2  *    pata_qdi.c - QDI VLB ATA controllers
 
   3  *      (C) 2006 Red Hat <alan@redhat.com>
 
   5  * This driver mostly exists as a proof of concept for non PCI devices under
 
   6  * libata. While the QDI6580 was 'neat' in 1993 it is no longer terribly
 
   9  * Tuning code written from the documentation at
 
  10  * http://www.ryston.cz/petr/vlb/qd6500.html
 
  11  * http://www.ryston.cz/petr/vlb/qd6580.html
 
  13  * Probe code based on drivers/ide/legacy/qd65xx.c
 
  14  * Rewritten from the work of Colten Edwards <pje120@cs.usask.ca> by
 
  15  * Samuel Thibault <samuel.thibault@fnac.net>
 
  18 #include <linux/kernel.h>
 
  19 #include <linux/module.h>
 
  20 #include <linux/pci.h>
 
  21 #include <linux/init.h>
 
  22 #include <linux/blkdev.h>
 
  23 #include <linux/delay.h>
 
  24 #include <scsi/scsi_host.h>
 
  25 #include <linux/libata.h>
 
  26 #include <linux/platform_device.h>
 
  28 #define DRV_NAME "pata_qdi"
 
  29 #define DRV_VERSION "0.3.1"
 
  31 #define NR_HOST 4       /* Two 6580s */
 
  38         struct platform_device *platform_dev;
 
  42 static struct ata_host *qdi_host[NR_HOST];
 
  43 static struct qdi_data qdi_data[NR_HOST];
 
  44 static int nr_qdi_host;
 
  47 static int probe_qdi = 1;
 
  52 static void qdi6500_set_piomode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev)
 
  55         struct qdi_data *qdi = ap->host->private_data;
 
  59         /* Get the timing data in cycles */
 
  60         ata_timing_compute(adev, adev->pio_mode, &t, 30303, 1000);
 
  63                 active = 8 - FIT(t.active, 1, 8);
 
  64                 recovery = 18 - FIT(t.recover, 3, 18);
 
  66                 active = 9 - FIT(t.active, 2, 9);
 
  67                 recovery = 15 - FIT(t.recover, 0, 15);
 
  69         timing = (recovery << 4) | active | 0x08;
 
  71         qdi->clock[adev->devno] = timing;
 
  73         outb(timing, qdi->timing);
 
  76 static void qdi6580_set_piomode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev)
 
  79         struct qdi_data *qdi = ap->host->private_data;
 
  83         /* Get the timing data in cycles */
 
  84         ata_timing_compute(adev, adev->pio_mode, &t, 30303, 1000);
 
  87                 active = 8 - FIT(t.active, 1, 8);
 
  88                 recovery = 18 - FIT(t.recover, 3, 18);
 
  90                 active = 9 - FIT(t.active, 2, 9);
 
  91                 recovery = 15 - FIT(t.recover, 0, 15);
 
  93         timing = (recovery << 4) | active | 0x08;
 
  95         qdi->clock[adev->devno] = timing;
 
  97         outb(timing, qdi->timing);
 
 100         if (adev->class != ATA_DEV_ATA)
 
 101                 outb(0x5F, (qdi->timing & 0xFFF0) + 3);
 
 105  *      qdi_qc_issue_prot       -       command issue
 
 106  *      @qc: command pending
 
 108  *      Called when the libata layer is about to issue a command. We wrap
 
 109  *      this interface so that we can load the correct ATA timings.
 
 112 static unsigned int qdi_qc_issue_prot(struct ata_queued_cmd *qc)
 
 114         struct ata_port *ap = qc->ap;
 
 115         struct ata_device *adev = qc->dev;
 
 116         struct qdi_data *qdi = ap->host->private_data;
 
 118         if (qdi->clock[adev->devno] != qdi->last) {
 
 119                 if (adev->pio_mode) {
 
 120                         qdi->last = qdi->clock[adev->devno];
 
 121                         outb(qdi->clock[adev->devno], qdi->timing);
 
 124         return ata_qc_issue_prot(qc);
 
 127 static void qdi_data_xfer(struct ata_device *adev, unsigned char *buf, unsigned int buflen, int write_data)
 
 129         struct ata_port *ap = adev->link->ap;
 
 130         int slop = buflen & 3;
 
 132         if (ata_id_has_dword_io(adev->id)) {
 
 134                         iowrite32_rep(ap->ioaddr.data_addr, buf, buflen >> 2);
 
 136                         ioread32_rep(ap->ioaddr.data_addr, buf, buflen >> 2);
 
 138                 if (unlikely(slop)) {
 
 141                                 memcpy(&pad, buf + buflen - slop, slop);
 
 142                                 pad = le32_to_cpu(pad);
 
 143                                 iowrite32(pad, ap->ioaddr.data_addr);
 
 145                                 pad = ioread32(ap->ioaddr.data_addr);
 
 146                                 pad = cpu_to_le32(pad);
 
 147                                 memcpy(buf + buflen - slop, &pad, slop);
 
 151                 ata_data_xfer(adev, buf, buflen, write_data);
 
 154 static struct scsi_host_template qdi_sht = {
 
 155         .module                 = THIS_MODULE,
 
 157         .ioctl                  = ata_scsi_ioctl,
 
 158         .queuecommand           = ata_scsi_queuecmd,
 
 159         .can_queue              = ATA_DEF_QUEUE,
 
 160         .this_id                = ATA_SHT_THIS_ID,
 
 161         .sg_tablesize           = LIBATA_MAX_PRD,
 
 162         .cmd_per_lun            = ATA_SHT_CMD_PER_LUN,
 
 163         .emulated               = ATA_SHT_EMULATED,
 
 164         .use_clustering         = ATA_SHT_USE_CLUSTERING,
 
 165         .proc_name              = DRV_NAME,
 
 166         .dma_boundary           = ATA_DMA_BOUNDARY,
 
 167         .slave_configure        = ata_scsi_slave_config,
 
 168         .slave_destroy          = ata_scsi_slave_destroy,
 
 169         .bios_param             = ata_std_bios_param,
 
 172 static struct ata_port_operations qdi6500_port_ops = {
 
 173         .set_piomode    = qdi6500_set_piomode,
 
 175         .tf_load        = ata_tf_load,
 
 176         .tf_read        = ata_tf_read,
 
 177         .check_status   = ata_check_status,
 
 178         .exec_command   = ata_exec_command,
 
 179         .dev_select     = ata_std_dev_select,
 
 181         .freeze         = ata_bmdma_freeze,
 
 182         .thaw           = ata_bmdma_thaw,
 
 183         .error_handler  = ata_bmdma_error_handler,
 
 184         .post_internal_cmd = ata_bmdma_post_internal_cmd,
 
 185         .cable_detect   = ata_cable_40wire,
 
 187         .qc_prep        = ata_qc_prep,
 
 188         .qc_issue       = qdi_qc_issue_prot,
 
 190         .data_xfer      = qdi_data_xfer,
 
 192         .irq_clear      = ata_bmdma_irq_clear,
 
 193         .irq_on         = ata_irq_on,
 
 195         .port_start     = ata_sff_port_start,
 
 198 static struct ata_port_operations qdi6580_port_ops = {
 
 199         .set_piomode    = qdi6580_set_piomode,
 
 201         .tf_load        = ata_tf_load,
 
 202         .tf_read        = ata_tf_read,
 
 203         .check_status   = ata_check_status,
 
 204         .exec_command   = ata_exec_command,
 
 205         .dev_select     = ata_std_dev_select,
 
 207         .freeze         = ata_bmdma_freeze,
 
 208         .thaw           = ata_bmdma_thaw,
 
 209         .error_handler  = ata_bmdma_error_handler,
 
 210         .post_internal_cmd = ata_bmdma_post_internal_cmd,
 
 211         .cable_detect   = ata_cable_40wire,
 
 213         .qc_prep        = ata_qc_prep,
 
 214         .qc_issue       = qdi_qc_issue_prot,
 
 216         .data_xfer      = qdi_data_xfer,
 
 218         .irq_clear      = ata_bmdma_irq_clear,
 
 219         .irq_on         = ata_irq_on,
 
 221         .port_start     = ata_sff_port_start,
 
 225  *      qdi_init_one            -       attach a qdi interface
 
 226  *      @type: Type to display
 
 227  *      @io: I/O port start
 
 228  *      @irq: interrupt line
 
 229  *      @fast: True if on a > 33Mhz VLB
 
 231  *      Register an ISA bus IDE interface. Such interfaces are PIO and we
 
 232  *      assume do not support IRQ sharing.
 
 235 static __init int qdi_init_one(unsigned long port, int type, unsigned long io, int irq, int fast)
 
 237         unsigned long ctl = io + 0x206;
 
 238         struct platform_device *pdev;
 
 239         struct ata_host *host;
 
 241         void __iomem *io_addr, *ctl_addr;
 
 245          *      Fill in a probe structure first of all
 
 248         pdev = platform_device_register_simple(DRV_NAME, nr_qdi_host, NULL, 0);
 
 250                 return PTR_ERR(pdev);
 
 253         io_addr = devm_ioport_map(&pdev->dev, io, 8);
 
 254         ctl_addr = devm_ioport_map(&pdev->dev, ctl, 1);
 
 255         if (!io_addr || !ctl_addr)
 
 259         host = ata_host_alloc(&pdev->dev, 1);
 
 265                 ap->ops = &qdi6580_port_ops;
 
 267                 ap->flags |= ATA_FLAG_SLAVE_POSS;
 
 269                 ap->ops = &qdi6500_port_ops;
 
 270                 ap->pio_mask = 0x07;    /* Actually PIO3 !IORDY is possible */
 
 271                 ap->flags = ATA_FLAG_SLAVE_POSS | ATA_FLAG_NO_IORDY;
 
 274         ap->ioaddr.cmd_addr = io_addr;
 
 275         ap->ioaddr.altstatus_addr = ctl_addr;
 
 276         ap->ioaddr.ctl_addr = ctl_addr;
 
 277         ata_std_ports(&ap->ioaddr);
 
 279         ata_port_desc(ap, "cmd %lx ctl %lx", io, ctl);
 
 282          *      Hook in a private data structure per channel
 
 284         ap->private_data = &qdi_data[nr_qdi_host];
 
 286         qdi_data[nr_qdi_host].timing = port;
 
 287         qdi_data[nr_qdi_host].fast = fast;
 
 288         qdi_data[nr_qdi_host].platform_dev = pdev;
 
 290         printk(KERN_INFO DRV_NAME": qd%d at 0x%lx.\n", type, io);
 
 293         ret = ata_host_activate(host, irq, ata_interrupt, 0, &qdi_sht);
 
 297         qdi_host[nr_qdi_host++] = dev_get_drvdata(&pdev->dev);
 
 301         platform_device_unregister(pdev);
 
 306  *      qdi_init                -       attach qdi interfaces
 
 308  *      Attach qdi IDE interfaces by scanning the ports it may occupy.
 
 311 static __init int qdi_init(void)
 
 314         static const unsigned long qd_port[2] = { 0x30, 0xB0 };
 
 315         static const unsigned long ide_port[2] = { 0x170, 0x1F0 };
 
 316         static const int ide_irq[2] = { 14, 15 };
 
 325          *      Check each possible QD65xx base address
 
 328         for (i = 0; i < 2; i++) {
 
 329                 unsigned long port = qd_port[i];
 
 333                 if (request_region(port, 2, "pata_qdi")) {
 
 334                         /* Check for a card */
 
 335                         local_irq_save(flags);
 
 340                         local_irq_restore(flags);
 
 345                                 release_region(port, 2);
 
 349                         /* Passes the presence test */
 
 350                         r = inb_p(port + 1);    /* Check port agrees with port set */
 
 351                         if ((r & 2) >> 1 != i) {
 
 352                                 release_region(port, 2);
 
 356                         /* Check card type */
 
 357                         if ((r & 0xF0) == 0xC0) {
 
 358                                 /* QD6500: single channel */
 
 361                                         release_region(port, 2);
 
 364                                 if (qdi_init_one(port, 6500, ide_port[r & 0x01], ide_irq[r & 0x01], r & 0x04) == 0)
 
 367                         if (((r & 0xF0) == 0xA0) || (r & 0xF0) == 0x50) {
 
 368                                 /* QD6580: dual channel */
 
 369                                 if (!request_region(port + 2 , 2, "pata_qdi"))
 
 371                                         release_region(port, 2);
 
 376                                         /* Single channel mode */
 
 377                                         if (qdi_init_one(port, 6580, ide_port[r & 0x01], ide_irq[r & 0x01], r & 0x04) == 0)
 
 380                                         /* Dual channel mode */
 
 381                                         if (qdi_init_one(port, 6580, 0x1F0, 14, r & 0x04) == 0)
 
 383                                         if (qdi_init_one(port + 2, 6580, 0x170, 15, r & 0x04) == 0)
 
 394 static __exit void qdi_exit(void)
 
 398         for (i = 0; i < nr_qdi_host; i++) {
 
 399                 ata_host_detach(qdi_host[i]);
 
 400                 /* Free the control resource. The 6580 dual channel has the resources
 
 401                  * claimed as a pair of 2 byte resources so we need no special cases...
 
 403                 release_region(qdi_data[i].timing, 2);
 
 404                 platform_device_unregister(qdi_data[i].platform_dev);
 
 408 MODULE_AUTHOR("Alan Cox");
 
 409 MODULE_DESCRIPTION("low-level driver for qdi ATA");
 
 410 MODULE_LICENSE("GPL");
 
 411 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
 
 413 module_init(qdi_init);
 
 414 module_exit(qdi_exit);
 
 416 module_param(probe_qdi, int, 0);