git.oblomov.eu Git - linux-2.6/blob - drivers/ide/pci/sc1200.c

   1 /*
   2  * linux/drivers/ide/pci/sc1200.c               Version 0.91    28-Jan-2003
   3  *
   4  * Copyright (C) 2000-2002              Mark Lord <mlord@pobox.com>
   5  * May be copied or modified under the terms of the GNU General Public License
   6  *
   7  * Development of this chipset driver was funded
   8  * by the nice folks at National Semiconductor.
   9  *
  10  * Documentation:
  11  *      Available from National Semiconductor
  12  */
  13
  14 #include <linux/config.h>
  15 #include <linux/module.h>
  16 #include <linux/types.h>
  17 #include <linux/kernel.h>
  18 #include <linux/delay.h>
  19 #include <linux/timer.h>
  20 #include <linux/mm.h>
  21 #include <linux/ioport.h>
  22 #include <linux/blkdev.h>
  23 #include <linux/hdreg.h>
  24 #include <linux/interrupt.h>
  25 #include <linux/pci.h>
  26 #include <linux/init.h>
  27 #include <linux/ide.h>
  28 #include <linux/pm.h>
  29 #include <asm/io.h>
  30 #include <asm/irq.h>
  31
  32 #define SC1200_REV_A    0x00
  33 #define SC1200_REV_B1   0x01
  34 #define SC1200_REV_B3   0x02
  35 #define SC1200_REV_C1   0x03
  36 #define SC1200_REV_D1   0x04
  37
  38 #define PCI_CLK_33      0x00
  39 #define PCI_CLK_48      0x01
  40 #define PCI_CLK_66      0x02
  41 #define PCI_CLK_33A     0x03
  42
  43 static unsigned short sc1200_get_pci_clock (void)
  44 {
  45         unsigned char chip_id, silicon_revision;
  46         unsigned int pci_clock;
  47         /*
  48          * Check the silicon revision, as not all versions of the chip
  49          * have the register with the fast PCI bus timings.
  50          */
  51         chip_id = inb (0x903c);
  52         silicon_revision = inb (0x903d);
  53
  54         // Read the fast pci clock frequency
  55         if (chip_id == 0x04 && silicon_revision < SC1200_REV_B1) {
  56                 pci_clock = PCI_CLK_33;
  57         } else {
  58                 // check clock generator configuration (cfcc)
  59                 // the clock is in bits 8 and 9 of this word
  60
  61                 pci_clock = inw (0x901e);
  62                 pci_clock >>= 8;
  63                 pci_clock &= 0x03;
  64                 if (pci_clock == PCI_CLK_33A)
  65                         pci_clock = PCI_CLK_33;
  66         }
  67         return pci_clock;
  68 }
  69
  70 extern char *ide_xfer_verbose (byte xfer_rate);
  71
  72 /*
  73  * Set a new transfer mode at the drive
  74  */
  75 static int sc1200_set_xfer_mode (ide_drive_t *drive, byte mode)
  76 {
  77         printk("%s: sc1200_set_xfer_mode(%s)\n", drive->name, ide_xfer_verbose(mode));
  78         return ide_config_drive_speed(drive, mode);
  79 }
  80
  81 /*
  82  * Here are the standard PIO mode 0-4 timings for each "format".
  83  * Format-0 uses fast data reg timings, with slower command reg timings.
  84  * Format-1 uses fast timings for all registers, but won't work with all drives.
  85  */
  86 static const unsigned int sc1200_pio_timings[4][5] =
  87         {{0x00009172, 0x00012171, 0x00020080, 0x00032010, 0x00040010},  // format0  33Mhz
  88          {0xd1329172, 0x71212171, 0x30200080, 0x20102010, 0x00100010},  // format1, 33Mhz
  89          {0xfaa3f4f3, 0xc23232b2, 0x513101c1, 0x31213121, 0x10211021},  // format1, 48Mhz
  90          {0xfff4fff4, 0xf35353d3, 0x814102f1, 0x42314231, 0x11311131}}; // format1, 66Mhz
  91
  92 /*
  93  * After chip reset, the PIO timings are set to 0x00009172, which is not valid.
  94  */
  95 //#define SC1200_BAD_PIO(timings) (((timings)&~0x80000000)==0x00009172)
  96
  97 static int sc1200_autoselect_dma_mode (ide_drive_t *drive)
  98 {
  99         int                     udma_ok = 1, mode = 0;
 100         ide_hwif_t              *hwif = HWIF(drive);
 101         int                     unit = drive->select.b.unit;
 102         ide_drive_t             *mate = &hwif->drives[unit^1];
 103         struct hd_driveid       *id = drive->id;
 104
 105         /*
 106          * The SC1200 specifies that two drives sharing a cable cannot
 107          * mix UDMA/MDMA.  It has to be one or the other, for the pair,
 108          * though different timings can still be chosen for each drive.
 109          * We could set the appropriate timing bits on the fly,
 110          * but that might be a bit confusing.  So, for now we statically
 111          * handle this requirement by looking at our mate drive to see
 112          * what it is capable of, before choosing a mode for our own drive.
 113          */
 114         if (mate->present) {
 115                 struct hd_driveid *mateid = mate->id;
 116                 if (mateid && (mateid->capability & 1) && !__ide_dma_bad_drive(mate)) {
 117                         if ((mateid->field_valid & 4) && (mateid->dma_ultra & 7))
 118                                 udma_ok = 1;
 119                         else if ((mateid->field_valid & 2) && (mateid->dma_mword & 7))
 120                                 udma_ok = 0;
 121                         else
 122                                 udma_ok = 1;
 123                 }
 124         }
 125         /*
 126          * Now see what the current drive is capable of,
 127          * selecting UDMA only if the mate said it was ok.
 128          */
 129         if (id && (id->capability & 1) && hwif->autodma && !__ide_dma_bad_drive(drive)) {
 130                 if (udma_ok && (id->field_valid & 4) && (id->dma_ultra & 7)) {
 131                         if      (id->dma_ultra & 4)
 132                                 mode = XFER_UDMA_2;
 133                         else if (id->dma_ultra & 2)
 134                                 mode = XFER_UDMA_1;
 135                         else if (id->dma_ultra & 1)
 136                                 mode = XFER_UDMA_0;
 137                 }
 138                 if (!mode && (id->field_valid & 2) && (id->dma_mword & 7)) {
 139                         if      (id->dma_mword & 4)
 140                                 mode = XFER_MW_DMA_2;
 141                         else if (id->dma_mword & 2)
 142                                 mode = XFER_MW_DMA_1;
 143                         else if (id->dma_mword & 1)
 144                                 mode = XFER_MW_DMA_0;
 145                 }
 146         }
 147         return mode;
 148 }
 149
 150 /*
 151  * sc1200_config_dma2() handles selection/setting of DMA/UDMA modes
 152  * for both the chipset and drive.
 153  */
 154 static int sc1200_config_dma2 (ide_drive_t *drive, int mode)
 155 {
 156         ide_hwif_t              *hwif = HWIF(drive);
 157         int                     unit = drive->select.b.unit;
 158         unsigned int            reg, timings;
 159         unsigned short          pci_clock;
 160         unsigned int            basereg = hwif->channel ? 0x50 : 0x40;
 161
 162         /*
 163          * Default to DMA-off in case we run into trouble here.
 164          */
 165         hwif->ide_dma_off_quietly(drive);                       /* turn off DMA while we fiddle */
 166         outb(inb(hwif->dma_base+2)&~(unit?0x40:0x20), hwif->dma_base+2); /* clear DMA_capable bit */
 167
 168         /*
 169          * Tell the drive to switch to the new mode; abort on failure.
 170          */
 171         if (!mode || sc1200_set_xfer_mode(drive, mode)) {
 172                 printk("SC1200: set xfer mode failure\n");
 173                 return 1;       /* failure */
 174         }
 175
 176         pci_clock = sc1200_get_pci_clock();
 177
 178         /*
 179          * Now tune the chipset to match the drive:
 180          *
 181          * Note that each DMA mode has several timings associated with it.
 182          * The correct timing depends on the fast PCI clock freq.
 183          */
 184         timings = 0;
 185         switch (mode) {
 186                 case XFER_UDMA_0:
 187                         switch (pci_clock) {
 188                                 case PCI_CLK_33:        timings = 0x00921250;   break;
 189                                 case PCI_CLK_48:        timings = 0x00932470;   break;
 190                                 case PCI_CLK_66:        timings = 0x009436a1;   break;
 191                         }
 192                         break;
 193                 case XFER_UDMA_1:
 194                         switch (pci_clock) {
 195                                 case PCI_CLK_33:        timings = 0x00911140;   break;
 196                                 case PCI_CLK_48:        timings = 0x00922260;   break;
 197                                 case PCI_CLK_66:        timings = 0x00933481;   break;
 198                         }
 199                         break;
 200                 case XFER_UDMA_2:
 201                         switch (pci_clock) {
 202                                 case PCI_CLK_33:        timings = 0x00911030;   break;
 203                                 case PCI_CLK_48:        timings = 0x00922140;   break;
 204                                 case PCI_CLK_66:        timings = 0x00923261;   break;
 205                         }
 206                         break;
 207                 case XFER_MW_DMA_0:
 208                         switch (pci_clock) {
 209                                 case PCI_CLK_33:        timings = 0x00077771;   break;
 210                                 case PCI_CLK_48:        timings = 0x000bbbb2;   break;
 211                                 case PCI_CLK_66:        timings = 0x000ffff3;   break;
 212                         }
 213                         break;
 214                 case XFER_MW_DMA_1:
 215                         switch (pci_clock) {
 216                                 case PCI_CLK_33:        timings = 0x00012121;   break;
 217                                 case PCI_CLK_48:        timings = 0x00024241;   break;
 218                                 case PCI_CLK_66:        timings = 0x00035352;   break;
 219                         }
 220                         break;
 221                 case XFER_MW_DMA_2:
 222                         switch (pci_clock) {
 223                                 case PCI_CLK_33:        timings = 0x00002020;   break;
 224                                 case PCI_CLK_48:        timings = 0x00013131;   break;
 225                                 case PCI_CLK_66:        timings = 0x00015151;   break;
 226                         }
 227                         break;
 228         }
 229
 230         if (timings == 0) {
 231                 printk("%s: sc1200_config_dma: huh? mode=%02x clk=%x \n", drive->name, mode, pci_clock);
 232                 return 1;       /* failure */
 233         }
 234
 235         if (unit == 0) {                        /* are we configuring drive0? */
 236                 pci_read_config_dword(hwif->pci_dev, basereg+4, &reg);
 237                 timings |= reg & 0x80000000;    /* preserve PIO format bit */
 238                 pci_write_config_dword(hwif->pci_dev, basereg+4, timings);
 239         } else {
 240                 pci_write_config_dword(hwif->pci_dev, basereg+12, timings);
 241         }
 242
 243         outb(inb(hwif->dma_base+2)|(unit?0x40:0x20), hwif->dma_base+2); /* set DMA_capable bit */
 244
 245         /*
 246          * Finally, turn DMA on in software, and exit.
 247          */
 248         return hwif->ide_dma_on(drive); /* success */
 249 }
 250
 251 /*
 252  * sc1200_config_dma() handles selection/setting of DMA/UDMA modes
 253  * for both the chipset and drive.
 254  */
 255 static int sc1200_config_dma (ide_drive_t *drive)
 256 {
 257         return sc1200_config_dma2(drive, sc1200_autoselect_dma_mode(drive));
 258 }
 259
 260
 261 /*  Replacement for the standard ide_dma_end action in
 262  *  dma_proc.
 263  *
 264  *  returns 1 on error, 0 otherwise
 265  */
 266 static int sc1200_ide_dma_end (ide_drive_t *drive)
 267 {
 268         ide_hwif_t *hwif = HWIF(drive);
 269         unsigned long dma_base = hwif->dma_base;
 270         byte dma_stat;
 271
 272         dma_stat = inb(dma_base+2);             /* get DMA status */
 273
 274         if (!(dma_stat & 4))
 275                 printk(" ide_dma_end dma_stat=%0x err=%x newerr=%x\n",
 276                   dma_stat, ((dma_stat&7)!=4), ((dma_stat&2)==2));
 277
 278         outb(dma_stat|0x1b, dma_base+2);        /* clear the INTR & ERROR bits */
 279         outb(inb(dma_base)&~1, dma_base);       /* !! DO THIS HERE !! stop DMA */
 280
 281         drive->waiting_for_dma = 0;
 282         ide_destroy_dmatable(drive);            /* purge DMA mappings */
 283
 284         return (dma_stat & 7) != 4;             /* verify good DMA status */
 285 }
 286
 287 /*
 288  * sc1200_tuneproc() handles selection/setting of PIO modes
 289  * for both the chipset and drive.
 290  *
 291  * All existing BIOSs for this chipset guarantee that all drives
 292  * will have valid default PIO timings set up before we get here.
 293  */
 294 static void sc1200_tuneproc (ide_drive_t *drive, byte pio)      /* mode=255 means "autotune" */
 295 {
 296         ide_hwif_t      *hwif = HWIF(drive);
 297         unsigned int    format;
 298         static byte     modes[5] = {XFER_PIO_0, XFER_PIO_1, XFER_PIO_2, XFER_PIO_3, XFER_PIO_4};
 299         int             mode = -1;
 300
 301         switch (pio) {
 302                 case 200: mode = XFER_UDMA_0;   break;
 303                 case 201: mode = XFER_UDMA_1;   break;
 304                 case 202: mode = XFER_UDMA_2;   break;
 305                 case 100: mode = XFER_MW_DMA_0; break;
 306                 case 101: mode = XFER_MW_DMA_1; break;
 307                 case 102: mode = XFER_MW_DMA_2; break;
 308         }
 309         if (mode != -1) {
 310                 printk("SC1200: %s: changing (U)DMA mode\n", drive->name);
 311                 (void)sc1200_config_dma2(drive, mode);
 312                 return;
 313         }
 314
 315         pio = ide_get_best_pio_mode(drive, pio, 4, NULL);
 316         printk("SC1200: %s: setting PIO mode%d\n", drive->name, pio);
 317         if (!sc1200_set_xfer_mode(drive, modes[pio])) {
 318                 unsigned int basereg = hwif->channel ? 0x50 : 0x40;
 319                 pci_read_config_dword (hwif->pci_dev, basereg+4, &format);
 320                 format = (format >> 31) & 1;
 321                 if (format)
 322                         format += sc1200_get_pci_clock();
 323                 pci_write_config_dword(hwif->pci_dev, basereg + (drive->select.b.unit << 3), sc1200_pio_timings[format][pio]);
 324         }
 325 }
 326
 327 static ide_hwif_t *lookup_pci_dev (ide_hwif_t *prev, struct pci_dev *dev)
 328 {
 329         int     h;
 330
 331         for (h = 0; h < MAX_HWIFS; h++) {
 332                 ide_hwif_t *hwif = &ide_hwifs[h];
 333                 if (prev) {
 334                         if (hwif == prev)
 335                                 prev = NULL;    // found previous, now look for next match
 336                 } else {
 337                         if (hwif && hwif->pci_dev == dev)
 338                                 return hwif;    // found next match
 339                 }
 340         }
 341         return NULL;    // not found
 342 }
 343
 344 typedef struct sc1200_saved_state_s {
 345         __u32           regs[4];
 346 } sc1200_saved_state_t;
 347
 348
 349 static int sc1200_suspend (struct pci_dev *dev, pm_message_t state)
 350 {
 351         ide_hwif_t              *hwif = NULL;
 352
 353         printk("SC1200: suspend(%u)\n", state.event);
 354
 355         if (state.event == PM_EVENT_ON) {
 356                 // we only save state when going from full power to less
 357
 358                 //
 359                 // Loop over all interfaces that are part of this PCI device:
 360                 //
 361                 while ((hwif = lookup_pci_dev(hwif, dev)) != NULL) {
 362                         sc1200_saved_state_t    *ss;
 363                         unsigned int            basereg, r;
 364                         //
 365                         // allocate a permanent save area, if not already allocated
 366                         //
 367                         ss = (sc1200_saved_state_t *)hwif->config_data;
 368                         if (ss == NULL) {
 369                                 ss = kmalloc(sizeof(sc1200_saved_state_t), GFP_KERNEL);
 370                                 if (ss == NULL)
 371                                         return -ENOMEM;
 372                                 hwif->config_data = (unsigned long)ss;
 373                         }
 374                         ss = (sc1200_saved_state_t *)hwif->config_data;
 375                         //
 376                         // Save timing registers:  this may be unnecessary if
 377                         // BIOS also does it
 378                         //
 379                         basereg = hwif->channel ? 0x50 : 0x40;
 380                         for (r = 0; r < 4; ++r) {
 381                                 pci_read_config_dword (hwif->pci_dev, basereg + (r<<2), &ss->regs[r]);
 382                         }
 383                 }
 384         }
 385
 386         /* You don't need to iterate over disks -- sysfs should have done that for you already */
 387
 388         pci_disable_device(dev);
 389         pci_set_power_state(dev, pci_choose_state(dev, state));
 390         dev->current_state = state.event;
 391         return 0;
 392 }
 393
 394 static int sc1200_resume (struct pci_dev *dev)
 395 {
 396         ide_hwif_t      *hwif = NULL;
 397
 398 printk("SC1200: resume\n");
 399         pci_set_power_state(dev, PCI_D0);       // bring chip back from sleep state
 400         dev->current_state = PM_EVENT_ON;
 401         pci_enable_device(dev);
 402         //
 403         // loop over all interfaces that are part of this pci device:
 404         //
 405         while ((hwif = lookup_pci_dev(hwif, dev)) != NULL) {
 406                 unsigned int            basereg, r, d, format;
 407                 sc1200_saved_state_t    *ss = (sc1200_saved_state_t *)hwif->config_data;
 408 printk("%s: SC1200: resume\n", hwif->name);
 409
 410                 //
 411                 // Restore timing registers:  this may be unnecessary if BIOS also does it
 412                 //
 413                 basereg = hwif->channel ? 0x50 : 0x40;
 414                 if (ss != NULL) {
 415                         for (r = 0; r < 4; ++r) {
 416                                 pci_write_config_dword(hwif->pci_dev, basereg + (r<<2), ss->regs[r]);
 417                         }
 418                 }
 419                 //
 420                 // Re-program drive PIO modes
 421                 //
 422                 pci_read_config_dword(hwif->pci_dev, basereg+4, &format);
 423                 format = (format >> 31) & 1;
 424                 if (format)
 425                         format += sc1200_get_pci_clock();
 426                 for (d = 0; d < 2; ++d) {
 427                         ide_drive_t *drive = &(hwif->drives[d]);
 428                         if (drive->present) {
 429                                 unsigned int pio, timings;
 430                                 pci_read_config_dword(hwif->pci_dev, basereg+(drive->select.b.unit << 3), &timings);
 431                                 for (pio = 0; pio <= 4; ++pio) {
 432                                         if (sc1200_pio_timings[format][pio] == timings)
 433                                                 break;
 434                                 }
 435                                 if (pio > 4)
 436                                         pio = 255; /* autotune */
 437                                 (void)sc1200_tuneproc(drive, pio);
 438                         }
 439                 }
 440                 //
 441                 // Re-program drive DMA modes
 442                 //
 443                 for (d = 0; d < MAX_DRIVES; ++d) {
 444                         ide_drive_t *drive = &(hwif->drives[d]);
 445                         if (drive->present && !__ide_dma_bad_drive(drive)) {
 446                                 int was_using_dma = drive->using_dma;
 447                                 hwif->ide_dma_off_quietly(drive);
 448                                 sc1200_config_dma(drive);
 449                                 if (!was_using_dma && drive->using_dma) {
 450                                         hwif->ide_dma_off_quietly(drive);
 451                                 }
 452                         }
 453                 }
 454         }
 455         return 0;
 456 }
 457
 458 /*
 459  * This gets invoked by the IDE driver once for each channel,
 460  * and performs channel-specific pre-initialization before drive probing.
 461  */
 462 static void __devinit init_hwif_sc1200 (ide_hwif_t *hwif)
 463 {
 464         if (hwif->mate)
 465                 hwif->serialized = hwif->mate->serialized = 1;
 466         hwif->autodma = 0;
 467         if (hwif->dma_base) {
 468                 hwif->ide_dma_check = &sc1200_config_dma;
 469                 hwif->ide_dma_end   = &sc1200_ide_dma_end;
 470                 if (!noautodma)
 471                         hwif->autodma = 1;
 472                 hwif->tuneproc = &sc1200_tuneproc;
 473         }
 474         hwif->atapi_dma = 1;
 475         hwif->ultra_mask = 0x07;
 476         hwif->mwdma_mask = 0x07;
 477
 478         hwif->drives[0].autodma = hwif->autodma;
 479         hwif->drives[1].autodma = hwif->autodma;
 480 }
 481
 482 static ide_pci_device_t sc1200_chipset __devinitdata = {
 483         .name           = "SC1200",
 484         .init_hwif      = init_hwif_sc1200,
 485         .channels       = 2,
 486         .autodma        = AUTODMA,
 487         .bootable       = ON_BOARD,
 488 };
 489
 490 static int __devinit sc1200_init_one(struct pci_dev *dev, const struct pci_device_id *id)
 491 {
 492         return ide_setup_pci_device(dev, &sc1200_chipset);
 493 }
 494
 495 static struct pci_device_id sc1200_pci_tbl[] = {
 496         { PCI_VENDOR_ID_NS, PCI_DEVICE_ID_NS_SCx200_IDE, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, 0},
 497         { 0, },
 498 };
 499 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, sc1200_pci_tbl);
 500
 501 static struct pci_driver driver = {
 502         .name           = "SC1200_IDE",
 503         .id_table       = sc1200_pci_tbl,
 504         .probe          = sc1200_init_one,
 505         .suspend        = sc1200_suspend,
 506         .resume         = sc1200_resume,
 507 };
 508
 509 static int sc1200_ide_init(void)
 510 {
 511         return ide_pci_register_driver(&driver);
 512 }
 513
 514 module_init(sc1200_ide_init);
 515
 516 MODULE_AUTHOR("Mark Lord");
 517 MODULE_DESCRIPTION("PCI driver module for NS SC1200 IDE");
 518 MODULE_LICENSE("GPL");