Merge branch 'merge' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/paulus/powerpc
[linux-2.6] / drivers / usb / storage / freecom.c
1 /* Driver for Freecom USB/IDE adaptor
2  *
3  * $Id: freecom.c,v 1.22 2002/04/22 03:39:43 mdharm Exp $
4  *
5  * Freecom v0.1:
6  *
7  * First release
8  *
9  * Current development and maintenance by:
10  *   (C) 2000 David Brown <usb-storage@davidb.org>
11  *
12  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
13  * under the terms of the GNU General Public License as published by the
14  * Free Software Foundation; either version 2, or (at your option) any
15  * later version.
16  *
17  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
18  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
20  * General Public License for more details.
21  *
22  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
23  * with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
24  * 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
25  *
26  * This driver was developed with information provided in FREECOM's USB
27  * Programmers Reference Guide.  For further information contact Freecom
28  * (http://www.freecom.de/)
29  */
30
31 #include <linux/hdreg.h>
32
33 #include <scsi/scsi.h>
34 #include <scsi/scsi_cmnd.h>
35
36 #include "usb.h"
37 #include "transport.h"
38 #include "protocol.h"
39 #include "debug.h"
40 #include "freecom.h"
41
42 #ifdef CONFIG_USB_STORAGE_DEBUG
43 static void pdump (void *, int);
44 #endif
45
46 /* Bits of HD_STATUS */
47 #define ERR_STAT                0x01
48 #define DRQ_STAT                0x08
49
50 /* All of the outgoing packets are 64 bytes long. */
51 struct freecom_cb_wrap {
52         u8    Type;             /* Command type. */
53         u8    Timeout;          /* Timeout in seconds. */
54         u8    Atapi[12];        /* An ATAPI packet. */
55         u8    Filler[50];       /* Padding Data. */
56 };
57
58 struct freecom_xfer_wrap {
59         u8    Type;             /* Command type. */
60         u8    Timeout;          /* Timeout in seconds. */
61         __le32   Count;         /* Number of bytes to transfer. */
62         u8    Pad[58];
63 } __attribute__ ((packed));
64
65 struct freecom_ide_out {
66         u8    Type;             /* Type + IDE register. */
67         u8    Pad;
68         __le16   Value;         /* Value to write. */
69         u8    Pad2[60];
70 };
71
72 struct freecom_ide_in {
73         u8    Type;             /* Type | IDE register. */
74         u8    Pad[63];
75 };
76
77 struct freecom_status {
78         u8    Status;
79         u8    Reason;
80         __le16   Count;
81         u8    Pad[60];
82 };
83
84 /* Freecom stuffs the interrupt status in the INDEX_STAT bit of the ide
85  * register. */
86 #define FCM_INT_STATUS          0x02 /* INDEX_STAT */
87 #define FCM_STATUS_BUSY         0x80
88
89 /* These are the packet types.  The low bit indicates that this command
90  * should wait for an interrupt. */
91 #define FCM_PACKET_ATAPI        0x21
92 #define FCM_PACKET_STATUS       0x20
93
94 /* Receive data from the IDE interface.  The ATAPI packet has already
95  * waited, so the data should be immediately available. */
96 #define FCM_PACKET_INPUT        0x81
97
98 /* Send data to the IDE interface. */
99 #define FCM_PACKET_OUTPUT       0x01
100
101 /* Write a value to an ide register.  Or the ide register to write after
102  * munging the address a bit. */
103 #define FCM_PACKET_IDE_WRITE    0x40
104 #define FCM_PACKET_IDE_READ     0xC0
105
106 /* All packets (except for status) are 64 bytes long. */
107 #define FCM_PACKET_LENGTH               64
108 #define FCM_STATUS_PACKET_LENGTH        4
109
110 static int
111 freecom_readdata (struct scsi_cmnd *srb, struct us_data *us,
112                 unsigned int ipipe, unsigned int opipe, int count)
113 {
114         struct freecom_xfer_wrap *fxfr =
115                 (struct freecom_xfer_wrap *) us->iobuf;
116         int result;
117
118         fxfr->Type = FCM_PACKET_INPUT | 0x00;
119         fxfr->Timeout = 0;    /* Short timeout for debugging. */
120         fxfr->Count = cpu_to_le32 (count);
121         memset (fxfr->Pad, 0, sizeof (fxfr->Pad));
122
123         US_DEBUGP("Read data Freecom! (c=%d)\n", count);
124
125         /* Issue the transfer command. */
126         result = usb_stor_bulk_transfer_buf (us, opipe, fxfr,
127                         FCM_PACKET_LENGTH, NULL);
128         if (result != USB_STOR_XFER_GOOD) {
129                 US_DEBUGP ("Freecom readdata transport error\n");
130                 return USB_STOR_TRANSPORT_ERROR;
131         }
132
133         /* Now transfer all of our blocks. */
134         US_DEBUGP("Start of read\n");
135         result = usb_stor_bulk_transfer_sg(us, ipipe, srb->request_buffer,
136                         count, srb->use_sg, &srb->resid);
137         US_DEBUGP("freecom_readdata done!\n");
138
139         if (result > USB_STOR_XFER_SHORT)
140                 return USB_STOR_TRANSPORT_ERROR;
141         return USB_STOR_TRANSPORT_GOOD;
142 }
143
144 static int
145 freecom_writedata (struct scsi_cmnd *srb, struct us_data *us,
146                 int unsigned ipipe, unsigned int opipe, int count)
147 {
148         struct freecom_xfer_wrap *fxfr =
149                 (struct freecom_xfer_wrap *) us->iobuf;
150         int result;
151
152         fxfr->Type = FCM_PACKET_OUTPUT | 0x00;
153         fxfr->Timeout = 0;    /* Short timeout for debugging. */
154         fxfr->Count = cpu_to_le32 (count);
155         memset (fxfr->Pad, 0, sizeof (fxfr->Pad));
156
157         US_DEBUGP("Write data Freecom! (c=%d)\n", count);
158
159         /* Issue the transfer command. */
160         result = usb_stor_bulk_transfer_buf (us, opipe, fxfr,
161                         FCM_PACKET_LENGTH, NULL);
162         if (result != USB_STOR_XFER_GOOD) {
163                 US_DEBUGP ("Freecom writedata transport error\n");
164                 return USB_STOR_TRANSPORT_ERROR;
165         }
166
167         /* Now transfer all of our blocks. */
168         US_DEBUGP("Start of write\n");
169         result = usb_stor_bulk_transfer_sg(us, opipe, srb->request_buffer,
170                         count, srb->use_sg, &srb->resid);
171
172         US_DEBUGP("freecom_writedata done!\n");
173         if (result > USB_STOR_XFER_SHORT)
174                 return USB_STOR_TRANSPORT_ERROR;
175         return USB_STOR_TRANSPORT_GOOD;
176 }
177
178 /*
179  * Transport for the Freecom USB/IDE adaptor.
180  *
181  */
182 int freecom_transport(struct scsi_cmnd *srb, struct us_data *us)
183 {
184         struct freecom_cb_wrap *fcb;
185         struct freecom_status  *fst;
186         unsigned int ipipe, opipe;              /* We need both pipes. */
187         int result;
188         unsigned int partial;
189         int length;
190
191         fcb = (struct freecom_cb_wrap *) us->iobuf;
192         fst = (struct freecom_status *) us->iobuf;
193
194         US_DEBUGP("Freecom TRANSPORT STARTED\n");
195
196         /* Get handles for both transports. */
197         opipe = us->send_bulk_pipe;
198         ipipe = us->recv_bulk_pipe;
199
200         /* The ATAPI Command always goes out first. */
201         fcb->Type = FCM_PACKET_ATAPI | 0x00;
202         fcb->Timeout = 0;
203         memcpy (fcb->Atapi, srb->cmnd, 12);
204         memset (fcb->Filler, 0, sizeof (fcb->Filler));
205
206         US_DEBUG(pdump (srb->cmnd, 12));
207
208         /* Send it out. */
209         result = usb_stor_bulk_transfer_buf (us, opipe, fcb,
210                         FCM_PACKET_LENGTH, NULL);
211
212         /* The Freecom device will only fail if there is something wrong in
213          * USB land.  It returns the status in its own registers, which
214          * come back in the bulk pipe. */
215         if (result != USB_STOR_XFER_GOOD) {
216                 US_DEBUGP ("freecom transport error\n");
217                 return USB_STOR_TRANSPORT_ERROR;
218         }
219
220         /* There are times we can optimize out this status read, but it
221          * doesn't hurt us to always do it now. */
222         result = usb_stor_bulk_transfer_buf (us, ipipe, fst,
223                         FCM_STATUS_PACKET_LENGTH, &partial);
224         US_DEBUGP("foo Status result %d %u\n", result, partial);
225         if (result != USB_STOR_XFER_GOOD)
226                 return USB_STOR_TRANSPORT_ERROR;
227
228         US_DEBUG(pdump ((void *) fst, partial));
229
230         /* The firmware will time-out commands after 20 seconds. Some commands
231          * can legitimately take longer than this, so we use a different
232          * command that only waits for the interrupt and then sends status,
233          * without having to send a new ATAPI command to the device. 
234          *
235          * NOTE: There is some indication that a data transfer after a timeout
236          * may not work, but that is a condition that should never happen.
237          */
238         while (fst->Status & FCM_STATUS_BUSY) {
239                 US_DEBUGP("20 second USB/ATAPI bridge TIMEOUT occurred!\n");
240                 US_DEBUGP("fst->Status is %x\n", fst->Status);
241
242                 /* Get the status again */
243                 fcb->Type = FCM_PACKET_STATUS;
244                 fcb->Timeout = 0;
245                 memset (fcb->Atapi, 0, sizeof(fcb->Atapi));
246                 memset (fcb->Filler, 0, sizeof (fcb->Filler));
247
248                 /* Send it out. */
249                 result = usb_stor_bulk_transfer_buf (us, opipe, fcb,
250                                 FCM_PACKET_LENGTH, NULL);
251
252                 /* The Freecom device will only fail if there is something
253                  * wrong in USB land.  It returns the status in its own
254                  * registers, which come back in the bulk pipe.
255                  */
256                 if (result != USB_STOR_XFER_GOOD) {
257                         US_DEBUGP ("freecom transport error\n");
258                         return USB_STOR_TRANSPORT_ERROR;
259                 }
260
261                 /* get the data */
262                 result = usb_stor_bulk_transfer_buf (us, ipipe, fst,
263                                 FCM_STATUS_PACKET_LENGTH, &partial);
264
265                 US_DEBUGP("bar Status result %d %u\n", result, partial);
266                 if (result != USB_STOR_XFER_GOOD)
267                         return USB_STOR_TRANSPORT_ERROR;
268
269                 US_DEBUG(pdump ((void *) fst, partial));
270         }
271
272         if (partial != 4)
273                 return USB_STOR_TRANSPORT_ERROR;
274         if ((fst->Status & 1) != 0) {
275                 US_DEBUGP("operation failed\n");
276                 return USB_STOR_TRANSPORT_FAILED;
277         }
278
279         /* The device might not have as much data available as we
280          * requested.  If you ask for more than the device has, this reads
281          * and such will hang. */
282         US_DEBUGP("Device indicates that it has %d bytes available\n",
283                         le16_to_cpu (fst->Count));
284         US_DEBUGP("SCSI requested %d\n", srb->request_bufflen);
285
286         /* Find the length we desire to read. */
287         switch (srb->cmnd[0]) {
288                 case INQUIRY:
289                 case REQUEST_SENSE:             /* 16 or 18 bytes? spec says 18, lots of devices only have 16 */
290                 case MODE_SENSE:
291                 case MODE_SENSE_10:
292                         length = le16_to_cpu(fst->Count);
293                         break;
294                 default:
295                         length = srb->request_bufflen;
296         }
297
298         /* verify that this amount is legal */
299         if (length > srb->request_bufflen) {
300                 length = srb->request_bufflen;
301                 US_DEBUGP("Truncating request to match buffer length: %d\n", length);
302         }
303
304         /* What we do now depends on what direction the data is supposed to
305          * move in. */
306
307         switch (us->srb->sc_data_direction) {
308         case DMA_FROM_DEVICE:
309                 /* catch bogus "read 0 length" case */
310                 if (!length)
311                         break;
312                 /* Make sure that the status indicates that the device
313                  * wants data as well. */
314                 if ((fst->Status & DRQ_STAT) == 0 || (fst->Reason & 3) != 2) {
315                         US_DEBUGP("SCSI wants data, drive doesn't have any\n");
316                         return USB_STOR_TRANSPORT_FAILED;
317                 }
318                 result = freecom_readdata (srb, us, ipipe, opipe, length);
319                 if (result != USB_STOR_TRANSPORT_GOOD)
320                         return result;
321
322                 US_DEBUGP("FCM: Waiting for status\n");
323                 result = usb_stor_bulk_transfer_buf (us, ipipe, fst,
324                                 FCM_PACKET_LENGTH, &partial);
325                 US_DEBUG(pdump ((void *) fst, partial));
326
327                 if (partial != 4 || result > USB_STOR_XFER_SHORT)
328                         return USB_STOR_TRANSPORT_ERROR;
329                 if ((fst->Status & ERR_STAT) != 0) {
330                         US_DEBUGP("operation failed\n");
331                         return USB_STOR_TRANSPORT_FAILED;
332                 }
333                 if ((fst->Reason & 3) != 3) {
334                         US_DEBUGP("Drive seems still hungry\n");
335                         return USB_STOR_TRANSPORT_FAILED;
336                 }
337                 US_DEBUGP("Transfer happy\n");
338                 break;
339
340         case DMA_TO_DEVICE:
341                 /* catch bogus "write 0 length" case */
342                 if (!length)
343                         break;
344                 /* Make sure the status indicates that the device wants to
345                  * send us data. */
346                 /* !!IMPLEMENT!! */
347                 result = freecom_writedata (srb, us, ipipe, opipe, length);
348                 if (result != USB_STOR_TRANSPORT_GOOD)
349                         return result;
350
351                 US_DEBUGP("FCM: Waiting for status\n");
352                 result = usb_stor_bulk_transfer_buf (us, ipipe, fst,
353                                 FCM_PACKET_LENGTH, &partial);
354
355                 if (partial != 4 || result > USB_STOR_XFER_SHORT)
356                         return USB_STOR_TRANSPORT_ERROR;
357                 if ((fst->Status & ERR_STAT) != 0) {
358                         US_DEBUGP("operation failed\n");
359                         return USB_STOR_TRANSPORT_FAILED;
360                 }
361                 if ((fst->Reason & 3) != 3) {
362                         US_DEBUGP("Drive seems still hungry\n");
363                         return USB_STOR_TRANSPORT_FAILED;
364                 }
365
366                 US_DEBUGP("Transfer happy\n");
367                 break;
368
369
370         case DMA_NONE:
371                 /* Easy, do nothing. */
372                 break;
373
374         default:
375                 /* should never hit here -- filtered in usb.c */
376                 US_DEBUGP ("freecom unimplemented direction: %d\n",
377                                 us->srb->sc_data_direction);
378                 // Return fail, SCSI seems to handle this better.
379                 return USB_STOR_TRANSPORT_FAILED;
380                 break;
381         }
382
383         return USB_STOR_TRANSPORT_GOOD;
384 }
385
386 int
387 freecom_init (struct us_data *us)
388 {
389         int result;
390         char *buffer = us->iobuf;
391
392         /* The DMA-mapped I/O buffer is 64 bytes long, just right for
393          * all our packets.  No need to allocate any extra buffer space.
394          */
395
396         result = usb_stor_control_msg(us, us->recv_ctrl_pipe,
397                         0x4c, 0xc0, 0x4346, 0x0, buffer, 0x20, 3*HZ);
398         buffer[32] = '\0';
399         US_DEBUGP("String returned from FC init is: %s\n", buffer);
400
401         /* Special thanks to the people at Freecom for providing me with
402          * this "magic sequence", which they use in their Windows and MacOS
403          * drivers to make sure that all the attached perhiperals are
404          * properly reset.
405          */
406
407         /* send reset */
408         result = usb_stor_control_msg(us, us->send_ctrl_pipe,
409                         0x4d, 0x40, 0x24d8, 0x0, NULL, 0x0, 3*HZ);
410         US_DEBUGP("result from activate reset is %d\n", result);
411
412         /* wait 250ms */
413         mdelay(250);
414
415         /* clear reset */
416         result = usb_stor_control_msg(us, us->send_ctrl_pipe,
417                         0x4d, 0x40, 0x24f8, 0x0, NULL, 0x0, 3*HZ);
418         US_DEBUGP("result from clear reset is %d\n", result);
419
420         /* wait 3 seconds */
421         mdelay(3 * 1000);
422
423         return USB_STOR_TRANSPORT_GOOD;
424 }
425
426 int usb_stor_freecom_reset(struct us_data *us)
427 {
428         printk (KERN_CRIT "freecom reset called\n");
429
430         /* We don't really have this feature. */
431         return FAILED;
432 }
433
434 #ifdef CONFIG_USB_STORAGE_DEBUG
435 static void pdump (void *ibuffer, int length)
436 {
437         static char line[80];
438         int offset = 0;
439         unsigned char *buffer = (unsigned char *) ibuffer;
440         int i, j;
441         int from, base;
442
443         offset = 0;
444         for (i = 0; i < length; i++) {
445                 if ((i & 15) == 0) {
446                         if (i > 0) {
447                                 offset += sprintf (line+offset, " - ");
448                                 for (j = i - 16; j < i; j++) {
449                                         if (buffer[j] >= 32 && buffer[j] <= 126)
450                                                 line[offset++] = buffer[j];
451                                         else
452                                                 line[offset++] = '.';
453                                 }
454                                 line[offset] = 0;
455                                 US_DEBUGP("%s\n", line);
456                                 offset = 0;
457                         }
458                         offset += sprintf (line+offset, "%08x:", i);
459                 }
460                 else if ((i & 7) == 0) {
461                         offset += sprintf (line+offset, " -");
462                 }
463                 offset += sprintf (line+offset, " %02x", buffer[i] & 0xff);
464         }
465
466         /* Add the last "chunk" of data. */
467         from = (length - 1) % 16;
468         base = ((length - 1) / 16) * 16;
469
470         for (i = from + 1; i < 16; i++)
471                 offset += sprintf (line+offset, "   ");
472         if (from < 8)
473                 offset += sprintf (line+offset, "  ");
474         offset += sprintf (line+offset, " - ");
475
476         for (i = 0; i <= from; i++) {
477                 if (buffer[base+i] >= 32 && buffer[base+i] <= 126)
478                         line[offset++] = buffer[base+i];
479                 else
480                         line[offset++] = '.';
481         }
482         line[offset] = 0;
483         US_DEBUGP("%s\n", line);
484         offset = 0;
485 }
486 #endif
487