ide: fix barriers support
[linux-2.6] / drivers / ide / ht6560b.c
1 /*
2  *  Copyright (C) 1995-2000  Linus Torvalds & author (see below)
3  */
4
5 /*
6  *  HT-6560B EIDE-controller support
7  *  To activate controller support use kernel parameter "ide0=ht6560b".
8  *  Use hdparm utility to enable PIO mode support.
9  *
10  *  Author:    Mikko Ala-Fossi            <maf@iki.fi>
11  *             Jan Evert van Grootheest   <j.e.van.grootheest@caiway.nl>
12  *
13  *  Try:  http://www.maf.iki.fi/~maf/ht6560b/
14  */
15
16 #define DRV_NAME        "ht6560b"
17 #define HT6560B_VERSION "v0.08"
18
19 #include <linux/module.h>
20 #include <linux/types.h>
21 #include <linux/kernel.h>
22 #include <linux/delay.h>
23 #include <linux/timer.h>
24 #include <linux/mm.h>
25 #include <linux/ioport.h>
26 #include <linux/blkdev.h>
27 #include <linux/ide.h>
28 #include <linux/init.h>
29
30 #include <asm/io.h>
31
32 /* #define DEBUG */  /* remove comments for DEBUG messages */
33
34 /*
35  * The special i/o-port that HT-6560B uses to configuration:
36  *    bit0 (0x01): "1" selects secondary interface
37  *    bit2 (0x04): "1" enables FIFO function
38  *    bit5 (0x20): "1" enables prefetched data read function  (???)
39  *
40  * The special i/o-port that HT-6560A uses to configuration:
41  *    bit0 (0x01): "1" selects secondary interface
42  *    bit1 (0x02): "1" enables prefetched data read function
43  *    bit2 (0x04): "0" enables multi-master system            (?)
44  *    bit3 (0x08): "1" 3 cycle time, "0" 2 cycle time         (?)
45  */
46 #define HT_CONFIG_PORT    0x3e6
47 #define HT_CONFIG(drivea) (u8)(((drivea)->drive_data & 0xff00) >> 8)
48 /*
49  * FIFO + PREFETCH (both a/b-model)
50  */
51 #define HT_CONFIG_DEFAULT 0x1c /* no prefetch */
52 /* #define HT_CONFIG_DEFAULT 0x3c */ /* with prefetch */
53 #define HT_SECONDARY_IF   0x01
54 #define HT_PREFETCH_MODE  0x20
55
56 /*
57  * ht6560b Timing values:
58  *
59  * I reviewed some assembler source listings of htide drivers and found
60  * out how they setup those cycle time interfacing values, as they at Holtek
61  * call them. IDESETUP.COM that is supplied with the drivers figures out
62  * optimal values and fetches those values to drivers. I found out that
63  * they use Select register to fetch timings to the ide board right after
64  * interface switching. After that it was quite easy to add code to
65  * ht6560b.c.
66  *
67  * IDESETUP.COM gave me values 0x24, 0x45, 0xaa, 0xff that worked fine
68  * for hda and hdc. But hdb needed higher values to work, so I guess
69  * that sometimes it is necessary to give higher value than IDESETUP
70  * gives.   [see cmd640.c for an extreme example of this. -ml]
71  *
72  * Perhaps I should explain something about these timing values:
73  * The higher nibble of value is the Recovery Time  (rt) and the lower nibble
74  * of the value is the Active Time  (at). Minimum value 2 is the fastest and
75  * the maximum value 15 is the slowest. Default values should be 15 for both.
76  * So 0x24 means 2 for rt and 4 for at. Each of the drives should have
77  * both values, and IDESETUP gives automatically rt=15 st=15 for CDROMs or
78  * similar. If value is too small there will be all sorts of failures.
79  *
80  * Timing byte consists of
81  *      High nibble:  Recovery Cycle Time  (rt)
82  *           The valid values range from 2 to 15. The default is 15.
83  *
84  *      Low nibble:   Active Cycle Time    (at)
85  *           The valid values range from 2 to 15. The default is 15.
86  *
87  * You can obtain optimized timing values by running Holtek IDESETUP.COM
88  * for DOS. DOS drivers get their timing values from command line, where
89  * the first value is the Recovery Time and the second value is the
90  * Active Time for each drive. Smaller value gives higher speed.
91  * In case of failures you should probably fall back to a higher value.
92  */
93 #define HT_TIMING(drivea) (u8)((drivea)->drive_data & 0x00ff)
94 #define HT_TIMING_DEFAULT 0xff
95
96 /*
97  * This routine handles interface switching for the peculiar hardware design
98  * on the F.G.I./Holtek HT-6560B VLB IDE interface.
99  * The HT-6560B can only enable one IDE port at a time, and requires a
100  * silly sequence (below) whenever we switch between primary and secondary.
101  */
102
103 /*
104  * This routine is invoked from ide.c to prepare for access to a given drive.
105  */
106 static void ht6560b_dev_select(ide_drive_t *drive)
107 {
108         ide_hwif_t *hwif = drive->hwif;
109         unsigned long flags;
110         static u8 current_select = 0;
111         static u8 current_timing = 0;
112         u8 select, timing;
113         
114         local_irq_save(flags);
115
116         select = HT_CONFIG(drive);
117         timing = HT_TIMING(drive);
118
119         /*
120          * Need to enforce prefetch sometimes because otherwise
121          * it'll hang (hard).
122          */
123         if (drive->media != ide_disk ||
124             (drive->dev_flags & IDE_DFLAG_PRESENT) == 0)
125                 select |= HT_PREFETCH_MODE;
126
127         if (select != current_select || timing != current_timing) {
128                 current_select = select;
129                 current_timing = timing;
130                 (void)inb(HT_CONFIG_PORT);
131                 (void)inb(HT_CONFIG_PORT);
132                 (void)inb(HT_CONFIG_PORT);
133                 (void)inb(HT_CONFIG_PORT);
134                 outb(select, HT_CONFIG_PORT);
135                 /*
136                  * Set timing for this drive:
137                  */
138                 outb(timing, hwif->io_ports.device_addr);
139                 (void)inb(hwif->io_ports.status_addr);
140 #ifdef DEBUG
141                 printk("ht6560b: %s: select=%#x timing=%#x\n",
142                         drive->name, select, timing);
143 #endif
144         }
145         local_irq_restore(flags);
146
147         outb(drive->select | ATA_DEVICE_OBS, hwif->io_ports.device_addr);
148 }
149
150 /*
151  * Autodetection and initialization of ht6560b
152  */
153 static int __init try_to_init_ht6560b(void)
154 {
155         u8 orig_value;
156         int i;
157         
158         /* Autodetect ht6560b */
159         if ((orig_value = inb(HT_CONFIG_PORT)) == 0xff)
160                 return 0;
161         
162         for (i=3;i>0;i--) {
163                 outb(0x00, HT_CONFIG_PORT);
164                 if (!( (~inb(HT_CONFIG_PORT)) & 0x3f )) {
165                         outb(orig_value, HT_CONFIG_PORT);
166                         return 0;
167                 }
168         }
169         outb(0x00, HT_CONFIG_PORT);
170         if ((~inb(HT_CONFIG_PORT))& 0x3f) {
171                 outb(orig_value, HT_CONFIG_PORT);
172                 return 0;
173         }
174         /*
175          * Ht6560b autodetected
176          */
177         outb(HT_CONFIG_DEFAULT, HT_CONFIG_PORT);
178         outb(HT_TIMING_DEFAULT, 0x1f6); /* Select register */
179         (void)inb(0x1f7);               /* Status register */
180
181         printk("ht6560b " HT6560B_VERSION
182                ": chipset detected and initialized"
183 #ifdef DEBUG
184                " with debug enabled"
185 #endif
186                "\n"
187                 );
188         return 1;
189 }
190
191 static u8 ht_pio2timings(ide_drive_t *drive, const u8 pio)
192 {
193         int active_time, recovery_time;
194         int active_cycles, recovery_cycles;
195         int bus_speed = ide_vlb_clk ? ide_vlb_clk : 50;
196
197         if (pio) {
198                 unsigned int cycle_time;
199                 struct ide_timing *t = ide_timing_find_mode(XFER_PIO_0 + pio);
200
201                 cycle_time = ide_pio_cycle_time(drive, pio);
202
203                 /*
204                  *  Just like opti621.c we try to calculate the
205                  *  actual cycle time for recovery and activity
206                  *  according system bus speed.
207                  */
208                 active_time = t->active;
209                 recovery_time = cycle_time - active_time - t->setup;
210                 /*
211                  *  Cycle times should be Vesa bus cycles
212                  */
213                 active_cycles   = (active_time   * bus_speed + 999) / 1000;
214                 recovery_cycles = (recovery_time * bus_speed + 999) / 1000;
215                 /*
216                  *  Upper and lower limits
217                  */
218                 if (active_cycles   < 2)  active_cycles   = 2;
219                 if (recovery_cycles < 2)  recovery_cycles = 2;
220                 if (active_cycles   > 15) active_cycles   = 15;
221                 if (recovery_cycles > 15) recovery_cycles = 0;  /* 0==16 */
222                 
223 #ifdef DEBUG
224                 printk("ht6560b: drive %s setting pio=%d recovery=%d (%dns) active=%d (%dns)\n", drive->name, pio, recovery_cycles, recovery_time, active_cycles, active_time);
225 #endif
226                 
227                 return (u8)((recovery_cycles << 4) | active_cycles);
228         } else {
229                 
230 #ifdef DEBUG
231                 printk("ht6560b: drive %s setting pio=0\n", drive->name);
232 #endif
233                 
234                 return HT_TIMING_DEFAULT;    /* default setting */
235         }
236 }
237
238 static DEFINE_SPINLOCK(ht6560b_lock);
239
240 /*
241  *  Enable/Disable so called prefetch mode
242  */
243 static void ht_set_prefetch(ide_drive_t *drive, u8 state)
244 {
245         unsigned long flags;
246         int t = HT_PREFETCH_MODE << 8;
247
248         spin_lock_irqsave(&ht6560b_lock, flags);
249
250         /*
251          *  Prefetch mode and unmask irq seems to conflict
252          */
253         if (state) {
254                 drive->drive_data |= t;   /* enable prefetch mode */
255                 drive->dev_flags |= IDE_DFLAG_NO_UNMASK;
256                 drive->dev_flags &= ~IDE_DFLAG_UNMASK;
257         } else {
258                 drive->drive_data &= ~t;  /* disable prefetch mode */
259                 drive->dev_flags &= ~IDE_DFLAG_NO_UNMASK;
260         }
261
262         spin_unlock_irqrestore(&ht6560b_lock, flags);
263
264 #ifdef DEBUG
265         printk("ht6560b: drive %s prefetch mode %sabled\n", drive->name, (state ? "en" : "dis"));
266 #endif
267 }
268
269 static void ht6560b_set_pio_mode(ide_drive_t *drive, const u8 pio)
270 {
271         unsigned long flags;
272         u8 timing;
273         
274         switch (pio) {
275         case 8:         /* set prefetch off */
276         case 9:         /* set prefetch on */
277                 ht_set_prefetch(drive, pio & 1);
278                 return;
279         }
280
281         timing = ht_pio2timings(drive, pio);
282
283         spin_lock_irqsave(&ht6560b_lock, flags);
284         drive->drive_data &= 0xff00;
285         drive->drive_data |= timing;
286         spin_unlock_irqrestore(&ht6560b_lock, flags);
287
288 #ifdef DEBUG
289         printk("ht6560b: drive %s tuned to pio mode %#x timing=%#x\n", drive->name, pio, timing);
290 #endif
291 }
292
293 static void __init ht6560b_init_dev(ide_drive_t *drive)
294 {
295         ide_hwif_t *hwif = drive->hwif;
296         /* Setting default configurations for drives. */
297         int t = (HT_CONFIG_DEFAULT << 8) | HT_TIMING_DEFAULT;
298
299         if (hwif->channel)
300                 t |= (HT_SECONDARY_IF << 8);
301
302         drive->drive_data = t;
303 }
304
305 static int probe_ht6560b;
306
307 module_param_named(probe, probe_ht6560b, bool, 0);
308 MODULE_PARM_DESC(probe, "probe for HT6560B chipset");
309
310 static const struct ide_tp_ops ht6560b_tp_ops = {
311         .exec_command           = ide_exec_command,
312         .read_status            = ide_read_status,
313         .read_altstatus         = ide_read_altstatus,
314         .write_devctl           = ide_write_devctl,
315
316         .dev_select             = ht6560b_dev_select,
317         .tf_load                = ide_tf_load,
318         .tf_read                = ide_tf_read,
319
320         .input_data             = ide_input_data,
321         .output_data            = ide_output_data,
322 };
323
324 static const struct ide_port_ops ht6560b_port_ops = {
325         .init_dev               = ht6560b_init_dev,
326         .set_pio_mode           = ht6560b_set_pio_mode,
327 };
328
329 static const struct ide_port_info ht6560b_port_info __initdata = {
330         .name                   = DRV_NAME,
331         .chipset                = ide_ht6560b,
332         .tp_ops                 = &ht6560b_tp_ops,
333         .port_ops               = &ht6560b_port_ops,
334         .host_flags             = IDE_HFLAG_SERIALIZE | /* is this needed? */
335                                   IDE_HFLAG_NO_DMA |
336                                   IDE_HFLAG_ABUSE_PREFETCH,
337         .pio_mask               = ATA_PIO4,
338 };
339
340 static int __init ht6560b_init(void)
341 {
342         if (probe_ht6560b == 0)
343                 return -ENODEV;
344
345         if (!request_region(HT_CONFIG_PORT, 1, DRV_NAME)) {
346                 printk(KERN_NOTICE "%s: HT_CONFIG_PORT not found\n",
347                         __func__);
348                 return -ENODEV;
349         }
350
351         if (!try_to_init_ht6560b()) {
352                 printk(KERN_NOTICE "%s: HBA not found\n", __func__);
353                 goto release_region;
354         }
355
356         return ide_legacy_device_add(&ht6560b_port_info, 0);
357
358 release_region:
359         release_region(HT_CONFIG_PORT, 1);
360         return -ENODEV;
361 }
362
363 module_init(ht6560b_init);
364
365 MODULE_AUTHOR("See Local File");
366 MODULE_DESCRIPTION("HT-6560B EIDE-controller support");
367 MODULE_LICENSE("GPL");