io */
42         short active;   /* t2 or tD */
43         short recover;  /* t2i or tK */
44         short cycle;    /* t0 */
45         short udma;     /* t2CYCTYP/2 */
46 };
47
48 /*
49  * PIO 0-5, MWDMA 0-2 and UDMA 0-6 timings (in nanoseconds).
50  * These were taken from ATA/ATAPI-6 standard, rev 0a, except
51  * for PIO 5, which is a nonstandard extension and UDMA6, which
52  * is currently supported only by Maxtor drives. 
53  */
54
55 static struct ide_timing ide_timing[] = {
56
57         { XFER_UDMA_6,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  15 },
58         { XFER_UDMA_5,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  20 },
59         { XFER_UDMA_4,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  30 },
60         { XFER_UDMA_3,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  45 },
61
62         { XFER_UDMA_2,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  60 },
63         { XFER_UDMA_1,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  80 },
64         { XFER_UDMA_0,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 120 },
65
66         { XFER_UDMA_SLOW,  0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 150 },
67                                           
68         { XFER_MW_DMA_2,  25,   0,   0,   0,  70,  25, 120,   0 },
69         { XFER_MW_DMA_1,  45,   0,   0,   0,  80,  50, 150,   0 },
70         { XFER_MW_DMA_0,  60,   0,   0,   0, 215, 215, 480,   0 },
71                                           
72         { XFER_SW_DMA_2,  60,   0,   0,   0, 120, 120, 240,   0 },
73         { XFER_SW_DMA_1,  90,   0,   0,   0, 240, 240, 480,   0 },
74         { XFER_SW_DMA_0, 120,   0,   0,   0, 480, 480, 960,   0 },
75
76         { XFER_PIO_5,     20,  50,  30, 100,  50,  30, 100,   0 },
77         { XFER_PIO_4,     25,  70,  25, 120,  70,  25, 120,   0 },
78         { XFER_PIO_3,     30,  80,  70, 180,  80,  70, 180,   0 },
79
80         { XFER_PIO_2,     30, 290,  40, 330, 100,  90, 240,   0 },
81         { XFER_PIO_1,     50, 290,  93, 383, 125, 100, 383,   0 },
82         { XFER_PIO_0,     70, 290, 240, 600, 165, 150, 600,   0 },
83
84         { XFER_PIO_SLOW, 120, 290, 240, 960, 290, 240, 960,   0 },
85
86         { -1 }
87 };
88
89 #define IDE_TIMING_SETUP        0x01
90 #define IDE_TIMING_ACT8B        0x02
91 #define IDE_TIMING_REC8B        0x04
92 #define IDE_TIMING_CYC8B        0x08
93 #define IDE_TIMING_8BIT         0x0e
94 #define IDE_TIMING_ACTIVE       0x10
95 #define IDE_TIMING_RECOVER      0x20
96 #define IDE_TIMING_CYCLE        0x40
97 #define IDE_TIMING_UDMA         0x80
98 #define IDE_TIMING_ALL          0xff
99
100 #define FIT(v,vmin,vmax)        max_t(short,min_t(short,v,vmax),vmin)
101 #define ENOUGH(v,unit)          (((v)-1)/(unit)+1)
102 #define EZ(v,unit)              ((v)?ENOUGH(v,unit):0)
103
104 #define XFER_MODE       0xf0
105 #define XFER_MWDMA      0x20
106 #define XFER_EPIO       0x01
107 #define XFER_PIO        0x00
108
109 static void ide_timing_quantize(struct ide_timing *t, struct ide_timing *q, int T, int UT)
110 {
111         q->setup   = EZ(t->setup   * 1000,  T);
112         q->act8b   = EZ(t->act8b   * 1000,  T);
113         q->rec8b   = EZ(t->rec8b   * 1000,  T);
114         q->cyc8b   = EZ(t->cyc8b   * 1000,  T);
115         q->active  = EZ(t->active  * 1000,  T);
116         q->recover = EZ(t->recover * 1000,  T);
117         q->cycle   = EZ(t->cycle   * 1000,  T);
118         q->udma    = EZ(t->udma    * 1000, UT);
119 }
120
121 static void ide_timing_merge(struct ide_timing *a, struct ide_timing *b, struct ide_timing *m, unsigned int what)
122 {
123         if (what & IDE_TIMING_SETUP  ) m->setup   = max(a->setup,   b->setup);
124         if (what & IDE_TIMING_ACT8B  ) m->act8b   = max(a->act8b,   b->act8b);
125         if (what & IDE_TIMING_REC8B  ) m->rec8b   = max(a->rec8b,   b->rec8b);
126         if (what & IDE_TIMING_CYC8B  ) m->cyc8b   = max(a->cyc8b,   b->cyc8b);
127         if (what & IDE_TIMING_ACTIVE ) m->active  = max(a->active,  b->active);
128         if (what & IDE_TIMING_RECOVER) m->recover = max(a->recover, b->recover);
129         if (what & IDE_TIMING_CYCLE  ) m->cycle   = max(a->cycle,   b->cycle);
130         if (what & IDE_TIMING_UDMA   ) m->udma    = max(a->udma,    b->udma);
131 }
132
133 static struct ide_timing* ide_timing_find_mode(short speed)
134 {
135         struct ide_timing *t;
136
137         for (t = ide_timing; t->mode != speed; t++)
138                 if (t->mode < 0)
139                         return NULL;
140         return t; 
141 }
142
143 static int ide_timing_compute(ide_drive_t *drive, short speed, struct ide_timing *t, int T, int UT)
144 {
145         struct hd_driveid *id = drive->id;
146         struct ide_timing *s, p;
147
148 /*
149  * Find the mode.
150  */
151
152         if (!(s = ide_timing_find_mode(speed)))
153                 return -EINVAL;
154
155 /*
156  * Copy the timing from the table.
157  */
158
159         *t = *s;
160
161 /*
162  * If the drive is an EIDE drive, it can tell us it needs extended
163  * PIO/MWDMA cycle timing.
164  */
165
166         if (id && id->field_valid & 2) {        /* EIDE drive */
167
168                 memset(&p, 0, sizeof(p));
169
170                 switch (speed & XFER_MODE) {
171
172                         case XFER_PIO:
173                                 if (speed <= XFER_PIO_2) p.cycle = p.cyc8b = id->eide_pio;
174                                                     else p.cycle = p.cyc8b = id->eide_pio_iordy;
175                                 break;
176
177                         case XFER_MWDMA:
178                                 p.cycle = id->eide_dma_min;
179                                 break;
180                 }
181
182                 ide_timing_merge(&p, t, t, IDE_TIMING_CYCLE | IDE_TIMING_CYC8B);
183         }
184
185 /*
186  * Convert the timing to bus clock counts.
187  */
188
189         ide_timing_quantize(t, t, T, UT);
190
191 /*
192  * Even in DMA/UDMA modes we still use PIO access for IDENTIFY, S.M.A.R.T
193  * and some other commands. We have to ensure that the DMA cycle timing is
194  * slower/equal than the fastest PIO timing.
195  */
196
197         if ((speed & XFER_MODE) != XFER_PIO) {
198                 u8 pio = ide_get_best_pio_mode(drive, 255, 5);
199                 ide_timing_compute(drive, XFER_PIO_0 + pio, &p, T, UT);
200                 ide_timing_merge(&p, t, t, IDE_TIMING_ALL);
201         }
202
203 /*
204  * Lenghten active & recovery time so that cycle time is correct.
205  */
206
207         if (t->act8b + t->rec8b < t->cyc8b) {
208                 t->act8b += (t->cyc8b - (t->act8b + t->rec8b)) / 2;
209                 t->rec8b = t->cyc8b - t->act8b;
210         }
211
212         if (t->active + t->recover < t->cycle) {
213                 t->active += (t->cycle - (t->active + t->recover)) / 2;
214                 t->recover = t->cycle - t->active;
215         }
216
217         return 0;
218 }
219
220 #endif