[PATCH] libata: rename ATA_FLAG_FLUSH_PIO_TASK to ATA_FLAG_FLUSH_PORT_TASK
[linux-2.6] / drivers / scsi / libata-core.c
1 /*
2  *  libata-core.c - helper library for ATA
3  *
4  *  Maintained by:  Jeff Garzik <jgarzik@pobox.com>
5  *                  Please ALWAYS copy linux-ide@vger.kernel.org
6  *                  on emails.
7  *
8  *  Copyright 2003-2004 Red Hat, Inc.  All rights reserved.
9  *  Copyright 2003-2004 Jeff Garzik
10  *
11  *
12  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
13  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
14  *  the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
15  *  any later version.
16  *
17  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
18  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
20  *  GNU General Public License for more details.
21  *
22  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
23  *  along with this program; see the file COPYING.  If not, write to
24  *  the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
25  *
26  *
27  *  libata documentation is available via 'make {ps|pdf}docs',
28  *  as Documentation/DocBook/libata.*
29  *
30  *  Hardware documentation available from http://www.t13.org/ and
31  *  http://www.sata-io.org/
32  *
33  */
34
35 #include <linux/config.h>
36 #include <linux/kernel.h>
37 #include <linux/module.h>
38 #include <linux/pci.h>
39 #include <linux/init.h>
40 #include <linux/list.h>
41 #include <linux/mm.h>
42 #include <linux/highmem.h>
43 #include <linux/spinlock.h>
44 #include <linux/blkdev.h>
45 #include <linux/delay.h>
46 #include <linux/timer.h>
47 #include <linux/interrupt.h>
48 #include <linux/completion.h>
49 #include <linux/suspend.h>
50 #include <linux/workqueue.h>
51 #include <linux/jiffies.h>
52 #include <linux/scatterlist.h>
53 #include <scsi/scsi.h>
54 #include "scsi_priv.h"
55 #include <scsi/scsi_cmnd.h>
56 #include <scsi/scsi_host.h>
57 #include <linux/libata.h>
58 #include <asm/io.h>
59 #include <asm/semaphore.h>
60 #include <asm/byteorder.h>
61
62 #include "libata.h"
63
64 static unsigned int ata_dev_init_params(struct ata_port *ap,
65                                         struct ata_device *dev);
66 static void ata_set_mode(struct ata_port *ap);
67 static void ata_dev_set_xfermode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
68 static unsigned int ata_get_mode_mask(const struct ata_port *ap, int shift);
69 static int fgb(u32 bitmap);
70 static int ata_choose_xfer_mode(const struct ata_port *ap,
71                                 u8 *xfer_mode_out,
72                                 unsigned int *xfer_shift_out);
73
74 static unsigned int ata_unique_id = 1;
75 static struct workqueue_struct *ata_wq;
76
77 int atapi_enabled = 0;
78 module_param(atapi_enabled, int, 0444);
79 MODULE_PARM_DESC(atapi_enabled, "Enable discovery of ATAPI devices (0=off, 1=on)");
80
81 int libata_fua = 0;
82 module_param_named(fua, libata_fua, int, 0444);
83 MODULE_PARM_DESC(fua, "FUA support (0=off, 1=on)");
84
85 MODULE_AUTHOR("Jeff Garzik");
86 MODULE_DESCRIPTION("Library module for ATA devices");
87 MODULE_LICENSE("GPL");
88 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
89
90
91 /**
92  *      ata_tf_to_fis - Convert ATA taskfile to SATA FIS structure
93  *      @tf: Taskfile to convert
94  *      @fis: Buffer into which data will output
95  *      @pmp: Port multiplier port
96  *
97  *      Converts a standard ATA taskfile to a Serial ATA
98  *      FIS structure (Register - Host to Device).
99  *
100  *      LOCKING:
101  *      Inherited from caller.
102  */
103
104 void ata_tf_to_fis(const struct ata_taskfile *tf, u8 *fis, u8 pmp)
105 {
106         fis[0] = 0x27;  /* Register - Host to Device FIS */
107         fis[1] = (pmp & 0xf) | (1 << 7); /* Port multiplier number,
108                                             bit 7 indicates Command FIS */
109         fis[2] = tf->command;
110         fis[3] = tf->feature;
111
112         fis[4] = tf->lbal;
113         fis[5] = tf->lbam;
114         fis[6] = tf->lbah;
115         fis[7] = tf->device;
116
117         fis[8] = tf->hob_lbal;
118         fis[9] = tf->hob_lbam;
119         fis[10] = tf->hob_lbah;
120         fis[11] = tf->hob_feature;
121
122         fis[12] = tf->nsect;
123         fis[13] = tf->hob_nsect;
124         fis[14] = 0;
125         fis[15] = tf->ctl;
126
127         fis[16] = 0;
128         fis[17] = 0;
129         fis[18] = 0;
130         fis[19] = 0;
131 }
132
133 /**
134  *      ata_tf_from_fis - Convert SATA FIS to ATA taskfile
135  *      @fis: Buffer from which data will be input
136  *      @tf: Taskfile to output
137  *
138  *      Converts a serial ATA FIS structure to a standard ATA taskfile.
139  *
140  *      LOCKING:
141  *      Inherited from caller.
142  */
143
144 void ata_tf_from_fis(const u8 *fis, struct ata_taskfile *tf)
145 {
146         tf->command     = fis[2];       /* status */
147         tf->feature     = fis[3];       /* error */
148
149         tf->lbal        = fis[4];
150         tf->lbam        = fis[5];
151         tf->lbah        = fis[6];
152         tf->device      = fis[7];
153
154         tf->hob_lbal    = fis[8];
155         tf->hob_lbam    = fis[9];
156         tf->hob_lbah    = fis[10];
157
158         tf->nsect       = fis[12];
159         tf->hob_nsect   = fis[13];
160 }
161
162 static const u8 ata_rw_cmds[] = {
163         /* pio multi */
164         ATA_CMD_READ_MULTI,
165         ATA_CMD_WRITE_MULTI,
166         ATA_CMD_READ_MULTI_EXT,
167         ATA_CMD_WRITE_MULTI_EXT,
168         0,
169         0,
170         0,
171         ATA_CMD_WRITE_MULTI_FUA_EXT,
172         /* pio */
173         ATA_CMD_PIO_READ,
174         ATA_CMD_PIO_WRITE,
175         ATA_CMD_PIO_READ_EXT,
176         ATA_CMD_PIO_WRITE_EXT,
177         0,
178         0,
179         0,
180         0,
181         /* dma */
182         ATA_CMD_READ,
183         ATA_CMD_WRITE,
184         ATA_CMD_READ_EXT,
185         ATA_CMD_WRITE_EXT,
186         0,
187         0,
188         0,
189         ATA_CMD_WRITE_FUA_EXT
190 };
191
192 /**
193  *      ata_rwcmd_protocol - set taskfile r/w commands and protocol
194  *      @qc: command to examine and configure
195  *
196  *      Examine the device configuration and tf->flags to calculate 
197  *      the proper read/write commands and protocol to use.
198  *
199  *      LOCKING:
200  *      caller.
201  */
202 int ata_rwcmd_protocol(struct ata_queued_cmd *qc)
203 {
204         struct ata_taskfile *tf = &qc->tf;
205         struct ata_device *dev = qc->dev;
206         u8 cmd;
207
208         int index, fua, lba48, write;
209  
210         fua = (tf->flags & ATA_TFLAG_FUA) ? 4 : 0;
211         lba48 = (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) ? 2 : 0;
212         write = (tf->flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
213
214         if (dev->flags & ATA_DFLAG_PIO) {
215                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
216                 index = dev->multi_count ? 0 : 8;
217         } else if (lba48 && (qc->ap->flags & ATA_FLAG_PIO_LBA48)) {
218                 /* Unable to use DMA due to host limitation */
219                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
220                 index = dev->multi_count ? 0 : 8;
221         } else {
222                 tf->protocol = ATA_PROT_DMA;
223                 index = 16;
224         }
225
226         cmd = ata_rw_cmds[index + fua + lba48 + write];
227         if (cmd) {
228                 tf->command = cmd;
229                 return 0;
230         }
231         return -1;
232 }
233
234 static const char * const xfer_mode_str[] = {
235         "UDMA/16",
236         "UDMA/25",
237         "UDMA/33",
238         "UDMA/44",
239         "UDMA/66",
240         "UDMA/100",
241         "UDMA/133",
242         "UDMA7",
243         "MWDMA0",
244         "MWDMA1",
245         "MWDMA2",
246         "PIO0",
247         "PIO1",
248         "PIO2",
249         "PIO3",
250         "PIO4",
251 };
252
253 /**
254  *      ata_udma_string - convert UDMA bit offset to string
255  *      @mask: mask of bits supported; only highest bit counts.
256  *
257  *      Determine string which represents the highest speed
258  *      (highest bit in @udma_mask).
259  *
260  *      LOCKING:
261  *      None.
262  *
263  *      RETURNS:
264  *      Constant C string representing highest speed listed in
265  *      @udma_mask, or the constant C string "<n/a>".
266  */
267
268 static const char *ata_mode_string(unsigned int mask)
269 {
270         int i;
271
272         for (i = 7; i >= 0; i--)
273                 if (mask & (1 << i))
274                         goto out;
275         for (i = ATA_SHIFT_MWDMA + 2; i >= ATA_SHIFT_MWDMA; i--)
276                 if (mask & (1 << i))
277                         goto out;
278         for (i = ATA_SHIFT_PIO + 4; i >= ATA_SHIFT_PIO; i--)
279                 if (mask & (1 << i))
280                         goto out;
281
282         return "<n/a>";
283
284 out:
285         return xfer_mode_str[i];
286 }
287
288 /**
289  *      ata_pio_devchk - PATA device presence detection
290  *      @ap: ATA channel to examine
291  *      @device: Device to examine (starting at zero)
292  *
293  *      This technique was originally described in
294  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
295  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
296  *
297  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
298  *      and if a device is present, it will respond by
299  *      correctly storing and echoing back the
300  *      ATA shadow register contents.
301  *
302  *      LOCKING:
303  *      caller.
304  */
305
306 static unsigned int ata_pio_devchk(struct ata_port *ap,
307                                    unsigned int device)
308 {
309         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
310         u8 nsect, lbal;
311
312         ap->ops->dev_select(ap, device);
313
314         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
315         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
316
317         outb(0xaa, ioaddr->nsect_addr);
318         outb(0x55, ioaddr->lbal_addr);
319
320         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
321         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
322
323         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
324         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
325
326         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
327                 return 1;       /* we found a device */
328
329         return 0;               /* nothing found */
330 }
331
332 /**
333  *      ata_mmio_devchk - PATA device presence detection
334  *      @ap: ATA channel to examine
335  *      @device: Device to examine (starting at zero)
336  *
337  *      This technique was originally described in
338  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
339  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
340  *
341  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
342  *      and if a device is present, it will respond by
343  *      correctly storing and echoing back the
344  *      ATA shadow register contents.
345  *
346  *      LOCKING:
347  *      caller.
348  */
349
350 static unsigned int ata_mmio_devchk(struct ata_port *ap,
351                                     unsigned int device)
352 {
353         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
354         u8 nsect, lbal;
355
356         ap->ops->dev_select(ap, device);
357
358         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
359         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
360
361         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
362         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
363
364         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
365         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
366
367         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
368         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
369
370         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
371                 return 1;       /* we found a device */
372
373         return 0;               /* nothing found */
374 }
375
376 /**
377  *      ata_devchk - PATA device presence detection
378  *      @ap: ATA channel to examine
379  *      @device: Device to examine (starting at zero)
380  *
381  *      Dispatch ATA device presence detection, depending
382  *      on whether we are using PIO or MMIO to talk to the
383  *      ATA shadow registers.
384  *
385  *      LOCKING:
386  *      caller.
387  */
388
389 static unsigned int ata_devchk(struct ata_port *ap,
390                                     unsigned int device)
391 {
392         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
393                 return ata_mmio_devchk(ap, device);
394         return ata_pio_devchk(ap, device);
395 }
396
397 /**
398  *      ata_dev_classify - determine device type based on ATA-spec signature
399  *      @tf: ATA taskfile register set for device to be identified
400  *
401  *      Determine from taskfile register contents whether a device is
402  *      ATA or ATAPI, as per "Signature and persistence" section
403  *      of ATA/PI spec (volume 1, sect 5.14).
404  *
405  *      LOCKING:
406  *      None.
407  *
408  *      RETURNS:
409  *      Device type, %ATA_DEV_ATA, %ATA_DEV_ATAPI, or %ATA_DEV_UNKNOWN
410  *      the event of failure.
411  */
412
413 unsigned int ata_dev_classify(const struct ata_taskfile *tf)
414 {
415         /* Apple's open source Darwin code hints that some devices only
416          * put a proper signature into the LBA mid/high registers,
417          * So, we only check those.  It's sufficient for uniqueness.
418          */
419
420         if (((tf->lbam == 0) && (tf->lbah == 0)) ||
421             ((tf->lbam == 0x3c) && (tf->lbah == 0xc3))) {
422                 DPRINTK("found ATA device by sig\n");
423                 return ATA_DEV_ATA;
424         }
425
426         if (((tf->lbam == 0x14) && (tf->lbah == 0xeb)) ||
427             ((tf->lbam == 0x69) && (tf->lbah == 0x96))) {
428                 DPRINTK("found ATAPI device by sig\n");
429                 return ATA_DEV_ATAPI;
430         }
431
432         DPRINTK("unknown device\n");
433         return ATA_DEV_UNKNOWN;
434 }
435
436 /**
437  *      ata_dev_try_classify - Parse returned ATA device signature
438  *      @ap: ATA channel to examine
439  *      @device: Device to examine (starting at zero)
440  *      @r_err: Value of error register on completion
441  *
442  *      After an event -- SRST, E.D.D., or SATA COMRESET -- occurs,
443  *      an ATA/ATAPI-defined set of values is placed in the ATA
444  *      shadow registers, indicating the results of device detection
445  *      and diagnostics.
446  *
447  *      Select the ATA device, and read the values from the ATA shadow
448  *      registers.  Then parse according to the Error register value,
449  *      and the spec-defined values examined by ata_dev_classify().
450  *
451  *      LOCKING:
452  *      caller.
453  *
454  *      RETURNS:
455  *      Device type - %ATA_DEV_ATA, %ATA_DEV_ATAPI or %ATA_DEV_NONE.
456  */
457
458 static unsigned int
459 ata_dev_try_classify(struct ata_port *ap, unsigned int device, u8 *r_err)
460 {
461         struct ata_taskfile tf;
462         unsigned int class;
463         u8 err;
464
465         ap->ops->dev_select(ap, device);
466
467         memset(&tf, 0, sizeof(tf));
468
469         ap->ops->tf_read(ap, &tf);
470         err = tf.feature;
471         if (r_err)
472                 *r_err = err;
473
474         /* see if device passed diags */
475         if (err == 1)
476                 /* do nothing */ ;
477         else if ((device == 0) && (err == 0x81))
478                 /* do nothing */ ;
479         else
480                 return ATA_DEV_NONE;
481
482         /* determine if device is ATA or ATAPI */
483         class = ata_dev_classify(&tf);
484
485         if (class == ATA_DEV_UNKNOWN)
486                 return ATA_DEV_NONE;
487         if ((class == ATA_DEV_ATA) && (ata_chk_status(ap) == 0))
488                 return ATA_DEV_NONE;
489         return class;
490 }
491
492 /**
493  *      ata_id_string - Convert IDENTIFY DEVICE page into string
494  *      @id: IDENTIFY DEVICE results we will examine
495  *      @s: string into which data is output
496  *      @ofs: offset into identify device page
497  *      @len: length of string to return. must be an even number.
498  *
499  *      The strings in the IDENTIFY DEVICE page are broken up into
500  *      16-bit chunks.  Run through the string, and output each
501  *      8-bit chunk linearly, regardless of platform.
502  *
503  *      LOCKING:
504  *      caller.
505  */
506
507 void ata_id_string(const u16 *id, unsigned char *s,
508                    unsigned int ofs, unsigned int len)
509 {
510         unsigned int c;
511
512         while (len > 0) {
513                 c = id[ofs] >> 8;
514                 *s = c;
515                 s++;
516
517                 c = id[ofs] & 0xff;
518                 *s = c;
519                 s++;
520
521                 ofs++;
522                 len -= 2;
523         }
524 }
525
526 /**
527  *      ata_id_c_string - Convert IDENTIFY DEVICE page into C string
528  *      @id: IDENTIFY DEVICE results we will examine
529  *      @s: string into which data is output
530  *      @ofs: offset into identify device page
531  *      @len: length of string to return. must be an odd number.
532  *
533  *      This function is identical to ata_id_string except that it
534  *      trims trailing spaces and terminates the resulting string with
535  *      null.  @len must be actual maximum length (even number) + 1.
536  *
537  *      LOCKING:
538  *      caller.
539  */
540 void ata_id_c_string(const u16 *id, unsigned char *s,
541                      unsigned int ofs, unsigned int len)
542 {
543         unsigned char *p;
544
545         WARN_ON(!(len & 1));
546
547         ata_id_string(id, s, ofs, len - 1);
548
549         p = s + strnlen(s, len - 1);
550         while (p > s && p[-1] == ' ')
551                 p--;
552         *p = '\0';
553 }
554
555 static u64 ata_id_n_sectors(const u16 *id)
556 {
557         if (ata_id_has_lba(id)) {
558                 if (ata_id_has_lba48(id))
559                         return ata_id_u64(id, 100);
560                 else
561                         return ata_id_u32(id, 60);
562         } else {
563                 if (ata_id_current_chs_valid(id))
564                         return ata_id_u32(id, 57);
565                 else
566                         return id[1] * id[3] * id[6];
567         }
568 }
569
570 /**
571  *      ata_noop_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
572  *      @ap: ATA channel to manipulate
573  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
574  *
575  *      This function performs no actual function.
576  *
577  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
578  *
579  *      LOCKING:
580  *      caller.
581  */
582 void ata_noop_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
583 {
584 }
585
586
587 /**
588  *      ata_std_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
589  *      @ap: ATA channel to manipulate
590  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
591  *
592  *      Use the method defined in the ATA specification to
593  *      make either device 0, or device 1, active on the
594  *      ATA channel.  Works with both PIO and MMIO.
595  *
596  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
597  *
598  *      LOCKING:
599  *      caller.
600  */
601
602 void ata_std_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
603 {
604         u8 tmp;
605
606         if (device == 0)
607                 tmp = ATA_DEVICE_OBS;
608         else
609                 tmp = ATA_DEVICE_OBS | ATA_DEV1;
610
611         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
612                 writeb(tmp, (void __iomem *) ap->ioaddr.device_addr);
613         } else {
614                 outb(tmp, ap->ioaddr.device_addr);
615         }
616         ata_pause(ap);          /* needed; also flushes, for mmio */
617 }
618
619 /**
620  *      ata_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
621  *      @ap: ATA channel to manipulate
622  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
623  *      @wait: non-zero to wait for Status register BSY bit to clear
624  *      @can_sleep: non-zero if context allows sleeping
625  *
626  *      Use the method defined in the ATA specification to
627  *      make either device 0, or device 1, active on the
628  *      ATA channel.
629  *
630  *      This is a high-level version of ata_std_dev_select(),
631  *      which additionally provides the services of inserting
632  *      the proper pauses and status polling, where needed.
633  *
634  *      LOCKING:
635  *      caller.
636  */
637
638 void ata_dev_select(struct ata_port *ap, unsigned int device,
639                            unsigned int wait, unsigned int can_sleep)
640 {
641         VPRINTK("ENTER, ata%u: device %u, wait %u\n",
642                 ap->id, device, wait);
643
644         if (wait)
645                 ata_wait_idle(ap);
646
647         ap->ops->dev_select(ap, device);
648
649         if (wait) {
650                 if (can_sleep && ap->device[device].class == ATA_DEV_ATAPI)
651                         msleep(150);
652                 ata_wait_idle(ap);
653         }
654 }
655
656 /**
657  *      ata_dump_id - IDENTIFY DEVICE info debugging output
658  *      @id: IDENTIFY DEVICE page to dump
659  *
660  *      Dump selected 16-bit words from the given IDENTIFY DEVICE
661  *      page.
662  *
663  *      LOCKING:
664  *      caller.
665  */
666
667 static inline void ata_dump_id(const u16 *id)
668 {
669         DPRINTK("49==0x%04x  "
670                 "53==0x%04x  "
671                 "63==0x%04x  "
672                 "64==0x%04x  "
673                 "75==0x%04x  \n",
674                 id[49],
675                 id[53],
676                 id[63],
677                 id[64],
678                 id[75]);
679         DPRINTK("80==0x%04x  "
680                 "81==0x%04x  "
681                 "82==0x%04x  "
682                 "83==0x%04x  "
683                 "84==0x%04x  \n",
684                 id[80],
685                 id[81],
686                 id[82],
687                 id[83],
688                 id[84]);
689         DPRINTK("88==0x%04x  "
690                 "93==0x%04x\n",
691                 id[88],
692                 id[93]);
693 }
694
695 /*
696  *      Compute the PIO modes available for this device. This is not as
697  *      trivial as it seems if we must consider early devices correctly.
698  *
699  *      FIXME: pre IDE drive timing (do we care ?). 
700  */
701
702 static unsigned int ata_pio_modes(const struct ata_device *adev)
703 {
704         u16 modes;
705
706         /* Usual case. Word 53 indicates word 64 is valid */
707         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & (1 << 1)) {
708                 modes = adev->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
709                 modes <<= 3;
710                 modes |= 0x7;
711                 return modes;
712         }
713
714         /* If word 64 isn't valid then Word 51 high byte holds the PIO timing
715            number for the maximum. Turn it into a mask and return it */
716         modes = (2 << ((adev->id[ATA_ID_OLD_PIO_MODES] >> 8) & 0xFF)) - 1 ;
717         return modes;
718         /* But wait.. there's more. Design your standards by committee and
719            you too can get a free iordy field to process. However its the 
720            speeds not the modes that are supported... Note drivers using the
721            timing API will get this right anyway */
722 }
723
724 /**
725  *      ata_port_queue_task - Queue port_task
726  *      @ap: The ata_port to queue port_task for
727  *
728  *      Schedule @fn(@data) for execution after @delay jiffies using
729  *      port_task.  There is one port_task per port and it's the
730  *      user(low level driver)'s responsibility to make sure that only
731  *      one task is active at any given time.
732  *
733  *      libata core layer takes care of synchronization between
734  *      port_task and EH.  ata_port_queue_task() may be ignored for EH
735  *      synchronization.
736  *
737  *      LOCKING:
738  *      Inherited from caller.
739  */
740 void ata_port_queue_task(struct ata_port *ap, void (*fn)(void *), void *data,
741                          unsigned long delay)
742 {
743         int rc;
744
745         if (ap->flags & ATA_FLAG_FLUSH_PORT_TASK)
746                 return;
747
748         PREPARE_WORK(&ap->port_task, fn, data);
749
750         if (!delay)
751                 rc = queue_work(ata_wq, &ap->port_task);
752         else
753                 rc = queue_delayed_work(ata_wq, &ap->port_task, delay);
754
755         /* rc == 0 means that another user is using port task */
756         WARN_ON(rc == 0);
757 }
758
759 /**
760  *      ata_port_flush_task - Flush port_task
761  *      @ap: The ata_port to flush port_task for
762  *
763  *      After this function completes, port_task is guranteed not to
764  *      be running or scheduled.
765  *
766  *      LOCKING:
767  *      Kernel thread context (may sleep)
768  */
769 void ata_port_flush_task(struct ata_port *ap)
770 {
771         unsigned long flags;
772
773         DPRINTK("ENTER\n");
774
775         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
776         ap->flags |= ATA_FLAG_FLUSH_PORT_TASK;
777         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
778
779         DPRINTK("flush #1\n");
780         flush_workqueue(ata_wq);
781
782         /*
783          * At this point, if a task is running, it's guaranteed to see
784          * the FLUSH flag; thus, it will never queue pio tasks again.
785          * Cancel and flush.
786          */
787         if (!cancel_delayed_work(&ap->port_task)) {
788                 DPRINTK("flush #2\n");
789                 flush_workqueue(ata_wq);
790         }
791
792         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
793         ap->flags &= ~ATA_FLAG_FLUSH_PORT_TASK;
794         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
795
796         DPRINTK("EXIT\n");
797 }
798
799 void ata_qc_complete_internal(struct ata_queued_cmd *qc)
800 {
801         struct completion *waiting = qc->private_data;
802
803         qc->ap->ops->tf_read(qc->ap, &qc->tf);
804         complete(waiting);
805 }
806
807 /**
808  *      ata_exec_internal - execute libata internal command
809  *      @ap: Port to which the command is sent
810  *      @dev: Device to which the command is sent
811  *      @tf: Taskfile registers for the command and the result
812  *      @dma_dir: Data tranfer direction of the command
813  *      @buf: Data buffer of the command
814  *      @buflen: Length of data buffer
815  *
816  *      Executes libata internal command with timeout.  @tf contains
817  *      command on entry and result on return.  Timeout and error
818  *      conditions are reported via return value.  No recovery action
819  *      is taken after a command times out.  It's caller's duty to
820  *      clean up after timeout.
821  *
822  *      LOCKING:
823  *      None.  Should be called with kernel context, might sleep.
824  */
825
826 static unsigned
827 ata_exec_internal(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev,
828                   struct ata_taskfile *tf,
829                   int dma_dir, void *buf, unsigned int buflen)
830 {
831         u8 command = tf->command;
832         struct ata_queued_cmd *qc;
833         DECLARE_COMPLETION(wait);
834         unsigned long flags;
835         unsigned int err_mask;
836
837         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
838
839         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
840         BUG_ON(qc == NULL);
841
842         qc->tf = *tf;
843         qc->dma_dir = dma_dir;
844         if (dma_dir != DMA_NONE) {
845                 ata_sg_init_one(qc, buf, buflen);
846                 qc->nsect = buflen / ATA_SECT_SIZE;
847         }
848
849         qc->private_data = &wait;
850         qc->complete_fn = ata_qc_complete_internal;
851
852         qc->err_mask = ata_qc_issue(qc);
853         if (qc->err_mask)
854                 ata_qc_complete(qc);
855
856         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
857
858         if (!wait_for_completion_timeout(&wait, ATA_TMOUT_INTERNAL)) {
859                 spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
860
861                 /* We're racing with irq here.  If we lose, the
862                  * following test prevents us from completing the qc
863                  * again.  If completion irq occurs after here but
864                  * before the caller cleans up, it will result in a
865                  * spurious interrupt.  We can live with that.
866                  */
867                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE) {
868                         qc->err_mask = AC_ERR_TIMEOUT;
869                         ata_qc_complete(qc);
870                         printk(KERN_WARNING "ata%u: qc timeout (cmd 0x%x)\n",
871                                ap->id, command);
872                 }
873
874                 spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
875         }
876
877         *tf = qc->tf;
878         err_mask = qc->err_mask;
879
880         ata_qc_free(qc);
881
882         return err_mask;
883 }
884
885 /**
886  *      ata_pio_need_iordy      -       check if iordy needed
887  *      @adev: ATA device
888  *
889  *      Check if the current speed of the device requires IORDY. Used
890  *      by various controllers for chip configuration.
891  */
892
893 unsigned int ata_pio_need_iordy(const struct ata_device *adev)
894 {
895         int pio;
896         int speed = adev->pio_mode - XFER_PIO_0;
897
898         if (speed < 2)
899                 return 0;
900         if (speed > 2)
901                 return 1;
902                 
903         /* If we have no drive specific rule, then PIO 2 is non IORDY */
904
905         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) { /* EIDE */
906                 pio = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO];
907                 /* Is the speed faster than the drive allows non IORDY ? */
908                 if (pio) {
909                         /* This is cycle times not frequency - watch the logic! */
910                         if (pio > 240)  /* PIO2 is 240nS per cycle */
911                                 return 1;
912                         return 0;
913                 }
914         }
915         return 0;
916 }
917
918 /**
919  *      ata_dev_read_id - Read ID data from the specified device
920  *      @ap: port on which target device resides
921  *      @dev: target device
922  *      @p_class: pointer to class of the target device (may be changed)
923  *      @post_reset: is this read ID post-reset?
924  *      @p_id: read IDENTIFY page (newly allocated)
925  *
926  *      Read ID data from the specified device.  ATA_CMD_ID_ATA is
927  *      performed on ATA devices and ATA_CMD_ID_ATAPI on ATAPI
928  *      devices.  This function also takes care of EDD signature
929  *      misreporting (to be removed once EDD support is gone) and
930  *      issues ATA_CMD_INIT_DEV_PARAMS for pre-ATA4 drives.
931  *
932  *      LOCKING:
933  *      Kernel thread context (may sleep)
934  *
935  *      RETURNS:
936  *      0 on success, -errno otherwise.
937  */
938 static int ata_dev_read_id(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev,
939                            unsigned int *p_class, int post_reset, u16 **p_id)
940 {
941         unsigned int class = *p_class;
942         unsigned int using_edd;
943         struct ata_taskfile tf;
944         unsigned int err_mask = 0;
945         u16 *id;
946         const char *reason;
947         int rc;
948
949         DPRINTK("ENTER, host %u, dev %u\n", ap->id, dev->devno);
950
951         if (ap->ops->probe_reset ||
952             ap->flags & (ATA_FLAG_SRST | ATA_FLAG_SATA_RESET))
953                 using_edd = 0;
954         else
955                 using_edd = 1;
956
957         ata_dev_select(ap, dev->devno, 1, 1); /* select device 0/1 */
958
959         id = kmalloc(sizeof(id[0]) * ATA_ID_WORDS, GFP_KERNEL);
960         if (id == NULL) {
961                 rc = -ENOMEM;
962                 reason = "out of memory";
963                 goto err_out;
964         }
965
966  retry:
967         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
968
969         switch (class) {
970         case ATA_DEV_ATA:
971                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
972                 break;
973         case ATA_DEV_ATAPI:
974                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
975                 break;
976         default:
977                 rc = -ENODEV;
978                 reason = "unsupported class";
979                 goto err_out;
980         }
981
982         tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
983
984         err_mask = ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_FROM_DEVICE,
985                                      id, sizeof(id[0]) * ATA_ID_WORDS);
986
987         if (err_mask) {
988                 rc = -EIO;
989                 reason = "I/O error";
990
991                 if (err_mask & ~AC_ERR_DEV)
992                         goto err_out;
993
994                 /*
995                  * arg!  EDD works for all test cases, but seems to return
996                  * the ATA signature for some ATAPI devices.  Until the
997                  * reason for this is found and fixed, we fix up the mess
998                  * here.  If IDENTIFY DEVICE returns command aborted
999                  * (as ATAPI devices do), then we issue an
1000                  * IDENTIFY PACKET DEVICE.
1001                  *
1002                  * ATA software reset (SRST, the default) does not appear
1003                  * to have this problem.
1004                  */
1005                 if ((using_edd) && (class == ATA_DEV_ATA)) {
1006                         u8 err = tf.feature;
1007                         if (err & ATA_ABORTED) {
1008                                 class = ATA_DEV_ATAPI;
1009                                 goto retry;
1010                         }
1011                 }
1012                 goto err_out;
1013         }
1014
1015         swap_buf_le16(id, ATA_ID_WORDS);
1016
1017         /* print device capabilities */
1018         printk(KERN_DEBUG "ata%u: dev %u cfg "
1019                "49:%04x 82:%04x 83:%04x 84:%04x 85:%04x 86:%04x 87:%04x 88:%04x\n",
1020                ap->id, dev->devno,
1021                id[49], id[82], id[83], id[84], id[85], id[86], id[87], id[88]);
1022
1023         /* sanity check */
1024         if ((class == ATA_DEV_ATA) != ata_id_is_ata(id)) {
1025                 rc = -EINVAL;
1026                 reason = "device reports illegal type";
1027                 goto err_out;
1028         }
1029
1030         if (post_reset && class == ATA_DEV_ATA) {
1031                 /*
1032                  * The exact sequence expected by certain pre-ATA4 drives is:
1033                  * SRST RESET
1034                  * IDENTIFY
1035                  * INITIALIZE DEVICE PARAMETERS
1036                  * anything else..
1037                  * Some drives were very specific about that exact sequence.
1038                  */
1039                 if (ata_id_major_version(id) < 4 || !ata_id_has_lba(id)) {
1040                         err_mask = ata_dev_init_params(ap, dev);
1041                         if (err_mask) {
1042                                 rc = -EIO;
1043                                 reason = "INIT_DEV_PARAMS failed";
1044                                 goto err_out;
1045                         }
1046
1047                         /* current CHS translation info (id[53-58]) might be
1048                          * changed. reread the identify device info.
1049                          */
1050                         post_reset = 0;
1051                         goto retry;
1052                 }
1053         }
1054
1055         *p_class = class;
1056         *p_id = id;
1057         return 0;
1058
1059  err_out:
1060         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u failed to IDENTIFY (%s)\n",
1061                ap->id, dev->devno, reason);
1062         kfree(id);
1063         return rc;
1064 }
1065
1066 static inline u8 ata_dev_knobble(const struct ata_port *ap,
1067                                  struct ata_device *dev)
1068 {
1069         return ((ap->cbl == ATA_CBL_SATA) && (!ata_id_is_sata(dev->id)));
1070 }
1071
1072 /**
1073  *      ata_dev_configure - Configure the specified ATA/ATAPI device
1074  *      @ap: Port on which target device resides
1075  *      @dev: Target device to configure
1076  *      @print_info: Enable device info printout
1077  *
1078  *      Configure @dev according to @dev->id.  Generic and low-level
1079  *      driver specific fixups are also applied.
1080  *
1081  *      LOCKING:
1082  *      Kernel thread context (may sleep)
1083  *
1084  *      RETURNS:
1085  *      0 on success, -errno otherwise
1086  */
1087 static int ata_dev_configure(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev,
1088                              int print_info)
1089 {
1090         unsigned long xfer_modes;
1091         int i, rc;
1092
1093         if (!ata_dev_present(dev)) {
1094                 DPRINTK("ENTER/EXIT (host %u, dev %u) -- nodev\n",
1095                         ap->id, dev->devno);
1096                 return 0;
1097         }
1098
1099         DPRINTK("ENTER, host %u, dev %u\n", ap->id, dev->devno);
1100
1101         /* initialize to-be-configured parameters */
1102         dev->flags = 0;
1103         dev->max_sectors = 0;
1104         dev->cdb_len = 0;
1105         dev->n_sectors = 0;
1106         dev->cylinders = 0;
1107         dev->heads = 0;
1108         dev->sectors = 0;
1109
1110         /*
1111          * common ATA, ATAPI feature tests
1112          */
1113
1114         /* we require DMA support (bits 8 of word 49) */
1115         if (!ata_id_has_dma(dev->id)) {
1116                 printk(KERN_DEBUG "ata%u: no dma\n", ap->id);
1117                 rc = -EINVAL;
1118                 goto err_out_nosup;
1119         }
1120
1121         /* quick-n-dirty find max transfer mode; for printk only */
1122         xfer_modes = dev->id[ATA_ID_UDMA_MODES];
1123         if (!xfer_modes)
1124                 xfer_modes = (dev->id[ATA_ID_MWDMA_MODES]) << ATA_SHIFT_MWDMA;
1125         if (!xfer_modes)
1126                 xfer_modes = ata_pio_modes(dev);
1127
1128         ata_dump_id(dev->id);
1129
1130         /* ATA-specific feature tests */
1131         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
1132                 dev->n_sectors = ata_id_n_sectors(dev->id);
1133
1134                 if (ata_id_has_lba(dev->id)) {
1135                         const char *lba_desc;
1136
1137                         lba_desc = "LBA";
1138                         dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA;
1139                         if (ata_id_has_lba48(dev->id)) {
1140                                 dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA48;
1141                                 lba_desc = "LBA48";
1142                         }
1143
1144                         /* print device info to dmesg */
1145                         if (print_info)
1146                                 printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATA-%d, "
1147                                        "max %s, %Lu sectors: %s\n",
1148                                        ap->id, dev->devno,
1149                                        ata_id_major_version(dev->id),
1150                                        ata_mode_string(xfer_modes),
1151                                        (unsigned long long)dev->n_sectors,
1152                                        lba_desc);
1153                 } else {
1154                         /* CHS */
1155
1156                         /* Default translation */
1157                         dev->cylinders  = dev->id[1];
1158                         dev->heads      = dev->id[3];
1159                         dev->sectors    = dev->id[6];
1160
1161                         if (ata_id_current_chs_valid(dev->id)) {
1162                                 /* Current CHS translation is valid. */
1163                                 dev->cylinders = dev->id[54];
1164                                 dev->heads     = dev->id[55];
1165                                 dev->sectors   = dev->id[56];
1166                         }
1167
1168                         /* print device info to dmesg */
1169                         if (print_info)
1170                                 printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATA-%d, "
1171                                        "max %s, %Lu sectors: CHS %u/%u/%u\n",
1172                                        ap->id, dev->devno,
1173                                        ata_id_major_version(dev->id),
1174                                        ata_mode_string(xfer_modes),
1175                                        (unsigned long long)dev->n_sectors,
1176                                        dev->cylinders, dev->heads, dev->sectors);
1177                 }
1178
1179                 dev->cdb_len = 16;
1180         }
1181
1182         /* ATAPI-specific feature tests */
1183         else if (dev->class == ATA_DEV_ATAPI) {
1184                 rc = atapi_cdb_len(dev->id);
1185                 if ((rc < 12) || (rc > ATAPI_CDB_LEN)) {
1186                         printk(KERN_WARNING "ata%u: unsupported CDB len\n", ap->id);
1187                         rc = -EINVAL;
1188                         goto err_out_nosup;
1189                 }
1190                 dev->cdb_len = (unsigned int) rc;
1191
1192                 /* print device info to dmesg */
1193                 if (print_info)
1194                         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATAPI, max %s\n",
1195                                ap->id, dev->devno, ata_mode_string(xfer_modes));
1196         }
1197
1198         ap->host->max_cmd_len = 0;
1199         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
1200                 ap->host->max_cmd_len = max_t(unsigned int,
1201                                               ap->host->max_cmd_len,
1202                                               ap->device[i].cdb_len);
1203
1204         /* limit bridge transfers to udma5, 200 sectors */
1205         if (ata_dev_knobble(ap, dev)) {
1206                 if (print_info)
1207                         printk(KERN_INFO "ata%u(%u): applying bridge limits\n",
1208                                ap->id, dev->devno);
1209                 ap->udma_mask &= ATA_UDMA5;
1210                 dev->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1211         }
1212
1213         if (ap->ops->dev_config)
1214                 ap->ops->dev_config(ap, dev);
1215
1216         DPRINTK("EXIT, drv_stat = 0x%x\n", ata_chk_status(ap));
1217         return 0;
1218
1219 err_out_nosup:
1220         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u not supported, ignoring\n",
1221                ap->id, dev->devno);
1222         DPRINTK("EXIT, err\n");
1223         return rc;
1224 }
1225
1226 /**
1227  *      ata_bus_probe - Reset and probe ATA bus
1228  *      @ap: Bus to probe
1229  *
1230  *      Master ATA bus probing function.  Initiates a hardware-dependent
1231  *      bus reset, then attempts to identify any devices found on
1232  *      the bus.
1233  *
1234  *      LOCKING:
1235  *      PCI/etc. bus probe sem.
1236  *
1237  *      RETURNS:
1238  *      Zero on success, non-zero on error.
1239  */
1240
1241 static int ata_bus_probe(struct ata_port *ap)
1242 {
1243         unsigned int classes[ATA_MAX_DEVICES];
1244         unsigned int i, rc, found = 0;
1245
1246         ata_port_probe(ap);
1247
1248         /* reset */
1249         if (ap->ops->probe_reset) {
1250                 rc = ap->ops->probe_reset(ap, classes);
1251                 if (rc) {
1252                         printk("ata%u: reset failed (errno=%d)\n", ap->id, rc);
1253                         return rc;
1254                 }
1255
1256                 for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
1257                         if (classes[i] == ATA_DEV_UNKNOWN)
1258                                 classes[i] = ATA_DEV_NONE;
1259         } else {
1260                 ap->ops->phy_reset(ap);
1261
1262                 for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1263                         if (!(ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED))
1264                                 classes[i] = ap->device[i].class;
1265                         else
1266                                 ap->device[i].class = ATA_DEV_UNKNOWN;
1267                 }
1268                 ata_port_probe(ap);
1269         }
1270
1271         /* read IDENTIFY page and configure devices */
1272         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1273                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1274
1275                 dev->class = classes[i];
1276
1277                 if (!ata_dev_present(dev))
1278                         continue;
1279
1280                 WARN_ON(dev->id != NULL);
1281                 if (ata_dev_read_id(ap, dev, &dev->class, 1, &dev->id)) {
1282                         dev->class = ATA_DEV_NONE;
1283                         continue;
1284                 }
1285
1286                 if (ata_dev_configure(ap, dev, 1)) {
1287                         dev->class++;   /* disable device */
1288                         continue;
1289                 }
1290
1291                 found = 1;
1292         }
1293
1294         if (!found)
1295                 goto err_out_disable;
1296
1297         ata_set_mode(ap);
1298         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1299                 goto err_out_disable;
1300
1301         return 0;
1302
1303 err_out_disable:
1304         ap->ops->port_disable(ap);
1305         return -1;
1306 }
1307
1308 /**
1309  *      ata_port_probe - Mark port as enabled
1310  *      @ap: Port for which we indicate enablement
1311  *
1312  *      Modify @ap data structure such that the system
1313  *      thinks that the entire port is enabled.
1314  *
1315  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1316  *      serialization.
1317  */
1318
1319 void ata_port_probe(struct ata_port *ap)
1320 {
1321         ap->flags &= ~ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
1322 }
1323
1324 /**
1325  *      sata_print_link_status - Print SATA link status
1326  *      @ap: SATA port to printk link status about
1327  *
1328  *      This function prints link speed and status of a SATA link.
1329  *
1330  *      LOCKING:
1331  *      None.
1332  */
1333 static void sata_print_link_status(struct ata_port *ap)
1334 {
1335         u32 sstatus, tmp;
1336         const char *speed;
1337
1338         if (!ap->ops->scr_read)
1339                 return;
1340
1341         sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1342
1343         if (sata_dev_present(ap)) {
1344                 tmp = (sstatus >> 4) & 0xf;
1345                 if (tmp & (1 << 0))
1346                         speed = "1.5";
1347                 else if (tmp & (1 << 1))
1348                         speed = "3.0";
1349                 else
1350                         speed = "<unknown>";
1351                 printk(KERN_INFO "ata%u: SATA link up %s Gbps (SStatus %X)\n",
1352                        ap->id, speed, sstatus);
1353         } else {
1354                 printk(KERN_INFO "ata%u: SATA link down (SStatus %X)\n",
1355                        ap->id, sstatus);
1356         }
1357 }
1358
1359 /**
1360  *      __sata_phy_reset - Wake/reset a low-level SATA PHY
1361  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1362  *
1363  *      This function issues commands to standard SATA Sxxx
1364  *      PHY registers, to wake up the phy (and device), and
1365  *      clear any reset condition.
1366  *
1367  *      LOCKING:
1368  *      PCI/etc. bus probe sem.
1369  *
1370  */
1371 void __sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1372 {
1373         u32 sstatus;
1374         unsigned long timeout = jiffies + (HZ * 5);
1375
1376         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) {
1377                 /* issue phy wake/reset */
1378                 scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x301);
1379                 /* Couldn't find anything in SATA I/II specs, but
1380                  * AHCI-1.1 10.4.2 says at least 1 ms. */
1381                 mdelay(1);
1382         }
1383         scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x300); /* phy wake/clear reset */
1384
1385         /* wait for phy to become ready, if necessary */
1386         do {
1387                 msleep(200);
1388                 sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1389                 if ((sstatus & 0xf) != 1)
1390                         break;
1391         } while (time_before(jiffies, timeout));
1392
1393         /* print link status */
1394         sata_print_link_status(ap);
1395
1396         /* TODO: phy layer with polling, timeouts, etc. */
1397         if (sata_dev_present(ap))
1398                 ata_port_probe(ap);
1399         else
1400                 ata_port_disable(ap);
1401
1402         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1403                 return;
1404
1405         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT)) {
1406                 ata_port_disable(ap);
1407                 return;
1408         }
1409
1410         ap->cbl = ATA_CBL_SATA;
1411 }
1412
1413 /**
1414  *      sata_phy_reset - Reset SATA bus.
1415  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1416  *
1417  *      This function resets the SATA bus, and then probes
1418  *      the bus for devices.
1419  *
1420  *      LOCKING:
1421  *      PCI/etc. bus probe sem.
1422  *
1423  */
1424 void sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1425 {
1426         __sata_phy_reset(ap);
1427         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1428                 return;
1429         ata_bus_reset(ap);
1430 }
1431
1432 /**
1433  *      ata_port_disable - Disable port.
1434  *      @ap: Port to be disabled.
1435  *
1436  *      Modify @ap data structure such that the system
1437  *      thinks that the entire port is disabled, and should
1438  *      never attempt to probe or communicate with devices
1439  *      on this port.
1440  *
1441  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1442  *      serialization.
1443  */
1444
1445 void ata_port_disable(struct ata_port *ap)
1446 {
1447         ap->device[0].class = ATA_DEV_NONE;
1448         ap->device[1].class = ATA_DEV_NONE;
1449         ap->flags |= ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
1450 }
1451
1452 /*
1453  * This mode timing computation functionality is ported over from
1454  * drivers/ide/ide-timing.h and was originally written by Vojtech Pavlik
1455  */
1456 /*
1457  * PIO 0-5, MWDMA 0-2 and UDMA 0-6 timings (in nanoseconds).
1458  * These were taken from ATA/ATAPI-6 standard, rev 0a, except
1459  * for PIO 5, which is a nonstandard extension and UDMA6, which
1460  * is currently supported only by Maxtor drives. 
1461  */
1462
1463 static const struct ata_timing ata_timing[] = {
1464
1465         { XFER_UDMA_6,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  15 },
1466         { XFER_UDMA_5,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  20 },
1467         { XFER_UDMA_4,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  30 },
1468         { XFER_UDMA_3,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  45 },
1469
1470         { XFER_UDMA_2,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  60 },
1471         { XFER_UDMA_1,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  80 },
1472         { XFER_UDMA_0,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 120 },
1473
1474 /*      { XFER_UDMA_SLOW,  0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 150 }, */
1475                                           
1476         { XFER_MW_DMA_2,  25,   0,   0,   0,  70,  25, 120,   0 },
1477         { XFER_MW_DMA_1,  45,   0,   0,   0,  80,  50, 150,   0 },
1478         { XFER_MW_DMA_0,  60,   0,   0,   0, 215, 215, 480,   0 },
1479                                           
1480         { XFER_SW_DMA_2,  60,   0,   0,   0, 120, 120, 240,   0 },
1481         { XFER_SW_DMA_1,  90,   0,   0,   0, 240, 240, 480,   0 },
1482         { XFER_SW_DMA_0, 120,   0,   0,   0, 480, 480, 960,   0 },
1483
1484 /*      { XFER_PIO_5,     20,  50,  30, 100,  50,  30, 100,   0 }, */
1485         { XFER_PIO_4,     25,  70,  25, 120,  70,  25, 120,   0 },
1486         { XFER_PIO_3,     30,  80,  70, 180,  80,  70, 180,   0 },
1487
1488         { XFER_PIO_2,     30, 290,  40, 330, 100,  90, 240,   0 },
1489         { XFER_PIO_1,     50, 290,  93, 383, 125, 100, 383,   0 },
1490         { XFER_PIO_0,     70, 290, 240, 600, 165, 150, 600,   0 },
1491
1492 /*      { XFER_PIO_SLOW, 120, 290, 240, 960, 290, 240, 960,   0 }, */
1493
1494         { 0xFF }
1495 };
1496
1497 #define ENOUGH(v,unit)          (((v)-1)/(unit)+1)
1498 #define EZ(v,unit)              ((v)?ENOUGH(v,unit):0)
1499
1500 static void ata_timing_quantize(const struct ata_timing *t, struct ata_timing *q, int T, int UT)
1501 {
1502         q->setup   = EZ(t->setup   * 1000,  T);
1503         q->act8b   = EZ(t->act8b   * 1000,  T);
1504         q->rec8b   = EZ(t->rec8b   * 1000,  T);
1505         q->cyc8b   = EZ(t->cyc8b   * 1000,  T);
1506         q->active  = EZ(t->active  * 1000,  T);
1507         q->recover = EZ(t->recover * 1000,  T);
1508         q->cycle   = EZ(t->cycle   * 1000,  T);
1509         q->udma    = EZ(t->udma    * 1000, UT);
1510 }
1511
1512 void ata_timing_merge(const struct ata_timing *a, const struct ata_timing *b,
1513                       struct ata_timing *m, unsigned int what)
1514 {
1515         if (what & ATA_TIMING_SETUP  ) m->setup   = max(a->setup,   b->setup);
1516         if (what & ATA_TIMING_ACT8B  ) m->act8b   = max(a->act8b,   b->act8b);
1517         if (what & ATA_TIMING_REC8B  ) m->rec8b   = max(a->rec8b,   b->rec8b);
1518         if (what & ATA_TIMING_CYC8B  ) m->cyc8b   = max(a->cyc8b,   b->cyc8b);
1519         if (what & ATA_TIMING_ACTIVE ) m->active  = max(a->active,  b->active);
1520         if (what & ATA_TIMING_RECOVER) m->recover = max(a->recover, b->recover);
1521         if (what & ATA_TIMING_CYCLE  ) m->cycle   = max(a->cycle,   b->cycle);
1522         if (what & ATA_TIMING_UDMA   ) m->udma    = max(a->udma,    b->udma);
1523 }
1524
1525 static const struct ata_timing* ata_timing_find_mode(unsigned short speed)
1526 {
1527         const struct ata_timing *t;
1528
1529         for (t = ata_timing; t->mode != speed; t++)
1530                 if (t->mode == 0xFF)
1531                         return NULL;
1532         return t; 
1533 }
1534
1535 int ata_timing_compute(struct ata_device *adev, unsigned short speed,
1536                        struct ata_timing *t, int T, int UT)
1537 {
1538         const struct ata_timing *s;
1539         struct ata_timing p;
1540
1541         /*
1542          * Find the mode. 
1543          */
1544
1545         if (!(s = ata_timing_find_mode(speed)))
1546                 return -EINVAL;
1547
1548         memcpy(t, s, sizeof(*s));
1549
1550         /*
1551          * If the drive is an EIDE drive, it can tell us it needs extended
1552          * PIO/MW_DMA cycle timing.
1553          */
1554
1555         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) { /* EIDE drive */
1556                 memset(&p, 0, sizeof(p));
1557                 if(speed >= XFER_PIO_0 && speed <= XFER_SW_DMA_0) {
1558                         if (speed <= XFER_PIO_2) p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO];
1559                                             else p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO_IORDY];
1560                 } else if(speed >= XFER_MW_DMA_0 && speed <= XFER_MW_DMA_2) {
1561                         p.cycle = adev->id[ATA_ID_EIDE_DMA_MIN];
1562                 }
1563                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_CYCLE | ATA_TIMING_CYC8B);
1564         }
1565
1566         /*
1567          * Convert the timing to bus clock counts.
1568          */
1569
1570         ata_timing_quantize(t, t, T, UT);
1571
1572         /*
1573          * Even in DMA/UDMA modes we still use PIO access for IDENTIFY,
1574          * S.M.A.R.T * and some other commands. We have to ensure that the
1575          * DMA cycle timing is slower/equal than the fastest PIO timing.
1576          */
1577
1578         if (speed > XFER_PIO_4) {
1579                 ata_timing_compute(adev, adev->pio_mode, &p, T, UT);
1580                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_ALL);
1581         }
1582
1583         /*
1584          * Lengthen active & recovery time so that cycle time is correct.
1585          */
1586
1587         if (t->act8b + t->rec8b < t->cyc8b) {
1588                 t->act8b += (t->cyc8b - (t->act8b + t->rec8b)) / 2;
1589                 t->rec8b = t->cyc8b - t->act8b;
1590         }
1591
1592         if (t->active + t->recover < t->cycle) {
1593                 t->active += (t->cycle - (t->active + t->recover)) / 2;
1594                 t->recover = t->cycle - t->active;
1595         }
1596
1597         return 0;
1598 }
1599
1600 static const struct {
1601         unsigned int shift;
1602         u8 base;
1603 } xfer_mode_classes[] = {
1604         { ATA_SHIFT_UDMA,       XFER_UDMA_0 },
1605         { ATA_SHIFT_MWDMA,      XFER_MW_DMA_0 },
1606         { ATA_SHIFT_PIO,        XFER_PIO_0 },
1607 };
1608
1609 static u8 base_from_shift(unsigned int shift)
1610 {
1611         int i;
1612
1613         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_classes); i++)
1614                 if (xfer_mode_classes[i].shift == shift)
1615                         return xfer_mode_classes[i].base;
1616
1617         return 0xff;
1618 }
1619
1620 static void ata_dev_set_mode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
1621 {
1622         int ofs, idx;
1623         u8 base;
1624
1625         if (!ata_dev_present(dev) || (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED))
1626                 return;
1627
1628         if (dev->xfer_shift == ATA_SHIFT_PIO)
1629                 dev->flags |= ATA_DFLAG_PIO;
1630
1631         ata_dev_set_xfermode(ap, dev);
1632
1633         base = base_from_shift(dev->xfer_shift);
1634         ofs = dev->xfer_mode - base;
1635         idx = ofs + dev->xfer_shift;
1636         WARN_ON(idx >= ARRAY_SIZE(xfer_mode_str));
1637
1638         if (ata_dev_revalidate(ap, dev, 0)) {
1639                 printk(KERN_ERR "ata%u: failed to revalidate after set "
1640                        "xfermode, disabled\n", ap->id);
1641                 ata_port_disable(ap);
1642         }
1643
1644         DPRINTK("idx=%d xfer_shift=%u, xfer_mode=0x%x, base=0x%x, offset=%d\n",
1645                 idx, dev->xfer_shift, (int)dev->xfer_mode, (int)base, ofs);
1646
1647         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u configured for %s\n",
1648                 ap->id, dev->devno, xfer_mode_str[idx]);
1649 }
1650
1651 static int ata_host_set_pio(struct ata_port *ap)
1652 {
1653         unsigned int mask;
1654         int x, i;
1655         u8 base, xfer_mode;
1656
1657         mask = ata_get_mode_mask(ap, ATA_SHIFT_PIO);
1658         x = fgb(mask);
1659         if (x < 0) {
1660                 printk(KERN_WARNING "ata%u: no PIO support\n", ap->id);
1661                 return -1;
1662         }
1663
1664         base = base_from_shift(ATA_SHIFT_PIO);
1665         xfer_mode = base + x;
1666
1667         DPRINTK("base 0x%x xfer_mode 0x%x mask 0x%x x %d\n",
1668                 (int)base, (int)xfer_mode, mask, x);
1669
1670         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1671                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1672                 if (ata_dev_present(dev)) {
1673                         dev->pio_mode = xfer_mode;
1674                         dev->xfer_mode = xfer_mode;
1675                         dev->xfer_shift = ATA_SHIFT_PIO;
1676                         if (ap->ops->set_piomode)
1677                                 ap->ops->set_piomode(ap, dev);
1678                 }
1679         }
1680
1681         return 0;
1682 }
1683
1684 static void ata_host_set_dma(struct ata_port *ap, u8 xfer_mode,
1685                             unsigned int xfer_shift)
1686 {
1687         int i;
1688
1689         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1690                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1691                 if (ata_dev_present(dev)) {
1692                         dev->dma_mode = xfer_mode;
1693                         dev->xfer_mode = xfer_mode;
1694                         dev->xfer_shift = xfer_shift;
1695                         if (ap->ops->set_dmamode)
1696                                 ap->ops->set_dmamode(ap, dev);
1697                 }
1698         }
1699 }
1700
1701 /**
1702  *      ata_set_mode - Program timings and issue SET FEATURES - XFER
1703  *      @ap: port on which timings will be programmed
1704  *
1705  *      Set ATA device disk transfer mode (PIO3, UDMA6, etc.).
1706  *
1707  *      LOCKING:
1708  *      PCI/etc. bus probe sem.
1709  */
1710 static void ata_set_mode(struct ata_port *ap)
1711 {
1712         unsigned int xfer_shift;
1713         u8 xfer_mode;
1714         int rc;
1715
1716         /* step 1: always set host PIO timings */
1717         rc = ata_host_set_pio(ap);
1718         if (rc)
1719                 goto err_out;
1720
1721         /* step 2: choose the best data xfer mode */
1722         xfer_mode = xfer_shift = 0;
1723         rc = ata_choose_xfer_mode(ap, &xfer_mode, &xfer_shift);
1724         if (rc)
1725                 goto err_out;
1726
1727         /* step 3: if that xfer mode isn't PIO, set host DMA timings */
1728         if (xfer_shift != ATA_SHIFT_PIO)
1729                 ata_host_set_dma(ap, xfer_mode, xfer_shift);
1730
1731         /* step 4: update devices' xfer mode */
1732         ata_dev_set_mode(ap, &ap->device[0]);
1733         ata_dev_set_mode(ap, &ap->device[1]);
1734
1735         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1736                 return;
1737
1738         if (ap->ops->post_set_mode)
1739                 ap->ops->post_set_mode(ap);
1740
1741         return;
1742
1743 err_out:
1744         ata_port_disable(ap);
1745 }
1746
1747 /**
1748  *      ata_tf_to_host - issue ATA taskfile to host controller
1749  *      @ap: port to which command is being issued
1750  *      @tf: ATA taskfile register set
1751  *
1752  *      Issues ATA taskfile register set to ATA host controller,
1753  *      with proper synchronization with interrupt handler and
1754  *      other threads.
1755  *
1756  *      LOCKING:
1757  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
1758  */
1759
1760 static inline void ata_tf_to_host(struct ata_port *ap,
1761                                   const struct ata_taskfile *tf)
1762 {
1763         ap->ops->tf_load(ap, tf);
1764         ap->ops->exec_command(ap, tf);
1765 }
1766
1767 /**
1768  *      ata_busy_sleep - sleep until BSY clears, or timeout
1769  *      @ap: port containing status register to be polled
1770  *      @tmout_pat: impatience timeout
1771  *      @tmout: overall timeout
1772  *
1773  *      Sleep until ATA Status register bit BSY clears,
1774  *      or a timeout occurs.
1775  *
1776  *      LOCKING: None.
1777  */
1778
1779 unsigned int ata_busy_sleep (struct ata_port *ap,
1780                              unsigned long tmout_pat, unsigned long tmout)
1781 {
1782         unsigned long timer_start, timeout;
1783         u8 status;
1784
1785         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 300);
1786         timer_start = jiffies;
1787         timeout = timer_start + tmout_pat;
1788         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
1789                 msleep(50);
1790                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 3);
1791         }
1792
1793         if (status & ATA_BUSY)
1794                 printk(KERN_WARNING "ata%u is slow to respond, "
1795                        "please be patient\n", ap->id);
1796
1797         timeout = timer_start + tmout;
1798         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
1799                 msleep(50);
1800                 status = ata_chk_status(ap);
1801         }
1802
1803         if (status & ATA_BUSY) {
1804                 printk(KERN_ERR "ata%u failed to respond (%lu secs)\n",
1805                        ap->id, tmout / HZ);
1806                 return 1;
1807         }
1808
1809         return 0;
1810 }
1811
1812 static void ata_bus_post_reset(struct ata_port *ap, unsigned int devmask)
1813 {
1814         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1815         unsigned int dev0 = devmask & (1 << 0);
1816         unsigned int dev1 = devmask & (1 << 1);
1817         unsigned long timeout;
1818
1819         /* if device 0 was found in ata_devchk, wait for its
1820          * BSY bit to clear
1821          */
1822         if (dev0)
1823                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1824
1825         /* if device 1 was found in ata_devchk, wait for
1826          * register access, then wait for BSY to clear
1827          */
1828         timeout = jiffies + ATA_TMOUT_BOOT;
1829         while (dev1) {
1830                 u8 nsect, lbal;
1831
1832                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
1833                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
1834                         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
1835                         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
1836                 } else {
1837                         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
1838                         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
1839                 }
1840                 if ((nsect == 1) && (lbal == 1))
1841                         break;
1842                 if (time_after(jiffies, timeout)) {
1843                         dev1 = 0;
1844                         break;
1845                 }
1846                 msleep(50);     /* give drive a breather */
1847         }
1848         if (dev1)
1849                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1850
1851         /* is all this really necessary? */
1852         ap->ops->dev_select(ap, 0);
1853         if (dev1)
1854                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
1855         if (dev0)
1856                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
1857 }
1858
1859 /**
1860  *      ata_bus_edd - Issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command.
1861  *      @ap: Port to reset and probe
1862  *
1863  *      Use the EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command to reset and
1864  *      probe the bus.  Not often used these days.
1865  *
1866  *      LOCKING:
1867  *      PCI/etc. bus probe sem.
1868  *      Obtains host_set lock.
1869  *
1870  */
1871
1872 static unsigned int ata_bus_edd(struct ata_port *ap)
1873 {
1874         struct ata_taskfile tf;
1875         unsigned long flags;
1876
1877         /* set up execute-device-diag (bus reset) taskfile */
1878         /* also, take interrupts to a known state (disabled) */
1879         DPRINTK("execute-device-diag\n");
1880         ata_tf_init(ap, &tf, 0);
1881         tf.ctl |= ATA_NIEN;
1882         tf.command = ATA_CMD_EDD;
1883         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
1884
1885         /* do bus reset */
1886         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
1887         ata_tf_to_host(ap, &tf);
1888         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1889
1890         /* spec says at least 2ms.  but who knows with those
1891          * crazy ATAPI devices...
1892          */
1893         msleep(150);
1894
1895         return ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1896 }
1897
1898 static unsigned int ata_bus_softreset(struct ata_port *ap,
1899                                       unsigned int devmask)
1900 {
1901         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1902
1903         DPRINTK("ata%u: bus reset via SRST\n", ap->id);
1904
1905         /* software reset.  causes dev0 to be selected */
1906         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
1907                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1908                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
1909                 writeb(ap->ctl | ATA_SRST, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1910                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
1911                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1912         } else {
1913                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1914                 udelay(10);
1915                 outb(ap->ctl | ATA_SRST, ioaddr->ctl_addr);
1916                 udelay(10);
1917                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1918         }
1919
1920         /* spec mandates ">= 2ms" before checking status.
1921          * We wait 150ms, because that was the magic delay used for
1922          * ATAPI devices in Hale Landis's ATADRVR, for the period of time
1923          * between when the ATA command register is written, and then
1924          * status is checked.  Because waiting for "a while" before
1925          * checking status is fine, post SRST, we perform this magic
1926          * delay here as well.
1927          */
1928         msleep(150);
1929
1930         ata_bus_post_reset(ap, devmask);
1931
1932         return 0;
1933 }
1934
1935 /**
1936  *      ata_bus_reset - reset host port and associated ATA channel
1937  *      @ap: port to reset
1938  *
1939  *      This is typically the first time we actually start issuing
1940  *      commands to the ATA channel.  We wait for BSY to clear, then
1941  *      issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command, polling for its
1942  *      result.  Determine what devices, if any, are on the channel
1943  *      by looking at the device 0/1 error register.  Look at the signature
1944  *      stored in each device's taskfile registers, to determine if
1945  *      the device is ATA or ATAPI.
1946  *
1947  *      LOCKING:
1948  *      PCI/etc. bus probe sem.
1949  *      Obtains host_set lock.
1950  *
1951  *      SIDE EFFECTS:
1952  *      Sets ATA_FLAG_PORT_DISABLED if bus reset fails.
1953  */
1954
1955 void ata_bus_reset(struct ata_port *ap)
1956 {
1957         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1958         unsigned int slave_possible = ap->flags & ATA_FLAG_SLAVE_POSS;
1959         u8 err;
1960         unsigned int dev0, dev1 = 0, rc = 0, devmask = 0;
1961
1962         DPRINTK("ENTER, host %u, port %u\n", ap->id, ap->port_no);
1963
1964         /* determine if device 0/1 are present */
1965         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET)
1966                 dev0 = 1;
1967         else {
1968                 dev0 = ata_devchk(ap, 0);
1969                 if (slave_possible)
1970                         dev1 = ata_devchk(ap, 1);
1971         }
1972
1973         if (dev0)
1974                 devmask |= (1 << 0);
1975         if (dev1)
1976                 devmask |= (1 << 1);
1977
1978         /* select device 0 again */
1979         ap->ops->dev_select(ap, 0);
1980
1981         /* issue bus reset */
1982         if (ap->flags & ATA_FLAG_SRST)
1983                 rc = ata_bus_softreset(ap, devmask);
1984         else if ((ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) == 0) {
1985                 /* set up device control */
1986                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
1987                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1988                 else
1989                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1990                 rc = ata_bus_edd(ap);
1991         }
1992
1993         if (rc)
1994                 goto err_out;
1995
1996         /*
1997          * determine by signature whether we have ATA or ATAPI devices
1998          */
1999         ap->device[0].class = ata_dev_try_classify(ap, 0, &err);
2000         if ((slave_possible) && (err != 0x81))
2001                 ap->device[1].class = ata_dev_try_classify(ap, 1, &err);
2002
2003         /* re-enable interrupts */
2004         if (ap->ioaddr.ctl_addr)        /* FIXME: hack. create a hook instead */
2005                 ata_irq_on(ap);
2006
2007         /* is double-select really necessary? */
2008         if (ap->device[1].class != ATA_DEV_NONE)
2009                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
2010         if (ap->device[0].class != ATA_DEV_NONE)
2011                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
2012
2013         /* if no devices were detected, disable this port */
2014         if ((ap->device[0].class == ATA_DEV_NONE) &&
2015             (ap->device[1].class == ATA_DEV_NONE))
2016                 goto err_out;
2017
2018         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SATA_RESET | ATA_FLAG_SRST)) {
2019                 /* set up device control for ATA_FLAG_SATA_RESET */
2020                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
2021                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2022                 else
2023                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2024         }
2025
2026         DPRINTK("EXIT\n");
2027         return;
2028
2029 err_out:
2030         printk(KERN_ERR "ata%u: disabling port\n", ap->id);
2031         ap->ops->port_disable(ap);
2032
2033         DPRINTK("EXIT\n");
2034 }
2035
2036 static int sata_phy_resume(struct ata_port *ap)
2037 {
2038         unsigned long timeout = jiffies + (HZ * 5);
2039         u32 sstatus;
2040
2041         scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x300);
2042
2043         /* Wait for phy to become ready, if necessary. */
2044         do {
2045                 msleep(200);
2046                 sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
2047                 if ((sstatus & 0xf) != 1)
2048                         return 0;
2049         } while (time_before(jiffies, timeout));
2050
2051         return -1;
2052 }
2053
2054 /**
2055  *      ata_std_probeinit - initialize probing
2056  *      @ap: port to be probed
2057  *
2058  *      @ap is about to be probed.  Initialize it.  This function is
2059  *      to be used as standard callback for ata_drive_probe_reset().
2060  *
2061  *      NOTE!!! Do not use this function as probeinit if a low level
2062  *      driver implements only hardreset.  Just pass NULL as probeinit
2063  *      in that case.  Using this function is probably okay but doing
2064  *      so makes reset sequence different from the original
2065  *      ->phy_reset implementation and Jeff nervous.  :-P
2066  */
2067 extern void ata_std_probeinit(struct ata_port *ap)
2068 {
2069         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA && ap->ops->scr_read) {
2070                 sata_phy_resume(ap);
2071                 if (sata_dev_present(ap))
2072                         ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
2073         }
2074 }
2075
2076 /**
2077  *      ata_std_softreset - reset host port via ATA SRST
2078  *      @ap: port to reset
2079  *      @verbose: fail verbosely
2080  *      @classes: resulting classes of attached devices
2081  *
2082  *      Reset host port using ATA SRST.  This function is to be used
2083  *      as standard callback for ata_drive_*_reset() functions.
2084  *
2085  *      LOCKING:
2086  *      Kernel thread context (may sleep)
2087  *
2088  *      RETURNS:
2089  *      0 on success, -errno otherwise.
2090  */
2091 int ata_std_softreset(struct ata_port *ap, int verbose, unsigned int *classes)
2092 {
2093         unsigned int slave_possible = ap->flags & ATA_FLAG_SLAVE_POSS;
2094         unsigned int devmask = 0, err_mask;
2095         u8 err;
2096
2097         DPRINTK("ENTER\n");
2098
2099         if (ap->ops->scr_read && !sata_dev_present(ap)) {
2100                 classes[0] = ATA_DEV_NONE;
2101                 goto out;
2102         }
2103
2104         /* determine if device 0/1 are present */
2105         if (ata_devchk(ap, 0))
2106                 devmask |= (1 << 0);
2107         if (slave_possible && ata_devchk(ap, 1))
2108                 devmask |= (1 << 1);
2109
2110         /* select device 0 again */
2111         ap->ops->dev_select(ap, 0);
2112
2113         /* issue bus reset */
2114         DPRINTK("about to softreset, devmask=%x\n", devmask);
2115         err_mask = ata_bus_softreset(ap, devmask);
2116         if (err_mask) {
2117                 if (verbose)
2118                         printk(KERN_ERR "ata%u: SRST failed (err_mask=0x%x)\n",
2119                                ap->id, err_mask);
2120                 else
2121                         DPRINTK("EXIT, softreset failed (err_mask=0x%x)\n",
2122                                 err_mask);
2123                 return -EIO;
2124         }
2125
2126         /* determine by signature whether we have ATA or ATAPI devices */
2127         classes[0] = ata_dev_try_classify(ap, 0, &err);
2128         if (slave_possible && err != 0x81)
2129                 classes[1] = ata_dev_try_classify(ap, 1, &err);
2130
2131  out:
2132         DPRINTK("EXIT, classes[0]=%u [1]=%u\n", classes[0], classes[1]);
2133         return 0;
2134 }
2135
2136 /**
2137  *      sata_std_hardreset - reset host port via SATA phy reset
2138  *      @ap: port to reset
2139  *      @verbose: fail verbosely
2140  *      @class: resulting class of attached device
2141  *
2142  *      SATA phy-reset host port using DET bits of SControl register.
2143  *      This function is to be used as standard callback for
2144  *      ata_drive_*_reset().
2145  *
2146  *      LOCKING:
2147  *      Kernel thread context (may sleep)
2148  *
2149  *      RETURNS:
2150  *      0 on success, -errno otherwise.
2151  */
2152 int sata_std_hardreset(struct ata_port *ap, int verbose, unsigned int *class)
2153 {
2154         DPRINTK("ENTER\n");
2155
2156         /* Issue phy wake/reset */
2157         scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x301);
2158
2159         /*
2160          * Couldn't find anything in SATA I/II specs, but AHCI-1.1
2161          * 10.4.2 says at least 1 ms.
2162          */
2163         msleep(1);
2164
2165         /* Bring phy back */
2166         sata_phy_resume(ap);
2167
2168         /* TODO: phy layer with polling, timeouts, etc. */
2169         if (!sata_dev_present(ap)) {
2170                 *class = ATA_DEV_NONE;
2171                 DPRINTK("EXIT, link offline\n");
2172                 return 0;
2173         }
2174
2175         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT)) {
2176                 if (verbose)
2177                         printk(KERN_ERR "ata%u: COMRESET failed "
2178                                "(device not ready)\n", ap->id);
2179                 else
2180                         DPRINTK("EXIT, device not ready\n");
2181                 return -EIO;
2182         }
2183
2184         ap->ops->dev_select(ap, 0);     /* probably unnecessary */
2185
2186         *class = ata_dev_try_classify(ap, 0, NULL);
2187
2188         DPRINTK("EXIT, class=%u\n", *class);
2189         return 0;
2190 }
2191
2192 /**
2193  *      ata_std_postreset - standard postreset callback
2194  *      @ap: the target ata_port
2195  *      @classes: classes of attached devices
2196  *
2197  *      This function is invoked after a successful reset.  Note that
2198  *      the device might have been reset more than once using
2199  *      different reset methods before postreset is invoked.
2200  *
2201  *      This function is to be used as standard callback for
2202  *      ata_drive_*_reset().
2203  *
2204  *      LOCKING:
2205  *      Kernel thread context (may sleep)
2206  */
2207 void ata_std_postreset(struct ata_port *ap, unsigned int *classes)
2208 {
2209         DPRINTK("ENTER\n");
2210
2211         /* set cable type if it isn't already set */
2212         if (ap->cbl == ATA_CBL_NONE && ap->flags & ATA_FLAG_SATA)
2213                 ap->cbl = ATA_CBL_SATA;
2214
2215         /* print link status */
2216         if (ap->cbl == ATA_CBL_SATA)
2217                 sata_print_link_status(ap);
2218
2219         /* re-enable interrupts */
2220         if (ap->ioaddr.ctl_addr)        /* FIXME: hack. create a hook instead */
2221                 ata_irq_on(ap);
2222
2223         /* is double-select really necessary? */
2224         if (classes[0] != ATA_DEV_NONE)
2225                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
2226         if (classes[1] != ATA_DEV_NONE)
2227                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
2228
2229         /* bail out if no device is present */
2230         if (classes[0] == ATA_DEV_NONE && classes[1] == ATA_DEV_NONE) {
2231                 DPRINTK("EXIT, no device\n");
2232                 return;
2233         }
2234
2235         /* set up device control */
2236         if (ap->ioaddr.ctl_addr) {
2237                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
2238                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ap->ioaddr.ctl_addr);
2239                 else
2240                         outb(ap->ctl, ap->ioaddr.ctl_addr);
2241         }
2242
2243         DPRINTK("EXIT\n");
2244 }
2245
2246 /**
2247  *      ata_std_probe_reset - standard probe reset method
2248  *      @ap: prot to perform probe-reset
2249  *      @classes: resulting classes of attached devices
2250  *
2251  *      The stock off-the-shelf ->probe_reset method.
2252  *
2253  *      LOCKING:
2254  *      Kernel thread context (may sleep)
2255  *
2256  *      RETURNS:
2257  *      0 on success, -errno otherwise.
2258  */
2259 int ata_std_probe_reset(struct ata_port *ap, unsigned int *classes)
2260 {
2261         ata_reset_fn_t hardreset;
2262
2263         hardreset = NULL;
2264         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA && ap->ops->scr_read)
2265                 hardreset = sata_std_hardreset;
2266
2267         return ata_drive_probe_reset(ap, ata_std_probeinit,
2268                                      ata_std_softreset, hardreset,
2269                                      ata_std_postreset, classes);
2270 }
2271
2272 static int do_probe_reset(struct ata_port *ap, ata_reset_fn_t reset,
2273                           ata_postreset_fn_t postreset,
2274                           unsigned int *classes)
2275 {
2276         int i, rc;
2277
2278         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
2279                 classes[i] = ATA_DEV_UNKNOWN;
2280
2281         rc = reset(ap, 0, classes);
2282         if (rc)
2283                 return rc;
2284
2285         /* If any class isn't ATA_DEV_UNKNOWN, consider classification
2286          * is complete and convert all ATA_DEV_UNKNOWN to
2287          * ATA_DEV_NONE.
2288          */
2289         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
2290                 if (classes[i] != ATA_DEV_UNKNOWN)
2291                         break;
2292
2293         if (i < ATA_MAX_DEVICES)
2294                 for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
2295                         if (classes[i] == ATA_DEV_UNKNOWN)
2296                                 classes[i] = ATA_DEV_NONE;
2297
2298         if (postreset)
2299                 postreset(ap, classes);
2300
2301         return classes[0] != ATA_DEV_UNKNOWN ? 0 : -ENODEV;
2302 }
2303
2304 /**
2305  *      ata_drive_probe_reset - Perform probe reset with given methods
2306  *      @ap: port to reset
2307  *      @probeinit: probeinit method (can be NULL)
2308  *      @softreset: softreset method (can be NULL)
2309  *      @hardreset: hardreset method (can be NULL)
2310  *      @postreset: postreset method (can be NULL)
2311  *      @classes: resulting classes of attached devices
2312  *
2313  *      Reset the specified port and classify attached devices using
2314  *      given methods.  This function prefers softreset but tries all
2315  *      possible reset sequences to reset and classify devices.  This
2316  *      function is intended to be used for constructing ->probe_reset
2317  *      callback by low level drivers.
2318  *
2319  *      Reset methods should follow the following rules.
2320  *
2321  *      - Return 0 on sucess, -errno on failure.
2322  *      - If classification is supported, fill classes[] with
2323  *        recognized class codes.
2324  *      - If classification is not supported, leave classes[] alone.
2325  *      - If verbose is non-zero, print error message on failure;
2326  *        otherwise, shut up.
2327  *
2328  *      LOCKING:
2329  *      Kernel thread context (may sleep)
2330  *
2331  *      RETURNS:
2332  *      0 on success, -EINVAL if no reset method is avaliable, -ENODEV
2333  *      if classification fails, and any error code from reset
2334  *      methods.
2335  */
2336 int ata_drive_probe_reset(struct ata_port *ap, ata_probeinit_fn_t probeinit,
2337                           ata_reset_fn_t softreset, ata_reset_fn_t hardreset,
2338                           ata_postreset_fn_t postreset, unsigned int *classes)
2339 {
2340         int rc = -EINVAL;
2341
2342         if (probeinit)
2343                 probeinit(ap);
2344
2345         if (softreset) {
2346                 rc = do_probe_reset(ap, softreset, postreset, classes);
2347                 if (rc == 0)
2348                         return 0;
2349         }
2350
2351         if (!hardreset)
2352                 return rc;
2353
2354         rc = do_probe_reset(ap, hardreset, postreset, classes);
2355         if (rc == 0 || rc != -ENODEV)
2356                 return rc;
2357
2358         if (softreset)
2359                 rc = do_probe_reset(ap, softreset, postreset, classes);
2360
2361         return rc;
2362 }
2363
2364 /**
2365  *      ata_dev_same_device - Determine whether new ID matches configured device
2366  *      @ap: port on which the device to compare against resides
2367  *      @dev: device to compare against
2368  *      @new_class: class of the new device
2369  *      @new_id: IDENTIFY page of the new device
2370  *
2371  *      Compare @new_class and @new_id against @dev and determine
2372  *      whether @dev is the device indicated by @new_class and
2373  *      @new_id.
2374  *
2375  *      LOCKING:
2376  *      None.
2377  *
2378  *      RETURNS:
2379  *      1 if @dev matches @new_class and @new_id, 0 otherwise.
2380  */
2381 static int ata_dev_same_device(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev,
2382                                unsigned int new_class, const u16 *new_id)
2383 {
2384         const u16 *old_id = dev->id;
2385         unsigned char model[2][41], serial[2][21];
2386         u64 new_n_sectors;
2387
2388         if (dev->class != new_class) {
2389                 printk(KERN_INFO
2390                        "ata%u: dev %u class mismatch %d != %d\n",
2391                        ap->id, dev->devno, dev->class, new_class);
2392                 return 0;
2393         }
2394
2395         ata_id_c_string(old_id, model[0], ATA_ID_PROD_OFS, sizeof(model[0]));
2396         ata_id_c_string(new_id, model[1], ATA_ID_PROD_OFS, sizeof(model[1]));
2397         ata_id_c_string(old_id, serial[0], ATA_ID_SERNO_OFS, sizeof(serial[0]));
2398         ata_id_c_string(new_id, serial[1], ATA_ID_SERNO_OFS, sizeof(serial[1]));
2399         new_n_sectors = ata_id_n_sectors(new_id);
2400
2401         if (strcmp(model[0], model[1])) {
2402                 printk(KERN_INFO
2403                        "ata%u: dev %u model number mismatch '%s' != '%s'\n",
2404                        ap->id, dev->devno, model[0], model[1]);
2405                 return 0;
2406         }
2407
2408         if (strcmp(serial[0], serial[1])) {
2409                 printk(KERN_INFO
2410                        "ata%u: dev %u serial number mismatch '%s' != '%s'\n",
2411                        ap->id, dev->devno, serial[0], serial[1]);
2412                 return 0;
2413         }
2414
2415         if (dev->class == ATA_DEV_ATA && dev->n_sectors != new_n_sectors) {
2416                 printk(KERN_INFO
2417                        "ata%u: dev %u n_sectors mismatch %llu != %llu\n",
2418                        ap->id, dev->devno, (unsigned long long)dev->n_sectors,
2419                        (unsigned long long)new_n_sectors);
2420                 return 0;
2421         }
2422
2423         return 1;
2424 }
2425
2426 /**
2427  *      ata_dev_revalidate - Revalidate ATA device
2428  *      @ap: port on which the device to revalidate resides
2429  *      @dev: device to revalidate
2430  *      @post_reset: is this revalidation after reset?
2431  *
2432  *      Re-read IDENTIFY page and make sure @dev is still attached to
2433  *      the port.
2434  *
2435  *      LOCKING:
2436  *      Kernel thread context (may sleep)
2437  *
2438  *      RETURNS:
2439  *      0 on success, negative errno otherwise
2440  */
2441 int ata_dev_revalidate(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev,
2442                        int post_reset)
2443 {
2444         unsigned int class;
2445         u16 *id;
2446         int rc;
2447
2448         if (!ata_dev_present(dev))
2449                 return -ENODEV;
2450
2451         class = dev->class;
2452         id = NULL;
2453
2454         /* allocate & read ID data */
2455         rc = ata_dev_read_id(ap, dev, &class, post_reset, &id);
2456         if (rc)
2457                 goto fail;
2458
2459         /* is the device still there? */
2460         if (!ata_dev_same_device(ap, dev, class, id)) {
2461                 rc = -ENODEV;
2462                 goto fail;
2463         }
2464
2465         kfree(dev->id);
2466         dev->id = id;
2467
2468         /* configure device according to the new ID */
2469         return ata_dev_configure(ap, dev, 0);
2470
2471  fail:
2472         printk(KERN_ERR "ata%u: dev %u revalidation failed (errno=%d)\n",
2473                ap->id, dev->devno, rc);
2474         kfree(id);
2475         return rc;
2476 }
2477
2478 static void ata_pr_blacklisted(const struct ata_port *ap,
2479                                const struct ata_device *dev)
2480 {
2481         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u is on DMA blacklist, disabling DMA\n",
2482                 ap->id, dev->devno);
2483 }
2484
2485 static const char * const ata_dma_blacklist [] = {
2486         "WDC AC11000H",
2487         "WDC AC22100H",
2488         "WDC AC32500H",
2489         "WDC AC33100H",
2490         "WDC AC31600H",
2491         "WDC AC32100H",
2492         "WDC AC23200L",
2493         "Compaq CRD-8241B",
2494         "CRD-8400B",
2495         "CRD-8480B",
2496         "CRD-8482B",
2497         "CRD-84",
2498         "SanDisk SDP3B",
2499         "SanDisk SDP3B-64",
2500         "SANYO CD-ROM CRD",
2501         "HITACHI CDR-8",
2502         "HITACHI CDR-8335",
2503         "HITACHI CDR-8435",
2504         "Toshiba CD-ROM XM-6202B",
2505         "TOSHIBA CD-ROM XM-1702BC",
2506         "CD-532E-A",
2507         "E-IDE CD-ROM CR-840",
2508         "CD-ROM Drive/F5A",
2509         "WPI CDD-820",
2510         "SAMSUNG CD-ROM SC-148C",
2511         "SAMSUNG CD-ROM SC",
2512         "SanDisk SDP3B-64",
2513         "ATAPI CD-ROM DRIVE 40X MAXIMUM",
2514         "_NEC DV5800A",
2515 };
2516
2517 static int ata_dma_blacklisted(const struct ata_device *dev)
2518 {
2519         unsigned char model_num[41];
2520         int i;
2521
2522         ata_id_c_string(dev->id, model_num, ATA_ID_PROD_OFS, sizeof(model_num));
2523
2524         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(ata_dma_blacklist); i++)
2525                 if (!strcmp(ata_dma_blacklist[i], model_num))
2526                         return 1;
2527
2528         return 0;
2529 }
2530
2531 static unsigned int ata_get_mode_mask(const struct ata_port *ap, int shift)
2532 {
2533         const struct ata_device *master, *slave;
2534         unsigned int mask;
2535
2536         master = &ap->device[0];
2537         slave = &ap->device[1];
2538
2539         WARN_ON(!ata_dev_present(master) && !ata_dev_present(slave));
2540
2541         if (shift == ATA_SHIFT_UDMA) {
2542                 mask = ap->udma_mask;
2543                 if (ata_dev_present(master)) {
2544                         mask &= (master->id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff);
2545                         if (ata_dma_blacklisted(master)) {
2546                                 mask = 0;
2547                                 ata_pr_blacklisted(ap, master);
2548                         }
2549                 }
2550                 if (ata_dev_present(slave)) {
2551                         mask &= (slave->id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff);
2552                         if (ata_dma_blacklisted(slave)) {
2553                                 mask = 0;
2554                                 ata_pr_blacklisted(ap, slave);
2555                         }
2556                 }
2557         }
2558         else if (shift == ATA_SHIFT_MWDMA) {
2559                 mask = ap->mwdma_mask;
2560                 if (ata_dev_present(master)) {
2561                         mask &= (master->id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07);
2562                         if (ata_dma_blacklisted(master)) {
2563                                 mask = 0;
2564                                 ata_pr_blacklisted(ap, master);
2565                         }
2566                 }
2567                 if (ata_dev_present(slave)) {
2568                         mask &= (slave->id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07);
2569                         if (ata_dma_blacklisted(slave)) {
2570                                 mask = 0;
2571                                 ata_pr_blacklisted(ap, slave);
2572                         }
2573                 }
2574         }
2575         else if (shift == ATA_SHIFT_PIO) {
2576                 mask = ap->pio_mask;
2577                 if (ata_dev_present(master)) {
2578                         /* spec doesn't return explicit support for
2579                          * PIO0-2, so we fake it
2580                          */
2581                         u16 tmp_mode = master->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
2582                         tmp_mode <<= 3;
2583                         tmp_mode |= 0x7;
2584                         mask &= tmp_mode;
2585                 }
2586                 if (ata_dev_present(slave)) {
2587                         /* spec doesn't return explicit support for
2588                          * PIO0-2, so we fake it
2589                          */
2590                         u16 tmp_mode = slave->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
2591                         tmp_mode <<= 3;
2592                         tmp_mode |= 0x7;
2593                         mask &= tmp_mode;
2594                 }
2595         }
2596         else {
2597                 mask = 0xffffffff; /* shut up compiler warning */
2598                 BUG();
2599         }
2600
2601         return mask;
2602 }
2603
2604 /* find greatest bit */
2605 static int fgb(u32 bitmap)
2606 {
2607         unsigned int i;
2608         int x = -1;
2609
2610         for (i = 0; i < 32; i++)
2611                 if (bitmap & (1 << i))
2612                         x = i;
2613
2614         return x;
2615 }
2616
2617 /**
2618  *      ata_choose_xfer_mode - attempt to find best transfer mode
2619  *      @ap: Port for which an xfer mode will be selected
2620  *      @xfer_mode_out: (output) SET FEATURES - XFER MODE code
2621  *      @xfer_shift_out: (output) bit shift that selects this mode
2622  *
2623  *      Based on host and device capabilities, determine the
2624  *      maximum transfer mode that is amenable to all.
2625  *
2626  *      LOCKING:
2627  *      PCI/etc. bus probe sem.
2628  *
2629  *      RETURNS:
2630  *      Zero on success, negative on error.
2631  */
2632
2633 static int ata_choose_xfer_mode(const struct ata_port *ap,
2634                                 u8 *xfer_mode_out,
2635                                 unsigned int *xfer_shift_out)
2636 {
2637         unsigned int mask, shift;
2638         int x, i;
2639
2640         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_classes); i++) {
2641                 shift = xfer_mode_classes[i].shift;
2642                 mask = ata_get_mode_mask(ap, shift);
2643
2644                 x = fgb(mask);
2645                 if (x >= 0) {
2646                         *xfer_mode_out = xfer_mode_classes[i].base + x;
2647                         *xfer_shift_out = shift;
2648                         return 0;
2649                 }
2650         }
2651
2652         return -1;
2653 }
2654
2655 /**
2656  *      ata_dev_set_xfermode - Issue SET FEATURES - XFER MODE command
2657  *      @ap: Port associated with device @dev
2658  *      @dev: Device to which command will be sent
2659  *
2660  *      Issue SET FEATURES - XFER MODE command to device @dev
2661  *      on port @ap.
2662  *
2663  *      LOCKING:
2664  *      PCI/etc. bus probe sem.
2665  */
2666
2667 static void ata_dev_set_xfermode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2668 {
2669         struct ata_taskfile tf;
2670
2671         /* set up set-features taskfile */
2672         DPRINTK("set features - xfer mode\n");
2673
2674         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
2675         tf.command = ATA_CMD_SET_FEATURES;
2676         tf.feature = SETFEATURES_XFER;
2677         tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
2678         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2679         tf.nsect = dev->xfer_mode;
2680
2681         if (ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_NONE, NULL, 0)) {
2682                 printk(KERN_ERR "ata%u: failed to set xfermode, disabled\n",
2683                        ap->id);
2684                 ata_port_disable(ap);
2685         }
2686
2687         DPRINTK("EXIT\n");
2688 }
2689
2690 /**
2691  *      ata_dev_init_params - Issue INIT DEV PARAMS command
2692  *      @ap: Port associated with device @dev
2693  *      @dev: Device to which command will be sent
2694  *
2695  *      LOCKING:
2696  *      Kernel thread context (may sleep)
2697  *
2698  *      RETURNS:
2699  *      0 on success, AC_ERR_* mask otherwise.
2700  */
2701
2702 static unsigned int ata_dev_init_params(struct ata_port *ap,
2703                                         struct ata_device *dev)
2704 {
2705         struct ata_taskfile tf;
2706         unsigned int err_mask;
2707         u16 sectors = dev->id[6];
2708         u16 heads   = dev->id[3];
2709
2710         /* Number of sectors per track 1-255. Number of heads 1-16 */
2711         if (sectors < 1 || sectors > 255 || heads < 1 || heads > 16)
2712                 return 0;
2713
2714         /* set up init dev params taskfile */
2715         DPRINTK("init dev params \n");
2716
2717         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
2718         tf.command = ATA_CMD_INIT_DEV_PARAMS;
2719         tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
2720         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2721         tf.nsect = sectors;
2722         tf.device |= (heads - 1) & 0x0f; /* max head = num. of heads - 1 */
2723
2724         err_mask = ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_NONE, NULL, 0);
2725
2726         DPRINTK("EXIT, err_mask=%x\n", err_mask);
2727         return err_mask;
2728 }
2729
2730 /**
2731  *      ata_sg_clean - Unmap DMA memory associated with command
2732  *      @qc: Command containing DMA memory to be released
2733  *
2734  *      Unmap all mapped DMA memory associated with this command.
2735  *
2736  *      LOCKING:
2737  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2738  */
2739
2740 static void ata_sg_clean(struct ata_queued_cmd *qc)
2741 {
2742         struct ata_port *ap = qc->ap;
2743         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2744         int dir = qc->dma_dir;
2745         void *pad_buf = NULL;
2746
2747         WARN_ON(!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP));
2748         WARN_ON(sg == NULL);
2749
2750         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE)
2751                 WARN_ON(qc->n_elem > 1);
2752
2753         VPRINTK("unmapping %u sg elements\n", qc->n_elem);
2754
2755         /* if we padded the buffer out to 32-bit bound, and data
2756          * xfer direction is from-device, we must copy from the
2757          * pad buffer back into the supplied buffer
2758          */
2759         if (qc->pad_len && !(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE))
2760                 pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2761
2762         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
2763                 if (qc->n_elem)
2764                         dma_unmap_sg(ap->host_set->dev, sg, qc->n_elem, dir);
2765                 /* restore last sg */
2766                 sg[qc->orig_n_elem - 1].length += qc->pad_len;
2767                 if (pad_buf) {
2768                         struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2769                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2770                         memcpy(addr + psg->offset, pad_buf, qc->pad_len);
2771                         kunmap_atomic(addr, KM_IRQ0);
2772                 }
2773         } else {
2774                 if (qc->n_elem)
2775                         dma_unmap_single(ap->host_set->dev,
2776                                 sg_dma_address(&sg[0]), sg_dma_len(&sg[0]),
2777                                 dir);
2778                 /* restore sg */
2779                 sg->length += qc->pad_len;
2780                 if (pad_buf)
2781                         memcpy(qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
2782                                pad_buf, qc->pad_len);
2783         }
2784
2785         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
2786         qc->__sg = NULL;
2787 }
2788
2789 /**
2790  *      ata_fill_sg - Fill PCI IDE PRD table
2791  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be transferred
2792  *
2793  *      Fill PCI IDE PRD (scatter-gather) table with segments
2794  *      associated with the current disk command.
2795  *
2796  *      LOCKING:
2797  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2798  *
2799  */
2800 static void ata_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc)
2801 {
2802         struct ata_port *ap = qc->ap;
2803         struct scatterlist *sg;
2804         unsigned int idx;
2805
2806         WARN_ON(qc->__sg == NULL);
2807         WARN_ON(qc->n_elem == 0 && qc->pad_len == 0);
2808
2809         idx = 0;
2810         ata_for_each_sg(sg, qc) {
2811                 u32 addr, offset;
2812                 u32 sg_len, len;
2813
2814                 /* determine if physical DMA addr spans 64K boundary.
2815                  * Note h/w doesn't support 64-bit, so we unconditionally
2816                  * truncate dma_addr_t to u32.
2817                  */
2818                 addr = (u32) sg_dma_address(sg);
2819                 sg_len = sg_dma_len(sg);
2820
2821                 while (sg_len) {
2822                         offset = addr & 0xffff;
2823                         len = sg_len;
2824                         if ((offset + sg_len) > 0x10000)
2825                                 len = 0x10000 - offset;
2826
2827                         ap->prd[idx].addr = cpu_to_le32(addr);
2828                         ap->prd[idx].flags_len = cpu_to_le32(len & 0xffff);
2829                         VPRINTK("PRD[%u] = (0x%X, 0x%X)\n", idx, addr, len);
2830
2831                         idx++;
2832                         sg_len -= len;
2833                         addr += len;
2834                 }
2835         }
2836
2837         if (idx)
2838                 ap->prd[idx - 1].flags_len |= cpu_to_le32(ATA_PRD_EOT);
2839 }
2840 /**
2841  *      ata_check_atapi_dma - Check whether ATAPI DMA can be supported
2842  *      @qc: Metadata associated with taskfile to check
2843  *
2844  *      Allow low-level driver to filter ATA PACKET commands, returning
2845  *      a status indicating whether or not it is OK to use DMA for the
2846  *      supplied PACKET command.
2847  *
2848  *      LOCKING:
2849  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2850  *
2851  *      RETURNS: 0 when ATAPI DMA can be used
2852  *               nonzero otherwise
2853  */
2854 int ata_check_atapi_dma(struct ata_queued_cmd *qc)
2855 {
2856         struct ata_port *ap = qc->ap;
2857         int rc = 0; /* Assume ATAPI DMA is OK by default */
2858
2859         if (ap->ops->check_atapi_dma)
2860                 rc = ap->ops->check_atapi_dma(qc);
2861
2862         return rc;
2863 }
2864 /**
2865  *      ata_qc_prep - Prepare taskfile for submission
2866  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be prepared
2867  *
2868  *      Prepare ATA taskfile for submission.
2869  *
2870  *      LOCKING:
2871  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2872  */
2873 void ata_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
2874 {
2875         if (!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
2876                 return;
2877
2878         ata_fill_sg(qc);
2879 }
2880
2881 /**
2882  *      ata_sg_init_one - Associate command with memory buffer
2883  *      @qc: Command to be associated
2884  *      @buf: Memory buffer
2885  *      @buflen: Length of memory buffer, in bytes.
2886  *
2887  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
2888  *      to point to a single memory buffer, @buf of byte length @buflen.
2889  *
2890  *      LOCKING:
2891  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2892  */
2893
2894 void ata_sg_init_one(struct ata_queued_cmd *qc, void *buf, unsigned int buflen)
2895 {
2896         struct scatterlist *sg;
2897
2898         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SINGLE;
2899
2900         memset(&qc->sgent, 0, sizeof(qc->sgent));
2901         qc->__sg = &qc->sgent;
2902         qc->n_elem = 1;
2903         qc->orig_n_elem = 1;
2904         qc->buf_virt = buf;
2905
2906         sg = qc->__sg;
2907         sg_init_one(sg, buf, buflen);
2908 }
2909
2910 /**
2911  *      ata_sg_init - Associate command with scatter-gather table.
2912  *      @qc: Command to be associated
2913  *      @sg: Scatter-gather table.
2914  *      @n_elem: Number of elements in s/g table.
2915  *
2916  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
2917  *      to point to a scatter-gather table @sg, containing @n_elem
2918  *      elements.
2919  *
2920  *      LOCKING:
2921  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2922  */
2923
2924 void ata_sg_init(struct ata_queued_cmd *qc, struct scatterlist *sg,
2925                  unsigned int n_elem)
2926 {
2927         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SG;
2928         qc->__sg = sg;
2929         qc->n_elem = n_elem;
2930         qc->orig_n_elem = n_elem;
2931 }
2932
2933 /**
2934  *      ata_sg_setup_one - DMA-map the memory buffer associated with a command.
2935  *      @qc: Command with memory buffer to be mapped.
2936  *
2937  *      DMA-map the memory buffer associated with queued_cmd @qc.
2938  *
2939  *      LOCKING:
2940  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2941  *
2942  *      RETURNS:
2943  *      Zero on success, negative on error.
2944  */
2945
2946 static int ata_sg_setup_one(struct ata_queued_cmd *qc)
2947 {
2948         struct ata_port *ap = qc->ap;
2949         int dir = qc->dma_dir;
2950         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2951         dma_addr_t dma_address;
2952         int trim_sg = 0;
2953
2954         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
2955         qc->pad_len = sg->length & 3;
2956         if (qc->pad_len) {
2957                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2958                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2959
2960                 WARN_ON(qc->dev->class != ATA_DEV_ATAPI);
2961
2962                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
2963
2964                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)
2965                         memcpy(pad_buf, qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
2966                                qc->pad_len);
2967
2968                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2969                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
2970                 /* trim sg */
2971                 sg->length -= qc->pad_len;
2972                 if (sg->length == 0)
2973                         trim_sg = 1;
2974
2975                 DPRINTK("padding done, sg->length=%u pad_len=%u\n",
2976                         sg->length, qc->pad_len);
2977         }
2978
2979         if (trim_sg) {
2980                 qc->n_elem--;
2981                 goto skip_map;
2982         }
2983
2984         dma_address = dma_map_single(ap->host_set->dev, qc->buf_virt,
2985                                      sg->length, dir);
2986         if (dma_mapping_error(dma_address)) {
2987                 /* restore sg */
2988                 sg->length += qc->pad_len;
2989                 return -1;
2990         }
2991
2992         sg_dma_address(sg) = dma_address;
2993         sg_dma_len(sg) = sg->length;
2994
2995 skip_map:
2996         DPRINTK("mapped buffer of %d bytes for %s\n", sg_dma_len(sg),
2997                 qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
2998
2999         return 0;
3000 }
3001
3002 /**
3003  *      ata_sg_setup - DMA-map the scatter-gather table associated with a command.
3004  *      @qc: Command with scatter-gather table to be mapped.
3005  *
3006  *      DMA-map the scatter-gather table associated with queued_cmd @qc.
3007  *
3008  *      LOCKING:
3009  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3010  *
3011  *      RETURNS:
3012  *      Zero on success, negative on error.
3013  *
3014  */
3015
3016 static int ata_sg_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
3017 {
3018         struct ata_port *ap = qc->ap;
3019         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3020         struct scatterlist *lsg = &sg[qc->n_elem - 1];
3021         int n_elem, pre_n_elem, dir, trim_sg = 0;
3022
3023         VPRINTK("ENTER, ata%u\n", ap->id);
3024         WARN_ON(!(qc->flags & ATA_QCFLAG_SG));
3025
3026         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
3027         qc->pad_len = lsg->length & 3;
3028         if (qc->pad_len) {
3029                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
3030                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
3031                 unsigned int offset;
3032
3033                 WARN_ON(qc->dev->class != ATA_DEV_ATAPI);
3034
3035                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
3036
3037                 /*
3038                  * psg->page/offset are used to copy to-be-written
3039                  * data in this function or read data in ata_sg_clean.
3040                  */
3041                 offset = lsg->offset + lsg->length - qc->pad_len;
3042                 psg->page = nth_page(lsg->page, offset >> PAGE_SHIFT);
3043                 psg->offset = offset_in_page(offset);
3044
3045                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) {
3046                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
3047                         memcpy(pad_buf, addr + psg->offset, qc->pad_len);
3048                         kunmap_atomic(addr, KM_IRQ0);
3049                 }
3050
3051                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
3052                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
3053                 /* trim last sg */
3054                 lsg->length -= qc->pad_len;
3055                 if (lsg->length == 0)
3056                         trim_sg = 1;
3057
3058                 DPRINTK("padding done, sg[%d].length=%u pad_len=%u\n",
3059                         qc->n_elem - 1, lsg->length, qc->pad_len);
3060         }
3061
3062         pre_n_elem = qc->n_elem;
3063         if (trim_sg && pre_n_elem)
3064                 pre_n_elem--;
3065
3066         if (!pre_n_elem) {
3067                 n_elem = 0;
3068                 goto skip_map;
3069         }
3070
3071         dir = qc->dma_dir;
3072         n_elem = dma_map_sg(ap->host_set->dev, sg, pre_n_elem, dir);
3073         if (n_elem < 1) {
3074                 /* restore last sg */
3075                 lsg->length += qc->pad_len;
3076                 return -1;
3077         }
3078
3079         DPRINTK("%d sg elements mapped\n", n_elem);
3080
3081 skip_map:
3082         qc->n_elem = n_elem;
3083
3084         return 0;
3085 }
3086
3087 /**
3088  *      ata_poll_qc_complete - turn irq back on and finish qc
3089  *      @qc: Command to complete
3090  *      @err_mask: ATA status register content
3091  *
3092  *      LOCKING:
3093  *      None.  (grabs host lock)
3094  */
3095
3096 void ata_poll_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
3097 {
3098         struct ata_port *ap = qc->ap;
3099         unsigned long flags;
3100
3101         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
3102         ap->flags &= ~ATA_FLAG_NOINTR;
3103         ata_irq_on(ap);
3104         ata_qc_complete(qc);
3105         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
3106 }
3107
3108 /**
3109  *      ata_pio_poll - poll using PIO, depending on current state
3110  *      @ap: the target ata_port
3111  *
3112  *      LOCKING:
3113  *      None.  (executing in kernel thread context)
3114  *
3115  *      RETURNS:
3116  *      timeout value to use
3117  */
3118
3119 static unsigned long ata_pio_poll(struct ata_port *ap)
3120 {
3121         struct ata_queued_cmd *qc;
3122         u8 status;
3123         unsigned int poll_state = HSM_ST_UNKNOWN;
3124         unsigned int reg_state = HSM_ST_UNKNOWN;
3125
3126         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3127         WARN_ON(qc == NULL);
3128
3129         switch (ap->hsm_task_state) {
3130         case HSM_ST:
3131         case HSM_ST_POLL:
3132                 poll_state = HSM_ST_POLL;
3133                 reg_state = HSM_ST;
3134                 break;
3135         case HSM_ST_LAST:
3136         case HSM_ST_LAST_POLL:
3137                 poll_state = HSM_ST_LAST_POLL;
3138                 reg_state = HSM_ST_LAST;
3139                 break;
3140         default:
3141                 BUG();
3142                 break;
3143         }
3144
3145         status = ata_chk_status(ap);
3146         if (status & ATA_BUSY) {
3147                 if (time_after(jiffies, ap->pio_task_timeout)) {
3148                         qc->err_mask |= AC_ERR_TIMEOUT;
3149                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_TMOUT;
3150                         return 0;
3151                 }
3152                 ap->hsm_task_state = poll_state;
3153                 return ATA_SHORT_PAUSE;
3154         }
3155
3156         ap->hsm_task_state = reg_state;
3157         return 0;
3158 }
3159
3160 /**
3161  *      ata_pio_complete - check if drive is busy or idle
3162  *      @ap: the target ata_port
3163  *
3164  *      LOCKING:
3165  *      None.  (executing in kernel thread context)
3166  *
3167  *      RETURNS:
3168  *      Non-zero if qc completed, zero otherwise.
3169  */
3170
3171 static int ata_pio_complete (struct ata_port *ap)
3172 {
3173         struct ata_queued_cmd *qc;
3174         u8 drv_stat;
3175
3176         /*
3177          * This is purely heuristic.  This is a fast path.  Sometimes when
3178          * we enter, BSY will be cleared in a chk-status or two.  If not,
3179          * the drive is probably seeking or something.  Snooze for a couple
3180          * msecs, then chk-status again.  If still busy, fall back to
3181          * HSM_ST_POLL state.
3182          */
3183         drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
3184         if (drv_stat & ATA_BUSY) {
3185                 msleep(2);
3186                 drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
3187                 if (drv_stat & ATA_BUSY) {
3188                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST_POLL;
3189                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
3190                         return 0;
3191                 }
3192         }
3193
3194         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3195         WARN_ON(qc == NULL);
3196
3197         drv_stat = ata_wait_idle(ap);
3198         if (!ata_ok(drv_stat)) {
3199                 qc->err_mask |= __ac_err_mask(drv_stat);
3200                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3201                 return 0;
3202         }
3203
3204         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
3205
3206         WARN_ON(qc->err_mask);
3207         ata_poll_qc_complete(qc);
3208
3209         /* another command may start at this point */
3210
3211         return 1;
3212 }
3213
3214
3215 /**
3216  *      swap_buf_le16 - swap halves of 16-bit words in place
3217  *      @buf:  Buffer to swap
3218  *      @buf_words:  Number of 16-bit words in buffer.
3219  *
3220  *      Swap halves of 16-bit words if needed to convert from
3221  *      little-endian byte order to native cpu byte order, or
3222  *      vice-versa.
3223  *
3224  *      LOCKING:
3225  *      Inherited from caller.
3226  */
3227 void swap_buf_le16(u16 *buf, unsigned int buf_words)
3228 {
3229 #ifdef __BIG_ENDIAN
3230         unsigned int i;
3231
3232         for (i = 0; i < buf_words; i++)
3233                 buf[i] = le16_to_cpu(buf[i]);
3234 #endif /* __BIG_ENDIAN */
3235 }
3236
3237 /**
3238  *      ata_mmio_data_xfer - Transfer data by MMIO
3239  *      @ap: port to read/write
3240  *      @buf: data buffer
3241  *      @buflen: buffer length
3242  *      @write_data: read/write
3243  *
3244  *      Transfer data from/to the device data register by MMIO.
3245  *
3246  *      LOCKING:
3247  *      Inherited from caller.
3248  */
3249
3250 static void ata_mmio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3251                                unsigned int buflen, int write_data)
3252 {
3253         unsigned int i;
3254         unsigned int words = buflen >> 1;
3255         u16 *buf16 = (u16 *) buf;
3256         void __iomem *mmio = (void __iomem *)ap->ioaddr.data_addr;
3257
3258         /* Transfer multiple of 2 bytes */
3259         if (write_data) {
3260                 for (i = 0; i < words; i++)
3261                         writew(le16_to_cpu(buf16[i]), mmio);
3262         } else {
3263                 for (i = 0; i < words; i++)
3264                         buf16[i] = cpu_to_le16(readw(mmio));
3265         }
3266
3267         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
3268         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
3269                 u16 align_buf[1] = { 0 };
3270                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
3271
3272                 if (write_data) {
3273                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
3274                         writew(le16_to_cpu(align_buf[0]), mmio);
3275                 } else {
3276                         align_buf[0] = cpu_to_le16(readw(mmio));
3277                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
3278                 }
3279         }
3280 }
3281
3282 /**
3283  *      ata_pio_data_xfer - Transfer data by PIO
3284  *      @ap: port to read/write
3285  *      @buf: data buffer
3286  *      @buflen: buffer length
3287  *      @write_data: read/write
3288  *
3289  *      Transfer data from/to the device data register by PIO.
3290  *
3291  *      LOCKING:
3292  *      Inherited from caller.
3293  */
3294
3295 static void ata_pio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3296                               unsigned int buflen, int write_data)
3297 {
3298         unsigned int words = buflen >> 1;
3299
3300         /* Transfer multiple of 2 bytes */
3301         if (write_data)
3302                 outsw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
3303         else
3304                 insw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
3305
3306         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
3307         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
3308                 u16 align_buf[1] = { 0 };
3309                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
3310
3311                 if (write_data) {
3312                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
3313                         outw(le16_to_cpu(align_buf[0]), ap->ioaddr.data_addr);
3314                 } else {
3315                         align_buf[0] = cpu_to_le16(inw(ap->ioaddr.data_addr));
3316                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
3317                 }
3318         }
3319 }
3320
3321 /**
3322  *      ata_data_xfer - Transfer data from/to the data register.
3323  *      @ap: port to read/write
3324  *      @buf: data buffer
3325  *      @buflen: buffer length
3326  *      @do_write: read/write
3327  *
3328  *      Transfer data from/to the device data register.
3329  *
3330  *      LOCKING:
3331  *      Inherited from caller.
3332  */
3333
3334 static void ata_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3335                           unsigned int buflen, int do_write)
3336 {
3337         /* Make the crap hardware pay the costs not the good stuff */
3338         if (unlikely(ap->flags & ATA_FLAG_IRQ_MASK)) {
3339                 unsigned long flags;
3340                 local_irq_save(flags);
3341                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3342                         ata_mmio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3343                 else
3344                         ata_pio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3345                 local_irq_restore(flags);
3346         } else {
3347                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3348                         ata_mmio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3349                 else
3350                         ata_pio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3351         }
3352 }
3353
3354 /**
3355  *      ata_pio_sector - Transfer ATA_SECT_SIZE (512 bytes) of data.
3356  *      @qc: Command on going
3357  *
3358  *      Transfer ATA_SECT_SIZE of data from/to the ATA device.
3359  *
3360  *      LOCKING:
3361  *      Inherited from caller.
3362  */
3363
3364 static void ata_pio_sector(struct ata_queued_cmd *qc)
3365 {
3366         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3367         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3368         struct ata_port *ap = qc->ap;
3369         struct page *page;
3370         unsigned int offset;
3371         unsigned char *buf;
3372
3373         if (qc->cursect == (qc->nsect - 1))
3374                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3375
3376         page = sg[qc->cursg].page;
3377         offset = sg[qc->cursg].offset + qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE;
3378
3379         /* get the current page and offset */
3380         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
3381         offset %= PAGE_SIZE;
3382
3383         buf = kmap(page) + offset;
3384
3385         qc->cursect++;
3386         qc->cursg_ofs++;
3387
3388         if ((qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE) == (&sg[qc->cursg])->length) {
3389                 qc->cursg++;
3390                 qc->cursg_ofs = 0;
3391         }
3392
3393         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3394
3395         /* do the actual data transfer */
3396         do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3397         ata_data_xfer(ap, buf, ATA_SECT_SIZE, do_write);
3398
3399         kunmap(page);
3400 }
3401
3402 /**
3403  *      __atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
3404  *      @qc: Command on going
3405  *      @bytes: number of bytes
3406  *
3407  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
3408  *
3409  *      LOCKING:
3410  *      Inherited from caller.
3411  *
3412  */
3413
3414 static void __atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc, unsigned int bytes)
3415 {
3416         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3417         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3418         struct ata_port *ap = qc->ap;
3419         struct page *page;
3420         unsigned char *buf;
3421         unsigned int offset, count;
3422
3423         if (qc->curbytes + bytes >= qc->nbytes)
3424                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3425
3426 next_sg:
3427         if (unlikely(qc->cursg >= qc->n_elem)) {
3428                 /*
3429                  * The end of qc->sg is reached and the device expects
3430                  * more data to transfer. In order not to overrun qc->sg
3431                  * and fulfill length specified in the byte count register,
3432                  *    - for read case, discard trailing data from the device
3433                  *    - for write case, padding zero data to the device
3434                  */
3435                 u16 pad_buf[1] = { 0 };
3436                 unsigned int words = bytes >> 1;
3437                 unsigned int i;
3438
3439                 if (words) /* warning if bytes > 1 */
3440                         printk(KERN_WARNING "ata%u: %u bytes trailing data\n",
3441                                ap->id, bytes);
3442
3443                 for (i = 0; i < words; i++)
3444                         ata_data_xfer(ap, (unsigned char*)pad_buf, 2, do_write);
3445
3446                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3447                 return;
3448         }
3449
3450         sg = &qc->__sg[qc->cursg];
3451
3452         page = sg->page;
3453         offset = sg->offset + qc->cursg_ofs;
3454
3455         /* get the current page and offset */
3456         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
3457         offset %= PAGE_SIZE;
3458
3459         /* don't overrun current sg */
3460         count = min(sg->length - qc->cursg_ofs, bytes);
3461
3462         /* don't cross page boundaries */
3463         count = min(count, (unsigned int)PAGE_SIZE - offset);
3464
3465         buf = kmap(page) + offset;
3466
3467         bytes -= count;
3468         qc->curbytes += count;
3469         qc->cursg_ofs += count;
3470
3471         if (qc->cursg_ofs == sg->length) {
3472                 qc->cursg++;
3473                 qc->cursg_ofs = 0;
3474         }
3475
3476         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3477
3478         /* do the actual data transfer */
3479         ata_data_xfer(ap, buf, count, do_write);
3480
3481         kunmap(page);
3482
3483         if (bytes)
3484                 goto next_sg;
3485 }
3486
3487 /**
3488  *      atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
3489  *      @qc: Command on going
3490  *
3491  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
3492  *
3493  *      LOCKING:
3494  *      Inherited from caller.
3495  */
3496
3497 static void atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc)
3498 {
3499         struct ata_port *ap = qc->ap;
3500         struct ata_device *dev = qc->dev;
3501         unsigned int ireason, bc_lo, bc_hi, bytes;
3502         int i_write, do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
3503
3504         ap->ops->tf_read(ap, &qc->tf);
3505         ireason = qc->tf.nsect;
3506         bc_lo = qc->tf.lbam;
3507         bc_hi = qc->tf.lbah;
3508         bytes = (bc_hi << 8) | bc_lo;
3509
3510         /* shall be cleared to zero, indicating xfer of data */
3511         if (ireason & (1 << 0))
3512                 goto err_out;
3513
3514         /* make sure transfer direction matches expected */
3515         i_write = ((ireason & (1 << 1)) == 0) ? 1 : 0;
3516         if (do_write != i_write)
3517                 goto err_out;
3518
3519         __atapi_pio_bytes(qc, bytes);
3520
3521         return;
3522
3523 err_out:
3524         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u: ATAPI check failed\n",
3525               ap->id, dev->devno);
3526         qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
3527         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3528 }
3529
3530 /**
3531  *      ata_pio_block - start PIO on a block
3532  *      @ap: the target ata_port
3533  *
3534  *      LOCKING:
3535  *      None.  (executing in kernel thread context)
3536  */
3537
3538 static void ata_pio_block(struct ata_port *ap)
3539 {
3540         struct ata_queued_cmd *qc;
3541         u8 status;
3542
3543         /*
3544          * This is purely heuristic.  This is a fast path.
3545          * Sometimes when we enter, BSY will be cleared in
3546          * a chk-status or two.  If not, the drive is probably seeking
3547          * or something.  Snooze for a couple msecs, then
3548          * chk-status again.  If still busy, fall back to
3549          * HSM_ST_POLL state.
3550          */
3551         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 5);
3552         if (status & ATA_BUSY) {
3553                 msleep(2);
3554                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
3555                 if (status & ATA_BUSY) {
3556                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_POLL;
3557                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
3558                         return;
3559                 }
3560         }
3561
3562         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3563         WARN_ON(qc == NULL);
3564
3565         /* check error */
3566         if (status & (ATA_ERR | ATA_DF)) {
3567                 qc->err_mask |= AC_ERR_DEV;
3568                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3569                 return;
3570         }
3571
3572         /* transfer data if any */
3573         if (is_atapi_taskfile(&qc->tf)) {
3574                 /* DRQ=0 means no more data to transfer */
3575                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
3576                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3577                         return;
3578                 }
3579
3580                 atapi_pio_bytes(qc);
3581         } else {
3582                 /* handle BSY=0, DRQ=0 as error */
3583                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
3584                         qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
3585                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3586                         return;
3587                 }
3588
3589                 ata_pio_sector(qc);
3590         }
3591 }
3592
3593 static void ata_pio_error(struct ata_port *ap)
3594 {
3595         struct ata_queued_cmd *qc;
3596
3597         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3598         WARN_ON(qc == NULL);
3599
3600         if (qc->tf.command != ATA_CMD_PACKET)
3601                 printk(KERN_WARNING "ata%u: PIO error\n", ap->id);
3602
3603         /* make sure qc->err_mask is available to 
3604          * know what's wrong and recover
3605          */
3606         WARN_ON(qc->err_mask == 0);
3607
3608         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
3609
3610         ata_poll_qc_complete(qc);
3611 }
3612
3613 static void ata_pio_task(void *_data)
3614 {
3615         struct ata_port *ap = _data;
3616         unsigned long timeout;
3617         int qc_completed;
3618
3619 fsm_start:
3620         timeout = 0;
3621         qc_completed = 0;
3622
3623         switch (ap->hsm_task_state) {
3624         case HSM_ST_IDLE:
3625                 return;
3626
3627         case HSM_ST:
3628                 ata_pio_block(ap);
3629                 break;
3630
3631         case HSM_ST_LAST:
3632                 qc_completed = ata_pio_complete(ap);
3633                 break;
3634
3635         case HSM_ST_POLL:
3636         case HSM_ST_LAST_POLL:
3637                 timeout = ata_pio_poll(ap);
3638                 break;
3639
3640         case HSM_ST_TMOUT:
3641         case HSM_ST_ERR:
3642                 ata_pio_error(ap);
3643                 return;
3644         }
3645
3646         if (timeout)
3647                 ata_port_queue_task(ap, ata_pio_task, ap, timeout);
3648         else if (!qc_completed)
3649                 goto fsm_start;
3650 }
3651
3652 /**
3653  *      atapi_packet_task - Write CDB bytes to hardware
3654  *      @_data: Port to which ATAPI device is attached.
3655  *
3656  *      When device has indicated its readiness to accept
3657  *      a CDB, this function is called.  Send the CDB.
3658  *      If DMA is to be performed, exit immediately.
3659  *      Otherwise, we are in polling mode, so poll
3660  *      status under operation succeeds or fails.
3661  *
3662  *      LOCKING:
3663  *      Kernel thread context (may sleep)
3664  */
3665
3666 static void atapi_packet_task(void *_data)
3667 {
3668         struct ata_port *ap = _data;
3669         struct ata_queued_cmd *qc;
3670         u8 status;
3671
3672         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3673         WARN_ON(qc == NULL);
3674         WARN_ON(!(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE));
3675
3676         /* sleep-wait for BSY to clear */
3677         DPRINTK("busy wait\n");
3678         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_CDB_QUICK, ATA_TMOUT_CDB)) {
3679                 qc->err_mask |= AC_ERR_TIMEOUT;
3680                 goto err_out;
3681         }
3682
3683         /* make sure DRQ is set */
3684         status = ata_chk_status(ap);
3685         if ((status & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) != ATA_DRQ) {
3686                 qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
3687                 goto err_out;
3688         }
3689
3690         /* send SCSI cdb */
3691         DPRINTK("send cdb\n");
3692         WARN_ON(qc->dev->cdb_len < 12);
3693
3694         if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA ||
3695             qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_NODATA) {
3696                 unsigned long flags;
3697
3698                 /* Once we're done issuing command and kicking bmdma,
3699                  * irq handler takes over.  To not lose irq, we need
3700                  * to clear NOINTR flag before sending cdb, but
3701                  * interrupt handler shouldn't be invoked before we're
3702                  * finished.  Hence, the following locking.
3703                  */
3704                 spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
3705                 ap->flags &= ~ATA_FLAG_NOINTR;
3706                 ata_data_xfer(ap, qc->cdb, qc->dev->cdb_len, 1);
3707                 if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA)
3708                         ap->ops->bmdma_start(qc);       /* initiate bmdma */
3709                 spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
3710         } else {
3711                 ata_data_xfer(ap, qc->cdb, qc->dev->cdb_len, 1);
3712
3713                 /* PIO commands are handled by polling */
3714                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
3715                 ata_port_queue_task(ap, ata_pio_task, ap, 0);
3716         }
3717
3718         return;
3719
3720 err_out:
3721         ata_poll_qc_complete(qc);
3722 }
3723
3724 /**
3725  *      ata_qc_timeout - Handle timeout of queued command
3726  *      @qc: Command that timed out
3727  *
3728  *      Some part of the kernel (currently, only the SCSI layer)
3729  *      has noticed that the active command on port @ap has not
3730  *      completed after a specified length of time.  Handle this
3731  *      condition by disabling DMA (if necessary) and completing
3732  *      transactions, with error if necessary.
3733  *
3734  *      This also handles the case of the "lost interrupt", where
3735  *      for some reason (possibly hardware bug, possibly driver bug)
3736  *      an interrupt was not delivered to the driver, even though the
3737  *      transaction completed successfully.
3738  *
3739  *      LOCKING:
3740  *      Inherited from SCSI layer (none, can sleep)
3741  */
3742
3743 static void ata_qc_timeout(struct ata_queued_cmd *qc)
3744 {
3745         struct ata_port *ap = qc->ap;
3746         struct ata_host_set *host_set = ap->host_set;
3747         u8 host_stat = 0, drv_stat;
3748         unsigned long flags;
3749
3750         DPRINTK("ENTER\n");
3751
3752         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
3753
3754         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
3755
3756         switch (qc->tf.protocol) {
3757
3758         case ATA_PROT_DMA:
3759         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3760                 host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
3761
3762                 /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
3763                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
3764
3765                 /* fall through */
3766
3767         default:
3768                 ata_altstatus(ap);
3769                 drv_stat = ata_chk_status(ap);
3770
3771                 /* ack bmdma irq events */
3772                 ap->ops->irq_clear(ap);
3773
3774                 printk(KERN_ERR "ata%u: command 0x%x timeout, stat 0x%x host_stat 0x%x\n",
3775                        ap->id, qc->tf.command, drv_stat, host_stat);
3776
3777                 /* complete taskfile transaction */
3778                 qc->err_mask |= ac_err_mask(drv_stat);
3779                 break;
3780         }
3781
3782         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
3783
3784         ata_eh_qc_complete(qc);
3785
3786         DPRINTK("EXIT\n");
3787 }
3788
3789 /**
3790  *      ata_eng_timeout - Handle timeout of queued command
3791  *      @ap: Port on which timed-out command is active
3792  *
3793  *      Some part of the kernel (currently, only the SCSI layer)
3794  *      has noticed that the active command on port @ap has not
3795  *      completed after a specified length of time.  Handle this
3796  *      condition by disabling DMA (if necessary) and completing
3797  *      transactions, with error if necessary.
3798  *
3799  *      This also handles the case of the "lost interrupt", where
3800  *      for some reason (possibly hardware bug, possibly driver bug)
3801  *      an interrupt was not delivered to the driver, even though the
3802  *      transaction completed successfully.
3803  *
3804  *      LOCKING:
3805  *      Inherited from SCSI layer (none, can sleep)
3806  */
3807
3808 void ata_eng_timeout(struct ata_port *ap)
3809 {
3810         DPRINTK("ENTER\n");
3811
3812         ata_qc_timeout(ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag));
3813
3814         DPRINTK("EXIT\n");
3815 }
3816
3817 /**
3818  *      ata_qc_new - Request an available ATA command, for queueing
3819  *      @ap: Port associated with device @dev
3820  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
3821  *
3822  *      LOCKING:
3823  *      None.
3824  */
3825
3826 static struct ata_queued_cmd *ata_qc_new(struct ata_port *ap)
3827 {
3828         struct ata_queued_cmd *qc = NULL;
3829         unsigned int i;
3830
3831         for (i = 0; i < ATA_MAX_QUEUE; i++)
3832                 if (!test_and_set_bit(i, &ap->qactive)) {
3833                         qc = ata_qc_from_tag(ap, i);
3834                         break;
3835                 }
3836
3837         if (qc)
3838                 qc->tag = i;
3839
3840         return qc;
3841 }
3842
3843 /**
3844  *      ata_qc_new_init - Request an available ATA command, and initialize it
3845  *      @ap: Port associated with device @dev
3846  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
3847  *
3848  *      LOCKING:
3849  *      None.
3850  */
3851
3852 struct ata_queued_cmd *ata_qc_new_init(struct ata_port *ap,
3853                                       struct ata_device *dev)
3854 {
3855         struct ata_queued_cmd *qc;
3856
3857         qc = ata_qc_new(ap);
3858         if (qc) {
3859                 qc->scsicmd = NULL;
3860                 qc->ap = ap;
3861                 qc->dev = dev;
3862
3863                 ata_qc_reinit(qc);
3864         }
3865
3866         return qc;
3867 }
3868
3869 /**
3870  *      ata_qc_free - free unused ata_queued_cmd
3871  *      @qc: Command to complete
3872  *
3873  *      Designed to free unused ata_queued_cmd object
3874  *      in case something prevents using it.
3875  *
3876  *      LOCKING:
3877  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3878  */
3879 void ata_qc_free(struct ata_queued_cmd *qc)
3880 {
3881         struct ata_port *ap = qc->ap;
3882         unsigned int tag;
3883
3884         WARN_ON(qc == NULL);    /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
3885
3886         qc->flags = 0;
3887         tag = qc->tag;
3888         if (likely(ata_tag_valid(tag))) {
3889                 if (tag == ap->active_tag)
3890                         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
3891                 qc->tag = ATA_TAG_POISON;
3892                 clear_bit(tag, &ap->qactive);
3893         }
3894 }
3895
3896 void __ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
3897 {
3898         WARN_ON(qc == NULL);    /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
3899         WARN_ON(!(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE));
3900
3901         if (likely(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
3902                 ata_sg_clean(qc);
3903
3904         /* atapi: mark qc as inactive to prevent the interrupt handler
3905          * from completing the command twice later, before the error handler
3906          * is called. (when rc != 0 and atapi request sense is needed)
3907          */
3908         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_ACTIVE;
3909
3910         /* call completion callback */
3911         qc->complete_fn(qc);
3912 }
3913
3914 static inline int ata_should_dma_map(struct ata_queued_cmd *qc)
3915 {
3916         struct ata_port *ap = qc->ap;
3917
3918         switch (qc->tf.protocol) {
3919         case ATA_PROT_DMA:
3920         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3921                 return 1;
3922
3923         case ATA_PROT_ATAPI:
3924         case ATA_PROT_PIO:
3925         case ATA_PROT_PIO_MULT:
3926                 if (ap->flags & ATA_FLAG_PIO_DMA)
3927                         return 1;
3928
3929                 /* fall through */
3930
3931         default:
3932                 return 0;
3933         }
3934
3935         /* never reached */
3936 }
3937
3938 /**
3939  *      ata_qc_issue - issue taskfile to device
3940  *      @qc: command to issue to device
3941  *
3942  *      Prepare an ATA command to submission to device.
3943  *      This includes mapping the data into a DMA-able
3944  *      area, filling in the S/G table, and finally
3945  *      writing the taskfile to hardware, starting the command.
3946  *
3947  *      LOCKING:
3948  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3949  *
3950  *      RETURNS:
3951  *      Zero on success, AC_ERR_* mask on failure
3952  */
3953
3954 unsigned int ata_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
3955 {
3956         struct ata_port *ap = qc->ap;
3957
3958         if (ata_should_dma_map(qc)) {
3959                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
3960                         if (ata_sg_setup(qc))
3961                                 goto sg_err;
3962                 } else if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE) {
3963                         if (ata_sg_setup_one(qc))
3964                                 goto sg_err;
3965                 }
3966         } else {
3967                 qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
3968         }
3969
3970         ap->ops->qc_prep(qc);
3971
3972         qc->ap->active_tag = qc->tag;
3973         qc->flags |= ATA_QCFLAG_ACTIVE;
3974
3975         return ap->ops->qc_issue(qc);
3976
3977 sg_err:
3978         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
3979         return AC_ERR_SYSTEM;
3980 }
3981
3982
3983 /**
3984  *      ata_qc_issue_prot - issue taskfile to device in proto-dependent manner
3985  *      @qc: command to issue to device
3986  *
3987  *      Using various libata functions and hooks, this function
3988  *      starts an ATA command.  ATA commands are grouped into
3989  *      classes called "protocols", and issuing each type of protocol
3990  *      is slightly different.
3991  *
3992  *      May be used as the qc_issue() entry in ata_port_operations.
3993  *
3994  *      LOCKING:
3995  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3996  *
3997  *      RETURNS:
3998  *      Zero on success, AC_ERR_* mask on failure
3999  */
4000
4001 unsigned int ata_qc_issue_prot(struct ata_queued_cmd *qc)
4002 {
4003         struct ata_port *ap = qc->ap;
4004
4005         ata_dev_select(ap, qc->dev->devno, 1, 0);
4006
4007         switch (qc->tf.protocol) {
4008         case ATA_PROT_NODATA:
4009                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
4010                 break;
4011
4012         case ATA_PROT_DMA:
4013                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
4014                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
4015                 ap->ops->bmdma_start(qc);           /* initiate bmdma */
4016                 break;
4017
4018         case ATA_PROT_PIO: /* load tf registers, initiate polling pio */
4019                 ata_qc_set_polling(qc);
4020                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
4021                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
4022                 ata_port_queue_task(ap, ata_pio_task, ap, 0);
4023                 break;
4024
4025         case ATA_PROT_ATAPI:
4026                 ata_qc_set_polling(qc);
4027                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
4028                 ata_port_queue_task(ap, atapi_packet_task, ap, 0);
4029                 break;
4030
4031         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
4032                 ap->flags |= ATA_FLAG_NOINTR;
4033                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
4034                 ata_port_queue_task(ap, atapi_packet_task, ap, 0);
4035                 break;
4036
4037         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
4038                 ap->flags |= ATA_FLAG_NOINTR;
4039                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
4040                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
4041                 ata_port_queue_task(ap, atapi_packet_task, ap, 0);
4042                 break;
4043
4044         default:
4045                 WARN_ON(1);
4046                 return AC_ERR_SYSTEM;
4047         }
4048
4049         return 0;
4050 }
4051
4052 /**
4053  *      ata_bmdma_setup_mmio - Set up PCI IDE BMDMA transaction
4054  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
4055  *
4056  *      LOCKING:
4057  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4058  */
4059
4060 static void ata_bmdma_setup_mmio (struct ata_queued_cmd *qc)
4061 {
4062         struct ata_port *ap = qc->ap;
4063         unsigned int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
4064         u8 dmactl;
4065         void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
4066
4067         /* load PRD table addr. */
4068         mb();   /* make sure PRD table writes are visible to controller */
4069         writel(ap->prd_dma, mmio + ATA_DMA_TABLE_OFS);
4070
4071         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
4072         dmactl = readb(mmio + ATA_DMA_CMD);
4073         dmactl &= ~(ATA_DMA_WR | ATA_DMA_START);
4074         if (!rw)
4075                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
4076         writeb(dmactl, mmio + ATA_DMA_CMD);
4077
4078         /* issue r/w command */
4079         ap->ops->exec_command(ap, &qc->tf);
4080 }
4081
4082 /**
4083  *      ata_bmdma_start_mmio - Start a PCI IDE BMDMA transaction
4084  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
4085  *
4086  *      LOCKING:
4087  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4088  */
4089
4090 static void ata_bmdma_start_mmio (struct ata_queued_cmd *qc)
4091 {
4092         struct ata_port *ap = qc->ap;
4093         void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
4094         u8 dmactl;
4095
4096         /* start host DMA transaction */
4097         dmactl = readb(mmio + ATA_DMA_CMD);
4098         writeb(dmactl | ATA_DMA_START, mmio + ATA_DMA_CMD);
4099
4100         /* Strictly, one may wish to issue a readb() here, to
4101          * flush the mmio write.  However, control also passes
4102          * to the hardware at this point, and it will interrupt
4103          * us when we are to resume control.  So, in effect,
4104          * we don't care when the mmio write flushes.
4105          * Further, a read of the DMA status register _immediately_
4106          * following the write may not be what certain flaky hardware
4107          * is expected, so I think it is best to not add a readb()
4108          * without first all the MMIO ATA cards/mobos.
4109          * Or maybe I'm just being paranoid.
4110          */
4111 }
4112
4113 /**
4114  *      ata_bmdma_setup_pio - Set up PCI IDE BMDMA transaction (PIO)
4115  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
4116  *
4117  *      LOCKING:
4118  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4119  */
4120
4121 static void ata_bmdma_setup_pio (struct ata_queued_cmd *qc)
4122 {
4123         struct ata_port *ap = qc->ap;
4124         unsigned int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
4125         u8 dmactl;
4126
4127         /* load PRD table addr. */
4128         outl(ap->prd_dma, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_TABLE_OFS);
4129
4130         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
4131         dmactl = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
4132         dmactl &= ~(ATA_DMA_WR | ATA_DMA_START);
4133         if (!rw)
4134                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
4135         outb(dmactl, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
4136
4137         /* issue r/w command */
4138         ap->ops->exec_command(ap, &qc->tf);
4139 }
4140
4141 /**
4142  *      ata_bmdma_start_pio - Start a PCI IDE BMDMA transaction (PIO)
4143  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
4144  *
4145  *      LOCKING:
4146  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4147  */
4148
4149 static void ata_bmdma_start_pio (struct ata_queued_cmd *qc)
4150 {
4151         struct ata_port *ap = qc->ap;
4152         u8 dmactl;
4153
4154         /* start host DMA transaction */
4155         dmactl = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
4156         outb(dmactl | ATA_DMA_START,
4157              ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
4158 }
4159
4160
4161 /**
4162  *      ata_bmdma_start - Start a PCI IDE BMDMA transaction
4163  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
4164  *
4165  *      Writes the ATA_DMA_START flag to the DMA command register.
4166  *
4167  *      May be used as the bmdma_start() entry in ata_port_operations.
4168  *
4169  *      LOCKING:
4170  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4171  */
4172 void ata_bmdma_start(struct ata_queued_cmd *qc)
4173 {
4174         if (qc->ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
4175                 ata_bmdma_start_mmio(qc);
4176         else
4177                 ata_bmdma_start_pio(qc);
4178 }
4179
4180
4181 /**
4182  *      ata_bmdma_setup - Set up PCI IDE BMDMA transaction
4183  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
4184  *
4185  *      Writes address of PRD table to device's PRD Table Address
4186  *      register, sets the DMA control register, and calls
4187  *      ops->exec_command() to start the transfer.
4188  *
4189  *      May be used as the bmdma_setup() entry in ata_port_operations.
4190  *
4191  *      LOCKING:
4192  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4193  */
4194 void ata_bmdma_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
4195 {
4196         if (qc->ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
4197                 ata_bmdma_setup_mmio(qc);
4198         else
4199                 ata_bmdma_setup_pio(qc);
4200 }
4201
4202
4203 /**
4204  *      ata_bmdma_irq_clear - Clear PCI IDE BMDMA interrupt.
4205  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
4206  *
4207  *      Clear interrupt and error flags in DMA status register.
4208  *
4209  *      May be used as the irq_clear() entry in ata_port_operations.
4210  *
4211  *      LOCKING:
4212  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4213  */
4214
4215 void ata_bmdma_irq_clear(struct ata_port *ap)
4216 {
4217     if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
4218         void __iomem *mmio = ((void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr) + ATA_DMA_STATUS;
4219         writeb(readb(mmio), mmio);
4220     } else {
4221         unsigned long addr = ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_STATUS;
4222         outb(inb(addr), addr);
4223     }
4224
4225 }
4226
4227
4228 /**
4229  *      ata_bmdma_status - Read PCI IDE BMDMA status
4230  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
4231  *
4232  *      Read and return BMDMA status register.
4233  *
4234  *      May be used as the bmdma_status() entry in ata_port_operations.
4235  *
4236  *      LOCKING:
4237  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4238  */
4239
4240 u8 ata_bmdma_status(struct ata_port *ap)
4241 {
4242         u8 host_stat;
4243         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
4244                 void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
4245                 host_stat = readb(mmio + ATA_DMA_STATUS);
4246         } else
4247                 host_stat = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_STATUS);
4248         return host_stat;
4249 }
4250
4251
4252 /**
4253  *      ata_bmdma_stop - Stop PCI IDE BMDMA transfer
4254  *      @qc: Command we are ending DMA for
4255  *
4256  *      Clears the ATA_DMA_START flag in the dma control register
4257  *
4258  *      May be used as the bmdma_stop() entry in ata_port_operations.
4259  *
4260  *      LOCKING:
4261  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4262  */
4263
4264 void ata_bmdma_stop(struct ata_queued_cmd *qc)
4265 {
4266         struct ata_port *ap = qc->ap;
4267         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
4268                 void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
4269
4270                 /* clear start/stop bit */
4271                 writeb(readb(mmio + ATA_DMA_CMD) & ~ATA_DMA_START,
4272                         mmio + ATA_DMA_CMD);
4273         } else {
4274                 /* clear start/stop bit */
4275                 outb(inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD) & ~ATA_DMA_START,
4276                         ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
4277         }
4278
4279         /* one-PIO-cycle guaranteed wait, per spec, for HDMA1:0 transition */
4280         ata_altstatus(ap);        /* dummy read */
4281 }
4282
4283 /**
4284  *      ata_host_intr - Handle host interrupt for given (port, task)
4285  *      @ap: Port on which interrupt arrived (possibly...)
4286  *      @qc: Taskfile currently active in engine
4287  *
4288  *      Handle host interrupt for given queued command.  Currently,
4289  *      only DMA interrupts are handled.  All other commands are
4290  *      handled via polling with interrupts disabled (nIEN bit).
4291  *
4292  *      LOCKING:
4293  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4294  *
4295  *      RETURNS:
4296  *      One if interrupt was handled, zero if not (shared irq).
4297  */
4298
4299 inline unsigned int ata_host_intr (struct ata_port *ap,
4300                                    struct ata_queued_cmd *qc)
4301 {
4302         u8 status, host_stat;
4303
4304         switch (qc->tf.protocol) {
4305
4306         case ATA_PROT_DMA:
4307         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
4308         case ATA_PROT_ATAPI:
4309                 /* check status of DMA engine */
4310                 host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
4311                 VPRINTK("ata%u: host_stat 0x%X\n", ap->id, host_stat);
4312
4313                 /* if it's not our irq... */
4314                 if (!(host_stat & ATA_DMA_INTR))
4315                         goto idle_irq;
4316
4317                 /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
4318                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
4319
4320                 /* fall through */
4321
4322         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
4323         case ATA_PROT_NODATA:
4324                 /* check altstatus */
4325                 status = ata_altstatus(ap);
4326                 if (status & ATA_BUSY)
4327                         goto idle_irq;
4328
4329                 /* check main status, clearing INTRQ */
4330                 status = ata_chk_status(ap);
4331                 if (unlikely(status & ATA_BUSY))
4332                         goto idle_irq;
4333                 DPRINTK("ata%u: protocol %d (dev_stat 0x%X)\n",
4334                         ap->id, qc->tf.protocol, status);
4335
4336                 /* ack bmdma irq events */
4337                 ap->ops->irq_clear(ap);
4338
4339                 /* complete taskfile transaction */
4340                 qc->err_mask |= ac_err_mask(status);
4341                 ata_qc_complete(qc);
4342                 break;
4343
4344         default:
4345                 goto idle_irq;
4346         }
4347
4348         return 1;       /* irq handled */
4349
4350 idle_irq:
4351         ap->stats.idle_irq++;
4352
4353 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
4354         if ((ap->stats.idle_irq % 1000) == 0) {
4355                 handled = 1;
4356                 ata_irq_ack(ap, 0); /* debug trap */
4357                 printk(KERN_WARNING "ata%d: irq trap\n", ap->id);
4358         }
4359 #endif
4360         return 0;       /* irq not handled */
4361 }
4362
4363 /**
4364  *      ata_interrupt - Default ATA host interrupt handler
4365  *      @irq: irq line (unused)
4366  *      @dev_instance: pointer to our ata_host_set information structure
4367  *      @regs: unused
4368  *
4369  *      Default interrupt handler for PCI IDE devices.  Calls
4370  *      ata_host_intr() for each port that is not disabled.
4371  *
4372  *      LOCKING:
4373  *      Obtains host_set lock during operation.
4374  *
4375  *      RETURNS:
4376  *      IRQ_NONE or IRQ_HANDLED.
4377  */
4378
4379 irqreturn_t ata_interrupt (int irq, void *dev_instance, struct pt_regs *regs)
4380 {
4381         struct ata_host_set *host_set = dev_instance;
4382         unsigned int i;
4383         unsigned int handled = 0;
4384         unsigned long flags;
4385
4386         /* TODO: make _irqsave conditional on x86 PCI IDE legacy mode */
4387         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
4388
4389         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4390                 struct ata_port *ap;
4391
4392                 ap = host_set->ports[i];
4393                 if (ap &&
4394                     !(ap->flags & (ATA_FLAG_PORT_DISABLED | ATA_FLAG_NOINTR))) {
4395                         struct ata_queued_cmd *qc;
4396
4397                         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
4398                         if (qc && (!(qc->tf.ctl & ATA_NIEN)) &&
4399                             (qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE))
4400                                 handled |= ata_host_intr(ap, qc);
4401                 }
4402         }
4403
4404         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
4405
4406         return IRQ_RETVAL(handled);
4407 }
4408
4409
4410 /*
4411  * Execute a 'simple' command, that only consists of the opcode 'cmd' itself,
4412  * without filling any other registers
4413  */
4414 static int ata_do_simple_cmd(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev,
4415                              u8 cmd)
4416 {
4417         struct ata_taskfile tf;
4418         int err;
4419
4420         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
4421
4422         tf.command = cmd;
4423         tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE;
4424         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
4425
4426         err = ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_NONE, NULL, 0);
4427         if (err)
4428                 printk(KERN_ERR "%s: ata command failed: %d\n",
4429                                 __FUNCTION__, err);
4430
4431         return err;
4432 }
4433
4434 static int ata_flush_cache(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4435 {
4436         u8 cmd;
4437
4438         if (!ata_try_flush_cache(dev))
4439                 return 0;
4440
4441         if (ata_id_has_flush_ext(dev->id))
4442                 cmd = ATA_CMD_FLUSH_EXT;
4443         else
4444                 cmd = ATA_CMD_FLUSH;
4445
4446         return ata_do_simple_cmd(ap, dev, cmd);
4447 }
4448
4449 static int ata_standby_drive(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4450 {
4451         return ata_do_simple_cmd(ap, dev, ATA_CMD_STANDBYNOW1);
4452 }
4453
4454 static int ata_start_drive(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4455 {
4456         return ata_do_simple_cmd(ap, dev, ATA_CMD_IDLEIMMEDIATE);
4457 }
4458
4459 /**
4460  *      ata_device_resume - wakeup a previously suspended devices
4461  *      @ap: port the device is connected to
4462  *      @dev: the device to resume
4463  *
4464  *      Kick the drive back into action, by sending it an idle immediate
4465  *      command and making sure its transfer mode matches between drive
4466  *      and host.
4467  *
4468  */
4469 int ata_device_resume(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4470 {
4471         if (ap->flags & ATA_FLAG_SUSPENDED) {
4472                 ap->flags &= ~ATA_FLAG_SUSPENDED;
4473                 ata_set_mode(ap);
4474         }
4475         if (!ata_dev_present(dev))
4476                 return 0;
4477         if (dev->class == ATA_DEV_ATA)
4478                 ata_start_drive(ap, dev);
4479
4480         return 0;
4481 }
4482
4483 /**
4484  *      ata_device_suspend - prepare a device for suspend
4485  *      @ap: port the device is connected to
4486  *      @dev: the device to suspend
4487  *
4488  *      Flush the cache on the drive, if appropriate, then issue a
4489  *      standbynow command.
4490  */
4491 int ata_device_suspend(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4492 {
4493         if (!ata_dev_present(dev))
4494                 return 0;
4495         if (dev->class == ATA_DEV_ATA)
4496                 ata_flush_cache(ap, dev);
4497
4498         ata_standby_drive(ap, dev);
4499         ap->flags |= ATA_FLAG_SUSPENDED;
4500         return 0;
4501 }
4502
4503 /**
4504  *      ata_port_start - Set port up for dma.
4505  *      @ap: Port to initialize
4506  *
4507  *      Called just after data structures for each port are
4508  *      initialized.  Allocates space for PRD table.
4509  *
4510  *      May be used as the port_start() entry in ata_port_operations.
4511  *
4512  *      LOCKING:
4513  *      Inherited from caller.
4514  */
4515
4516 int ata_port_start (struct ata_port *ap)
4517 {
4518         struct device *dev = ap->host_set->dev;
4519         int rc;
4520
4521         ap->prd = dma_alloc_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, &ap->prd_dma, GFP_KERNEL);
4522         if (!ap->prd)
4523                 return -ENOMEM;
4524
4525         rc = ata_pad_alloc(ap, dev);
4526         if (rc) {
4527                 dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
4528                 return rc;
4529         }
4530
4531         DPRINTK("prd alloc, virt %p, dma %llx\n", ap->prd, (unsigned long long) ap->prd_dma);
4532
4533         return 0;
4534 }
4535
4536
4537 /**
4538  *      ata_port_stop - Undo ata_port_start()
4539  *      @ap: Port to shut down
4540  *
4541  *      Frees the PRD table.
4542  *
4543  *      May be used as the port_stop() entry in ata_port_operations.
4544  *
4545  *      LOCKING:
4546  *      Inherited from caller.
4547  */
4548
4549 void ata_port_stop (struct ata_port *ap)
4550 {
4551         struct device *dev = ap->host_set->dev;
4552
4553         dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
4554         ata_pad_free(ap, dev);
4555 }
4556
4557 void ata_host_stop (struct ata_host_set *host_set)
4558 {
4559         if (host_set->mmio_base)
4560                 iounmap(host_set->mmio_base);
4561 }
4562
4563
4564 /**
4565  *      ata_host_remove - Unregister SCSI host structure with upper layers
4566  *      @ap: Port to unregister
4567  *      @do_unregister: 1 if we fully unregister, 0 to just stop the port
4568  *
4569  *      LOCKING:
4570  *      Inherited from caller.
4571  */
4572
4573 static void ata_host_remove(struct ata_port *ap, unsigned int do_unregister)
4574 {
4575         struct Scsi_Host *sh = ap->host;
4576
4577         DPRINTK("ENTER\n");
4578
4579         if (do_unregister)
4580                 scsi_remove_host(sh);
4581
4582         ap->ops->port_stop(ap);
4583 }
4584
4585 /**
4586  *      ata_host_init - Initialize an ata_port structure
4587  *      @ap: Structure to initialize
4588  *      @host: associated SCSI mid-layer structure
4589  *      @host_set: Collection of hosts to which @ap belongs
4590  *      @ent: Probe information provided by low-level driver
4591  *      @port_no: Port number associated with this ata_port
4592  *
4593  *      Initialize a new ata_port structure, and its associated
4594  *      scsi_host.
4595  *
4596  *      LOCKING:
4597  *      Inherited from caller.
4598  */
4599
4600 static void ata_host_init(struct ata_port *ap, struct Scsi_Host *host,
4601                           struct ata_host_set *host_set,
4602                           const struct ata_probe_ent *ent, unsigned int port_no)
4603 {
4604         unsigned int i;
4605
4606         host->max_id = 16;
4607         host->max_lun = 1;
4608         host->max_channel = 1;
4609         host->unique_id = ata_unique_id++;
4610         host->max_cmd_len = 12;
4611
4612         ap->flags = ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
4613         ap->id = host->unique_id;
4614         ap->host = host;
4615         ap->ctl = ATA_DEVCTL_OBS;
4616         ap->host_set = host_set;
4617         ap->port_no = port_no;
4618         ap->hard_port_no =
4619                 ent->legacy_mode ? ent->hard_port_no : port_no;
4620         ap->pio_mask = ent->pio_mask;
4621         ap->mwdma_mask = ent->mwdma_mask;
4622         ap->udma_mask = ent->udma_mask;
4623         ap->flags |= ent->host_flags;
4624         ap->ops = ent->port_ops;
4625         ap->cbl = ATA_CBL_NONE;
4626         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
4627         ap->last_ctl = 0xFF;
4628
4629         INIT_WORK(&ap->port_task, NULL, NULL);
4630         INIT_LIST_HEAD(&ap->eh_done_q);
4631
4632         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
4633                 ap->device[i].devno = i;
4634
4635 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
4636         ap->stats.unhandled_irq = 1;
4637         ap->stats.idle_irq = 1;
4638 #endif
4639
4640         memcpy(&ap->ioaddr, &ent->port[port_no], sizeof(struct ata_ioports));
4641 }
4642
4643 /**
4644  *      ata_host_add - Attach low-level ATA driver to system
4645  *      @ent: Information provided by low-level driver
4646  *      @host_set: Collections of ports to which we add
4647  *      @port_no: Port number associated with this host
4648  *
4649  *      Attach low-level ATA driver to system.
4650  *
4651  *      LOCKING:
4652  *      PCI/etc. bus probe sem.
4653  *
4654  *      RETURNS:
4655  *      New ata_port on success, for NULL on error.
4656  */
4657
4658 static struct ata_port * ata_host_add(const struct ata_probe_ent *ent,
4659                                       struct ata_host_set *host_set,
4660                                       unsigned int port_no)
4661 {
4662         struct Scsi_Host *host;
4663         struct ata_port *ap;
4664         int rc;
4665
4666         DPRINTK("ENTER\n");
4667         host = scsi_host_alloc(ent->sht, sizeof(struct ata_port));
4668         if (!host)
4669                 return NULL;
4670
4671         ap = (struct ata_port *) &host->hostdata[0];
4672
4673         ata_host_init(ap, host, host_set, ent, port_no);
4674
4675         rc = ap->ops->port_start(ap);
4676         if (rc)
4677                 goto err_out;
4678
4679         return ap;
4680
4681 err_out:
4682         scsi_host_put(host);
4683         return NULL;
4684 }
4685
4686 /**
4687  *      ata_device_add - Register hardware device with ATA and SCSI layers
4688  *      @ent: Probe information describing hardware device to be registered
4689  *
4690  *      This function processes the information provided in the probe
4691  *      information struct @ent, allocates the necessary ATA and SCSI
4692  *      host information structures, initializes them, and registers
4693  *      everything with requisite kernel subsystems.
4694  *
4695  *      This function requests irqs, probes the ATA bus, and probes
4696  *      the SCSI bus.
4697  *
4698  *      LOCKING:
4699  *      PCI/etc. bus probe sem.
4700  *
4701  *      RETURNS:
4702  *      Number of ports registered.  Zero on error (no ports registered).
4703  */
4704
4705 int ata_device_add(const struct ata_probe_ent *ent)
4706 {
4707         unsigned int count = 0, i;
4708         struct device *dev = ent->dev;
4709         struct ata_host_set *host_set;
4710
4711         DPRINTK("ENTER\n");
4712         /* alloc a container for our list of ATA ports (buses) */
4713         host_set = kzalloc(sizeof(struct ata_host_set) +
4714                            (ent->n_ports * sizeof(void *)), GFP_KERNEL);
4715         if (!host_set)
4716                 return 0;
4717         spin_lock_init(&host_set->lock);
4718
4719         host_set->dev = dev;
4720         host_set->n_ports = ent->n_ports;
4721         host_set->irq = ent->irq;
4722         host_set->mmio_base = ent->mmio_base;
4723         host_set->private_data = ent->private_data;
4724         host_set->ops = ent->port_ops;
4725
4726         /* register each port bound to this device */
4727         for (i = 0; i < ent->n_ports; i++) {
4728                 struct ata_port *ap;
4729                 unsigned long xfer_mode_mask;
4730
4731                 ap = ata_host_add(ent, host_set, i);
4732                 if (!ap)
4733                         goto err_out;
4734
4735                 host_set->ports[i] = ap;
4736                 xfer_mode_mask =(ap->udma_mask << ATA_SHIFT_UDMA) |
4737                                 (ap->mwdma_mask << ATA_SHIFT_MWDMA) |
4738                                 (ap->pio_mask << ATA_SHIFT_PIO);
4739
4740                 /* print per-port info to dmesg */
4741                 printk(KERN_INFO "ata%u: %cATA max %s cmd 0x%lX ctl 0x%lX "
4742                                  "bmdma 0x%lX irq %lu\n",
4743                         ap->id,
4744                         ap->flags & ATA_FLAG_SATA ? 'S' : 'P',
4745                         ata_mode_string(xfer_mode_mask),
4746                         ap->ioaddr.cmd_addr,
4747                         ap->ioaddr.ctl_addr,
4748                         ap->ioaddr.bmdma_addr,
4749                         ent->irq);
4750
4751                 ata_chk_status(ap);
4752                 host_set->ops->irq_clear(ap);
4753                 count++;
4754         }
4755
4756         if (!count)
4757                 goto err_free_ret;
4758
4759         /* obtain irq, that is shared between channels */
4760         if (request_irq(ent->irq, ent->port_ops->irq_handler, ent->irq_flags,
4761                         DRV_NAME, host_set))
4762                 goto err_out;
4763
4764         /* perform each probe synchronously */
4765         DPRINTK("probe begin\n");
4766         for (i = 0; i < count; i++) {
4767                 struct ata_port *ap;
4768                 int rc;
4769
4770                 ap = host_set->ports[i];
4771
4772                 DPRINTK("ata%u: bus probe begin\n", ap->id);
4773                 rc = ata_bus_probe(ap);
4774                 DPRINTK("ata%u: bus probe end\n", ap->id);
4775
4776                 if (rc) {
4777                         /* FIXME: do something useful here?
4778                          * Current libata behavior will
4779                          * tear down everything when
4780                          * the module is removed
4781                          * or the h/w is unplugged.
4782                          */
4783                 }
4784
4785                 rc = scsi_add_host(ap->host, dev);
4786                 if (rc) {
4787                         printk(KERN_ERR "ata%u: scsi_add_host failed\n",
4788                                ap->id);
4789                         /* FIXME: do something useful here */
4790                         /* FIXME: handle unconditional calls to
4791                          * scsi_scan_host and ata_host_remove, below,
4792                          * at the very least
4793                          */
4794                 }
4795         }
4796
4797         /* probes are done, now scan each port's disk(s) */
4798         DPRINTK("host probe begin\n");
4799         for (i = 0; i < count; i++) {
4800                 struct ata_port *ap = host_set->ports[i];
4801
4802                 ata_scsi_scan_host(ap);
4803         }
4804
4805         dev_set_drvdata(dev, host_set);
4806
4807         VPRINTK("EXIT, returning %u\n", ent->n_ports);
4808         return ent->n_ports; /* success */
4809
4810 err_out:
4811         for (i = 0; i < count; i++) {
4812                 ata_host_remove(host_set->ports[i], 1);
4813                 scsi_host_put(host_set->ports[i]->host);
4814         }
4815 err_free_ret:
4816         kfree(host_set);
4817         VPRINTK("EXIT, returning 0\n");
4818         return 0;
4819 }
4820
4821 /**
4822  *      ata_host_set_remove - PCI layer callback for device removal
4823  *      @host_set: ATA host set that was removed
4824  *
4825  *      Unregister all objects associated with this host set. Free those 
4826  *      objects.
4827  *
4828  *      LOCKING:
4829  *      Inherited from calling layer (may sleep).
4830  */
4831
4832 void ata_host_set_remove(struct ata_host_set *host_set)
4833 {
4834         struct ata_port *ap;
4835         unsigned int i;
4836
4837         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4838                 ap = host_set->ports[i];
4839                 scsi_remove_host(ap->host);
4840         }
4841
4842         free_irq(host_set->irq, host_set);
4843
4844         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4845                 ap = host_set->ports[i];
4846
4847                 ata_scsi_release(ap->host);
4848
4849                 if ((ap->flags & ATA_FLAG_NO_LEGACY) == 0) {
4850                         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
4851
4852                         if (ioaddr->cmd_addr == 0x1f0)
4853                                 release_region(0x1f0, 8);
4854                         else if (ioaddr->cmd_addr == 0x170)
4855                                 release_region(0x170, 8);
4856                 }
4857
4858                 scsi_host_put(ap->host);
4859         }
4860
4861         if (host_set->ops->host_stop)
4862                 host_set->ops->host_stop(host_set);
4863
4864         kfree(host_set);
4865 }
4866
4867 /**
4868  *      ata_scsi_release - SCSI layer callback hook for host unload
4869  *      @host: libata host to be unloaded
4870  *
4871  *      Performs all duties necessary to shut down a libata port...
4872  *      Kill port kthread, disable port, and release resources.
4873  *
4874  *      LOCKING:
4875  *      Inherited from SCSI layer.
4876  *
4877  *      RETURNS:
4878  *      One.
4879  */
4880
4881 int ata_scsi_release(struct Scsi_Host *host)
4882 {
4883         struct ata_port *ap = (struct ata_port *) &host->hostdata[0];
4884         int i;
4885
4886         DPRINTK("ENTER\n");
4887
4888         ap->ops->port_disable(ap);
4889         ata_host_remove(ap, 0);
4890         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
4891                 kfree(ap->device[i].id);
4892
4893         DPRINTK("EXIT\n");
4894         return 1;
4895 }
4896
4897 /**
4898  *      ata_std_ports - initialize ioaddr with standard port offsets.
4899  *      @ioaddr: IO address structure to be initialized
4900  *
4901  *      Utility function which initializes data_addr, error_addr,
4902  *      feature_addr, nsect_addr, lbal_addr, lbam_addr, lbah_addr,
4903  *      device_addr, status_addr, and command_addr to standard offsets
4904  *      relative to cmd_addr.
4905  *
4906  *      Does not set ctl_addr, altstatus_addr, bmdma_addr, or scr_addr.
4907  */
4908
4909 void ata_std_ports(struct ata_ioports *ioaddr)
4910 {
4911         ioaddr->data_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DATA;
4912         ioaddr->error_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_ERR;
4913         ioaddr->feature_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_FEATURE;
4914         ioaddr->nsect_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_NSECT;
4915         ioaddr->lbal_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAL;
4916         ioaddr->lbam_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAM;
4917         ioaddr->lbah_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAH;
4918         ioaddr->device_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DEVICE;
4919         ioaddr->status_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_STATUS;
4920         ioaddr->command_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_CMD;
4921 }
4922
4923
4924 #ifdef CONFIG_PCI
4925
4926 void ata_pci_host_stop (struct ata_host_set *host_set)
4927 {
4928         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host_set->dev);
4929
4930         pci_iounmap(pdev, host_set->mmio_base);
4931 }
4932
4933 /**
4934  *      ata_pci_remove_one - PCI layer callback for device removal
4935  *      @pdev: PCI device that was removed
4936  *
4937  *      PCI layer indicates to libata via this hook that
4938  *      hot-unplug or module unload event has occurred.
4939  *      Handle this by unregistering all objects associated
4940  *      with this PCI device.  Free those objects.  Then finally
4941  *      release PCI resources and disable device.
4942  *
4943  *      LOCKING:
4944  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
4945  */
4946
4947 void ata_pci_remove_one (struct pci_dev *pdev)
4948 {
4949         struct device *dev = pci_dev_to_dev(pdev);
4950         struct ata_host_set *host_set = dev_get_drvdata(dev);
4951
4952         ata_host_set_remove(host_set);
4953         pci_release_regions(pdev);
4954         pci_disable_device(pdev);
4955         dev_set_drvdata(dev, NULL);
4956 }
4957
4958 /* move to PCI subsystem */
4959 int pci_test_config_bits(struct pci_dev *pdev, const struct pci_bits *bits)
4960 {
4961         unsigned long tmp = 0;
4962
4963         switch (bits->width) {
4964         case 1: {
4965                 u8 tmp8 = 0;
4966                 pci_read_config_byte(pdev, bits->reg, &tmp8);
4967                 tmp = tmp8;
4968                 break;
4969         }
4970         case 2: {
4971                 u16 tmp16 = 0;
4972                 pci_read_config_word(pdev, bits->reg, &tmp16);
4973                 tmp = tmp16;
4974                 break;
4975         }
4976         case 4: {
4977                 u32 tmp32 = 0;
4978                 pci_read_config_dword(pdev, bits->reg, &tmp32);
4979                 tmp = tmp32;
4980                 break;
4981         }
4982
4983         default:
4984                 return -EINVAL;
4985         }
4986
4987         tmp &= bits->mask;
4988
4989         return (tmp == bits->val) ? 1 : 0;
4990 }
4991
4992 int ata_pci_device_suspend(struct pci_dev *pdev, pm_message_t state)
4993 {
4994         pci_save_state(pdev);
4995         pci_disable_device(pdev);
4996         pci_set_power_state(pdev, PCI_D3hot);
4997         return 0;
4998 }
4999
5000 int ata_pci_device_resume(struct pci_dev *pdev)
5001 {
5002         pci_set_power_state(pdev, PCI_D0);
5003         pci_restore_state(pdev);
5004         pci_enable_device(pdev);
5005         pci_set_master(pdev);
5006         return 0;
5007 }
5008 #endif /* CONFIG_PCI */
5009
5010
5011 static int __init ata_init(void)
5012 {
5013         ata_wq = create_workqueue("ata");
5014         if (!ata_wq)
5015                 return -ENOMEM;
5016
5017         printk(KERN_DEBUG "libata version " DRV_VERSION " loaded.\n");
5018         return 0;
5019 }
5020
5021 static void __exit ata_exit(void)
5022 {
5023         destroy_workqueue(ata_wq);
5024 }
5025
5026 module_init(ata_init);
5027 module_exit(ata_exit);
5028
5029 static unsigned long ratelimit_time;
5030 static spinlock_t ata_ratelimit_lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
5031
5032 int ata_ratelimit(void)
5033 {
5034         int rc;
5035         unsigned long flags;
5036
5037         spin_lock_irqsave(&ata_ratelimit_lock, flags);
5038
5039         if (time_after(jiffies, ratelimit_time)) {
5040                 rc = 1;
5041                 ratelimit_time = jiffies + (HZ/5);
5042         } else
5043                 rc = 0;
5044
5045         spin_unlock_irqrestore(&ata_ratelimit_lock, flags);
5046
5047         return rc;
5048 }
5049
5050 /*
5051  * libata is essentially a library of internal helper functions for
5052  * low-level ATA host controller drivers.  As such, the API/ABI is
5053  * likely to change as new drivers are added and updated.
5054  * Do not depend on ABI/API stability.
5055  */
5056
5057 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_bios_param);
5058 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_ports);
5059 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_add);
5060 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_set_remove);
5061 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init);
5062 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init_one);
5063 EXPORT_SYMBOL_GPL(__ata_qc_complete);
5064 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_issue_prot);
5065 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eng_timeout);
5066 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_load);
5067 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_read);
5068 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_noop_dev_select);
5069 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_dev_select);
5070 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_to_fis);
5071 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_from_fis);
5072 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_check_status);
5073 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_altstatus);
5074 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_exec_command);
5075 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_start);
5076 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_stop);
5077 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_stop);
5078 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_interrupt);
5079 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_prep);
5080 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_setup);
5081 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_start);
5082 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_irq_clear);
5083 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_status);
5084 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_stop);
5085 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_probe);
5086 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_phy_reset);
5087 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sata_phy_reset);
5088 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bus_reset);
5089 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_probeinit);
5090 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_softreset);
5091 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_std_hardreset);
5092 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_postreset);
5093 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_probe_reset);
5094 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_drive_probe_reset);
5095 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_revalidate);
5096 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_disable);
5097 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_ratelimit);
5098 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_busy_sleep);
5099 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_queue_task);
5100 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_ioctl);
5101 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_queuecmd);
5102 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_timed_out);
5103 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_error);
5104 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_slave_config);
5105 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_release);
5106 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_intr);
5107 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_classify);
5108 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_id_string);
5109 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_id_c_string);
5110 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_simulate);
5111 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eh_qc_complete);
5112 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eh_qc_retry);
5113
5114 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pio_need_iordy);
5115 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_compute);
5116 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_merge);
5117
5118 #ifdef CONFIG_PCI
5119 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_test_config_bits);
5120 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_host_stop);
5121 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_native_mode);
5122 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_one);
5123 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_remove_one);
5124 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_device_suspend);
5125 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_device_resume);
5126 #endif /* CONFIG_PCI */
5127
5128 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_suspend);
5129 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_resume);
5130 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_device_suspend);
5131 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_device_resume);