Pull button into test branch
[linux-2.6] / drivers / ata / pata_pdc2027x.c
1 /*
2  *  Promise PATA TX2/TX4/TX2000/133 IDE driver for pdc20268 to pdc20277.
3  *
4  *  This program is free software; you can redistribute it and/or
5  *  modify it under the terms of the GNU General Public License
6  *  as published by the Free Software Foundation; either version
7  *  2 of the License, or (at your option) any later version.
8  *
9  *  Ported to libata by:
10  *  Albert Lee <albertcc@tw.ibm.com> IBM Corporation
11  *
12  *  Copyright (C) 1998-2002             Andre Hedrick <andre@linux-ide.org>
13  *  Portions Copyright (C) 1999 Promise Technology, Inc.
14  *
15  *  Author: Frank Tiernan (frankt@promise.com)
16  *  Released under terms of General Public License
17  *
18  *
19  *  libata documentation is available via 'make {ps|pdf}docs',
20  *  as Documentation/DocBook/libata.*
21  *
22  *  Hardware information only available under NDA.
23  *
24  */
25 #include <linux/kernel.h>
26 #include <linux/module.h>
27 #include <linux/pci.h>
28 #include <linux/init.h>
29 #include <linux/blkdev.h>
30 #include <linux/delay.h>
31 #include <linux/device.h>
32 #include <scsi/scsi.h>
33 #include <scsi/scsi_host.h>
34 #include <scsi/scsi_cmnd.h>
35 #include <linux/libata.h>
36 #include <asm/io.h>
37
38 #define DRV_NAME        "pata_pdc2027x"
39 #define DRV_VERSION     "0.74-ac5"
40 #undef PDC_DEBUG
41
42 #ifdef PDC_DEBUG
43 #define PDPRINTK(fmt, args...) printk(KERN_ERR "%s: " fmt, __FUNCTION__, ## args)
44 #else
45 #define PDPRINTK(fmt, args...)
46 #endif
47
48 enum {
49         PDC_UDMA_100            = 0,
50         PDC_UDMA_133            = 1,
51
52         PDC_100_MHZ             = 100000000,
53         PDC_133_MHZ             = 133333333,
54
55         PDC_SYS_CTL             = 0x1100,
56         PDC_ATA_CTL             = 0x1104,
57         PDC_GLOBAL_CTL          = 0x1108,
58         PDC_CTCR0               = 0x110C,
59         PDC_CTCR1               = 0x1110,
60         PDC_BYTE_COUNT          = 0x1120,
61         PDC_PLL_CTL             = 0x1202,
62 };
63
64 static int pdc2027x_init_one(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *ent);
65 static void pdc2027x_remove_one(struct pci_dev *pdev);
66 static void pdc2027x_error_handler(struct ata_port *ap);
67 static void pdc2027x_set_piomode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev);
68 static void pdc2027x_set_dmamode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev);
69 static void pdc2027x_post_set_mode(struct ata_port *ap);
70 static int pdc2027x_check_atapi_dma(struct ata_queued_cmd *qc);
71
72 /*
73  * ATA Timing Tables based on 133MHz controller clock.
74  * These tables are only used when the controller is in 133MHz clock.
75  * If the controller is in 100MHz clock, the ASIC hardware will
76  * set the timing registers automatically when "set feature" command
77  * is issued to the device. However, if the controller clock is 133MHz,
78  * the following tables must be used.
79  */
80 static struct pdc2027x_pio_timing {
81         u8 value0, value1, value2;
82 } pdc2027x_pio_timing_tbl [] = {
83         { 0xfb, 0x2b, 0xac }, /* PIO mode 0 */
84         { 0x46, 0x29, 0xa4 }, /* PIO mode 1 */
85         { 0x23, 0x26, 0x64 }, /* PIO mode 2 */
86         { 0x27, 0x0d, 0x35 }, /* PIO mode 3, IORDY on, Prefetch off */
87         { 0x23, 0x09, 0x25 }, /* PIO mode 4, IORDY on, Prefetch off */
88 };
89
90 static struct pdc2027x_mdma_timing {
91         u8 value0, value1;
92 } pdc2027x_mdma_timing_tbl [] = {
93         { 0xdf, 0x5f }, /* MDMA mode 0 */
94         { 0x6b, 0x27 }, /* MDMA mode 1 */
95         { 0x69, 0x25 }, /* MDMA mode 2 */
96 };
97
98 static struct pdc2027x_udma_timing {
99         u8 value0, value1, value2;
100 } pdc2027x_udma_timing_tbl [] = {
101         { 0x4a, 0x0f, 0xd5 }, /* UDMA mode 0 */
102         { 0x3a, 0x0a, 0xd0 }, /* UDMA mode 1 */
103         { 0x2a, 0x07, 0xcd }, /* UDMA mode 2 */
104         { 0x1a, 0x05, 0xcd }, /* UDMA mode 3 */
105         { 0x1a, 0x03, 0xcd }, /* UDMA mode 4 */
106         { 0x1a, 0x02, 0xcb }, /* UDMA mode 5 */
107         { 0x1a, 0x01, 0xcb }, /* UDMA mode 6 */
108 };
109
110 static const struct pci_device_id pdc2027x_pci_tbl[] = {
111         { PCI_VDEVICE(PROMISE, PCI_DEVICE_ID_PROMISE_20268), PDC_UDMA_100 },
112         { PCI_VDEVICE(PROMISE, PCI_DEVICE_ID_PROMISE_20269), PDC_UDMA_133 },
113         { PCI_VDEVICE(PROMISE, PCI_DEVICE_ID_PROMISE_20270), PDC_UDMA_100 },
114         { PCI_VDEVICE(PROMISE, PCI_DEVICE_ID_PROMISE_20271), PDC_UDMA_133 },
115         { PCI_VDEVICE(PROMISE, PCI_DEVICE_ID_PROMISE_20275), PDC_UDMA_133 },
116         { PCI_VDEVICE(PROMISE, PCI_DEVICE_ID_PROMISE_20276), PDC_UDMA_133 },
117         { PCI_VDEVICE(PROMISE, PCI_DEVICE_ID_PROMISE_20277), PDC_UDMA_133 },
118
119         { }     /* terminate list */
120 };
121
122 static struct pci_driver pdc2027x_pci_driver = {
123         .name                   = DRV_NAME,
124         .id_table               = pdc2027x_pci_tbl,
125         .probe                  = pdc2027x_init_one,
126         .remove                 = __devexit_p(pdc2027x_remove_one),
127 };
128
129 static struct scsi_host_template pdc2027x_sht = {
130         .module                 = THIS_MODULE,
131         .name                   = DRV_NAME,
132         .ioctl                  = ata_scsi_ioctl,
133         .queuecommand           = ata_scsi_queuecmd,
134         .can_queue              = ATA_DEF_QUEUE,
135         .this_id                = ATA_SHT_THIS_ID,
136         .sg_tablesize           = LIBATA_MAX_PRD,
137         .cmd_per_lun            = ATA_SHT_CMD_PER_LUN,
138         .emulated               = ATA_SHT_EMULATED,
139         .use_clustering         = ATA_SHT_USE_CLUSTERING,
140         .proc_name              = DRV_NAME,
141         .dma_boundary           = ATA_DMA_BOUNDARY,
142         .slave_configure        = ata_scsi_slave_config,
143         .slave_destroy          = ata_scsi_slave_destroy,
144         .bios_param             = ata_std_bios_param,
145 };
146
147 static struct ata_port_operations pdc2027x_pata100_ops = {
148         .port_disable           = ata_port_disable,
149
150         .tf_load                = ata_tf_load,
151         .tf_read                = ata_tf_read,
152         .check_status           = ata_check_status,
153         .exec_command           = ata_exec_command,
154         .dev_select             = ata_std_dev_select,
155
156         .check_atapi_dma        = pdc2027x_check_atapi_dma,
157         .bmdma_setup            = ata_bmdma_setup,
158         .bmdma_start            = ata_bmdma_start,
159         .bmdma_stop             = ata_bmdma_stop,
160         .bmdma_status           = ata_bmdma_status,
161         .qc_prep                = ata_qc_prep,
162         .qc_issue               = ata_qc_issue_prot,
163         .data_xfer              = ata_mmio_data_xfer,
164
165         .freeze                 = ata_bmdma_freeze,
166         .thaw                   = ata_bmdma_thaw,
167         .error_handler          = pdc2027x_error_handler,
168         .post_internal_cmd      = ata_bmdma_post_internal_cmd,
169
170         .irq_handler            = ata_interrupt,
171         .irq_clear              = ata_bmdma_irq_clear,
172
173         .port_start             = ata_port_start,
174         .port_stop              = ata_port_stop,
175         .host_stop              = ata_pci_host_stop,
176 };
177
178 static struct ata_port_operations pdc2027x_pata133_ops = {
179         .port_disable           = ata_port_disable,
180         .set_piomode            = pdc2027x_set_piomode,
181         .set_dmamode            = pdc2027x_set_dmamode,
182         .post_set_mode          = pdc2027x_post_set_mode,
183
184         .tf_load                = ata_tf_load,
185         .tf_read                = ata_tf_read,
186         .check_status           = ata_check_status,
187         .exec_command           = ata_exec_command,
188         .dev_select             = ata_std_dev_select,
189
190         .check_atapi_dma        = pdc2027x_check_atapi_dma,
191         .bmdma_setup            = ata_bmdma_setup,
192         .bmdma_start            = ata_bmdma_start,
193         .bmdma_stop             = ata_bmdma_stop,
194         .bmdma_status           = ata_bmdma_status,
195         .qc_prep                = ata_qc_prep,
196         .qc_issue               = ata_qc_issue_prot,
197         .data_xfer              = ata_mmio_data_xfer,
198
199         .freeze                 = ata_bmdma_freeze,
200         .thaw                   = ata_bmdma_thaw,
201         .error_handler          = pdc2027x_error_handler,
202         .post_internal_cmd      = ata_bmdma_post_internal_cmd,
203
204         .irq_handler            = ata_interrupt,
205         .irq_clear              = ata_bmdma_irq_clear,
206
207         .port_start             = ata_port_start,
208         .port_stop              = ata_port_stop,
209         .host_stop              = ata_pci_host_stop,
210 };
211
212 static struct ata_port_info pdc2027x_port_info[] = {
213         /* PDC_UDMA_100 */
214         {
215                 .sht            = &pdc2027x_sht,
216                 .flags          = ATA_FLAG_NO_LEGACY | ATA_FLAG_SLAVE_POSS |
217                                   ATA_FLAG_MMIO,
218                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
219                 .mwdma_mask     = 0x07, /* mwdma0-2 */
220                 .udma_mask      = ATA_UDMA5, /* udma0-5 */
221                 .port_ops       = &pdc2027x_pata100_ops,
222         },
223         /* PDC_UDMA_133 */
224         {
225                 .sht            = &pdc2027x_sht,
226                 .flags          = ATA_FLAG_NO_LEGACY | ATA_FLAG_SLAVE_POSS |
227                                   ATA_FLAG_MMIO,
228                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
229                 .mwdma_mask     = 0x07, /* mwdma0-2 */
230                 .udma_mask      = ATA_UDMA6, /* udma0-6 */
231                 .port_ops       = &pdc2027x_pata133_ops,
232         },
233 };
234
235 MODULE_AUTHOR("Andre Hedrick, Frank Tiernan, Albert Lee");
236 MODULE_DESCRIPTION("libata driver module for Promise PDC20268 to PDC20277");
237 MODULE_LICENSE("GPL");
238 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
239 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, pdc2027x_pci_tbl);
240
241 /**
242  *      port_mmio - Get the MMIO address of PDC2027x extended registers
243  *      @ap: Port
244  *      @offset: offset from mmio base
245  */
246 static inline void __iomem *port_mmio(struct ata_port *ap, unsigned int offset)
247 {
248         return ap->host->mmio_base + ap->port_no * 0x100 + offset;
249 }
250
251 /**
252  *      dev_mmio - Get the MMIO address of PDC2027x extended registers
253  *      @ap: Port
254  *      @adev: device
255  *      @offset: offset from mmio base
256  */
257 static inline void __iomem *dev_mmio(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev, unsigned int offset)
258 {
259         u8 adj = (adev->devno) ? 0x08 : 0x00;
260         return port_mmio(ap, offset) + adj;
261 }
262
263 /**
264  *      pdc2027x_pata_cbl_detect - Probe host controller cable detect info
265  *      @ap: Port for which cable detect info is desired
266  *
267  *      Read 80c cable indicator from Promise extended register.
268  *      This register is latched when the system is reset.
269  *
270  *      LOCKING:
271  *      None (inherited from caller).
272  */
273 static void pdc2027x_cbl_detect(struct ata_port *ap)
274 {
275         u32 cgcr;
276
277         /* check cable detect results */
278         cgcr = readl(port_mmio(ap, PDC_GLOBAL_CTL));
279         if (cgcr & (1 << 26))
280                 goto cbl40;
281
282         PDPRINTK("No cable or 80-conductor cable on port %d\n", ap->port_no);
283
284         ap->cbl = ATA_CBL_PATA80;
285         return;
286
287 cbl40:
288         printk(KERN_INFO DRV_NAME ": 40-conductor cable detected on port %d\n", ap->port_no);
289         ap->cbl = ATA_CBL_PATA40;
290         ap->udma_mask &= ATA_UDMA_MASK_40C;
291 }
292
293 /**
294  * pdc2027x_port_enabled - Check PDC ATA control register to see whether the port is enabled.
295  * @ap: Port to check
296  */
297 static inline int pdc2027x_port_enabled(struct ata_port *ap)
298 {
299         return readb(port_mmio(ap, PDC_ATA_CTL)) & 0x02;
300 }
301
302 /**
303  *      pdc2027x_prereset - prereset for PATA host controller
304  *      @ap: Target port
305  *
306  *      Probeinit including cable detection.
307  *
308  *      LOCKING:
309  *      None (inherited from caller).
310  */
311
312 static int pdc2027x_prereset(struct ata_port *ap)
313 {
314         /* Check whether port enabled */
315         if (!pdc2027x_port_enabled(ap))
316                 return -ENOENT;
317         pdc2027x_cbl_detect(ap);
318         return ata_std_prereset(ap);
319 }
320
321 /**
322  *      pdc2027x_error_handler - Perform reset on PATA port and classify
323  *      @ap: Port to reset
324  *
325  *      Reset PATA phy and classify attached devices.
326  *
327  *      LOCKING:
328  *      None (inherited from caller).
329  */
330
331 static void pdc2027x_error_handler(struct ata_port *ap)
332 {
333         ata_bmdma_drive_eh(ap, pdc2027x_prereset, ata_std_softreset, NULL, ata_std_postreset);
334 }
335
336 /**
337  *      pdc2027x_set_piomode - Initialize host controller PATA PIO timings
338  *      @ap: Port to configure
339  *      @adev: um
340  *      @pio: PIO mode, 0 - 4
341  *
342  *      Set PIO mode for device.
343  *
344  *      LOCKING:
345  *      None (inherited from caller).
346  */
347
348 static void pdc2027x_set_piomode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev)
349 {
350         unsigned int pio = adev->pio_mode - XFER_PIO_0;
351         u32 ctcr0, ctcr1;
352
353         PDPRINTK("adev->pio_mode[%X]\n", adev->pio_mode);
354
355         /* Sanity check */
356         if (pio > 4) {
357                 printk(KERN_ERR DRV_NAME ": Unknown pio mode [%d] ignored\n", pio);
358                 return;
359
360         }
361
362         /* Set the PIO timing registers using value table for 133MHz */
363         PDPRINTK("Set pio regs... \n");
364
365         ctcr0 = readl(dev_mmio(ap, adev, PDC_CTCR0));
366         ctcr0 &= 0xffff0000;
367         ctcr0 |= pdc2027x_pio_timing_tbl[pio].value0 |
368                 (pdc2027x_pio_timing_tbl[pio].value1 << 8);
369         writel(ctcr0, dev_mmio(ap, adev, PDC_CTCR0));
370
371         ctcr1 = readl(dev_mmio(ap, adev, PDC_CTCR1));
372         ctcr1 &= 0x00ffffff;
373         ctcr1 |= (pdc2027x_pio_timing_tbl[pio].value2 << 24);
374         writel(ctcr1, dev_mmio(ap, adev, PDC_CTCR1));
375
376         PDPRINTK("Set pio regs done\n");
377
378         PDPRINTK("Set to pio mode[%u] \n", pio);
379 }
380
381 /**
382  *      pdc2027x_set_dmamode - Initialize host controller PATA UDMA timings
383  *      @ap: Port to configure
384  *      @adev: um
385  *      @udma: udma mode, XFER_UDMA_0 to XFER_UDMA_6
386  *
387  *      Set UDMA mode for device.
388  *
389  *      LOCKING:
390  *      None (inherited from caller).
391  */
392 static void pdc2027x_set_dmamode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev)
393 {
394         unsigned int dma_mode = adev->dma_mode;
395         u32 ctcr0, ctcr1;
396
397         if ((dma_mode >= XFER_UDMA_0) &&
398            (dma_mode <= XFER_UDMA_6)) {
399                 /* Set the UDMA timing registers with value table for 133MHz */
400                 unsigned int udma_mode = dma_mode & 0x07;
401
402                 if (dma_mode == XFER_UDMA_2) {
403                         /*
404                          * Turn off tHOLD.
405                          * If tHOLD is '1', the hardware will add half clock for data hold time.
406                          * This code segment seems to be no effect. tHOLD will be overwritten below.
407                          */
408                         ctcr1 = readl(dev_mmio(ap, adev, PDC_CTCR1));
409                         writel(ctcr1 & ~(1 << 7), dev_mmio(ap, adev, PDC_CTCR1));
410                 }
411
412                 PDPRINTK("Set udma regs... \n");
413
414                 ctcr1 = readl(dev_mmio(ap, adev, PDC_CTCR1));
415                 ctcr1 &= 0xff000000;
416                 ctcr1 |= pdc2027x_udma_timing_tbl[udma_mode].value0 |
417                         (pdc2027x_udma_timing_tbl[udma_mode].value1 << 8) |
418                         (pdc2027x_udma_timing_tbl[udma_mode].value2 << 16);
419                 writel(ctcr1, dev_mmio(ap, adev, PDC_CTCR1));
420
421                 PDPRINTK("Set udma regs done\n");
422
423                 PDPRINTK("Set to udma mode[%u] \n", udma_mode);
424
425         } else  if ((dma_mode >= XFER_MW_DMA_0) &&
426                    (dma_mode <= XFER_MW_DMA_2)) {
427                 /* Set the MDMA timing registers with value table for 133MHz */
428                 unsigned int mdma_mode = dma_mode & 0x07;
429
430                 PDPRINTK("Set mdma regs... \n");
431                 ctcr0 = readl(dev_mmio(ap, adev, PDC_CTCR0));
432
433                 ctcr0 &= 0x0000ffff;
434                 ctcr0 |= (pdc2027x_mdma_timing_tbl[mdma_mode].value0 << 16) |
435                         (pdc2027x_mdma_timing_tbl[mdma_mode].value1 << 24);
436
437                 writel(ctcr0, dev_mmio(ap, adev, PDC_CTCR0));
438                 PDPRINTK("Set mdma regs done\n");
439
440                 PDPRINTK("Set to mdma mode[%u] \n", mdma_mode);
441         } else {
442                 printk(KERN_ERR DRV_NAME ": Unknown dma mode [%u] ignored\n", dma_mode);
443         }
444 }
445
446 /**
447  *      pdc2027x_post_set_mode - Set the timing registers back to correct values.
448  *      @ap: Port to configure
449  *
450  *      The pdc2027x hardware will look at "SET FEATURES" and change the timing registers
451  *      automatically. The values set by the hardware might be incorrect, under 133Mhz PLL.
452  *      This function overwrites the possibly incorrect values set by the hardware to be correct.
453  */
454 static void pdc2027x_post_set_mode(struct ata_port *ap)
455 {
456         int i;
457
458         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
459                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
460
461                 if (ata_dev_enabled(dev)) {
462
463                         pdc2027x_set_piomode(ap, dev);
464
465                         /*
466                          * Enable prefetch if the device support PIO only.
467                          */
468                         if (dev->xfer_shift == ATA_SHIFT_PIO) {
469                                 u32 ctcr1 = readl(dev_mmio(ap, dev, PDC_CTCR1));
470                                 ctcr1 |= (1 << 25);
471                                 writel(ctcr1, dev_mmio(ap, dev, PDC_CTCR1));
472
473                                 PDPRINTK("Turn on prefetch\n");
474                         } else {
475                                 pdc2027x_set_dmamode(ap, dev);
476                         }
477                 }
478         }
479 }
480
481 /**
482  *      pdc2027x_check_atapi_dma - Check whether ATAPI DMA can be supported for this command
483  *      @qc: Metadata associated with taskfile to check
484  *
485  *      LOCKING:
486  *      None (inherited from caller).
487  *
488  *      RETURNS: 0 when ATAPI DMA can be used
489  *               1 otherwise
490  */
491 static int pdc2027x_check_atapi_dma(struct ata_queued_cmd *qc)
492 {
493         struct scsi_cmnd *cmd = qc->scsicmd;
494         u8 *scsicmd = cmd->cmnd;
495         int rc = 1; /* atapi dma off by default */
496
497         /*
498          * This workaround is from Promise's GPL driver.
499          * If ATAPI DMA is used for commands not in the
500          * following white list, say MODE_SENSE and REQUEST_SENSE,
501          * pdc2027x might hit the irq lost problem.
502          */
503         switch (scsicmd[0]) {
504         case READ_10:
505         case WRITE_10:
506         case READ_12:
507         case WRITE_12:
508         case READ_6:
509         case WRITE_6:
510         case 0xad: /* READ_DVD_STRUCTURE */
511         case 0xbe: /* READ_CD */
512                 /* ATAPI DMA is ok */
513                 rc = 0;
514                 break;
515         default:
516                 ;
517         }
518
519         return rc;
520 }
521
522 /**
523  * pdc_read_counter - Read the ctr counter
524  * @probe_ent: for the port address
525  */
526
527 static long pdc_read_counter(struct ata_probe_ent *probe_ent)
528 {
529         long counter;
530         int retry = 1;
531         u32 bccrl, bccrh, bccrlv, bccrhv;
532
533 retry:
534         bccrl = readl(probe_ent->mmio_base + PDC_BYTE_COUNT) & 0xffff;
535         bccrh = readl(probe_ent->mmio_base + PDC_BYTE_COUNT + 0x100) & 0xffff;
536         rmb();
537
538         /* Read the counter values again for verification */
539         bccrlv = readl(probe_ent->mmio_base + PDC_BYTE_COUNT) & 0xffff;
540         bccrhv = readl(probe_ent->mmio_base + PDC_BYTE_COUNT + 0x100) & 0xffff;
541         rmb();
542
543         counter = (bccrh << 15) | bccrl;
544
545         PDPRINTK("bccrh [%X] bccrl [%X]\n", bccrh,  bccrl);
546         PDPRINTK("bccrhv[%X] bccrlv[%X]\n", bccrhv, bccrlv);
547
548         /*
549          * The 30-bit decreasing counter are read by 2 pieces.
550          * Incorrect value may be read when both bccrh and bccrl are changing.
551          * Ex. When 7900 decrease to 78FF, wrong value 7800 might be read.
552          */
553         if (retry && !(bccrh == bccrhv && bccrl >= bccrlv)) {
554                 retry--;
555                 PDPRINTK("rereading counter\n");
556                 goto retry;
557         }
558
559         return counter;
560 }
561
562 /**
563  * adjust_pll - Adjust the PLL input clock in Hz.
564  *
565  * @pdc_controller: controller specific information
566  * @probe_ent: For the port address
567  * @pll_clock: The input of PLL in HZ
568  */
569 static void pdc_adjust_pll(struct ata_probe_ent *probe_ent, long pll_clock, unsigned int board_idx)
570 {
571
572         u16 pll_ctl;
573         long pll_clock_khz = pll_clock / 1000;
574         long pout_required = board_idx? PDC_133_MHZ:PDC_100_MHZ;
575         long ratio = pout_required / pll_clock_khz;
576         int F, R;
577
578         /* Sanity check */
579         if (unlikely(pll_clock_khz < 5000L || pll_clock_khz > 70000L)) {
580                 printk(KERN_ERR DRV_NAME ": Invalid PLL input clock %ldkHz, give up!\n", pll_clock_khz);
581                 return;
582         }
583
584 #ifdef PDC_DEBUG
585         PDPRINTK("pout_required is %ld\n", pout_required);
586
587         /* Show the current clock value of PLL control register
588          * (maybe already configured by the firmware)
589          */
590         pll_ctl = readw(probe_ent->mmio_base + PDC_PLL_CTL);
591
592         PDPRINTK("pll_ctl[%X]\n", pll_ctl);
593 #endif
594
595         /*
596          * Calculate the ratio of F, R and OD
597          * POUT = (F + 2) / (( R + 2) * NO)
598          */
599         if (ratio < 8600L) { /* 8.6x */
600                 /* Using NO = 0x01, R = 0x0D */
601                 R = 0x0d;
602         } else if (ratio < 12900L) { /* 12.9x */
603                 /* Using NO = 0x01, R = 0x08 */
604                 R = 0x08;
605         } else if (ratio < 16100L) { /* 16.1x */
606                 /* Using NO = 0x01, R = 0x06 */
607                 R = 0x06;
608         } else if (ratio < 64000L) { /* 64x */
609                 R = 0x00;
610         } else {
611                 /* Invalid ratio */
612                 printk(KERN_ERR DRV_NAME ": Invalid ratio %ld, give up!\n", ratio);
613                 return;
614         }
615
616         F = (ratio * (R+2)) / 1000 - 2;
617
618         if (unlikely(F < 0 || F > 127)) {
619                 /* Invalid F */
620                 printk(KERN_ERR DRV_NAME ": F[%d] invalid!\n", F);
621                 return;
622         }
623
624         PDPRINTK("F[%d] R[%d] ratio*1000[%ld]\n", F, R, ratio);
625
626         pll_ctl = (R << 8) | F;
627
628         PDPRINTK("Writing pll_ctl[%X]\n", pll_ctl);
629
630         writew(pll_ctl, probe_ent->mmio_base + PDC_PLL_CTL);
631         readw(probe_ent->mmio_base + PDC_PLL_CTL); /* flush */
632
633         /* Wait the PLL circuit to be stable */
634         mdelay(30);
635
636 #ifdef PDC_DEBUG
637         /*
638          *  Show the current clock value of PLL control register
639          * (maybe configured by the firmware)
640          */
641         pll_ctl = readw(probe_ent->mmio_base + PDC_PLL_CTL);
642
643         PDPRINTK("pll_ctl[%X]\n", pll_ctl);
644 #endif
645
646         return;
647 }
648
649 /**
650  * detect_pll_input_clock - Detect the PLL input clock in Hz.
651  * @probe_ent: for the port address
652  * Ex. 16949000 on 33MHz PCI bus for pdc20275.
653  *     Half of the PCI clock.
654  */
655 static long pdc_detect_pll_input_clock(struct ata_probe_ent *probe_ent)
656 {
657         u32 scr;
658         long start_count, end_count;
659         long pll_clock;
660
661         /* Read current counter value */
662         start_count = pdc_read_counter(probe_ent);
663
664         /* Start the test mode */
665         scr = readl(probe_ent->mmio_base + PDC_SYS_CTL);
666         PDPRINTK("scr[%X]\n", scr);
667         writel(scr | (0x01 << 14), probe_ent->mmio_base + PDC_SYS_CTL);
668         readl(probe_ent->mmio_base + PDC_SYS_CTL); /* flush */
669
670         /* Let the counter run for 100 ms. */
671         mdelay(100);
672
673         /* Read the counter values again */
674         end_count = pdc_read_counter(probe_ent);
675
676         /* Stop the test mode */
677         scr = readl(probe_ent->mmio_base + PDC_SYS_CTL);
678         PDPRINTK("scr[%X]\n", scr);
679         writel(scr & ~(0x01 << 14), probe_ent->mmio_base + PDC_SYS_CTL);
680         readl(probe_ent->mmio_base + PDC_SYS_CTL); /* flush */
681
682         /* calculate the input clock in Hz */
683         pll_clock = (start_count - end_count) * 10;
684
685         PDPRINTK("start[%ld] end[%ld] \n", start_count, end_count);
686         PDPRINTK("PLL input clock[%ld]Hz\n", pll_clock);
687
688         return pll_clock;
689 }
690
691 /**
692  * pdc_hardware_init - Initialize the hardware.
693  * @pdev: instance of pci_dev found
694  * @pdc_controller: controller specific information
695  * @pe:  for the port address
696  */
697 static int pdc_hardware_init(struct pci_dev *pdev, struct ata_probe_ent *pe, unsigned int board_idx)
698 {
699         long pll_clock;
700
701         /*
702          * Detect PLL input clock rate.
703          * On some system, where PCI bus is running at non-standard clock rate.
704          * Ex. 25MHz or 40MHz, we have to adjust the cycle_time.
705          * The pdc20275 controller employs PLL circuit to help correct timing registers setting.
706          */
707         pll_clock = pdc_detect_pll_input_clock(pe);
708
709         if (pll_clock < 0) /* counter overflow? Try again. */
710                 pll_clock = pdc_detect_pll_input_clock(pe);
711
712         dev_printk(KERN_INFO, &pdev->dev, "PLL input clock %ld kHz\n", pll_clock/1000);
713
714         /* Adjust PLL control register */
715         pdc_adjust_pll(pe, pll_clock, board_idx);
716
717         return 0;
718 }
719
720 /**
721  * pdc_ata_setup_port - setup the mmio address
722  * @port: ata ioports to setup
723  * @base: base address
724  */
725 static void pdc_ata_setup_port(struct ata_ioports *port, unsigned long base)
726 {
727         port->cmd_addr          =
728         port->data_addr         = base;
729         port->feature_addr      =
730         port->error_addr        = base + 0x05;
731         port->nsect_addr        = base + 0x0a;
732         port->lbal_addr         = base + 0x0f;
733         port->lbam_addr         = base + 0x10;
734         port->lbah_addr         = base + 0x15;
735         port->device_addr       = base + 0x1a;
736         port->command_addr      =
737         port->status_addr       = base + 0x1f;
738         port->altstatus_addr    =
739         port->ctl_addr          = base + 0x81a;
740 }
741
742 /**
743  * pdc2027x_init_one - PCI probe function
744  * Called when an instance of PCI adapter is inserted.
745  * This function checks whether the hardware is supported,
746  * initialize hardware and register an instance of ata_host to
747  * libata by providing struct ata_probe_ent and ata_device_add().
748  * (implements struct pci_driver.probe() )
749  *
750  * @pdev: instance of pci_dev found
751  * @ent:  matching entry in the id_tbl[]
752  */
753 static int __devinit pdc2027x_init_one(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *ent)
754 {
755         static int printed_version;
756         unsigned int board_idx = (unsigned int) ent->driver_data;
757
758         struct ata_probe_ent *probe_ent = NULL;
759         unsigned long base;
760         void __iomem *mmio_base;
761         int rc;
762
763         if (!printed_version++)
764                 dev_printk(KERN_DEBUG, &pdev->dev, "version " DRV_VERSION "\n");
765
766         rc = pci_enable_device(pdev);
767         if (rc)
768                 return rc;
769
770         rc = pci_request_regions(pdev, DRV_NAME);
771         if (rc)
772                 goto err_out;
773
774         rc = pci_set_dma_mask(pdev, ATA_DMA_MASK);
775         if (rc)
776                 goto err_out_regions;
777
778         rc = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, ATA_DMA_MASK);
779         if (rc)
780                 goto err_out_regions;
781
782         /* Prepare the probe entry */
783         probe_ent = kzalloc(sizeof(*probe_ent), GFP_KERNEL);
784         if (probe_ent == NULL) {
785                 rc = -ENOMEM;
786                 goto err_out_regions;
787         }
788
789         probe_ent->dev = pci_dev_to_dev(pdev);
790         INIT_LIST_HEAD(&probe_ent->node);
791
792         mmio_base = pci_iomap(pdev, 5, 0);
793         if (!mmio_base) {
794                 rc = -ENOMEM;
795                 goto err_out_free_ent;
796         }
797
798         base = (unsigned long) mmio_base;
799
800         probe_ent->sht          = pdc2027x_port_info[board_idx].sht;
801         probe_ent->port_flags   = pdc2027x_port_info[board_idx].flags;
802         probe_ent->pio_mask     = pdc2027x_port_info[board_idx].pio_mask;
803         probe_ent->mwdma_mask   = pdc2027x_port_info[board_idx].mwdma_mask;
804         probe_ent->udma_mask    = pdc2027x_port_info[board_idx].udma_mask;
805         probe_ent->port_ops     = pdc2027x_port_info[board_idx].port_ops;
806
807         probe_ent->irq = pdev->irq;
808         probe_ent->irq_flags = SA_SHIRQ;
809         probe_ent->mmio_base = mmio_base;
810
811         pdc_ata_setup_port(&probe_ent->port[0], base + 0x17c0);
812         probe_ent->port[0].bmdma_addr = base + 0x1000;
813         pdc_ata_setup_port(&probe_ent->port[1], base + 0x15c0);
814         probe_ent->port[1].bmdma_addr = base + 0x1008;
815
816         probe_ent->n_ports = 2;
817
818         pci_set_master(pdev);
819         //pci_enable_intx(pdev);
820
821         /* initialize adapter */
822         if (pdc_hardware_init(pdev, probe_ent, board_idx) != 0)
823                 goto err_out_free_ent;
824
825         ata_device_add(probe_ent);
826         kfree(probe_ent);
827
828         return 0;
829
830 err_out_free_ent:
831         kfree(probe_ent);
832 err_out_regions:
833         pci_release_regions(pdev);
834 err_out:
835         pci_disable_device(pdev);
836         return rc;
837 }
838
839 /**
840  * pdc2027x_remove_one - Called to remove a single instance of the
841  * adapter.
842  *
843  * @dev: The PCI device to remove.
844  * FIXME: module load/unload not working yet
845  */
846 static void __devexit pdc2027x_remove_one(struct pci_dev *pdev)
847 {
848         ata_pci_remove_one(pdev);
849 }
850
851 /**
852  * pdc2027x_init - Called after this module is loaded into the kernel.
853  */
854 static int __init pdc2027x_init(void)
855 {
856         return pci_register_driver(&pdc2027x_pci_driver);
857 }
858
859 /**
860  * pdc2027x_exit - Called before this module unloaded from the kernel
861  */
862 static void __exit pdc2027x_exit(void)
863 {
864         pci_unregister_driver(&pdc2027x_pci_driver);
865 }
866
867 module_init(pdc2027x_init);
868 module_exit(pdc2027x_exit);