Merge git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/davem/net-2.6
[linux-2.6] / drivers / ide / ide-timings.c
1 /*
2  *  Copyright (c) 1999-2001 Vojtech Pavlik
3  *  Copyright (c) 2007-2008 Bartlomiej Zolnierkiewicz
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
6  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
7  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
8  * (at your option) any later version.
9  *
10  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
13  * GNU General Public License for more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
16  * along with this program; if not, write to the Free Software
17  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA
18  *
19  * Should you need to contact me, the author, you can do so either by
20  * e-mail - mail your message to <vojtech@ucw.cz>, or by paper mail:
21  * Vojtech Pavlik, Simunkova 1594, Prague 8, 182 00 Czech Republic
22  */
23
24 #include <linux/kernel.h>
25 #include <linux/hdreg.h>
26 #include <linux/ide.h>
27 #include <linux/module.h>
28
29 /*
30  * PIO 0-5, MWDMA 0-2 and UDMA 0-6 timings (in nanoseconds).
31  * These were taken from ATA/ATAPI-6 standard, rev 0a, except
32  * for PIO 5, which is a nonstandard extension and UDMA6, which
33  * is currently supported only by Maxtor drives.
34  */
35
36 static struct ide_timing ide_timing[] = {
37
38         { XFER_UDMA_6,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  15 },
39         { XFER_UDMA_5,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  20 },
40         { XFER_UDMA_4,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  30 },
41         { XFER_UDMA_3,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  45 },
42
43         { XFER_UDMA_2,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  60 },
44         { XFER_UDMA_1,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  80 },
45         { XFER_UDMA_0,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 120 },
46
47         { XFER_MW_DMA_2,  25,   0,   0,   0,  70,  25, 120,   0 },
48         { XFER_MW_DMA_1,  45,   0,   0,   0,  80,  50, 150,   0 },
49         { XFER_MW_DMA_0,  60,   0,   0,   0, 215, 215, 480,   0 },
50
51         { XFER_SW_DMA_2,  60,   0,   0,   0, 120, 120, 240,   0 },
52         { XFER_SW_DMA_1,  90,   0,   0,   0, 240, 240, 480,   0 },
53         { XFER_SW_DMA_0, 120,   0,   0,   0, 480, 480, 960,   0 },
54
55         { XFER_PIO_5,     20,  50,  30, 100,  50,  30, 100,   0 },
56         { XFER_PIO_4,     25,  70,  25, 120,  70,  25, 120,   0 },
57         { XFER_PIO_3,     30,  80,  70, 180,  80,  70, 180,   0 },
58
59         { XFER_PIO_2,     30, 290,  40, 330, 100,  90, 240,   0 },
60         { XFER_PIO_1,     50, 290,  93, 383, 125, 100, 383,   0 },
61         { XFER_PIO_0,     70, 290, 240, 600, 165, 150, 600,   0 },
62
63         { XFER_PIO_SLOW, 120, 290, 240, 960, 290, 240, 960,   0 },
64
65         { 0xff }
66 };
67
68 struct ide_timing *ide_timing_find_mode(u8 speed)
69 {
70         struct ide_timing *t;
71
72         for (t = ide_timing; t->mode != speed; t++)
73                 if (t->mode == 0xff)
74                         return NULL;
75         return t;
76 }
77 EXPORT_SYMBOL_GPL(ide_timing_find_mode);
78
79 u16 ide_pio_cycle_time(ide_drive_t *drive, u8 pio)
80 {
81         struct hd_driveid *id = drive->id;
82         struct ide_timing *t = ide_timing_find_mode(XFER_PIO_0 + pio);
83         u16 cycle = 0;
84
85         if (id->field_valid & 2) {
86                 if (id->capability & 8)
87                         cycle = id->eide_pio_iordy;
88                 else
89                         cycle = id->eide_pio;
90
91                 /* conservative "downgrade" for all pre-ATA2 drives */
92                 if (pio < 3 && cycle < t->cycle)
93                         cycle = 0; /* use standard timing */
94         }
95
96         return cycle ? cycle : t->cycle;
97 }
98 EXPORT_SYMBOL_GPL(ide_pio_cycle_time);
99
100 #define ENOUGH(v, unit)         (((v) - 1) / (unit) + 1)
101 #define EZ(v, unit)             ((v) ? ENOUGH(v, unit) : 0)
102
103 static void ide_timing_quantize(struct ide_timing *t, struct ide_timing *q,
104                                 int T, int UT)
105 {
106         q->setup   = EZ(t->setup   * 1000,  T);
107         q->act8b   = EZ(t->act8b   * 1000,  T);
108         q->rec8b   = EZ(t->rec8b   * 1000,  T);
109         q->cyc8b   = EZ(t->cyc8b   * 1000,  T);
110         q->active  = EZ(t->active  * 1000,  T);
111         q->recover = EZ(t->recover * 1000,  T);
112         q->cycle   = EZ(t->cycle   * 1000,  T);
113         q->udma    = EZ(t->udma    * 1000, UT);
114 }
115
116 void ide_timing_merge(struct ide_timing *a, struct ide_timing *b,
117                       struct ide_timing *m, unsigned int what)
118 {
119         if (what & IDE_TIMING_SETUP)
120                 m->setup   = max(a->setup,   b->setup);
121         if (what & IDE_TIMING_ACT8B)
122                 m->act8b   = max(a->act8b,   b->act8b);
123         if (what & IDE_TIMING_REC8B)
124                 m->rec8b   = max(a->rec8b,   b->rec8b);
125         if (what & IDE_TIMING_CYC8B)
126                 m->cyc8b   = max(a->cyc8b,   b->cyc8b);
127         if (what & IDE_TIMING_ACTIVE)
128                 m->active  = max(a->active,  b->active);
129         if (what & IDE_TIMING_RECOVER)
130                 m->recover = max(a->recover, b->recover);
131         if (what & IDE_TIMING_CYCLE)
132                 m->cycle   = max(a->cycle,   b->cycle);
133         if (what & IDE_TIMING_UDMA)
134                 m->udma    = max(a->udma,    b->udma);
135 }
136 EXPORT_SYMBOL_GPL(ide_timing_merge);
137
138 int ide_timing_compute(ide_drive_t *drive, u8 speed,
139                        struct ide_timing *t, int T, int UT)
140 {
141         struct hd_driveid *id = drive->id;
142         struct ide_timing *s, p;
143
144         /*
145          * Find the mode.
146          */
147         s = ide_timing_find_mode(speed);
148         if (s == NULL)
149                 return -EINVAL;
150
151         /*
152          * Copy the timing from the table.
153          */
154         *t = *s;
155
156         /*
157          * If the drive is an EIDE drive, it can tell us it needs extended
158          * PIO/MWDMA cycle timing.
159          */
160         if (id && id->field_valid & 2) {        /* EIDE drive */
161
162                 memset(&p, 0, sizeof(p));
163
164                 if (speed <= XFER_PIO_2)
165                         p.cycle = p.cyc8b = id->eide_pio;
166                 else if (speed <= XFER_PIO_5)
167                         p.cycle = p.cyc8b = id->eide_pio_iordy;
168                 else if (speed >= XFER_MW_DMA_0 && speed <= XFER_MW_DMA_2)
169                         p.cycle = id->eide_dma_min;
170
171                 ide_timing_merge(&p, t, t, IDE_TIMING_CYCLE | IDE_TIMING_CYC8B);
172         }
173
174         /*
175          * Convert the timing to bus clock counts.
176          */
177         ide_timing_quantize(t, t, T, UT);
178
179         /*
180          * Even in DMA/UDMA modes we still use PIO access for IDENTIFY,
181          * S.M.A.R.T and some other commands. We have to ensure that the
182          * DMA cycle timing is slower/equal than the fastest PIO timing.
183          */
184         if (speed >= XFER_SW_DMA_0) {
185                 u8 pio = ide_get_best_pio_mode(drive, 255, 5);
186                 ide_timing_compute(drive, XFER_PIO_0 + pio, &p, T, UT);
187                 ide_timing_merge(&p, t, t, IDE_TIMING_ALL);
188         }
189
190         /*
191          * Lengthen active & recovery time so that cycle time is correct.
192          */
193         if (t->act8b + t->rec8b < t->cyc8b) {
194                 t->act8b += (t->cyc8b - (t->act8b + t->rec8b)) / 2;
195                 t->rec8b = t->cyc8b - t->act8b;
196         }
197
198         if (t->active + t->recover < t->cycle) {
199                 t->active += (t->cycle - (t->active + t->recover)) / 2;
200                 t->recover = t->cycle - t->active;
201         }
202
203         return 0;
204 }
205 EXPORT_SYMBOL_GPL(ide_timing_compute);