2  *  sata_nv.c - NVIDIA nForce SATA
 
   4  *  Copyright 2004 NVIDIA Corp.  All rights reserved.
 
   5  *  Copyright 2004 Andrew Chew
 
   8  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
 
   9  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
 
  10  *  the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
 
  13  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
 
  14  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
 
  15  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
 
  16  *  GNU General Public License for more details.
 
  18  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
 
  19  *  along with this program; see the file COPYING.  If not, write to
 
  20  *  the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
 
  23  *  libata documentation is available via 'make {ps|pdf}docs',
 
  24  *  as Documentation/DocBook/libata.*
 
  26  *  No hardware documentation available outside of NVIDIA.
 
  27  *  This driver programs the NVIDIA SATA controller in a similar
 
  28  *  fashion as with other PCI IDE BMDMA controllers, with a few
 
  29  *  NV-specific details such as register offsets, SATA phy location,
 
  32  *  CK804/MCP04 controllers support an alternate programming interface
 
  33  *  similar to the ADMA specification (with some modifications).
 
  34  *  This allows the use of NCQ. Non-DMA-mapped ATA commands are still
 
  35  *  sent through the legacy interface.
 
  39 #include <linux/kernel.h>
 
  40 #include <linux/module.h>
 
  41 #include <linux/pci.h>
 
  42 #include <linux/init.h>
 
  43 #include <linux/blkdev.h>
 
  44 #include <linux/delay.h>
 
  45 #include <linux/interrupt.h>
 
  46 #include <linux/device.h>
 
  47 #include <scsi/scsi_host.h>
 
  48 #include <scsi/scsi_device.h>
 
  49 #include <linux/libata.h>
 
  51 #define DRV_NAME                        "sata_nv"
 
  52 #define DRV_VERSION                     "3.4"
 
  54 #define NV_ADMA_DMA_BOUNDARY            0xffffffffUL
 
  63         NV_PORT0_SCR_REG_OFFSET         = 0x00,
 
  64         NV_PORT1_SCR_REG_OFFSET         = 0x40,
 
  66         /* INT_STATUS/ENABLE */
 
  69         NV_INT_STATUS_CK804             = 0x440,
 
  70         NV_INT_ENABLE_CK804             = 0x441,
 
  72         /* INT_STATUS/ENABLE bits */
 
  76         NV_INT_REMOVED                  = 0x08,
 
  78         NV_INT_PORT_SHIFT               = 4,    /* each port occupies 4 bits */
 
  81         NV_INT_MASK                     = NV_INT_DEV |
 
  82                                           NV_INT_ADDED | NV_INT_REMOVED,
 
  86         NV_INT_CONFIG_METHD             = 0x01, // 0 = INT, 1 = SMI
 
  88         // For PCI config register 20
 
  89         NV_MCP_SATA_CFG_20              = 0x50,
 
  90         NV_MCP_SATA_CFG_20_SATA_SPACE_EN = 0x04,
 
  91         NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT0_EN     = (1 << 17),
 
  92         NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT1_EN     = (1 << 16),
 
  93         NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT0_PWB_EN = (1 << 14),
 
  94         NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT1_PWB_EN = (1 << 12),
 
  96         NV_ADMA_MAX_CPBS                = 32,
 
  99         NV_ADMA_SGTBL_LEN               = (1024 - NV_ADMA_CPB_SZ) /
 
 101         NV_ADMA_SGTBL_TOTAL_LEN         = NV_ADMA_SGTBL_LEN + 5,
 
 102         NV_ADMA_SGTBL_SZ                = NV_ADMA_SGTBL_LEN * NV_ADMA_APRD_SZ,
 
 103         NV_ADMA_PORT_PRIV_DMA_SZ        = NV_ADMA_MAX_CPBS *
 
 104                                            (NV_ADMA_CPB_SZ + NV_ADMA_SGTBL_SZ),
 
 106         /* BAR5 offset to ADMA general registers */
 
 108         NV_ADMA_GEN_CTL                 = 0x00,
 
 109         NV_ADMA_NOTIFIER_CLEAR          = 0x30,
 
 111         /* BAR5 offset to ADMA ports */
 
 112         NV_ADMA_PORT                    = 0x480,
 
 114         /* size of ADMA port register space  */
 
 115         NV_ADMA_PORT_SIZE               = 0x100,
 
 117         /* ADMA port registers */
 
 119         NV_ADMA_CPB_COUNT               = 0x42,
 
 120         NV_ADMA_NEXT_CPB_IDX            = 0x43,
 
 122         NV_ADMA_CPB_BASE_LOW            = 0x48,
 
 123         NV_ADMA_CPB_BASE_HIGH           = 0x4C,
 
 124         NV_ADMA_APPEND                  = 0x50,
 
 125         NV_ADMA_NOTIFIER                = 0x68,
 
 126         NV_ADMA_NOTIFIER_ERROR          = 0x6C,
 
 128         /* NV_ADMA_CTL register bits */
 
 129         NV_ADMA_CTL_HOTPLUG_IEN         = (1 << 0),
 
 130         NV_ADMA_CTL_CHANNEL_RESET       = (1 << 5),
 
 131         NV_ADMA_CTL_GO                  = (1 << 7),
 
 132         NV_ADMA_CTL_AIEN                = (1 << 8),
 
 133         NV_ADMA_CTL_READ_NON_COHERENT   = (1 << 11),
 
 134         NV_ADMA_CTL_WRITE_NON_COHERENT  = (1 << 12),
 
 136         /* CPB response flag bits */
 
 137         NV_CPB_RESP_DONE                = (1 << 0),
 
 138         NV_CPB_RESP_ATA_ERR             = (1 << 3),
 
 139         NV_CPB_RESP_CMD_ERR             = (1 << 4),
 
 140         NV_CPB_RESP_CPB_ERR             = (1 << 7),
 
 142         /* CPB control flag bits */
 
 143         NV_CPB_CTL_CPB_VALID            = (1 << 0),
 
 144         NV_CPB_CTL_QUEUE                = (1 << 1),
 
 145         NV_CPB_CTL_APRD_VALID           = (1 << 2),
 
 146         NV_CPB_CTL_IEN                  = (1 << 3),
 
 147         NV_CPB_CTL_FPDMA                = (1 << 4),
 
 150         NV_APRD_WRITE                   = (1 << 1),
 
 151         NV_APRD_END                     = (1 << 2),
 
 152         NV_APRD_CONT                    = (1 << 3),
 
 154         /* NV_ADMA_STAT flags */
 
 155         NV_ADMA_STAT_TIMEOUT            = (1 << 0),
 
 156         NV_ADMA_STAT_HOTUNPLUG          = (1 << 1),
 
 157         NV_ADMA_STAT_HOTPLUG            = (1 << 2),
 
 158         NV_ADMA_STAT_CPBERR             = (1 << 4),
 
 159         NV_ADMA_STAT_SERROR             = (1 << 5),
 
 160         NV_ADMA_STAT_CMD_COMPLETE       = (1 << 6),
 
 161         NV_ADMA_STAT_IDLE               = (1 << 8),
 
 162         NV_ADMA_STAT_LEGACY             = (1 << 9),
 
 163         NV_ADMA_STAT_STOPPED            = (1 << 10),
 
 164         NV_ADMA_STAT_DONE               = (1 << 12),
 
 165         NV_ADMA_STAT_ERR                = NV_ADMA_STAT_CPBERR |
 
 166                                           NV_ADMA_STAT_TIMEOUT,
 
 169         NV_ADMA_PORT_REGISTER_MODE      = (1 << 0),
 
 170         NV_ADMA_ATAPI_SETUP_COMPLETE    = (1 << 1),
 
 174 /* ADMA Physical Region Descriptor - one SG segment */
 
 183 enum nv_adma_regbits {
 
 184         CMDEND  = (1 << 15),            /* end of command list */
 
 185         WNB     = (1 << 14),            /* wait-not-BSY */
 
 186         IGN     = (1 << 13),            /* ignore this entry */
 
 187         CS1n    = (1 << (4 + 8)),       /* std. PATA signals follow... */
 
 188         DA2     = (1 << (2 + 8)),
 
 189         DA1     = (1 << (1 + 8)),
 
 190         DA0     = (1 << (0 + 8)),
 
 193 /* ADMA Command Parameter Block
 
 194    The first 5 SG segments are stored inside the Command Parameter Block itself.
 
 195    If there are more than 5 segments the remainder are stored in a separate
 
 196    memory area indicated by next_aprd. */
 
 198         u8                      resp_flags;    /* 0 */
 
 199         u8                      reserved1;     /* 1 */
 
 200         u8                      ctl_flags;     /* 2 */
 
 201         /* len is length of taskfile in 64 bit words */
 
 204         u8                      next_cpb_idx;  /* 5 */
 
 205         __le16                  reserved2;     /* 6-7 */
 
 206         __le16                  tf[12];        /* 8-31 */
 
 207         struct nv_adma_prd      aprd[5];       /* 32-111 */
 
 208         __le64                  next_aprd;     /* 112-119 */
 
 209         __le64                  reserved3;     /* 120-127 */
 
 213 struct nv_adma_port_priv {
 
 214         struct nv_adma_cpb      *cpb;
 
 216         struct nv_adma_prd      *aprd;
 
 218         void __iomem *          ctl_block;
 
 219         void __iomem *          gen_block;
 
 220         void __iomem *          notifier_clear_block;
 
 225 struct nv_host_priv {
 
 229 #define NV_ADMA_CHECK_INTR(GCTL, PORT) ((GCTL) & ( 1 << (19 + (12 * (PORT)))))
 
 231 static int nv_init_one (struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *ent);
 
 233 static int nv_pci_device_resume(struct pci_dev *pdev);
 
 235 static void nv_ck804_host_stop(struct ata_host *host);
 
 236 static irqreturn_t nv_generic_interrupt(int irq, void *dev_instance);
 
 237 static irqreturn_t nv_nf2_interrupt(int irq, void *dev_instance);
 
 238 static irqreturn_t nv_ck804_interrupt(int irq, void *dev_instance);
 
 239 static u32 nv_scr_read (struct ata_port *ap, unsigned int sc_reg);
 
 240 static void nv_scr_write (struct ata_port *ap, unsigned int sc_reg, u32 val);
 
 242 static void nv_nf2_freeze(struct ata_port *ap);
 
 243 static void nv_nf2_thaw(struct ata_port *ap);
 
 244 static void nv_ck804_freeze(struct ata_port *ap);
 
 245 static void nv_ck804_thaw(struct ata_port *ap);
 
 246 static void nv_error_handler(struct ata_port *ap);
 
 247 static int nv_adma_slave_config(struct scsi_device *sdev);
 
 248 static int nv_adma_check_atapi_dma(struct ata_queued_cmd *qc);
 
 249 static void nv_adma_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc);
 
 250 static unsigned int nv_adma_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc);
 
 251 static irqreturn_t nv_adma_interrupt(int irq, void *dev_instance);
 
 252 static void nv_adma_irq_clear(struct ata_port *ap);
 
 253 static int nv_adma_port_start(struct ata_port *ap);
 
 254 static void nv_adma_port_stop(struct ata_port *ap);
 
 256 static int nv_adma_port_suspend(struct ata_port *ap, pm_message_t mesg);
 
 257 static int nv_adma_port_resume(struct ata_port *ap);
 
 259 static void nv_adma_freeze(struct ata_port *ap);
 
 260 static void nv_adma_thaw(struct ata_port *ap);
 
 261 static void nv_adma_error_handler(struct ata_port *ap);
 
 262 static void nv_adma_host_stop(struct ata_host *host);
 
 263 static void nv_adma_post_internal_cmd(struct ata_queued_cmd *qc);
 
 264 static void nv_adma_tf_read(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf);
 
 270         NFORCE3 = NFORCE2,      /* NF2 == NF3 as far as sata_nv is concerned */
 
 275 static const struct pci_device_id nv_pci_tbl[] = {
 
 276         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE2S_SATA), NFORCE2 },
 
 277         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE3S_SATA), NFORCE3 },
 
 278         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE3S_SATA2), NFORCE3 },
 
 279         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE_CK804_SATA), CK804 },
 
 280         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE_CK804_SATA2), CK804 },
 
 281         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE_MCP04_SATA), CK804 },
 
 282         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE_MCP04_SATA2), CK804 },
 
 283         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE_MCP51_SATA), GENERIC },
 
 284         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE_MCP51_SATA2), GENERIC },
 
 285         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE_MCP55_SATA), GENERIC },
 
 286         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE_MCP55_SATA2), GENERIC },
 
 287         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE_MCP61_SATA), GENERIC },
 
 288         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE_MCP61_SATA2), GENERIC },
 
 289         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, PCI_DEVICE_ID_NVIDIA_NFORCE_MCP61_SATA3), GENERIC },
 
 291         { } /* terminate list */
 
 294 static struct pci_driver nv_pci_driver = {
 
 296         .id_table               = nv_pci_tbl,
 
 297         .probe                  = nv_init_one,
 
 299         .suspend                = ata_pci_device_suspend,
 
 300         .resume                 = nv_pci_device_resume,
 
 302         .remove                 = ata_pci_remove_one,
 
 305 static struct scsi_host_template nv_sht = {
 
 306         .module                 = THIS_MODULE,
 
 308         .ioctl                  = ata_scsi_ioctl,
 
 309         .queuecommand           = ata_scsi_queuecmd,
 
 310         .can_queue              = ATA_DEF_QUEUE,
 
 311         .this_id                = ATA_SHT_THIS_ID,
 
 312         .sg_tablesize           = LIBATA_MAX_PRD,
 
 313         .cmd_per_lun            = ATA_SHT_CMD_PER_LUN,
 
 314         .emulated               = ATA_SHT_EMULATED,
 
 315         .use_clustering         = ATA_SHT_USE_CLUSTERING,
 
 316         .proc_name              = DRV_NAME,
 
 317         .dma_boundary           = ATA_DMA_BOUNDARY,
 
 318         .slave_configure        = ata_scsi_slave_config,
 
 319         .slave_destroy          = ata_scsi_slave_destroy,
 
 320         .bios_param             = ata_std_bios_param,
 
 323 static struct scsi_host_template nv_adma_sht = {
 
 324         .module                 = THIS_MODULE,
 
 326         .ioctl                  = ata_scsi_ioctl,
 
 327         .queuecommand           = ata_scsi_queuecmd,
 
 328         .change_queue_depth     = ata_scsi_change_queue_depth,
 
 329         .can_queue              = NV_ADMA_MAX_CPBS,
 
 330         .this_id                = ATA_SHT_THIS_ID,
 
 331         .sg_tablesize           = NV_ADMA_SGTBL_TOTAL_LEN,
 
 332         .cmd_per_lun            = ATA_SHT_CMD_PER_LUN,
 
 333         .emulated               = ATA_SHT_EMULATED,
 
 334         .use_clustering         = ATA_SHT_USE_CLUSTERING,
 
 335         .proc_name              = DRV_NAME,
 
 336         .dma_boundary           = NV_ADMA_DMA_BOUNDARY,
 
 337         .slave_configure        = nv_adma_slave_config,
 
 338         .slave_destroy          = ata_scsi_slave_destroy,
 
 339         .bios_param             = ata_std_bios_param,
 
 342 static const struct ata_port_operations nv_generic_ops = {
 
 343         .port_disable           = ata_port_disable,
 
 344         .tf_load                = ata_tf_load,
 
 345         .tf_read                = ata_tf_read,
 
 346         .exec_command           = ata_exec_command,
 
 347         .check_status           = ata_check_status,
 
 348         .dev_select             = ata_std_dev_select,
 
 349         .bmdma_setup            = ata_bmdma_setup,
 
 350         .bmdma_start            = ata_bmdma_start,
 
 351         .bmdma_stop             = ata_bmdma_stop,
 
 352         .bmdma_status           = ata_bmdma_status,
 
 353         .qc_prep                = ata_qc_prep,
 
 354         .qc_issue               = ata_qc_issue_prot,
 
 355         .freeze                 = ata_bmdma_freeze,
 
 356         .thaw                   = ata_bmdma_thaw,
 
 357         .error_handler          = nv_error_handler,
 
 358         .post_internal_cmd      = ata_bmdma_post_internal_cmd,
 
 359         .data_xfer              = ata_data_xfer,
 
 360         .irq_clear              = ata_bmdma_irq_clear,
 
 361         .irq_on                 = ata_irq_on,
 
 362         .irq_ack                = ata_irq_ack,
 
 363         .scr_read               = nv_scr_read,
 
 364         .scr_write              = nv_scr_write,
 
 365         .port_start             = ata_port_start,
 
 368 static const struct ata_port_operations nv_nf2_ops = {
 
 369         .port_disable           = ata_port_disable,
 
 370         .tf_load                = ata_tf_load,
 
 371         .tf_read                = ata_tf_read,
 
 372         .exec_command           = ata_exec_command,
 
 373         .check_status           = ata_check_status,
 
 374         .dev_select             = ata_std_dev_select,
 
 375         .bmdma_setup            = ata_bmdma_setup,
 
 376         .bmdma_start            = ata_bmdma_start,
 
 377         .bmdma_stop             = ata_bmdma_stop,
 
 378         .bmdma_status           = ata_bmdma_status,
 
 379         .qc_prep                = ata_qc_prep,
 
 380         .qc_issue               = ata_qc_issue_prot,
 
 381         .freeze                 = nv_nf2_freeze,
 
 383         .error_handler          = nv_error_handler,
 
 384         .post_internal_cmd      = ata_bmdma_post_internal_cmd,
 
 385         .data_xfer              = ata_data_xfer,
 
 386         .irq_clear              = ata_bmdma_irq_clear,
 
 387         .irq_on                 = ata_irq_on,
 
 388         .irq_ack                = ata_irq_ack,
 
 389         .scr_read               = nv_scr_read,
 
 390         .scr_write              = nv_scr_write,
 
 391         .port_start             = ata_port_start,
 
 394 static const struct ata_port_operations nv_ck804_ops = {
 
 395         .port_disable           = ata_port_disable,
 
 396         .tf_load                = ata_tf_load,
 
 397         .tf_read                = ata_tf_read,
 
 398         .exec_command           = ata_exec_command,
 
 399         .check_status           = ata_check_status,
 
 400         .dev_select             = ata_std_dev_select,
 
 401         .bmdma_setup            = ata_bmdma_setup,
 
 402         .bmdma_start            = ata_bmdma_start,
 
 403         .bmdma_stop             = ata_bmdma_stop,
 
 404         .bmdma_status           = ata_bmdma_status,
 
 405         .qc_prep                = ata_qc_prep,
 
 406         .qc_issue               = ata_qc_issue_prot,
 
 407         .freeze                 = nv_ck804_freeze,
 
 408         .thaw                   = nv_ck804_thaw,
 
 409         .error_handler          = nv_error_handler,
 
 410         .post_internal_cmd      = ata_bmdma_post_internal_cmd,
 
 411         .data_xfer              = ata_data_xfer,
 
 412         .irq_clear              = ata_bmdma_irq_clear,
 
 413         .irq_on                 = ata_irq_on,
 
 414         .irq_ack                = ata_irq_ack,
 
 415         .scr_read               = nv_scr_read,
 
 416         .scr_write              = nv_scr_write,
 
 417         .port_start             = ata_port_start,
 
 418         .host_stop              = nv_ck804_host_stop,
 
 421 static const struct ata_port_operations nv_adma_ops = {
 
 422         .port_disable           = ata_port_disable,
 
 423         .tf_load                = ata_tf_load,
 
 424         .tf_read                = nv_adma_tf_read,
 
 425         .check_atapi_dma        = nv_adma_check_atapi_dma,
 
 426         .exec_command           = ata_exec_command,
 
 427         .check_status           = ata_check_status,
 
 428         .dev_select             = ata_std_dev_select,
 
 429         .bmdma_setup            = ata_bmdma_setup,
 
 430         .bmdma_start            = ata_bmdma_start,
 
 431         .bmdma_stop             = ata_bmdma_stop,
 
 432         .bmdma_status           = ata_bmdma_status,
 
 433         .qc_prep                = nv_adma_qc_prep,
 
 434         .qc_issue               = nv_adma_qc_issue,
 
 435         .freeze                 = nv_adma_freeze,
 
 436         .thaw                   = nv_adma_thaw,
 
 437         .error_handler          = nv_adma_error_handler,
 
 438         .post_internal_cmd      = nv_adma_post_internal_cmd,
 
 439         .data_xfer              = ata_data_xfer,
 
 440         .irq_clear              = nv_adma_irq_clear,
 
 441         .irq_on                 = ata_irq_on,
 
 442         .irq_ack                = ata_irq_ack,
 
 443         .scr_read               = nv_scr_read,
 
 444         .scr_write              = nv_scr_write,
 
 445         .port_start             = nv_adma_port_start,
 
 446         .port_stop              = nv_adma_port_stop,
 
 448         .port_suspend           = nv_adma_port_suspend,
 
 449         .port_resume            = nv_adma_port_resume,
 
 451         .host_stop              = nv_adma_host_stop,
 
 454 static const struct ata_port_info nv_port_info[] = {
 
 458                 .flags          = ATA_FLAG_SATA | ATA_FLAG_NO_LEGACY |
 
 459                                   ATA_FLAG_HRST_TO_RESUME,
 
 460                 .pio_mask       = NV_PIO_MASK,
 
 461                 .mwdma_mask     = NV_MWDMA_MASK,
 
 462                 .udma_mask      = NV_UDMA_MASK,
 
 463                 .port_ops       = &nv_generic_ops,
 
 464                 .irq_handler    = nv_generic_interrupt,
 
 469                 .flags          = ATA_FLAG_SATA | ATA_FLAG_NO_LEGACY |
 
 470                                   ATA_FLAG_HRST_TO_RESUME,
 
 471                 .pio_mask       = NV_PIO_MASK,
 
 472                 .mwdma_mask     = NV_MWDMA_MASK,
 
 473                 .udma_mask      = NV_UDMA_MASK,
 
 474                 .port_ops       = &nv_nf2_ops,
 
 475                 .irq_handler    = nv_nf2_interrupt,
 
 480                 .flags          = ATA_FLAG_SATA | ATA_FLAG_NO_LEGACY |
 
 481                                   ATA_FLAG_HRST_TO_RESUME,
 
 482                 .pio_mask       = NV_PIO_MASK,
 
 483                 .mwdma_mask     = NV_MWDMA_MASK,
 
 484                 .udma_mask      = NV_UDMA_MASK,
 
 485                 .port_ops       = &nv_ck804_ops,
 
 486                 .irq_handler    = nv_ck804_interrupt,
 
 491                 .flags          = ATA_FLAG_SATA | ATA_FLAG_NO_LEGACY |
 
 492                                   ATA_FLAG_HRST_TO_RESUME |
 
 493                                   ATA_FLAG_MMIO | ATA_FLAG_NCQ,
 
 494                 .pio_mask       = NV_PIO_MASK,
 
 495                 .mwdma_mask     = NV_MWDMA_MASK,
 
 496                 .udma_mask      = NV_UDMA_MASK,
 
 497                 .port_ops       = &nv_adma_ops,
 
 498                 .irq_handler    = nv_adma_interrupt,
 
 502 MODULE_AUTHOR("NVIDIA");
 
 503 MODULE_DESCRIPTION("low-level driver for NVIDIA nForce SATA controller");
 
 504 MODULE_LICENSE("GPL");
 
 505 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, nv_pci_tbl);
 
 506 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
 
 508 static int adma_enabled = 1;
 
 510 static void nv_adma_register_mode(struct ata_port *ap)
 
 512         struct nv_adma_port_priv *pp = ap->private_data;
 
 513         void __iomem *mmio = pp->ctl_block;
 
 517         if (pp->flags & NV_ADMA_PORT_REGISTER_MODE)
 
 520         status = readw(mmio + NV_ADMA_STAT);
 
 521         while(!(status & NV_ADMA_STAT_IDLE) && count < 20) {
 
 523                 status = readw(mmio + NV_ADMA_STAT);
 
 527                 ata_port_printk(ap, KERN_WARNING,
 
 528                         "timeout waiting for ADMA IDLE, stat=0x%hx\n",
 
 531         tmp = readw(mmio + NV_ADMA_CTL);
 
 532         writew(tmp & ~NV_ADMA_CTL_GO, mmio + NV_ADMA_CTL);
 
 535         status = readw(mmio + NV_ADMA_STAT);
 
 536         while(!(status & NV_ADMA_STAT_LEGACY) && count < 20) {
 
 538                 status = readw(mmio + NV_ADMA_STAT);
 
 542                 ata_port_printk(ap, KERN_WARNING,
 
 543                          "timeout waiting for ADMA LEGACY, stat=0x%hx\n",
 
 546         pp->flags |= NV_ADMA_PORT_REGISTER_MODE;
 
 549 static void nv_adma_mode(struct ata_port *ap)
 
 551         struct nv_adma_port_priv *pp = ap->private_data;
 
 552         void __iomem *mmio = pp->ctl_block;
 
 556         if (!(pp->flags & NV_ADMA_PORT_REGISTER_MODE))
 
 559         WARN_ON(pp->flags & NV_ADMA_ATAPI_SETUP_COMPLETE);
 
 561         tmp = readw(mmio + NV_ADMA_CTL);
 
 562         writew(tmp | NV_ADMA_CTL_GO, mmio + NV_ADMA_CTL);
 
 564         status = readw(mmio + NV_ADMA_STAT);
 
 565         while(((status & NV_ADMA_STAT_LEGACY) ||
 
 566               !(status & NV_ADMA_STAT_IDLE)) && count < 20) {
 
 568                 status = readw(mmio + NV_ADMA_STAT);
 
 572                 ata_port_printk(ap, KERN_WARNING,
 
 573                         "timeout waiting for ADMA LEGACY clear and IDLE, stat=0x%hx\n",
 
 576         pp->flags &= ~NV_ADMA_PORT_REGISTER_MODE;
 
 579 static int nv_adma_slave_config(struct scsi_device *sdev)
 
 581         struct ata_port *ap = ata_shost_to_port(sdev->host);
 
 582         struct nv_adma_port_priv *pp = ap->private_data;
 
 583         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
 
 585         unsigned long segment_boundary;
 
 586         unsigned short sg_tablesize;
 
 589         u32 current_reg, new_reg, config_mask;
 
 591         rc = ata_scsi_slave_config(sdev);
 
 593         if (sdev->id >= ATA_MAX_DEVICES || sdev->channel || sdev->lun)
 
 594                 /* Not a proper libata device, ignore */
 
 597         if (ap->device[sdev->id].class == ATA_DEV_ATAPI) {
 
 599                  * NVIDIA reports that ADMA mode does not support ATAPI commands.
 
 600                  * Therefore ATAPI commands are sent through the legacy interface.
 
 601                  * However, the legacy interface only supports 32-bit DMA.
 
 602                  * Restrict DMA parameters as required by the legacy interface
 
 603                  * when an ATAPI device is connected.
 
 605                 bounce_limit = ATA_DMA_MASK;
 
 606                 segment_boundary = ATA_DMA_BOUNDARY;
 
 607                 /* Subtract 1 since an extra entry may be needed for padding, see
 
 609                 sg_tablesize = LIBATA_MAX_PRD - 1;
 
 611                 /* Since the legacy DMA engine is in use, we need to disable ADMA
 
 614                 nv_adma_register_mode(ap);
 
 617                 bounce_limit = *ap->dev->dma_mask;
 
 618                 segment_boundary = NV_ADMA_DMA_BOUNDARY;
 
 619                 sg_tablesize = NV_ADMA_SGTBL_TOTAL_LEN;
 
 623         pci_read_config_dword(pdev, NV_MCP_SATA_CFG_20, ¤t_reg);
 
 626                 config_mask = NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT1_EN |
 
 627                               NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT1_PWB_EN;
 
 629                 config_mask = NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT0_EN |
 
 630                               NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT0_PWB_EN;
 
 633                 new_reg = current_reg | config_mask;
 
 634                 pp->flags &= ~NV_ADMA_ATAPI_SETUP_COMPLETE;
 
 637                 new_reg = current_reg & ~config_mask;
 
 638                 pp->flags |= NV_ADMA_ATAPI_SETUP_COMPLETE;
 
 641         if(current_reg != new_reg)
 
 642                 pci_write_config_dword(pdev, NV_MCP_SATA_CFG_20, new_reg);
 
 644         blk_queue_bounce_limit(sdev->request_queue, bounce_limit);
 
 645         blk_queue_segment_boundary(sdev->request_queue, segment_boundary);
 
 646         blk_queue_max_hw_segments(sdev->request_queue, sg_tablesize);
 
 647         ata_port_printk(ap, KERN_INFO,
 
 648                 "bounce limit 0x%llX, segment boundary 0x%lX, hw segs %hu\n",
 
 649                 (unsigned long long)bounce_limit, segment_boundary, sg_tablesize);
 
 653 static int nv_adma_check_atapi_dma(struct ata_queued_cmd *qc)
 
 655         struct nv_adma_port_priv *pp = qc->ap->private_data;
 
 656         return !(pp->flags & NV_ADMA_ATAPI_SETUP_COMPLETE);
 
 659 static void nv_adma_tf_read(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
 
 661         /* Since commands where a result TF is requested are not
 
 662            executed in ADMA mode, the only time this function will be called
 
 663            in ADMA mode will be if a command fails. In this case we
 
 664            don't care about going into register mode with ADMA commands
 
 665            pending, as the commands will all shortly be aborted anyway. */
 
 666         nv_adma_register_mode(ap);
 
 671 static unsigned int nv_adma_tf_to_cpb(struct ata_taskfile *tf, __le16 *cpb)
 
 673         unsigned int idx = 0;
 
 675         if(tf->flags & ATA_TFLAG_ISADDR) {
 
 676                 if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) {
 
 677                         cpb[idx++] = cpu_to_le16((ATA_REG_ERR   << 8) | tf->hob_feature | WNB);
 
 678                         cpb[idx++] = cpu_to_le16((ATA_REG_NSECT << 8) | tf->hob_nsect);
 
 679                         cpb[idx++] = cpu_to_le16((ATA_REG_LBAL  << 8) | tf->hob_lbal);
 
 680                         cpb[idx++] = cpu_to_le16((ATA_REG_LBAM  << 8) | tf->hob_lbam);
 
 681                         cpb[idx++] = cpu_to_le16((ATA_REG_LBAH  << 8) | tf->hob_lbah);
 
 682                         cpb[idx++] = cpu_to_le16((ATA_REG_ERR    << 8) | tf->feature);
 
 684                         cpb[idx++] = cpu_to_le16((ATA_REG_ERR    << 8) | tf->feature | WNB);
 
 686                 cpb[idx++] = cpu_to_le16((ATA_REG_NSECT  << 8) | tf->nsect);
 
 687                 cpb[idx++] = cpu_to_le16((ATA_REG_LBAL   << 8) | tf->lbal);
 
 688                 cpb[idx++] = cpu_to_le16((ATA_REG_LBAM   << 8) | tf->lbam);
 
 689                 cpb[idx++] = cpu_to_le16((ATA_REG_LBAH   << 8) | tf->lbah);
 
 692         if(tf->flags & ATA_TFLAG_DEVICE)
 
 693                 cpb[idx++] = cpu_to_le16((ATA_REG_DEVICE << 8) | tf->device);
 
 695         cpb[idx++] = cpu_to_le16((ATA_REG_CMD    << 8) | tf->command | CMDEND);
 
 698                 cpb[idx++] = cpu_to_le16(IGN);
 
 703 static int nv_adma_check_cpb(struct ata_port *ap, int cpb_num, int force_err)
 
 705         struct nv_adma_port_priv *pp = ap->private_data;
 
 706         u8 flags = pp->cpb[cpb_num].resp_flags;
 
 708         VPRINTK("CPB %d, flags=0x%x\n", cpb_num, flags);
 
 710         if (unlikely((force_err ||
 
 711                      flags & (NV_CPB_RESP_ATA_ERR |
 
 712                               NV_CPB_RESP_CMD_ERR |
 
 713                               NV_CPB_RESP_CPB_ERR)))) {
 
 714                 struct ata_eh_info *ehi = &ap->eh_info;
 
 717                 ata_ehi_clear_desc(ehi);
 
 718                 ata_ehi_push_desc(ehi, "CPB resp_flags 0x%x", flags );
 
 719                 if (flags & NV_CPB_RESP_ATA_ERR) {
 
 720                         ata_ehi_push_desc(ehi, ": ATA error");
 
 721                         ehi->err_mask |= AC_ERR_DEV;
 
 722                 } else if (flags & NV_CPB_RESP_CMD_ERR) {
 
 723                         ata_ehi_push_desc(ehi, ": CMD error");
 
 724                         ehi->err_mask |= AC_ERR_DEV;
 
 725                 } else if (flags & NV_CPB_RESP_CPB_ERR) {
 
 726                         ata_ehi_push_desc(ehi, ": CPB error");
 
 727                         ehi->err_mask |= AC_ERR_SYSTEM;
 
 730                         /* notifier error, but no error in CPB flags? */
 
 731                         ehi->err_mask |= AC_ERR_OTHER;
 
 734                 /* Kill all commands. EH will determine what actually failed. */
 
 742         if (likely(flags & NV_CPB_RESP_DONE)) {
 
 743                 struct ata_queued_cmd *qc = ata_qc_from_tag(ap, cpb_num);
 
 744                 VPRINTK("CPB flags done, flags=0x%x\n", flags);
 
 746                         DPRINTK("Completing qc from tag %d\n",cpb_num);
 
 749                         struct ata_eh_info *ehi = &ap->eh_info;
 
 750                         /* Notifier bits set without a command may indicate the drive
 
 751                            is misbehaving. Raise host state machine violation on this
 
 753                         ata_port_printk(ap, KERN_ERR, "notifier for tag %d with no command?\n",
 
 755                         ehi->err_mask |= AC_ERR_HSM;
 
 756                         ehi->action |= ATA_EH_SOFTRESET;
 
 764 static int nv_host_intr(struct ata_port *ap, u8 irq_stat)
 
 766         struct ata_queued_cmd *qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
 
 768         /* freeze if hotplugged */
 
 769         if (unlikely(irq_stat & (NV_INT_ADDED | NV_INT_REMOVED))) {
 
 774         /* bail out if not our interrupt */
 
 775         if (!(irq_stat & NV_INT_DEV))
 
 778         /* DEV interrupt w/ no active qc? */
 
 779         if (unlikely(!qc || (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING))) {
 
 780                 ata_check_status(ap);
 
 784         /* handle interrupt */
 
 785         return ata_host_intr(ap, qc);
 
 788 static irqreturn_t nv_adma_interrupt(int irq, void *dev_instance)
 
 790         struct ata_host *host = dev_instance;
 
 792         u32 notifier_clears[2];
 
 794         spin_lock(&host->lock);
 
 796         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
 
 797                 struct ata_port *ap = host->ports[i];
 
 798                 notifier_clears[i] = 0;
 
 800                 if (ap && !(ap->flags & ATA_FLAG_DISABLED)) {
 
 801                         struct nv_adma_port_priv *pp = ap->private_data;
 
 802                         void __iomem *mmio = pp->ctl_block;
 
 805                         u32 notifier, notifier_error;
 
 807                         /* if ADMA is disabled, use standard ata interrupt handler */
 
 808                         if (pp->flags & NV_ADMA_ATAPI_SETUP_COMPLETE) {
 
 809                                 u8 irq_stat = readb(host->iomap[NV_MMIO_BAR] + NV_INT_STATUS_CK804)
 
 810                                         >> (NV_INT_PORT_SHIFT * i);
 
 811                                 handled += nv_host_intr(ap, irq_stat);
 
 815                         /* if in ATA register mode, check for standard interrupts */
 
 816                         if (pp->flags & NV_ADMA_PORT_REGISTER_MODE) {
 
 817                                 u8 irq_stat = readb(host->iomap[NV_MMIO_BAR] + NV_INT_STATUS_CK804)
 
 818                                         >> (NV_INT_PORT_SHIFT * i);
 
 819                                 if(ata_tag_valid(ap->active_tag))
 
 820                                         /** NV_INT_DEV indication seems unreliable at times
 
 821                                             at least in ADMA mode. Force it on always when a
 
 822                                             command is active, to prevent losing interrupts. */
 
 823                                         irq_stat |= NV_INT_DEV;
 
 824                                 handled += nv_host_intr(ap, irq_stat);
 
 827                         notifier = readl(mmio + NV_ADMA_NOTIFIER);
 
 828                         notifier_error = readl(mmio + NV_ADMA_NOTIFIER_ERROR);
 
 829                         notifier_clears[i] = notifier | notifier_error;
 
 831                         gen_ctl = readl(pp->gen_block + NV_ADMA_GEN_CTL);
 
 833                         if( !NV_ADMA_CHECK_INTR(gen_ctl, ap->port_no) && !notifier &&
 
 838                         status = readw(mmio + NV_ADMA_STAT);
 
 840                         /* Clear status. Ensure the controller sees the clearing before we start
 
 841                            looking at any of the CPB statuses, so that any CPB completions after
 
 842                            this point in the handler will raise another interrupt. */
 
 843                         writew(status, mmio + NV_ADMA_STAT);
 
 844                         readw(mmio + NV_ADMA_STAT); /* flush posted write */
 
 847                         handled++; /* irq handled if we got here */
 
 849                         /* freeze if hotplugged or controller error */
 
 850                         if (unlikely(status & (NV_ADMA_STAT_HOTPLUG |
 
 851                                                NV_ADMA_STAT_HOTUNPLUG |
 
 852                                                NV_ADMA_STAT_TIMEOUT |
 
 853                                                NV_ADMA_STAT_SERROR))) {
 
 854                                 struct ata_eh_info *ehi = &ap->eh_info;
 
 856                                 ata_ehi_clear_desc(ehi);
 
 857                                 ata_ehi_push_desc(ehi, "ADMA status 0x%08x", status );
 
 858                                 if (status & NV_ADMA_STAT_TIMEOUT) {
 
 859                                         ehi->err_mask |= AC_ERR_SYSTEM;
 
 860                                         ata_ehi_push_desc(ehi, ": timeout");
 
 861                                 } else if (status & NV_ADMA_STAT_HOTPLUG) {
 
 862                                         ata_ehi_hotplugged(ehi);
 
 863                                         ata_ehi_push_desc(ehi, ": hotplug");
 
 864                                 } else if (status & NV_ADMA_STAT_HOTUNPLUG) {
 
 865                                         ata_ehi_hotplugged(ehi);
 
 866                                         ata_ehi_push_desc(ehi, ": hot unplug");
 
 867                                 } else if (status & NV_ADMA_STAT_SERROR) {
 
 868                                         /* let libata analyze SError and figure out the cause */
 
 869                                         ata_ehi_push_desc(ehi, ": SError");
 
 875                         if (status & (NV_ADMA_STAT_DONE |
 
 876                                       NV_ADMA_STAT_CPBERR)) {
 
 880                                 if(ata_tag_valid(ap->active_tag))
 
 881                                         check_commands = 1 << ap->active_tag;
 
 883                                         check_commands = ap->sactive;
 
 885                                 /** Check CPBs for completed commands */
 
 886                                 while ((pos = ffs(check_commands)) && !error) {
 
 888                                         error = nv_adma_check_cpb(ap, pos,
 
 889                                                 notifier_error & (1 << pos) );
 
 890                                         check_commands &= ~(1 << pos );
 
 896         if(notifier_clears[0] || notifier_clears[1]) {
 
 897                 /* Note: Both notifier clear registers must be written
 
 898                    if either is set, even if one is zero, according to NVIDIA. */
 
 899                 struct nv_adma_port_priv *pp = host->ports[0]->private_data;
 
 900                 writel(notifier_clears[0], pp->notifier_clear_block);
 
 901                 pp = host->ports[1]->private_data;
 
 902                 writel(notifier_clears[1], pp->notifier_clear_block);
 
 905         spin_unlock(&host->lock);
 
 907         return IRQ_RETVAL(handled);
 
 910 static void nv_adma_freeze(struct ata_port *ap)
 
 912         struct nv_adma_port_priv *pp = ap->private_data;
 
 913         void __iomem *mmio = pp->ctl_block;
 
 918         if (pp->flags & NV_ADMA_ATAPI_SETUP_COMPLETE)
 
 921         /* clear any outstanding CK804 notifications */
 
 922         writeb( NV_INT_ALL << (ap->port_no * NV_INT_PORT_SHIFT),
 
 923                 ap->host->iomap[NV_MMIO_BAR] + NV_INT_STATUS_CK804);
 
 925         /* Disable interrupt */
 
 926         tmp = readw(mmio + NV_ADMA_CTL);
 
 927         writew( tmp & ~(NV_ADMA_CTL_AIEN | NV_ADMA_CTL_HOTPLUG_IEN),
 
 929         readw( mmio + NV_ADMA_CTL );    /* flush posted write */
 
 932 static void nv_adma_thaw(struct ata_port *ap)
 
 934         struct nv_adma_port_priv *pp = ap->private_data;
 
 935         void __iomem *mmio = pp->ctl_block;
 
 940         if (pp->flags & NV_ADMA_ATAPI_SETUP_COMPLETE)
 
 943         /* Enable interrupt */
 
 944         tmp = readw(mmio + NV_ADMA_CTL);
 
 945         writew( tmp | (NV_ADMA_CTL_AIEN | NV_ADMA_CTL_HOTPLUG_IEN),
 
 947         readw( mmio + NV_ADMA_CTL );    /* flush posted write */
 
 950 static void nv_adma_irq_clear(struct ata_port *ap)
 
 952         struct nv_adma_port_priv *pp = ap->private_data;
 
 953         void __iomem *mmio = pp->ctl_block;
 
 954         u32 notifier_clears[2];
 
 956         if (pp->flags & NV_ADMA_ATAPI_SETUP_COMPLETE) {
 
 957                 ata_bmdma_irq_clear(ap);
 
 961         /* clear any outstanding CK804 notifications */
 
 962         writeb( NV_INT_ALL << (ap->port_no * NV_INT_PORT_SHIFT),
 
 963                 ap->host->iomap[NV_MMIO_BAR] + NV_INT_STATUS_CK804);
 
 965         /* clear ADMA status */
 
 966         writew(0xffff, mmio + NV_ADMA_STAT);
 
 968         /* clear notifiers - note both ports need to be written with
 
 969            something even though we are only clearing on one */
 
 970         if (ap->port_no == 0) {
 
 971                 notifier_clears[0] = 0xFFFFFFFF;
 
 972                 notifier_clears[1] = 0;
 
 974                 notifier_clears[0] = 0;
 
 975                 notifier_clears[1] = 0xFFFFFFFF;
 
 977         pp = ap->host->ports[0]->private_data;
 
 978         writel(notifier_clears[0], pp->notifier_clear_block);
 
 979         pp = ap->host->ports[1]->private_data;
 
 980         writel(notifier_clears[1], pp->notifier_clear_block);
 
 983 static void nv_adma_post_internal_cmd(struct ata_queued_cmd *qc)
 
 985         struct nv_adma_port_priv *pp = qc->ap->private_data;
 
 987         if(pp->flags & NV_ADMA_PORT_REGISTER_MODE)
 
 988                 ata_bmdma_post_internal_cmd(qc);
 
 991 static int nv_adma_port_start(struct ata_port *ap)
 
 993         struct device *dev = ap->host->dev;
 
 994         struct nv_adma_port_priv *pp;
 
1003         rc = ata_port_start(ap);
 
1007         pp = devm_kzalloc(dev, sizeof(*pp), GFP_KERNEL);
 
1011         mmio = ap->host->iomap[NV_MMIO_BAR] + NV_ADMA_PORT +
 
1012                ap->port_no * NV_ADMA_PORT_SIZE;
 
1013         pp->ctl_block = mmio;
 
1014         pp->gen_block = ap->host->iomap[NV_MMIO_BAR] + NV_ADMA_GEN;
 
1015         pp->notifier_clear_block = pp->gen_block +
 
1016                NV_ADMA_NOTIFIER_CLEAR + (4 * ap->port_no);
 
1018         mem = dmam_alloc_coherent(dev, NV_ADMA_PORT_PRIV_DMA_SZ,
 
1019                                   &mem_dma, GFP_KERNEL);
 
1022         memset(mem, 0, NV_ADMA_PORT_PRIV_DMA_SZ);
 
1025          * First item in chunk of DMA memory:
 
1026          * 128-byte command parameter block (CPB)
 
1027          * one for each command tag
 
1030         pp->cpb_dma = mem_dma;
 
1032         writel(mem_dma & 0xFFFFFFFF,    mmio + NV_ADMA_CPB_BASE_LOW);
 
1033         writel((mem_dma >> 16 ) >> 16,  mmio + NV_ADMA_CPB_BASE_HIGH);
 
1035         mem     += NV_ADMA_MAX_CPBS * NV_ADMA_CPB_SZ;
 
1036         mem_dma += NV_ADMA_MAX_CPBS * NV_ADMA_CPB_SZ;
 
1039          * Second item: block of ADMA_SGTBL_LEN s/g entries
 
1042         pp->aprd_dma = mem_dma;
 
1044         ap->private_data = pp;
 
1046         /* clear any outstanding interrupt conditions */
 
1047         writew(0xffff, mmio + NV_ADMA_STAT);
 
1049         /* initialize port variables */
 
1050         pp->flags = NV_ADMA_PORT_REGISTER_MODE;
 
1052         /* clear CPB fetch count */
 
1053         writew(0, mmio + NV_ADMA_CPB_COUNT);
 
1055         /* clear GO for register mode, enable interrupt */
 
1056         tmp = readw(mmio + NV_ADMA_CTL);
 
1057         writew( (tmp & ~NV_ADMA_CTL_GO) | NV_ADMA_CTL_AIEN |
 
1058                  NV_ADMA_CTL_HOTPLUG_IEN, mmio + NV_ADMA_CTL);
 
1060         tmp = readw(mmio + NV_ADMA_CTL);
 
1061         writew(tmp | NV_ADMA_CTL_CHANNEL_RESET, mmio + NV_ADMA_CTL);
 
1062         readw( mmio + NV_ADMA_CTL );    /* flush posted write */
 
1064         writew(tmp & ~NV_ADMA_CTL_CHANNEL_RESET, mmio + NV_ADMA_CTL);
 
1065         readw( mmio + NV_ADMA_CTL );    /* flush posted write */
 
1070 static void nv_adma_port_stop(struct ata_port *ap)
 
1072         struct nv_adma_port_priv *pp = ap->private_data;
 
1073         void __iomem *mmio = pp->ctl_block;
 
1076         writew(0, mmio + NV_ADMA_CTL);
 
1080 static int nv_adma_port_suspend(struct ata_port *ap, pm_message_t mesg)
 
1082         struct nv_adma_port_priv *pp = ap->private_data;
 
1083         void __iomem *mmio = pp->ctl_block;
 
1085         /* Go to register mode - clears GO */
 
1086         nv_adma_register_mode(ap);
 
1088         /* clear CPB fetch count */
 
1089         writew(0, mmio + NV_ADMA_CPB_COUNT);
 
1091         /* disable interrupt, shut down port */
 
1092         writew(0, mmio + NV_ADMA_CTL);
 
1097 static int nv_adma_port_resume(struct ata_port *ap)
 
1099         struct nv_adma_port_priv *pp = ap->private_data;
 
1100         void __iomem *mmio = pp->ctl_block;
 
1103         /* set CPB block location */
 
1104         writel(pp->cpb_dma & 0xFFFFFFFF,        mmio + NV_ADMA_CPB_BASE_LOW);
 
1105         writel((pp->cpb_dma >> 16 ) >> 16,      mmio + NV_ADMA_CPB_BASE_HIGH);
 
1107         /* clear any outstanding interrupt conditions */
 
1108         writew(0xffff, mmio + NV_ADMA_STAT);
 
1110         /* initialize port variables */
 
1111         pp->flags |= NV_ADMA_PORT_REGISTER_MODE;
 
1113         /* clear CPB fetch count */
 
1114         writew(0, mmio + NV_ADMA_CPB_COUNT);
 
1116         /* clear GO for register mode, enable interrupt */
 
1117         tmp = readw(mmio + NV_ADMA_CTL);
 
1118         writew( (tmp & ~NV_ADMA_CTL_GO) | NV_ADMA_CTL_AIEN |
 
1119                  NV_ADMA_CTL_HOTPLUG_IEN, mmio + NV_ADMA_CTL);
 
1121         tmp = readw(mmio + NV_ADMA_CTL);
 
1122         writew(tmp | NV_ADMA_CTL_CHANNEL_RESET, mmio + NV_ADMA_CTL);
 
1123         readw( mmio + NV_ADMA_CTL );    /* flush posted write */
 
1125         writew(tmp & ~NV_ADMA_CTL_CHANNEL_RESET, mmio + NV_ADMA_CTL);
 
1126         readw( mmio + NV_ADMA_CTL );    /* flush posted write */
 
1132 static void nv_adma_setup_port(struct ata_port *ap)
 
1134         void __iomem *mmio = ap->host->iomap[NV_MMIO_BAR];
 
1135         struct ata_ioports *ioport = &ap->ioaddr;
 
1139         mmio += NV_ADMA_PORT + ap->port_no * NV_ADMA_PORT_SIZE;
 
1141         ioport->cmd_addr        = mmio;
 
1142         ioport->data_addr       = mmio + (ATA_REG_DATA * 4);
 
1143         ioport->error_addr      =
 
1144         ioport->feature_addr    = mmio + (ATA_REG_ERR * 4);
 
1145         ioport->nsect_addr      = mmio + (ATA_REG_NSECT * 4);
 
1146         ioport->lbal_addr       = mmio + (ATA_REG_LBAL * 4);
 
1147         ioport->lbam_addr       = mmio + (ATA_REG_LBAM * 4);
 
1148         ioport->lbah_addr       = mmio + (ATA_REG_LBAH * 4);
 
1149         ioport->device_addr     = mmio + (ATA_REG_DEVICE * 4);
 
1150         ioport->status_addr     =
 
1151         ioport->command_addr    = mmio + (ATA_REG_STATUS * 4);
 
1152         ioport->altstatus_addr  =
 
1153         ioport->ctl_addr        = mmio + 0x20;
 
1156 static int nv_adma_host_init(struct ata_host *host)
 
1158         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host->dev);
 
1164         /* enable ADMA on the ports */
 
1165         pci_read_config_dword(pdev, NV_MCP_SATA_CFG_20, &tmp32);
 
1166         tmp32 |= NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT0_EN |
 
1167                  NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT0_PWB_EN |
 
1168                  NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT1_EN |
 
1169                  NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT1_PWB_EN;
 
1171         pci_write_config_dword(pdev, NV_MCP_SATA_CFG_20, tmp32);
 
1173         for (i = 0; i < host->n_ports; i++)
 
1174                 nv_adma_setup_port(host->ports[i]);
 
1179 static void nv_adma_fill_aprd(struct ata_queued_cmd *qc,
 
1180                               struct scatterlist *sg,
 
1182                               struct nv_adma_prd *aprd)
 
1185         if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)
 
1186                 flags |= NV_APRD_WRITE;
 
1187         if (idx == qc->n_elem - 1)
 
1188                 flags |= NV_APRD_END;
 
1190                 flags |= NV_APRD_CONT;
 
1192         aprd->addr  = cpu_to_le64(((u64)sg_dma_address(sg)));
 
1193         aprd->len   = cpu_to_le32(((u32)sg_dma_len(sg))); /* len in bytes */
 
1194         aprd->flags = flags;
 
1195         aprd->packet_len = 0;
 
1198 static void nv_adma_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc, struct nv_adma_cpb *cpb)
 
1200         struct nv_adma_port_priv *pp = qc->ap->private_data;
 
1202         struct nv_adma_prd *aprd;
 
1203         struct scatterlist *sg;
 
1209         ata_for_each_sg(sg, qc) {
 
1210                 aprd = (idx < 5) ? &cpb->aprd[idx] : &pp->aprd[NV_ADMA_SGTBL_LEN * qc->tag + (idx-5)];
 
1211                 nv_adma_fill_aprd(qc, sg, idx, aprd);
 
1215                 cpb->next_aprd = cpu_to_le64(((u64)(pp->aprd_dma + NV_ADMA_SGTBL_SZ * qc->tag)));
 
1217                 cpb->next_aprd = cpu_to_le64(0);
 
1220 static int nv_adma_use_reg_mode(struct ata_queued_cmd *qc)
 
1222         struct nv_adma_port_priv *pp = qc->ap->private_data;
 
1224         /* ADMA engine can only be used for non-ATAPI DMA commands,
 
1225            or interrupt-driven no-data commands, where a result taskfile
 
1227         if((pp->flags & NV_ADMA_ATAPI_SETUP_COMPLETE) ||
 
1228            (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING) ||
 
1229            (qc->flags & ATA_QCFLAG_RESULT_TF))
 
1232         if((qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP) ||
 
1233            (qc->tf.protocol == ATA_PROT_NODATA))
 
1239 static void nv_adma_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
 
1241         struct nv_adma_port_priv *pp = qc->ap->private_data;
 
1242         struct nv_adma_cpb *cpb = &pp->cpb[qc->tag];
 
1243         u8 ctl_flags = NV_CPB_CTL_CPB_VALID |
 
1246         if (nv_adma_use_reg_mode(qc)) {
 
1247                 nv_adma_register_mode(qc->ap);
 
1252         cpb->resp_flags = NV_CPB_RESP_DONE;
 
1259         cpb->next_cpb_idx       = 0;
 
1261         /* turn on NCQ flags for NCQ commands */
 
1262         if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_NCQ)
 
1263                 ctl_flags |= NV_CPB_CTL_QUEUE | NV_CPB_CTL_FPDMA;
 
1265         VPRINTK("qc->flags = 0x%lx\n", qc->flags);
 
1267         nv_adma_tf_to_cpb(&qc->tf, cpb->tf);
 
1269         if(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP) {
 
1270                 nv_adma_fill_sg(qc, cpb);
 
1271                 ctl_flags |= NV_CPB_CTL_APRD_VALID;
 
1273                 memset(&cpb->aprd[0], 0, sizeof(struct nv_adma_prd) * 5);
 
1275         /* Be paranoid and don't let the device see NV_CPB_CTL_CPB_VALID until we are
 
1276            finished filling in all of the contents */
 
1278         cpb->ctl_flags = ctl_flags;
 
1280         cpb->resp_flags = 0;
 
1283 static unsigned int nv_adma_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
 
1285         struct nv_adma_port_priv *pp = qc->ap->private_data;
 
1286         void __iomem *mmio = pp->ctl_block;
 
1287         int curr_ncq = (qc->tf.protocol == ATA_PROT_NCQ);
 
1291         if (nv_adma_use_reg_mode(qc)) {
 
1292                 /* use ATA register mode */
 
1293                 VPRINTK("using ATA register mode: 0x%lx\n", qc->flags);
 
1294                 nv_adma_register_mode(qc->ap);
 
1295                 return ata_qc_issue_prot(qc);
 
1297                 nv_adma_mode(qc->ap);
 
1299         /* write append register, command tag in lower 8 bits
 
1300            and (number of cpbs to append -1) in top 8 bits */
 
1303         if(curr_ncq != pp->last_issue_ncq) {
 
1304                 /* Seems to need some delay before switching between NCQ and non-NCQ
 
1305                    commands, else we get command timeouts and such. */
 
1307                 pp->last_issue_ncq = curr_ncq;
 
1310         writew(qc->tag, mmio + NV_ADMA_APPEND);
 
1312         DPRINTK("Issued tag %u\n",qc->tag);
 
1317 static irqreturn_t nv_generic_interrupt(int irq, void *dev_instance)
 
1319         struct ata_host *host = dev_instance;
 
1321         unsigned int handled = 0;
 
1322         unsigned long flags;
 
1324         spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
 
1326         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
 
1327                 struct ata_port *ap;
 
1329                 ap = host->ports[i];
 
1331                     !(ap->flags & ATA_FLAG_DISABLED)) {
 
1332                         struct ata_queued_cmd *qc;
 
1334                         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
 
1335                         if (qc && (!(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)))
 
1336                                 handled += ata_host_intr(ap, qc);
 
1338                                 // No request pending?  Clear interrupt status
 
1339                                 // anyway, in case there's one pending.
 
1340                                 ap->ops->check_status(ap);
 
1345         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
 
1347         return IRQ_RETVAL(handled);
 
1350 static irqreturn_t nv_do_interrupt(struct ata_host *host, u8 irq_stat)
 
1354         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
 
1355                 struct ata_port *ap = host->ports[i];
 
1357                 if (ap && !(ap->flags & ATA_FLAG_DISABLED))
 
1358                         handled += nv_host_intr(ap, irq_stat);
 
1360                 irq_stat >>= NV_INT_PORT_SHIFT;
 
1363         return IRQ_RETVAL(handled);
 
1366 static irqreturn_t nv_nf2_interrupt(int irq, void *dev_instance)
 
1368         struct ata_host *host = dev_instance;
 
1372         spin_lock(&host->lock);
 
1373         irq_stat = ioread8(host->ports[0]->ioaddr.scr_addr + NV_INT_STATUS);
 
1374         ret = nv_do_interrupt(host, irq_stat);
 
1375         spin_unlock(&host->lock);
 
1380 static irqreturn_t nv_ck804_interrupt(int irq, void *dev_instance)
 
1382         struct ata_host *host = dev_instance;
 
1386         spin_lock(&host->lock);
 
1387         irq_stat = readb(host->iomap[NV_MMIO_BAR] + NV_INT_STATUS_CK804);
 
1388         ret = nv_do_interrupt(host, irq_stat);
 
1389         spin_unlock(&host->lock);
 
1394 static u32 nv_scr_read (struct ata_port *ap, unsigned int sc_reg)
 
1396         if (sc_reg > SCR_CONTROL)
 
1399         return ioread32(ap->ioaddr.scr_addr + (sc_reg * 4));
 
1402 static void nv_scr_write (struct ata_port *ap, unsigned int sc_reg, u32 val)
 
1404         if (sc_reg > SCR_CONTROL)
 
1407         iowrite32(val, ap->ioaddr.scr_addr + (sc_reg * 4));
 
1410 static void nv_nf2_freeze(struct ata_port *ap)
 
1412         void __iomem *scr_addr = ap->host->ports[0]->ioaddr.scr_addr;
 
1413         int shift = ap->port_no * NV_INT_PORT_SHIFT;
 
1416         mask = ioread8(scr_addr + NV_INT_ENABLE);
 
1417         mask &= ~(NV_INT_ALL << shift);
 
1418         iowrite8(mask, scr_addr + NV_INT_ENABLE);
 
1421 static void nv_nf2_thaw(struct ata_port *ap)
 
1423         void __iomem *scr_addr = ap->host->ports[0]->ioaddr.scr_addr;
 
1424         int shift = ap->port_no * NV_INT_PORT_SHIFT;
 
1427         iowrite8(NV_INT_ALL << shift, scr_addr + NV_INT_STATUS);
 
1429         mask = ioread8(scr_addr + NV_INT_ENABLE);
 
1430         mask |= (NV_INT_MASK << shift);
 
1431         iowrite8(mask, scr_addr + NV_INT_ENABLE);
 
1434 static void nv_ck804_freeze(struct ata_port *ap)
 
1436         void __iomem *mmio_base = ap->host->iomap[NV_MMIO_BAR];
 
1437         int shift = ap->port_no * NV_INT_PORT_SHIFT;
 
1440         mask = readb(mmio_base + NV_INT_ENABLE_CK804);
 
1441         mask &= ~(NV_INT_ALL << shift);
 
1442         writeb(mask, mmio_base + NV_INT_ENABLE_CK804);
 
1445 static void nv_ck804_thaw(struct ata_port *ap)
 
1447         void __iomem *mmio_base = ap->host->iomap[NV_MMIO_BAR];
 
1448         int shift = ap->port_no * NV_INT_PORT_SHIFT;
 
1451         writeb(NV_INT_ALL << shift, mmio_base + NV_INT_STATUS_CK804);
 
1453         mask = readb(mmio_base + NV_INT_ENABLE_CK804);
 
1454         mask |= (NV_INT_MASK << shift);
 
1455         writeb(mask, mmio_base + NV_INT_ENABLE_CK804);
 
1458 static int nv_hardreset(struct ata_port *ap, unsigned int *class,
 
1459                         unsigned long deadline)
 
1463         /* SATA hardreset fails to retrieve proper device signature on
 
1464          * some controllers.  Don't classify on hardreset.  For more
 
1465          * info, see http://bugme.osdl.org/show_bug.cgi?id=3352
 
1467         return sata_std_hardreset(ap, &dummy, deadline);
 
1470 static void nv_error_handler(struct ata_port *ap)
 
1472         ata_bmdma_drive_eh(ap, ata_std_prereset, ata_std_softreset,
 
1473                            nv_hardreset, ata_std_postreset);
 
1476 static void nv_adma_error_handler(struct ata_port *ap)
 
1478         struct nv_adma_port_priv *pp = ap->private_data;
 
1479         if(!(pp->flags & NV_ADMA_PORT_REGISTER_MODE)) {
 
1480                 void __iomem *mmio = pp->ctl_block;
 
1484                 if(ata_tag_valid(ap->active_tag) || ap->sactive) {
 
1485                         u32 notifier = readl(mmio + NV_ADMA_NOTIFIER);
 
1486                         u32 notifier_error = readl(mmio + NV_ADMA_NOTIFIER_ERROR);
 
1487                         u32 gen_ctl = readl(pp->gen_block + NV_ADMA_GEN_CTL);
 
1488                         u32 status = readw(mmio + NV_ADMA_STAT);
 
1489                         u8 cpb_count = readb(mmio + NV_ADMA_CPB_COUNT);
 
1490                         u8 next_cpb_idx = readb(mmio + NV_ADMA_NEXT_CPB_IDX);
 
1492                         ata_port_printk(ap, KERN_ERR, "EH in ADMA mode, notifier 0x%X "
 
1493                                 "notifier_error 0x%X gen_ctl 0x%X status 0x%X "
 
1494                                 "next cpb count 0x%X next cpb idx 0x%x\n",
 
1495                                 notifier, notifier_error, gen_ctl, status,
 
1496                                 cpb_count, next_cpb_idx);
 
1498                         for( i=0;i<NV_ADMA_MAX_CPBS;i++) {
 
1499                                 struct nv_adma_cpb *cpb = &pp->cpb[i];
 
1500                                 if( (ata_tag_valid(ap->active_tag) && i == ap->active_tag) ||
 
1501                                     ap->sactive & (1 << i) )
 
1502                                         ata_port_printk(ap, KERN_ERR,
 
1503                                                 "CPB %d: ctl_flags 0x%x, resp_flags 0x%x\n",
 
1504                                                 i, cpb->ctl_flags, cpb->resp_flags);
 
1508                 /* Push us back into port register mode for error handling. */
 
1509                 nv_adma_register_mode(ap);
 
1511                 /* Mark all of the CPBs as invalid to prevent them from being executed */
 
1512                 for( i=0;i<NV_ADMA_MAX_CPBS;i++)
 
1513                         pp->cpb[i].ctl_flags &= ~NV_CPB_CTL_CPB_VALID;
 
1515                 /* clear CPB fetch count */
 
1516                 writew(0, mmio + NV_ADMA_CPB_COUNT);
 
1519                 tmp = readw(mmio + NV_ADMA_CTL);
 
1520                 writew(tmp | NV_ADMA_CTL_CHANNEL_RESET, mmio + NV_ADMA_CTL);
 
1521                 readw( mmio + NV_ADMA_CTL );    /* flush posted write */
 
1523                 writew(tmp & ~NV_ADMA_CTL_CHANNEL_RESET, mmio + NV_ADMA_CTL);
 
1524                 readw( mmio + NV_ADMA_CTL );    /* flush posted write */
 
1527         ata_bmdma_drive_eh(ap, ata_std_prereset, ata_std_softreset,
 
1528                            nv_hardreset, ata_std_postreset);
 
1531 static int nv_init_one (struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *ent)
 
1533         static int printed_version = 0;
 
1534         const struct ata_port_info *ppi[] = { NULL, NULL };
 
1535         struct ata_host *host;
 
1536         struct nv_host_priv *hpriv;
 
1540         unsigned long type = ent->driver_data;
 
1542         // Make sure this is a SATA controller by counting the number of bars
 
1543         // (NVIDIA SATA controllers will always have six bars).  Otherwise,
 
1544         // it's an IDE controller and we ignore it.
 
1545         for (bar=0; bar<6; bar++)
 
1546                 if (pci_resource_start(pdev, bar) == 0)
 
1549         if (!printed_version++)
 
1550                 dev_printk(KERN_DEBUG, &pdev->dev, "version " DRV_VERSION "\n");
 
1552         rc = pcim_enable_device(pdev);
 
1556         /* determine type and allocate host */
 
1557         if (type >= CK804 && adma_enabled) {
 
1558                 dev_printk(KERN_NOTICE, &pdev->dev, "Using ADMA mode\n");
 
1562         ppi[0] = &nv_port_info[type];
 
1563         rc = ata_pci_prepare_sff_host(pdev, ppi, &host);
 
1567         hpriv = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*hpriv), GFP_KERNEL);
 
1571         host->private_data = hpriv;
 
1573         /* set 64bit dma masks, may fail */
 
1575                 if (pci_set_dma_mask(pdev, DMA_64BIT_MASK) == 0)
 
1576                         pci_set_consistent_dma_mask(pdev, DMA_64BIT_MASK);
 
1579         /* request and iomap NV_MMIO_BAR */
 
1580         rc = pcim_iomap_regions(pdev, 1 << NV_MMIO_BAR, DRV_NAME);
 
1584         /* configure SCR access */
 
1585         base = host->iomap[NV_MMIO_BAR];
 
1586         host->ports[0]->ioaddr.scr_addr = base + NV_PORT0_SCR_REG_OFFSET;
 
1587         host->ports[1]->ioaddr.scr_addr = base + NV_PORT1_SCR_REG_OFFSET;
 
1589         /* enable SATA space for CK804 */
 
1590         if (type >= CK804) {
 
1593                 pci_read_config_byte(pdev, NV_MCP_SATA_CFG_20, ®val);
 
1594                 regval |= NV_MCP_SATA_CFG_20_SATA_SPACE_EN;
 
1595                 pci_write_config_byte(pdev, NV_MCP_SATA_CFG_20, regval);
 
1600                 rc = nv_adma_host_init(host);
 
1605         pci_set_master(pdev);
 
1606         return ata_host_activate(host, pdev->irq, ppi[0]->irq_handler,
 
1607                                  IRQF_SHARED, ppi[0]->sht);
 
1611 static int nv_pci_device_resume(struct pci_dev *pdev)
 
1613         struct ata_host *host = dev_get_drvdata(&pdev->dev);
 
1614         struct nv_host_priv *hpriv = host->private_data;
 
1617         rc = ata_pci_device_do_resume(pdev);
 
1621         if (pdev->dev.power.power_state.event == PM_EVENT_SUSPEND) {
 
1622                 if(hpriv->type >= CK804) {
 
1625                         pci_read_config_byte(pdev, NV_MCP_SATA_CFG_20, ®val);
 
1626                         regval |= NV_MCP_SATA_CFG_20_SATA_SPACE_EN;
 
1627                         pci_write_config_byte(pdev, NV_MCP_SATA_CFG_20, regval);
 
1629                 if(hpriv->type == ADMA) {
 
1631                         struct nv_adma_port_priv *pp;
 
1632                         /* enable/disable ADMA on the ports appropriately */
 
1633                         pci_read_config_dword(pdev, NV_MCP_SATA_CFG_20, &tmp32);
 
1635                         pp = host->ports[0]->private_data;
 
1636                         if(pp->flags & NV_ADMA_ATAPI_SETUP_COMPLETE)
 
1637                                 tmp32 &= ~(NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT0_EN |
 
1638                                            NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT0_PWB_EN);
 
1640                                 tmp32 |=  (NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT0_EN |
 
1641                                            NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT0_PWB_EN);
 
1642                         pp = host->ports[1]->private_data;
 
1643                         if(pp->flags & NV_ADMA_ATAPI_SETUP_COMPLETE)
 
1644                                 tmp32 &= ~(NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT1_EN |
 
1645                                            NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT1_PWB_EN);
 
1647                                 tmp32 |=  (NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT1_EN |
 
1648                                            NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT1_PWB_EN);
 
1650                         pci_write_config_dword(pdev, NV_MCP_SATA_CFG_20, tmp32);
 
1654         ata_host_resume(host);
 
1660 static void nv_ck804_host_stop(struct ata_host *host)
 
1662         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host->dev);
 
1665         /* disable SATA space for CK804 */
 
1666         pci_read_config_byte(pdev, NV_MCP_SATA_CFG_20, ®val);
 
1667         regval &= ~NV_MCP_SATA_CFG_20_SATA_SPACE_EN;
 
1668         pci_write_config_byte(pdev, NV_MCP_SATA_CFG_20, regval);
 
1671 static void nv_adma_host_stop(struct ata_host *host)
 
1673         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host->dev);
 
1676         /* disable ADMA on the ports */
 
1677         pci_read_config_dword(pdev, NV_MCP_SATA_CFG_20, &tmp32);
 
1678         tmp32 &= ~(NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT0_EN |
 
1679                    NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT0_PWB_EN |
 
1680                    NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT1_EN |
 
1681                    NV_MCP_SATA_CFG_20_PORT1_PWB_EN);
 
1683         pci_write_config_dword(pdev, NV_MCP_SATA_CFG_20, tmp32);
 
1685         nv_ck804_host_stop(host);
 
1688 static int __init nv_init(void)
 
1690         return pci_register_driver(&nv_pci_driver);
 
1693 static void __exit nv_exit(void)
 
1695         pci_unregister_driver(&nv_pci_driver);
 
1698 module_init(nv_init);
 
1699 module_exit(nv_exit);
 
1700 module_param_named(adma, adma_enabled, bool, 0444);
 
1701 MODULE_PARM_DESC(adma, "Enable use of ADMA (Default: true)");