Merge git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/herbert/crypto-2.6
[linux-2.6] / drivers / ide / ide-dma.c
1 /*
2  *  IDE DMA support (including IDE PCI BM-DMA).
3  *
4  *  Copyright (C) 1995-1998   Mark Lord
5  *  Copyright (C) 1999-2000   Andre Hedrick <andre@linux-ide.org>
6  *  Copyright (C) 2004, 2007  Bartlomiej Zolnierkiewicz
7  *
8  *  May be copied or modified under the terms of the GNU General Public License
9  *
10  *  DMA is supported for all IDE devices (disk drives, cdroms, tapes, floppies).
11  */
12
13 /*
14  *  Special Thanks to Mark for his Six years of work.
15  */
16
17 /*
18  * Thanks to "Christopher J. Reimer" <reimer@doe.carleton.ca> for
19  * fixing the problem with the BIOS on some Acer motherboards.
20  *
21  * Thanks to "Benoit Poulot-Cazajous" <poulot@chorus.fr> for testing
22  * "TX" chipset compatibility and for providing patches for the "TX" chipset.
23  *
24  * Thanks to Christian Brunner <chb@muc.de> for taking a good first crack
25  * at generic DMA -- his patches were referred to when preparing this code.
26  *
27  * Most importantly, thanks to Robert Bringman <rob@mars.trion.com>
28  * for supplying a Promise UDMA board & WD UDMA drive for this work!
29  */
30
31 #include <linux/types.h>
32 #include <linux/kernel.h>
33 #include <linux/ide.h>
34 #include <linux/scatterlist.h>
35 #include <linux/dma-mapping.h>
36
37 static const struct drive_list_entry drive_whitelist[] = {
38         { "Micropolis 2112A"    ,       NULL            },
39         { "CONNER CTMA 4000"    ,       NULL            },
40         { "CONNER CTT8000-A"    ,       NULL            },
41         { "ST34342A"            ,       NULL            },
42         { NULL                  ,       NULL            }
43 };
44
45 static const struct drive_list_entry drive_blacklist[] = {
46         { "WDC AC11000H"        ,       NULL            },
47         { "WDC AC22100H"        ,       NULL            },
48         { "WDC AC32500H"        ,       NULL            },
49         { "WDC AC33100H"        ,       NULL            },
50         { "WDC AC31600H"        ,       NULL            },
51         { "WDC AC32100H"        ,       "24.09P07"      },
52         { "WDC AC23200L"        ,       "21.10N21"      },
53         { "Compaq CRD-8241B"    ,       NULL            },
54         { "CRD-8400B"           ,       NULL            },
55         { "CRD-8480B",                  NULL            },
56         { "CRD-8482B",                  NULL            },
57         { "CRD-84"              ,       NULL            },
58         { "SanDisk SDP3B"       ,       NULL            },
59         { "SanDisk SDP3B-64"    ,       NULL            },
60         { "SANYO CD-ROM CRD"    ,       NULL            },
61         { "HITACHI CDR-8"       ,       NULL            },
62         { "HITACHI CDR-8335"    ,       NULL            },
63         { "HITACHI CDR-8435"    ,       NULL            },
64         { "Toshiba CD-ROM XM-6202B"     ,       NULL            },
65         { "TOSHIBA CD-ROM XM-1702BC",   NULL            },
66         { "CD-532E-A"           ,       NULL            },
67         { "E-IDE CD-ROM CR-840",        NULL            },
68         { "CD-ROM Drive/F5A",   NULL            },
69         { "WPI CDD-820",                NULL            },
70         { "SAMSUNG CD-ROM SC-148C",     NULL            },
71         { "SAMSUNG CD-ROM SC",  NULL            },
72         { "ATAPI CD-ROM DRIVE 40X MAXIMUM",     NULL            },
73         { "_NEC DV5800A",               NULL            },
74         { "SAMSUNG CD-ROM SN-124",      "N001" },
75         { "Seagate STT20000A",          NULL  },
76         { "CD-ROM CDR_U200",            "1.09" },
77         { NULL                  ,       NULL            }
78
79 };
80
81 /**
82  *      ide_dma_intr    -       IDE DMA interrupt handler
83  *      @drive: the drive the interrupt is for
84  *
85  *      Handle an interrupt completing a read/write DMA transfer on an
86  *      IDE device
87  */
88
89 ide_startstop_t ide_dma_intr(ide_drive_t *drive)
90 {
91         ide_hwif_t *hwif = drive->hwif;
92         u8 stat = 0, dma_stat = 0;
93
94         dma_stat = hwif->dma_ops->dma_end(drive);
95         stat = hwif->tp_ops->read_status(hwif);
96
97         if (OK_STAT(stat, DRIVE_READY, drive->bad_wstat | ATA_DRQ)) {
98                 if (!dma_stat) {
99                         struct request *rq = hwif->rq;
100
101                         task_end_request(drive, rq, stat);
102                         return ide_stopped;
103                 }
104                 printk(KERN_ERR "%s: %s: bad DMA status (0x%02x)\n",
105                         drive->name, __func__, dma_stat);
106         }
107         return ide_error(drive, "dma_intr", stat);
108 }
109 EXPORT_SYMBOL_GPL(ide_dma_intr);
110
111 int ide_dma_good_drive(ide_drive_t *drive)
112 {
113         return ide_in_drive_list(drive->id, drive_whitelist);
114 }
115
116 /**
117  *      ide_build_sglist        -       map IDE scatter gather for DMA I/O
118  *      @drive: the drive to build the DMA table for
119  *      @rq: the request holding the sg list
120  *
121  *      Perform the DMA mapping magic necessary to access the source or
122  *      target buffers of a request via DMA.  The lower layers of the
123  *      kernel provide the necessary cache management so that we can
124  *      operate in a portable fashion.
125  */
126
127 int ide_build_sglist(ide_drive_t *drive, struct request *rq)
128 {
129         ide_hwif_t *hwif = drive->hwif;
130         struct scatterlist *sg = hwif->sg_table;
131         int i;
132
133         ide_map_sg(drive, rq);
134
135         if (rq_data_dir(rq) == READ)
136                 hwif->sg_dma_direction = DMA_FROM_DEVICE;
137         else
138                 hwif->sg_dma_direction = DMA_TO_DEVICE;
139
140         i = dma_map_sg(hwif->dev, sg, hwif->sg_nents, hwif->sg_dma_direction);
141         if (i) {
142                 hwif->orig_sg_nents = hwif->sg_nents;
143                 hwif->sg_nents = i;
144         }
145
146         return i;
147 }
148 EXPORT_SYMBOL_GPL(ide_build_sglist);
149
150 /**
151  *      ide_destroy_dmatable    -       clean up DMA mapping
152  *      @drive: The drive to unmap
153  *
154  *      Teardown mappings after DMA has completed. This must be called
155  *      after the completion of each use of ide_build_dmatable and before
156  *      the next use of ide_build_dmatable. Failure to do so will cause
157  *      an oops as only one mapping can be live for each target at a given
158  *      time.
159  */
160
161 void ide_destroy_dmatable(ide_drive_t *drive)
162 {
163         ide_hwif_t *hwif = drive->hwif;
164
165         dma_unmap_sg(hwif->dev, hwif->sg_table, hwif->orig_sg_nents,
166                      hwif->sg_dma_direction);
167 }
168 EXPORT_SYMBOL_GPL(ide_destroy_dmatable);
169
170 /**
171  *      ide_dma_off_quietly     -       Generic DMA kill
172  *      @drive: drive to control
173  *
174  *      Turn off the current DMA on this IDE controller.
175  */
176
177 void ide_dma_off_quietly(ide_drive_t *drive)
178 {
179         drive->dev_flags &= ~IDE_DFLAG_USING_DMA;
180         ide_toggle_bounce(drive, 0);
181
182         drive->hwif->dma_ops->dma_host_set(drive, 0);
183 }
184 EXPORT_SYMBOL(ide_dma_off_quietly);
185
186 /**
187  *      ide_dma_off     -       disable DMA on a device
188  *      @drive: drive to disable DMA on
189  *
190  *      Disable IDE DMA for a device on this IDE controller.
191  *      Inform the user that DMA has been disabled.
192  */
193
194 void ide_dma_off(ide_drive_t *drive)
195 {
196         printk(KERN_INFO "%s: DMA disabled\n", drive->name);
197         ide_dma_off_quietly(drive);
198 }
199 EXPORT_SYMBOL(ide_dma_off);
200
201 /**
202  *      ide_dma_on              -       Enable DMA on a device
203  *      @drive: drive to enable DMA on
204  *
205  *      Enable IDE DMA for a device on this IDE controller.
206  */
207
208 void ide_dma_on(ide_drive_t *drive)
209 {
210         drive->dev_flags |= IDE_DFLAG_USING_DMA;
211         ide_toggle_bounce(drive, 1);
212
213         drive->hwif->dma_ops->dma_host_set(drive, 1);
214 }
215
216 int __ide_dma_bad_drive(ide_drive_t *drive)
217 {
218         u16 *id = drive->id;
219
220         int blacklist = ide_in_drive_list(id, drive_blacklist);
221         if (blacklist) {
222                 printk(KERN_WARNING "%s: Disabling (U)DMA for %s (blacklisted)\n",
223                                     drive->name, (char *)&id[ATA_ID_PROD]);
224                 return blacklist;
225         }
226         return 0;
227 }
228 EXPORT_SYMBOL(__ide_dma_bad_drive);
229
230 static const u8 xfer_mode_bases[] = {
231         XFER_UDMA_0,
232         XFER_MW_DMA_0,
233         XFER_SW_DMA_0,
234 };
235
236 static unsigned int ide_get_mode_mask(ide_drive_t *drive, u8 base, u8 req_mode)
237 {
238         u16 *id = drive->id;
239         ide_hwif_t *hwif = drive->hwif;
240         const struct ide_port_ops *port_ops = hwif->port_ops;
241         unsigned int mask = 0;
242
243         switch (base) {
244         case XFER_UDMA_0:
245                 if ((id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 4) == 0)
246                         break;
247
248                 if (port_ops && port_ops->udma_filter)
249                         mask = port_ops->udma_filter(drive);
250                 else
251                         mask = hwif->ultra_mask;
252                 mask &= id[ATA_ID_UDMA_MODES];
253
254                 /*
255                  * avoid false cable warning from eighty_ninty_three()
256                  */
257                 if (req_mode > XFER_UDMA_2) {
258                         if ((mask & 0x78) && (eighty_ninty_three(drive) == 0))
259                                 mask &= 0x07;
260                 }
261                 break;
262         case XFER_MW_DMA_0:
263                 if ((id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) == 0)
264                         break;
265                 if (port_ops && port_ops->mdma_filter)
266                         mask = port_ops->mdma_filter(drive);
267                 else
268                         mask = hwif->mwdma_mask;
269                 mask &= id[ATA_ID_MWDMA_MODES];
270                 break;
271         case XFER_SW_DMA_0:
272                 if (id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) {
273                         mask = id[ATA_ID_SWDMA_MODES] & hwif->swdma_mask;
274                 } else if (id[ATA_ID_OLD_DMA_MODES] >> 8) {
275                         u8 mode = id[ATA_ID_OLD_DMA_MODES] >> 8;
276
277                         /*
278                          * if the mode is valid convert it to the mask
279                          * (the maximum allowed mode is XFER_SW_DMA_2)
280                          */
281                         if (mode <= 2)
282                                 mask = ((2 << mode) - 1) & hwif->swdma_mask;
283                 }
284                 break;
285         default:
286                 BUG();
287                 break;
288         }
289
290         return mask;
291 }
292
293 /**
294  *      ide_find_dma_mode       -       compute DMA speed
295  *      @drive: IDE device
296  *      @req_mode: requested mode
297  *
298  *      Checks the drive/host capabilities and finds the speed to use for
299  *      the DMA transfer.  The speed is then limited by the requested mode.
300  *
301  *      Returns 0 if the drive/host combination is incapable of DMA transfers
302  *      or if the requested mode is not a DMA mode.
303  */
304
305 u8 ide_find_dma_mode(ide_drive_t *drive, u8 req_mode)
306 {
307         ide_hwif_t *hwif = drive->hwif;
308         unsigned int mask;
309         int x, i;
310         u8 mode = 0;
311
312         if (drive->media != ide_disk) {
313                 if (hwif->host_flags & IDE_HFLAG_NO_ATAPI_DMA)
314                         return 0;
315         }
316
317         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_bases); i++) {
318                 if (req_mode < xfer_mode_bases[i])
319                         continue;
320                 mask = ide_get_mode_mask(drive, xfer_mode_bases[i], req_mode);
321                 x = fls(mask) - 1;
322                 if (x >= 0) {
323                         mode = xfer_mode_bases[i] + x;
324                         break;
325                 }
326         }
327
328         if (hwif->chipset == ide_acorn && mode == 0) {
329                 /*
330                  * is this correct?
331                  */
332                 if (ide_dma_good_drive(drive) &&
333                     drive->id[ATA_ID_EIDE_DMA_TIME] < 150)
334                         mode = XFER_MW_DMA_1;
335         }
336
337         mode = min(mode, req_mode);
338
339         printk(KERN_INFO "%s: %s mode selected\n", drive->name,
340                           mode ? ide_xfer_verbose(mode) : "no DMA");
341
342         return mode;
343 }
344 EXPORT_SYMBOL_GPL(ide_find_dma_mode);
345
346 static int ide_tune_dma(ide_drive_t *drive)
347 {
348         ide_hwif_t *hwif = drive->hwif;
349         u8 speed;
350
351         if (ata_id_has_dma(drive->id) == 0 ||
352             (drive->dev_flags & IDE_DFLAG_NODMA))
353                 return 0;
354
355         /* consult the list of known "bad" drives */
356         if (__ide_dma_bad_drive(drive))
357                 return 0;
358
359         if (ide_id_dma_bug(drive))
360                 return 0;
361
362         if (hwif->host_flags & IDE_HFLAG_TRUST_BIOS_FOR_DMA)
363                 return config_drive_for_dma(drive);
364
365         speed = ide_max_dma_mode(drive);
366
367         if (!speed)
368                 return 0;
369
370         if (ide_set_dma_mode(drive, speed))
371                 return 0;
372
373         return 1;
374 }
375
376 static int ide_dma_check(ide_drive_t *drive)
377 {
378         ide_hwif_t *hwif = drive->hwif;
379
380         if (ide_tune_dma(drive))
381                 return 0;
382
383         /* TODO: always do PIO fallback */
384         if (hwif->host_flags & IDE_HFLAG_TRUST_BIOS_FOR_DMA)
385                 return -1;
386
387         ide_set_max_pio(drive);
388
389         return -1;
390 }
391
392 int ide_id_dma_bug(ide_drive_t *drive)
393 {
394         u16 *id = drive->id;
395
396         if (id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 4) {
397                 if ((id[ATA_ID_UDMA_MODES] >> 8) &&
398                     (id[ATA_ID_MWDMA_MODES] >> 8))
399                         goto err_out;
400         } else if (id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) {
401                 if ((id[ATA_ID_MWDMA_MODES] >> 8) &&
402                     (id[ATA_ID_SWDMA_MODES] >> 8))
403                         goto err_out;
404         }
405         return 0;
406 err_out:
407         printk(KERN_ERR "%s: bad DMA info in identify block\n", drive->name);
408         return 1;
409 }
410
411 int ide_set_dma(ide_drive_t *drive)
412 {
413         int rc;
414
415         /*
416          * Force DMAing for the beginning of the check.
417          * Some chipsets appear to do interesting
418          * things, if not checked and cleared.
419          *   PARANOIA!!!
420          */
421         ide_dma_off_quietly(drive);
422
423         rc = ide_dma_check(drive);
424         if (rc)
425                 return rc;
426
427         ide_dma_on(drive);
428
429         return 0;
430 }
431
432 void ide_check_dma_crc(ide_drive_t *drive)
433 {
434         u8 mode;
435
436         ide_dma_off_quietly(drive);
437         drive->crc_count = 0;
438         mode = drive->current_speed;
439         /*
440          * Don't try non Ultra-DMA modes without iCRC's.  Force the
441          * device to PIO and make the user enable SWDMA/MWDMA modes.
442          */
443         if (mode > XFER_UDMA_0 && mode <= XFER_UDMA_7)
444                 mode--;
445         else
446                 mode = XFER_PIO_4;
447         ide_set_xfer_rate(drive, mode);
448         if (drive->current_speed >= XFER_SW_DMA_0)
449                 ide_dma_on(drive);
450 }
451
452 void ide_dma_lost_irq(ide_drive_t *drive)
453 {
454         printk(KERN_ERR "%s: DMA interrupt recovery\n", drive->name);
455 }
456 EXPORT_SYMBOL_GPL(ide_dma_lost_irq);
457
458 void ide_dma_timeout(ide_drive_t *drive)
459 {
460         ide_hwif_t *hwif = drive->hwif;
461
462         printk(KERN_ERR "%s: timeout waiting for DMA\n", drive->name);
463
464         if (hwif->dma_ops->dma_test_irq(drive))
465                 return;
466
467         ide_dump_status(drive, "DMA timeout", hwif->tp_ops->read_status(hwif));
468
469         hwif->dma_ops->dma_end(drive);
470 }
471 EXPORT_SYMBOL_GPL(ide_dma_timeout);
472
473 void ide_release_dma_engine(ide_hwif_t *hwif)
474 {
475         if (hwif->dmatable_cpu) {
476                 int prd_size = hwif->prd_max_nents * hwif->prd_ent_size;
477
478                 dma_free_coherent(hwif->dev, prd_size,
479                                   hwif->dmatable_cpu, hwif->dmatable_dma);
480                 hwif->dmatable_cpu = NULL;
481         }
482 }
483 EXPORT_SYMBOL_GPL(ide_release_dma_engine);
484
485 int ide_allocate_dma_engine(ide_hwif_t *hwif)
486 {
487         int prd_size;
488
489         if (hwif->prd_max_nents == 0)
490                 hwif->prd_max_nents = PRD_ENTRIES;
491         if (hwif->prd_ent_size == 0)
492                 hwif->prd_ent_size = PRD_BYTES;
493
494         prd_size = hwif->prd_max_nents * hwif->prd_ent_size;
495
496         hwif->dmatable_cpu = dma_alloc_coherent(hwif->dev, prd_size,
497                                                 &hwif->dmatable_dma,
498                                                 GFP_ATOMIC);
499         if (hwif->dmatable_cpu == NULL) {
500                 printk(KERN_ERR "%s: unable to allocate PRD table\n",
501                         hwif->name);
502                 return -ENOMEM;
503         }
504
505         return 0;
506 }
507 EXPORT_SYMBOL_GPL(ide_allocate_dma_engine);