b29bf0dc948a72b6c0b4fe258319e7ad4f3d75da
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / scsi / libata-core.c
1 /*
2  *  libata-core.c - helper library for ATA
3  *
4  *  Maintained by:  Jeff Garzik <jgarzik@pobox.com>
5  *                  Please ALWAYS copy linux-ide@vger.kernel.org
6  *                  on emails.
7  *
8  *  Copyright 2003-2004 Red Hat, Inc.  All rights reserved.
9  *  Copyright 2003-2004 Jeff Garzik
10  *
11  *
12  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
13  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
14  *  the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
15  *  any later version.
16  *
17  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
18  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
20  *  GNU General Public License for more details.
21  *
22  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
23  *  along with this program; see the file COPYING.  If not, write to
24  *  the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
25  *
26  *
27  *  libata documentation is available via 'make {ps|pdf}docs',
28  *  as Documentation/DocBook/libata.*
29  *
30  *  Hardware documentation available from http://www.t13.org/ and
31  *  http://www.sata-io.org/
32  *
33  */
34
35 #include <linux/config.h>
36 #include <linux/kernel.h>
37 #include <linux/module.h>
38 #include <linux/pci.h>
39 #include <linux/init.h>
40 #include <linux/list.h>
41 #include <linux/mm.h>
42 #include <linux/highmem.h>
43 #include <linux/spinlock.h>
44 #include <linux/blkdev.h>
45 #include <linux/delay.h>
46 #include <linux/timer.h>
47 #include <linux/interrupt.h>
48 #include <linux/completion.h>
49 #include <linux/suspend.h>
50 #include <linux/workqueue.h>
51 #include <linux/jiffies.h>
52 #include <linux/scatterlist.h>
53 #include <scsi/scsi.h>
54 #include "scsi_priv.h"
55 #include <scsi/scsi_cmnd.h>
56 #include <scsi/scsi_host.h>
57 #include <linux/libata.h>
58 #include <asm/io.h>
59 #include <asm/semaphore.h>
60 #include <asm/byteorder.h>
61
62 #include "libata.h"
63
64 static unsigned int ata_busy_sleep (struct ata_port *ap,
65                                     unsigned long tmout_pat,
66                                     unsigned long tmout);
67 static void ata_dev_reread_id(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
68 static void ata_dev_init_params(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
69 static void ata_set_mode(struct ata_port *ap);
70 static void ata_dev_set_xfermode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
71 static unsigned int ata_get_mode_mask(const struct ata_port *ap, int shift);
72 static int fgb(u32 bitmap);
73 static int ata_choose_xfer_mode(const struct ata_port *ap,
74                                 u8 *xfer_mode_out,
75                                 unsigned int *xfer_shift_out);
76
77 static unsigned int ata_unique_id = 1;
78 static struct workqueue_struct *ata_wq;
79
80 int atapi_enabled = 0;
81 module_param(atapi_enabled, int, 0444);
82 MODULE_PARM_DESC(atapi_enabled, "Enable discovery of ATAPI devices (0=off, 1=on)");
83
84 MODULE_AUTHOR("Jeff Garzik");
85 MODULE_DESCRIPTION("Library module for ATA devices");
86 MODULE_LICENSE("GPL");
87 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
88
89 /**
90  *      ata_tf_load_pio - send taskfile registers to host controller
91  *      @ap: Port to which output is sent
92  *      @tf: ATA taskfile register set
93  *
94  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller.
95  *
96  *      LOCKING:
97  *      Inherited from caller.
98  */
99
100 static void ata_tf_load_pio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
101 {
102         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
103         unsigned int is_addr = tf->flags & ATA_TFLAG_ISADDR;
104
105         if (tf->ctl != ap->last_ctl) {
106                 outb(tf->ctl, ioaddr->ctl_addr);
107                 ap->last_ctl = tf->ctl;
108                 ata_wait_idle(ap);
109         }
110
111         if (is_addr && (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48)) {
112                 outb(tf->hob_feature, ioaddr->feature_addr);
113                 outb(tf->hob_nsect, ioaddr->nsect_addr);
114                 outb(tf->hob_lbal, ioaddr->lbal_addr);
115                 outb(tf->hob_lbam, ioaddr->lbam_addr);
116                 outb(tf->hob_lbah, ioaddr->lbah_addr);
117                 VPRINTK("hob: feat 0x%X nsect 0x%X, lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
118                         tf->hob_feature,
119                         tf->hob_nsect,
120                         tf->hob_lbal,
121                         tf->hob_lbam,
122                         tf->hob_lbah);
123         }
124
125         if (is_addr) {
126                 outb(tf->feature, ioaddr->feature_addr);
127                 outb(tf->nsect, ioaddr->nsect_addr);
128                 outb(tf->lbal, ioaddr->lbal_addr);
129                 outb(tf->lbam, ioaddr->lbam_addr);
130                 outb(tf->lbah, ioaddr->lbah_addr);
131                 VPRINTK("feat 0x%X nsect 0x%X lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
132                         tf->feature,
133                         tf->nsect,
134                         tf->lbal,
135                         tf->lbam,
136                         tf->lbah);
137         }
138
139         if (tf->flags & ATA_TFLAG_DEVICE) {
140                 outb(tf->device, ioaddr->device_addr);
141                 VPRINTK("device 0x%X\n", tf->device);
142         }
143
144         ata_wait_idle(ap);
145 }
146
147 /**
148  *      ata_tf_load_mmio - send taskfile registers to host controller
149  *      @ap: Port to which output is sent
150  *      @tf: ATA taskfile register set
151  *
152  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller using MMIO.
153  *
154  *      LOCKING:
155  *      Inherited from caller.
156  */
157
158 static void ata_tf_load_mmio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
159 {
160         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
161         unsigned int is_addr = tf->flags & ATA_TFLAG_ISADDR;
162
163         if (tf->ctl != ap->last_ctl) {
164                 writeb(tf->ctl, (void __iomem *) ap->ioaddr.ctl_addr);
165                 ap->last_ctl = tf->ctl;
166                 ata_wait_idle(ap);
167         }
168
169         if (is_addr && (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48)) {
170                 writeb(tf->hob_feature, (void __iomem *) ioaddr->feature_addr);
171                 writeb(tf->hob_nsect, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
172                 writeb(tf->hob_lbal, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
173                 writeb(tf->hob_lbam, (void __iomem *) ioaddr->lbam_addr);
174                 writeb(tf->hob_lbah, (void __iomem *) ioaddr->lbah_addr);
175                 VPRINTK("hob: feat 0x%X nsect 0x%X, lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
176                         tf->hob_feature,
177                         tf->hob_nsect,
178                         tf->hob_lbal,
179                         tf->hob_lbam,
180                         tf->hob_lbah);
181         }
182
183         if (is_addr) {
184                 writeb(tf->feature, (void __iomem *) ioaddr->feature_addr);
185                 writeb(tf->nsect, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
186                 writeb(tf->lbal, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
187                 writeb(tf->lbam, (void __iomem *) ioaddr->lbam_addr);
188                 writeb(tf->lbah, (void __iomem *) ioaddr->lbah_addr);
189                 VPRINTK("feat 0x%X nsect 0x%X lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
190                         tf->feature,
191                         tf->nsect,
192                         tf->lbal,
193                         tf->lbam,
194                         tf->lbah);
195         }
196
197         if (tf->flags & ATA_TFLAG_DEVICE) {
198                 writeb(tf->device, (void __iomem *) ioaddr->device_addr);
199                 VPRINTK("device 0x%X\n", tf->device);
200         }
201
202         ata_wait_idle(ap);
203 }
204
205
206 /**
207  *      ata_tf_load - send taskfile registers to host controller
208  *      @ap: Port to which output is sent
209  *      @tf: ATA taskfile register set
210  *
211  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller using MMIO
212  *      or PIO as indicated by the ATA_FLAG_MMIO flag.
213  *      Writes the control, feature, nsect, lbal, lbam, and lbah registers.
214  *      Optionally (ATA_TFLAG_LBA48) writes hob_feature, hob_nsect,
215  *      hob_lbal, hob_lbam, and hob_lbah.
216  *
217  *      This function waits for idle (!BUSY and !DRQ) after writing
218  *      registers.  If the control register has a new value, this
219  *      function also waits for idle after writing control and before
220  *      writing the remaining registers.
221  *
222  *      May be used as the tf_load() entry in ata_port_operations.
223  *
224  *      LOCKING:
225  *      Inherited from caller.
226  */
227 void ata_tf_load(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
228 {
229         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
230                 ata_tf_load_mmio(ap, tf);
231         else
232                 ata_tf_load_pio(ap, tf);
233 }
234
235 /**
236  *      ata_exec_command_pio - issue ATA command to host controller
237  *      @ap: port to which command is being issued
238  *      @tf: ATA taskfile register set
239  *
240  *      Issues PIO write to ATA command register, with proper
241  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
242  *
243  *      LOCKING:
244  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
245  */
246
247 static void ata_exec_command_pio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
248 {
249         DPRINTK("ata%u: cmd 0x%X\n", ap->id, tf->command);
250
251         outb(tf->command, ap->ioaddr.command_addr);
252         ata_pause(ap);
253 }
254
255
256 /**
257  *      ata_exec_command_mmio - issue ATA command to host controller
258  *      @ap: port to which command is being issued
259  *      @tf: ATA taskfile register set
260  *
261  *      Issues MMIO write to ATA command register, with proper
262  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
263  *
264  *      LOCKING:
265  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
266  */
267
268 static void ata_exec_command_mmio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
269 {
270         DPRINTK("ata%u: cmd 0x%X\n", ap->id, tf->command);
271
272         writeb(tf->command, (void __iomem *) ap->ioaddr.command_addr);
273         ata_pause(ap);
274 }
275
276
277 /**
278  *      ata_exec_command - issue ATA command to host controller
279  *      @ap: port to which command is being issued
280  *      @tf: ATA taskfile register set
281  *
282  *      Issues PIO/MMIO write to ATA command register, with proper
283  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
284  *
285  *      LOCKING:
286  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
287  */
288 void ata_exec_command(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
289 {
290         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
291                 ata_exec_command_mmio(ap, tf);
292         else
293                 ata_exec_command_pio(ap, tf);
294 }
295
296 /**
297  *      ata_tf_to_host - issue ATA taskfile to host controller
298  *      @ap: port to which command is being issued
299  *      @tf: ATA taskfile register set
300  *
301  *      Issues ATA taskfile register set to ATA host controller,
302  *      with proper synchronization with interrupt handler and
303  *      other threads.
304  *
305  *      LOCKING:
306  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
307  */
308
309 static inline void ata_tf_to_host(struct ata_port *ap,
310                                   const struct ata_taskfile *tf)
311 {
312         ap->ops->tf_load(ap, tf);
313         ap->ops->exec_command(ap, tf);
314 }
315
316 /**
317  *      ata_tf_read_pio - input device's ATA taskfile shadow registers
318  *      @ap: Port from which input is read
319  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
320  *
321  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
322  *      into @tf.
323  *
324  *      LOCKING:
325  *      Inherited from caller.
326  */
327
328 static void ata_tf_read_pio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
329 {
330         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
331
332         tf->command = ata_check_status(ap);
333         tf->feature = inb(ioaddr->error_addr);
334         tf->nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
335         tf->lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
336         tf->lbam = inb(ioaddr->lbam_addr);
337         tf->lbah = inb(ioaddr->lbah_addr);
338         tf->device = inb(ioaddr->device_addr);
339
340         if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) {
341                 outb(tf->ctl | ATA_HOB, ioaddr->ctl_addr);
342                 tf->hob_feature = inb(ioaddr->error_addr);
343                 tf->hob_nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
344                 tf->hob_lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
345                 tf->hob_lbam = inb(ioaddr->lbam_addr);
346                 tf->hob_lbah = inb(ioaddr->lbah_addr);
347         }
348 }
349
350 /**
351  *      ata_tf_read_mmio - input device's ATA taskfile shadow registers
352  *      @ap: Port from which input is read
353  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
354  *
355  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
356  *      into @tf via MMIO.
357  *
358  *      LOCKING:
359  *      Inherited from caller.
360  */
361
362 static void ata_tf_read_mmio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
363 {
364         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
365
366         tf->command = ata_check_status(ap);
367         tf->feature = readb((void __iomem *)ioaddr->error_addr);
368         tf->nsect = readb((void __iomem *)ioaddr->nsect_addr);
369         tf->lbal = readb((void __iomem *)ioaddr->lbal_addr);
370         tf->lbam = readb((void __iomem *)ioaddr->lbam_addr);
371         tf->lbah = readb((void __iomem *)ioaddr->lbah_addr);
372         tf->device = readb((void __iomem *)ioaddr->device_addr);
373
374         if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) {
375                 writeb(tf->ctl | ATA_HOB, (void __iomem *) ap->ioaddr.ctl_addr);
376                 tf->hob_feature = readb((void __iomem *)ioaddr->error_addr);
377                 tf->hob_nsect = readb((void __iomem *)ioaddr->nsect_addr);
378                 tf->hob_lbal = readb((void __iomem *)ioaddr->lbal_addr);
379                 tf->hob_lbam = readb((void __iomem *)ioaddr->lbam_addr);
380                 tf->hob_lbah = readb((void __iomem *)ioaddr->lbah_addr);
381         }
382 }
383
384
385 /**
386  *      ata_tf_read - input device's ATA taskfile shadow registers
387  *      @ap: Port from which input is read
388  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
389  *
390  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
391  *      into @tf.
392  *
393  *      Reads nsect, lbal, lbam, lbah, and device.  If ATA_TFLAG_LBA48
394  *      is set, also reads the hob registers.
395  *
396  *      May be used as the tf_read() entry in ata_port_operations.
397  *
398  *      LOCKING:
399  *      Inherited from caller.
400  */
401 void ata_tf_read(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
402 {
403         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
404                 ata_tf_read_mmio(ap, tf);
405         else
406                 ata_tf_read_pio(ap, tf);
407 }
408
409 /**
410  *      ata_check_status_pio - Read device status reg & clear interrupt
411  *      @ap: port where the device is
412  *
413  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
414  *      and return its value. This also clears pending interrupts
415  *      from this device
416  *
417  *      LOCKING:
418  *      Inherited from caller.
419  */
420 static u8 ata_check_status_pio(struct ata_port *ap)
421 {
422         return inb(ap->ioaddr.status_addr);
423 }
424
425 /**
426  *      ata_check_status_mmio - Read device status reg & clear interrupt
427  *      @ap: port where the device is
428  *
429  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
430  *      via MMIO and return its value. This also clears pending interrupts
431  *      from this device
432  *
433  *      LOCKING:
434  *      Inherited from caller.
435  */
436 static u8 ata_check_status_mmio(struct ata_port *ap)
437 {
438         return readb((void __iomem *) ap->ioaddr.status_addr);
439 }
440
441
442 /**
443  *      ata_check_status - Read device status reg & clear interrupt
444  *      @ap: port where the device is
445  *
446  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
447  *      and return its value. This also clears pending interrupts
448  *      from this device
449  *
450  *      May be used as the check_status() entry in ata_port_operations.
451  *
452  *      LOCKING:
453  *      Inherited from caller.
454  */
455 u8 ata_check_status(struct ata_port *ap)
456 {
457         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
458                 return ata_check_status_mmio(ap);
459         return ata_check_status_pio(ap);
460 }
461
462
463 /**
464  *      ata_altstatus - Read device alternate status reg
465  *      @ap: port where the device is
466  *
467  *      Reads ATA taskfile alternate status register for
468  *      currently-selected device and return its value.
469  *
470  *      Note: may NOT be used as the check_altstatus() entry in
471  *      ata_port_operations.
472  *
473  *      LOCKING:
474  *      Inherited from caller.
475  */
476 u8 ata_altstatus(struct ata_port *ap)
477 {
478         if (ap->ops->check_altstatus)
479                 return ap->ops->check_altstatus(ap);
480
481         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
482                 return readb((void __iomem *)ap->ioaddr.altstatus_addr);
483         return inb(ap->ioaddr.altstatus_addr);
484 }
485
486
487 /**
488  *      ata_tf_to_fis - Convert ATA taskfile to SATA FIS structure
489  *      @tf: Taskfile to convert
490  *      @fis: Buffer into which data will output
491  *      @pmp: Port multiplier port
492  *
493  *      Converts a standard ATA taskfile to a Serial ATA
494  *      FIS structure (Register - Host to Device).
495  *
496  *      LOCKING:
497  *      Inherited from caller.
498  */
499
500 void ata_tf_to_fis(const struct ata_taskfile *tf, u8 *fis, u8 pmp)
501 {
502         fis[0] = 0x27;  /* Register - Host to Device FIS */
503         fis[1] = (pmp & 0xf) | (1 << 7); /* Port multiplier number,
504                                             bit 7 indicates Command FIS */
505         fis[2] = tf->command;
506         fis[3] = tf->feature;
507
508         fis[4] = tf->lbal;
509         fis[5] = tf->lbam;
510         fis[6] = tf->lbah;
511         fis[7] = tf->device;
512
513         fis[8] = tf->hob_lbal;
514         fis[9] = tf->hob_lbam;
515         fis[10] = tf->hob_lbah;
516         fis[11] = tf->hob_feature;
517
518         fis[12] = tf->nsect;
519         fis[13] = tf->hob_nsect;
520         fis[14] = 0;
521         fis[15] = tf->ctl;
522
523         fis[16] = 0;
524         fis[17] = 0;
525         fis[18] = 0;
526         fis[19] = 0;
527 }
528
529 /**
530  *      ata_tf_from_fis - Convert SATA FIS to ATA taskfile
531  *      @fis: Buffer from which data will be input
532  *      @tf: Taskfile to output
533  *
534  *      Converts a serial ATA FIS structure to a standard ATA taskfile.
535  *
536  *      LOCKING:
537  *      Inherited from caller.
538  */
539
540 void ata_tf_from_fis(const u8 *fis, struct ata_taskfile *tf)
541 {
542         tf->command     = fis[2];       /* status */
543         tf->feature     = fis[3];       /* error */
544
545         tf->lbal        = fis[4];
546         tf->lbam        = fis[5];
547         tf->lbah        = fis[6];
548         tf->device      = fis[7];
549
550         tf->hob_lbal    = fis[8];
551         tf->hob_lbam    = fis[9];
552         tf->hob_lbah    = fis[10];
553
554         tf->nsect       = fis[12];
555         tf->hob_nsect   = fis[13];
556 }
557
558 static const u8 ata_rw_cmds[] = {
559         /* pio multi */
560         ATA_CMD_READ_MULTI,
561         ATA_CMD_WRITE_MULTI,
562         ATA_CMD_READ_MULTI_EXT,
563         ATA_CMD_WRITE_MULTI_EXT,
564         0,
565         0,
566         0,
567         ATA_CMD_WRITE_MULTI_FUA_EXT,
568         /* pio */
569         ATA_CMD_PIO_READ,
570         ATA_CMD_PIO_WRITE,
571         ATA_CMD_PIO_READ_EXT,
572         ATA_CMD_PIO_WRITE_EXT,
573         0,
574         0,
575         0,
576         0,
577         /* dma */
578         ATA_CMD_READ,
579         ATA_CMD_WRITE,
580         ATA_CMD_READ_EXT,
581         ATA_CMD_WRITE_EXT,
582         0,
583         0,
584         0,
585         ATA_CMD_WRITE_FUA_EXT
586 };
587
588 /**
589  *      ata_rwcmd_protocol - set taskfile r/w commands and protocol
590  *      @qc: command to examine and configure
591  *
592  *      Examine the device configuration and tf->flags to calculate 
593  *      the proper read/write commands and protocol to use.
594  *
595  *      LOCKING:
596  *      caller.
597  */
598 int ata_rwcmd_protocol(struct ata_queued_cmd *qc)
599 {
600         struct ata_taskfile *tf = &qc->tf;
601         struct ata_device *dev = qc->dev;
602         u8 cmd;
603
604         int index, fua, lba48, write;
605  
606         fua = (tf->flags & ATA_TFLAG_FUA) ? 4 : 0;
607         lba48 = (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) ? 2 : 0;
608         write = (tf->flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
609
610         if (dev->flags & ATA_DFLAG_PIO) {
611                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
612                 index = dev->multi_count ? 0 : 8;
613         } else if (lba48 && (qc->ap->flags & ATA_FLAG_PIO_LBA48)) {
614                 /* Unable to use DMA due to host limitation */
615                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
616                 index = dev->multi_count ? 0 : 4;
617         } else {
618                 tf->protocol = ATA_PROT_DMA;
619                 index = 16;
620         }
621
622         cmd = ata_rw_cmds[index + fua + lba48 + write];
623         if (cmd) {
624                 tf->command = cmd;
625                 return 0;
626         }
627         return -1;
628 }
629
630 static const char * const xfer_mode_str[] = {
631         "UDMA/16",
632         "UDMA/25",
633         "UDMA/33",
634         "UDMA/44",
635         "UDMA/66",
636         "UDMA/100",
637         "UDMA/133",
638         "UDMA7",
639         "MWDMA0",
640         "MWDMA1",
641         "MWDMA2",
642         "PIO0",
643         "PIO1",
644         "PIO2",
645         "PIO3",
646         "PIO4",
647 };
648
649 /**
650  *      ata_udma_string - convert UDMA bit offset to string
651  *      @mask: mask of bits supported; only highest bit counts.
652  *
653  *      Determine string which represents the highest speed
654  *      (highest bit in @udma_mask).
655  *
656  *      LOCKING:
657  *      None.
658  *
659  *      RETURNS:
660  *      Constant C string representing highest speed listed in
661  *      @udma_mask, or the constant C string "<n/a>".
662  */
663
664 static const char *ata_mode_string(unsigned int mask)
665 {
666         int i;
667
668         for (i = 7; i >= 0; i--)
669                 if (mask & (1 << i))
670                         goto out;
671         for (i = ATA_SHIFT_MWDMA + 2; i >= ATA_SHIFT_MWDMA; i--)
672                 if (mask & (1 << i))
673                         goto out;
674         for (i = ATA_SHIFT_PIO + 4; i >= ATA_SHIFT_PIO; i--)
675                 if (mask & (1 << i))
676                         goto out;
677
678         return "<n/a>";
679
680 out:
681         return xfer_mode_str[i];
682 }
683
684 /**
685  *      ata_pio_devchk - PATA device presence detection
686  *      @ap: ATA channel to examine
687  *      @device: Device to examine (starting at zero)
688  *
689  *      This technique was originally described in
690  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
691  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
692  *
693  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
694  *      and if a device is present, it will respond by
695  *      correctly storing and echoing back the
696  *      ATA shadow register contents.
697  *
698  *      LOCKING:
699  *      caller.
700  */
701
702 static unsigned int ata_pio_devchk(struct ata_port *ap,
703                                    unsigned int device)
704 {
705         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
706         u8 nsect, lbal;
707
708         ap->ops->dev_select(ap, device);
709
710         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
711         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
712
713         outb(0xaa, ioaddr->nsect_addr);
714         outb(0x55, ioaddr->lbal_addr);
715
716         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
717         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
718
719         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
720         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
721
722         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
723                 return 1;       /* we found a device */
724
725         return 0;               /* nothing found */
726 }
727
728 /**
729  *      ata_mmio_devchk - PATA device presence detection
730  *      @ap: ATA channel to examine
731  *      @device: Device to examine (starting at zero)
732  *
733  *      This technique was originally described in
734  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
735  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
736  *
737  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
738  *      and if a device is present, it will respond by
739  *      correctly storing and echoing back the
740  *      ATA shadow register contents.
741  *
742  *      LOCKING:
743  *      caller.
744  */
745
746 static unsigned int ata_mmio_devchk(struct ata_port *ap,
747                                     unsigned int device)
748 {
749         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
750         u8 nsect, lbal;
751
752         ap->ops->dev_select(ap, device);
753
754         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
755         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
756
757         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
758         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
759
760         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
761         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
762
763         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
764         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
765
766         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
767                 return 1;       /* we found a device */
768
769         return 0;               /* nothing found */
770 }
771
772 /**
773  *      ata_devchk - PATA device presence detection
774  *      @ap: ATA channel to examine
775  *      @device: Device to examine (starting at zero)
776  *
777  *      Dispatch ATA device presence detection, depending
778  *      on whether we are using PIO or MMIO to talk to the
779  *      ATA shadow registers.
780  *
781  *      LOCKING:
782  *      caller.
783  */
784
785 static unsigned int ata_devchk(struct ata_port *ap,
786                                     unsigned int device)
787 {
788         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
789                 return ata_mmio_devchk(ap, device);
790         return ata_pio_devchk(ap, device);
791 }
792
793 /**
794  *      ata_dev_classify - determine device type based on ATA-spec signature
795  *      @tf: ATA taskfile register set for device to be identified
796  *
797  *      Determine from taskfile register contents whether a device is
798  *      ATA or ATAPI, as per "Signature and persistence" section
799  *      of ATA/PI spec (volume 1, sect 5.14).
800  *
801  *      LOCKING:
802  *      None.
803  *
804  *      RETURNS:
805  *      Device type, %ATA_DEV_ATA, %ATA_DEV_ATAPI, or %ATA_DEV_UNKNOWN
806  *      the event of failure.
807  */
808
809 unsigned int ata_dev_classify(const struct ata_taskfile *tf)
810 {
811         /* Apple's open source Darwin code hints that some devices only
812          * put a proper signature into the LBA mid/high registers,
813          * So, we only check those.  It's sufficient for uniqueness.
814          */
815
816         if (((tf->lbam == 0) && (tf->lbah == 0)) ||
817             ((tf->lbam == 0x3c) && (tf->lbah == 0xc3))) {
818                 DPRINTK("found ATA device by sig\n");
819                 return ATA_DEV_ATA;
820         }
821
822         if (((tf->lbam == 0x14) && (tf->lbah == 0xeb)) ||
823             ((tf->lbam == 0x69) && (tf->lbah == 0x96))) {
824                 DPRINTK("found ATAPI device by sig\n");
825                 return ATA_DEV_ATAPI;
826         }
827
828         DPRINTK("unknown device\n");
829         return ATA_DEV_UNKNOWN;
830 }
831
832 /**
833  *      ata_dev_try_classify - Parse returned ATA device signature
834  *      @ap: ATA channel to examine
835  *      @device: Device to examine (starting at zero)
836  *
837  *      After an event -- SRST, E.D.D., or SATA COMRESET -- occurs,
838  *      an ATA/ATAPI-defined set of values is placed in the ATA
839  *      shadow registers, indicating the results of device detection
840  *      and diagnostics.
841  *
842  *      Select the ATA device, and read the values from the ATA shadow
843  *      registers.  Then parse according to the Error register value,
844  *      and the spec-defined values examined by ata_dev_classify().
845  *
846  *      LOCKING:
847  *      caller.
848  */
849
850 static u8 ata_dev_try_classify(struct ata_port *ap, unsigned int device)
851 {
852         struct ata_device *dev = &ap->device[device];
853         struct ata_taskfile tf;
854         unsigned int class;
855         u8 err;
856
857         ap->ops->dev_select(ap, device);
858
859         memset(&tf, 0, sizeof(tf));
860
861         ap->ops->tf_read(ap, &tf);
862         err = tf.feature;
863
864         dev->class = ATA_DEV_NONE;
865
866         /* see if device passed diags */
867         if (err == 1)
868                 /* do nothing */ ;
869         else if ((device == 0) && (err == 0x81))
870                 /* do nothing */ ;
871         else
872                 return err;
873
874         /* determine if device if ATA or ATAPI */
875         class = ata_dev_classify(&tf);
876         if (class == ATA_DEV_UNKNOWN)
877                 return err;
878         if ((class == ATA_DEV_ATA) && (ata_chk_status(ap) == 0))
879                 return err;
880
881         dev->class = class;
882
883         return err;
884 }
885
886 /**
887  *      ata_dev_id_string - Convert IDENTIFY DEVICE page into string
888  *      @id: IDENTIFY DEVICE results we will examine
889  *      @s: string into which data is output
890  *      @ofs: offset into identify device page
891  *      @len: length of string to return. must be an even number.
892  *
893  *      The strings in the IDENTIFY DEVICE page are broken up into
894  *      16-bit chunks.  Run through the string, and output each
895  *      8-bit chunk linearly, regardless of platform.
896  *
897  *      LOCKING:
898  *      caller.
899  */
900
901 void ata_dev_id_string(const u16 *id, unsigned char *s,
902                        unsigned int ofs, unsigned int len)
903 {
904         unsigned int c;
905
906         while (len > 0) {
907                 c = id[ofs] >> 8;
908                 *s = c;
909                 s++;
910
911                 c = id[ofs] & 0xff;
912                 *s = c;
913                 s++;
914
915                 ofs++;
916                 len -= 2;
917         }
918 }
919
920
921 /**
922  *      ata_noop_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
923  *      @ap: ATA channel to manipulate
924  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
925  *
926  *      This function performs no actual function.
927  *
928  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
929  *
930  *      LOCKING:
931  *      caller.
932  */
933 void ata_noop_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
934 {
935 }
936
937
938 /**
939  *      ata_std_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
940  *      @ap: ATA channel to manipulate
941  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
942  *
943  *      Use the method defined in the ATA specification to
944  *      make either device 0, or device 1, active on the
945  *      ATA channel.  Works with both PIO and MMIO.
946  *
947  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
948  *
949  *      LOCKING:
950  *      caller.
951  */
952
953 void ata_std_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
954 {
955         u8 tmp;
956
957         if (device == 0)
958                 tmp = ATA_DEVICE_OBS;
959         else
960                 tmp = ATA_DEVICE_OBS | ATA_DEV1;
961
962         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
963                 writeb(tmp, (void __iomem *) ap->ioaddr.device_addr);
964         } else {
965                 outb(tmp, ap->ioaddr.device_addr);
966         }
967         ata_pause(ap);          /* needed; also flushes, for mmio */
968 }
969
970 /**
971  *      ata_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
972  *      @ap: ATA channel to manipulate
973  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
974  *      @wait: non-zero to wait for Status register BSY bit to clear
975  *      @can_sleep: non-zero if context allows sleeping
976  *
977  *      Use the method defined in the ATA specification to
978  *      make either device 0, or device 1, active on the
979  *      ATA channel.
980  *
981  *      This is a high-level version of ata_std_dev_select(),
982  *      which additionally provides the services of inserting
983  *      the proper pauses and status polling, where needed.
984  *
985  *      LOCKING:
986  *      caller.
987  */
988
989 void ata_dev_select(struct ata_port *ap, unsigned int device,
990                            unsigned int wait, unsigned int can_sleep)
991 {
992         VPRINTK("ENTER, ata%u: device %u, wait %u\n",
993                 ap->id, device, wait);
994
995         if (wait)
996                 ata_wait_idle(ap);
997
998         ap->ops->dev_select(ap, device);
999
1000         if (wait) {
1001                 if (can_sleep && ap->device[device].class == ATA_DEV_ATAPI)
1002                         msleep(150);
1003                 ata_wait_idle(ap);
1004         }
1005 }
1006
1007 /**
1008  *      ata_dump_id - IDENTIFY DEVICE info debugging output
1009  *      @dev: Device whose IDENTIFY DEVICE page we will dump
1010  *
1011  *      Dump selected 16-bit words from a detected device's
1012  *      IDENTIFY PAGE page.
1013  *
1014  *      LOCKING:
1015  *      caller.
1016  */
1017
1018 static inline void ata_dump_id(const struct ata_device *dev)
1019 {
1020         DPRINTK("49==0x%04x  "
1021                 "53==0x%04x  "
1022                 "63==0x%04x  "
1023                 "64==0x%04x  "
1024                 "75==0x%04x  \n",
1025                 dev->id[49],
1026                 dev->id[53],
1027                 dev->id[63],
1028                 dev->id[64],
1029                 dev->id[75]);
1030         DPRINTK("80==0x%04x  "
1031                 "81==0x%04x  "
1032                 "82==0x%04x  "
1033                 "83==0x%04x  "
1034                 "84==0x%04x  \n",
1035                 dev->id[80],
1036                 dev->id[81],
1037                 dev->id[82],
1038                 dev->id[83],
1039                 dev->id[84]);
1040         DPRINTK("88==0x%04x  "
1041                 "93==0x%04x\n",
1042                 dev->id[88],
1043                 dev->id[93]);
1044 }
1045
1046 /*
1047  *      Compute the PIO modes available for this device. This is not as
1048  *      trivial as it seems if we must consider early devices correctly.
1049  *
1050  *      FIXME: pre IDE drive timing (do we care ?). 
1051  */
1052
1053 static unsigned int ata_pio_modes(const struct ata_device *adev)
1054 {
1055         u16 modes;
1056
1057         /* Usual case. Word 53 indicates word 64 is valid */
1058         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & (1 << 1)) {
1059                 modes = adev->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
1060                 modes <<= 3;
1061                 modes |= 0x7;
1062                 return modes;
1063         }
1064
1065         /* If word 64 isn't valid then Word 51 high byte holds the PIO timing
1066            number for the maximum. Turn it into a mask and return it */
1067         modes = (2 << ((adev->id[ATA_ID_OLD_PIO_MODES] >> 8) & 0xFF)) - 1 ;
1068         return modes;
1069         /* But wait.. there's more. Design your standards by committee and
1070            you too can get a free iordy field to process. However its the 
1071            speeds not the modes that are supported... Note drivers using the
1072            timing API will get this right anyway */
1073 }
1074
1075 void ata_qc_complete_internal(struct ata_queued_cmd *qc)
1076 {
1077         struct completion *waiting = qc->private_data;
1078
1079         qc->ap->ops->tf_read(qc->ap, &qc->tf);
1080         complete(waiting);
1081 }
1082
1083 /**
1084  *      ata_exec_internal - execute libata internal command
1085  *      @ap: Port to which the command is sent
1086  *      @dev: Device to which the command is sent
1087  *      @tf: Taskfile registers for the command and the result
1088  *      @dma_dir: Data tranfer direction of the command
1089  *      @buf: Data buffer of the command
1090  *      @buflen: Length of data buffer
1091  *
1092  *      Executes libata internal command with timeout.  @tf contains
1093  *      command on entry and result on return.  Timeout and error
1094  *      conditions are reported via return value.  No recovery action
1095  *      is taken after a command times out.  It's caller's duty to
1096  *      clean up after timeout.
1097  *
1098  *      LOCKING:
1099  *      None.  Should be called with kernel context, might sleep.
1100  */
1101
1102 static unsigned
1103 ata_exec_internal(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev,
1104                   struct ata_taskfile *tf,
1105                   int dma_dir, void *buf, unsigned int buflen)
1106 {
1107         u8 command = tf->command;
1108         struct ata_queued_cmd *qc;
1109         DECLARE_COMPLETION(wait);
1110         unsigned long flags;
1111         unsigned int err_mask;
1112
1113         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
1114
1115         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
1116         BUG_ON(qc == NULL);
1117
1118         qc->tf = *tf;
1119         qc->dma_dir = dma_dir;
1120         if (dma_dir != DMA_NONE) {
1121                 ata_sg_init_one(qc, buf, buflen);
1122                 qc->nsect = buflen / ATA_SECT_SIZE;
1123         }
1124
1125         qc->private_data = &wait;
1126         qc->complete_fn = ata_qc_complete_internal;
1127
1128         qc->err_mask = ata_qc_issue(qc);
1129         if (qc->err_mask)
1130                 ata_qc_complete(qc);
1131
1132         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1133
1134         if (!wait_for_completion_timeout(&wait, ATA_TMOUT_INTERNAL)) {
1135                 spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
1136
1137                 /* We're racing with irq here.  If we lose, the
1138                  * following test prevents us from completing the qc
1139                  * again.  If completion irq occurs after here but
1140                  * before the caller cleans up, it will result in a
1141                  * spurious interrupt.  We can live with that.
1142                  */
1143                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE) {
1144                         qc->err_mask = AC_ERR_TIMEOUT;
1145                         ata_qc_complete(qc);
1146                         printk(KERN_WARNING "ata%u: qc timeout (cmd 0x%x)\n",
1147                                ap->id, command);
1148                 }
1149
1150                 spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1151         }
1152
1153         *tf = qc->tf;
1154         err_mask = qc->err_mask;
1155
1156         ata_qc_free(qc);
1157
1158         return err_mask;
1159 }
1160
1161 /**
1162  *      ata_pio_need_iordy      -       check if iordy needed
1163  *      @adev: ATA device
1164  *
1165  *      Check if the current speed of the device requires IORDY. Used
1166  *      by various controllers for chip configuration.
1167  */
1168
1169 unsigned int ata_pio_need_iordy(const struct ata_device *adev)
1170 {
1171         int pio;
1172         int speed = adev->pio_mode - XFER_PIO_0;
1173
1174         if (speed < 2)
1175                 return 0;
1176         if (speed > 2)
1177                 return 1;
1178                 
1179         /* If we have no drive specific rule, then PIO 2 is non IORDY */
1180
1181         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) { /* EIDE */
1182                 pio = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO];
1183                 /* Is the speed faster than the drive allows non IORDY ? */
1184                 if (pio) {
1185                         /* This is cycle times not frequency - watch the logic! */
1186                         if (pio > 240)  /* PIO2 is 240nS per cycle */
1187                                 return 1;
1188                         return 0;
1189                 }
1190         }
1191         return 0;
1192 }
1193
1194 /**
1195  *      ata_dev_identify - obtain IDENTIFY x DEVICE page
1196  *      @ap: port on which device we wish to probe resides
1197  *      @device: device bus address, starting at zero
1198  *
1199  *      Following bus reset, we issue the IDENTIFY [PACKET] DEVICE
1200  *      command, and read back the 512-byte device information page.
1201  *      The device information page is fed to us via the standard
1202  *      PIO-IN protocol, but we hand-code it here. (TODO: investigate
1203  *      using standard PIO-IN paths)
1204  *
1205  *      After reading the device information page, we use several
1206  *      bits of information from it to initialize data structures
1207  *      that will be used during the lifetime of the ata_device.
1208  *      Other data from the info page is used to disqualify certain
1209  *      older ATA devices we do not wish to support.
1210  *
1211  *      LOCKING:
1212  *      Inherited from caller.  Some functions called by this function
1213  *      obtain the host_set lock.
1214  */
1215
1216 static void ata_dev_identify(struct ata_port *ap, unsigned int device)
1217 {
1218         struct ata_device *dev = &ap->device[device];
1219         unsigned int major_version;
1220         u16 tmp;
1221         unsigned long xfer_modes;
1222         unsigned int using_edd;
1223         struct ata_taskfile tf;
1224         unsigned int err_mask;
1225         int rc;
1226
1227         if (!ata_dev_present(dev)) {
1228                 DPRINTK("ENTER/EXIT (host %u, dev %u) -- nodev\n",
1229                         ap->id, device);
1230                 return;
1231         }
1232
1233         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SRST | ATA_FLAG_SATA_RESET))
1234                 using_edd = 0;
1235         else
1236                 using_edd = 1;
1237
1238         DPRINTK("ENTER, host %u, dev %u\n", ap->id, device);
1239
1240         assert (dev->class == ATA_DEV_ATA || dev->class == ATA_DEV_ATAPI ||
1241                 dev->class == ATA_DEV_NONE);
1242
1243         ata_dev_select(ap, device, 1, 1); /* select device 0/1 */
1244
1245 retry:
1246         ata_tf_init(ap, &tf, device);
1247
1248         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
1249                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
1250                 DPRINTK("do ATA identify\n");
1251         } else {
1252                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
1253                 DPRINTK("do ATAPI identify\n");
1254         }
1255
1256         tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
1257
1258         err_mask = ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_FROM_DEVICE,
1259                                      dev->id, sizeof(dev->id));
1260
1261         if (err_mask) {
1262                 if (err_mask & ~AC_ERR_DEV)
1263                         goto err_out;
1264
1265                 /*
1266                  * arg!  EDD works for all test cases, but seems to return
1267                  * the ATA signature for some ATAPI devices.  Until the
1268                  * reason for this is found and fixed, we fix up the mess
1269                  * here.  If IDENTIFY DEVICE returns command aborted
1270                  * (as ATAPI devices do), then we issue an
1271                  * IDENTIFY PACKET DEVICE.
1272                  *
1273                  * ATA software reset (SRST, the default) does not appear
1274                  * to have this problem.
1275                  */
1276                 if ((using_edd) && (dev->class == ATA_DEV_ATA)) {
1277                         u8 err = tf.feature;
1278                         if (err & ATA_ABORTED) {
1279                                 dev->class = ATA_DEV_ATAPI;
1280                                 goto retry;
1281                         }
1282                 }
1283                 goto err_out;
1284         }
1285
1286         swap_buf_le16(dev->id, ATA_ID_WORDS);
1287
1288         /* print device capabilities */
1289         printk(KERN_DEBUG "ata%u: dev %u cfg "
1290                "49:%04x 82:%04x 83:%04x 84:%04x 85:%04x 86:%04x 87:%04x 88:%04x\n",
1291                ap->id, device, dev->id[49],
1292                dev->id[82], dev->id[83], dev->id[84],
1293                dev->id[85], dev->id[86], dev->id[87],
1294                dev->id[88]);
1295
1296         /*
1297          * common ATA, ATAPI feature tests
1298          */
1299
1300         /* we require DMA support (bits 8 of word 49) */
1301         if (!ata_id_has_dma(dev->id)) {
1302                 printk(KERN_DEBUG "ata%u: no dma\n", ap->id);
1303                 goto err_out_nosup;
1304         }
1305
1306         /* quick-n-dirty find max transfer mode; for printk only */
1307         xfer_modes = dev->id[ATA_ID_UDMA_MODES];
1308         if (!xfer_modes)
1309                 xfer_modes = (dev->id[ATA_ID_MWDMA_MODES]) << ATA_SHIFT_MWDMA;
1310         if (!xfer_modes)
1311                 xfer_modes = ata_pio_modes(dev);
1312
1313         ata_dump_id(dev);
1314
1315         /* ATA-specific feature tests */
1316         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
1317                 if (!ata_id_is_ata(dev->id))    /* sanity check */
1318                         goto err_out_nosup;
1319
1320                 /* get major version */
1321                 tmp = dev->id[ATA_ID_MAJOR_VER];
1322                 for (major_version = 14; major_version >= 1; major_version--)
1323                         if (tmp & (1 << major_version))
1324                                 break;
1325
1326                 /*
1327                  * The exact sequence expected by certain pre-ATA4 drives is:
1328                  * SRST RESET
1329                  * IDENTIFY
1330                  * INITIALIZE DEVICE PARAMETERS
1331                  * anything else..
1332                  * Some drives were very specific about that exact sequence.
1333                  */
1334                 if (major_version < 4 || (!ata_id_has_lba(dev->id))) {
1335                         ata_dev_init_params(ap, dev);
1336
1337                         /* current CHS translation info (id[53-58]) might be
1338                          * changed. reread the identify device info.
1339                          */
1340                         ata_dev_reread_id(ap, dev);
1341                 }
1342
1343                 if (ata_id_has_lba(dev->id)) {
1344                         dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA;
1345
1346                         if (ata_id_has_lba48(dev->id)) {
1347                                 dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA48;
1348                                 dev->n_sectors = ata_id_u64(dev->id, 100);
1349                         } else {
1350                                 dev->n_sectors = ata_id_u32(dev->id, 60);
1351                         }
1352
1353                         /* print device info to dmesg */
1354                         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATA-%d, max %s, %Lu sectors:%s\n",
1355                                ap->id, device,
1356                                major_version,
1357                                ata_mode_string(xfer_modes),
1358                                (unsigned long long)dev->n_sectors,
1359                                dev->flags & ATA_DFLAG_LBA48 ? " LBA48" : " LBA");
1360                 } else { 
1361                         /* CHS */
1362
1363                         /* Default translation */
1364                         dev->cylinders  = dev->id[1];
1365                         dev->heads      = dev->id[3];
1366                         dev->sectors    = dev->id[6];
1367                         dev->n_sectors  = dev->cylinders * dev->heads * dev->sectors;
1368
1369                         if (ata_id_current_chs_valid(dev->id)) {
1370                                 /* Current CHS translation is valid. */
1371                                 dev->cylinders = dev->id[54];
1372                                 dev->heads     = dev->id[55];
1373                                 dev->sectors   = dev->id[56];
1374                                 
1375                                 dev->n_sectors = ata_id_u32(dev->id, 57);
1376                         }
1377
1378                         /* print device info to dmesg */
1379                         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATA-%d, max %s, %Lu sectors: CHS %d/%d/%d\n",
1380                                ap->id, device,
1381                                major_version,
1382                                ata_mode_string(xfer_modes),
1383                                (unsigned long long)dev->n_sectors,
1384                                (int)dev->cylinders, (int)dev->heads, (int)dev->sectors);
1385
1386                 }
1387
1388                 ap->host->max_cmd_len = 16;
1389         }
1390
1391         /* ATAPI-specific feature tests */
1392         else if (dev->class == ATA_DEV_ATAPI) {
1393                 if (ata_id_is_ata(dev->id))             /* sanity check */
1394                         goto err_out_nosup;
1395
1396                 rc = atapi_cdb_len(dev->id);
1397                 if ((rc < 12) || (rc > ATAPI_CDB_LEN)) {
1398                         printk(KERN_WARNING "ata%u: unsupported CDB len\n", ap->id);
1399                         goto err_out_nosup;
1400                 }
1401                 ap->cdb_len = (unsigned int) rc;
1402                 ap->host->max_cmd_len = (unsigned char) ap->cdb_len;
1403
1404                 /* print device info to dmesg */
1405                 printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATAPI, max %s\n",
1406                        ap->id, device,
1407                        ata_mode_string(xfer_modes));
1408         }
1409
1410         DPRINTK("EXIT, drv_stat = 0x%x\n", ata_chk_status(ap));
1411         return;
1412
1413 err_out_nosup:
1414         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u not supported, ignoring\n",
1415                ap->id, device);
1416 err_out:
1417         dev->class++;   /* converts ATA_DEV_xxx into ATA_DEV_xxx_UNSUP */
1418         DPRINTK("EXIT, err\n");
1419 }
1420
1421
1422 static inline u8 ata_dev_knobble(const struct ata_port *ap)
1423 {
1424         return ((ap->cbl == ATA_CBL_SATA) && (!ata_id_is_sata(ap->device->id)));
1425 }
1426
1427 /**
1428  *      ata_dev_config - Run device specific handlers and check for
1429  *                       SATA->PATA bridges
1430  *      @ap: Bus
1431  *      @i:  Device
1432  *
1433  *      LOCKING:
1434  */
1435
1436 void ata_dev_config(struct ata_port *ap, unsigned int i)
1437 {
1438         /* limit bridge transfers to udma5, 200 sectors */
1439         if (ata_dev_knobble(ap)) {
1440                 printk(KERN_INFO "ata%u(%u): applying bridge limits\n",
1441                         ap->id, ap->device->devno);
1442                 ap->udma_mask &= ATA_UDMA5;
1443                 ap->host->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1444                 ap->host->hostt->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1445                 ap->device[i].flags |= ATA_DFLAG_LOCK_SECTORS;
1446         }
1447
1448         if (ap->ops->dev_config)
1449                 ap->ops->dev_config(ap, &ap->device[i]);
1450 }
1451
1452 /**
1453  *      ata_bus_probe - Reset and probe ATA bus
1454  *      @ap: Bus to probe
1455  *
1456  *      Master ATA bus probing function.  Initiates a hardware-dependent
1457  *      bus reset, then attempts to identify any devices found on
1458  *      the bus.
1459  *
1460  *      LOCKING:
1461  *      PCI/etc. bus probe sem.
1462  *
1463  *      RETURNS:
1464  *      Zero on success, non-zero on error.
1465  */
1466
1467 static int ata_bus_probe(struct ata_port *ap)
1468 {
1469         unsigned int i, found = 0;
1470
1471         ap->ops->phy_reset(ap);
1472         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1473                 goto err_out;
1474
1475         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1476                 ata_dev_identify(ap, i);
1477                 if (ata_dev_present(&ap->device[i])) {
1478                         found = 1;
1479                         ata_dev_config(ap,i);
1480                 }
1481         }
1482
1483         if ((!found) || (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED))
1484                 goto err_out_disable;
1485
1486         ata_set_mode(ap);
1487         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1488                 goto err_out_disable;
1489
1490         return 0;
1491
1492 err_out_disable:
1493         ap->ops->port_disable(ap);
1494 err_out:
1495         return -1;
1496 }
1497
1498 /**
1499  *      ata_port_probe - Mark port as enabled
1500  *      @ap: Port for which we indicate enablement
1501  *
1502  *      Modify @ap data structure such that the system
1503  *      thinks that the entire port is enabled.
1504  *
1505  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1506  *      serialization.
1507  */
1508
1509 void ata_port_probe(struct ata_port *ap)
1510 {
1511         ap->flags &= ~ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
1512 }
1513
1514 /**
1515  *      sata_print_link_status - Print SATA link status
1516  *      @ap: SATA port to printk link status about
1517  *
1518  *      This function prints link speed and status of a SATA link.
1519  *
1520  *      LOCKING:
1521  *      None.
1522  */
1523 static void sata_print_link_status(struct ata_port *ap)
1524 {
1525         u32 sstatus, tmp;
1526         const char *speed;
1527
1528         if (!ap->ops->scr_read)
1529                 return;
1530
1531         sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1532
1533         if (sata_dev_present(ap)) {
1534                 tmp = (sstatus >> 4) & 0xf;
1535                 if (tmp & (1 << 0))
1536                         speed = "1.5";
1537                 else if (tmp & (1 << 1))
1538                         speed = "3.0";
1539                 else
1540                         speed = "<unknown>";
1541                 printk(KERN_INFO "ata%u: SATA link up %s Gbps (SStatus %X)\n",
1542                        ap->id, speed, sstatus);
1543         } else {
1544                 printk(KERN_INFO "ata%u: SATA link down (SStatus %X)\n",
1545                        ap->id, sstatus);
1546         }
1547 }
1548
1549 /**
1550  *      __sata_phy_reset - Wake/reset a low-level SATA PHY
1551  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1552  *
1553  *      This function issues commands to standard SATA Sxxx
1554  *      PHY registers, to wake up the phy (and device), and
1555  *      clear any reset condition.
1556  *
1557  *      LOCKING:
1558  *      PCI/etc. bus probe sem.
1559  *
1560  */
1561 void __sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1562 {
1563         u32 sstatus;
1564         unsigned long timeout = jiffies + (HZ * 5);
1565
1566         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) {
1567                 /* issue phy wake/reset */
1568                 scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x301);
1569                 /* Couldn't find anything in SATA I/II specs, but
1570                  * AHCI-1.1 10.4.2 says at least 1 ms. */
1571                 mdelay(1);
1572         }
1573         scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x300); /* phy wake/clear reset */
1574
1575         /* wait for phy to become ready, if necessary */
1576         do {
1577                 msleep(200);
1578                 sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1579                 if ((sstatus & 0xf) != 1)
1580                         break;
1581         } while (time_before(jiffies, timeout));
1582
1583         /* print link status */
1584         sata_print_link_status(ap);
1585
1586         /* TODO: phy layer with polling, timeouts, etc. */
1587         if (sata_dev_present(ap))
1588                 ata_port_probe(ap);
1589         else
1590                 ata_port_disable(ap);
1591
1592         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1593                 return;
1594
1595         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT)) {
1596                 ata_port_disable(ap);
1597                 return;
1598         }
1599
1600         ap->cbl = ATA_CBL_SATA;
1601 }
1602
1603 /**
1604  *      sata_phy_reset - Reset SATA bus.
1605  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1606  *
1607  *      This function resets the SATA bus, and then probes
1608  *      the bus for devices.
1609  *
1610  *      LOCKING:
1611  *      PCI/etc. bus probe sem.
1612  *
1613  */
1614 void sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1615 {
1616         __sata_phy_reset(ap);
1617         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1618                 return;
1619         ata_bus_reset(ap);
1620 }
1621
1622 /**
1623  *      ata_port_disable - Disable port.
1624  *      @ap: Port to be disabled.
1625  *
1626  *      Modify @ap data structure such that the system
1627  *      thinks that the entire port is disabled, and should
1628  *      never attempt to probe or communicate with devices
1629  *      on this port.
1630  *
1631  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1632  *      serialization.
1633  */
1634
1635 void ata_port_disable(struct ata_port *ap)
1636 {
1637         ap->device[0].class = ATA_DEV_NONE;
1638         ap->device[1].class = ATA_DEV_NONE;
1639         ap->flags |= ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
1640 }
1641
1642 /*
1643  * This mode timing computation functionality is ported over from
1644  * drivers/ide/ide-timing.h and was originally written by Vojtech Pavlik
1645  */
1646 /*
1647  * PIO 0-5, MWDMA 0-2 and UDMA 0-6 timings (in nanoseconds).
1648  * These were taken from ATA/ATAPI-6 standard, rev 0a, except
1649  * for PIO 5, which is a nonstandard extension and UDMA6, which
1650  * is currently supported only by Maxtor drives. 
1651  */
1652
1653 static const struct ata_timing ata_timing[] = {
1654
1655         { XFER_UDMA_6,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  15 },
1656         { XFER_UDMA_5,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  20 },
1657         { XFER_UDMA_4,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  30 },
1658         { XFER_UDMA_3,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  45 },
1659
1660         { XFER_UDMA_2,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  60 },
1661         { XFER_UDMA_1,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  80 },
1662         { XFER_UDMA_0,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 120 },
1663
1664 /*      { XFER_UDMA_SLOW,  0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 150 }, */
1665                                           
1666         { XFER_MW_DMA_2,  25,   0,   0,   0,  70,  25, 120,   0 },
1667         { XFER_MW_DMA_1,  45,   0,   0,   0,  80,  50, 150,   0 },
1668         { XFER_MW_DMA_0,  60,   0,   0,   0, 215, 215, 480,   0 },
1669                                           
1670         { XFER_SW_DMA_2,  60,   0,   0,   0, 120, 120, 240,   0 },
1671         { XFER_SW_DMA_1,  90,   0,   0,   0, 240, 240, 480,   0 },
1672         { XFER_SW_DMA_0, 120,   0,   0,   0, 480, 480, 960,   0 },
1673
1674 /*      { XFER_PIO_5,     20,  50,  30, 100,  50,  30, 100,   0 }, */
1675         { XFER_PIO_4,     25,  70,  25, 120,  70,  25, 120,   0 },
1676         { XFER_PIO_3,     30,  80,  70, 180,  80,  70, 180,   0 },
1677
1678         { XFER_PIO_2,     30, 290,  40, 330, 100,  90, 240,   0 },
1679         { XFER_PIO_1,     50, 290,  93, 383, 125, 100, 383,   0 },
1680         { XFER_PIO_0,     70, 290, 240, 600, 165, 150, 600,   0 },
1681
1682 /*      { XFER_PIO_SLOW, 120, 290, 240, 960, 290, 240, 960,   0 }, */
1683
1684         { 0xFF }
1685 };
1686
1687 #define ENOUGH(v,unit)          (((v)-1)/(unit)+1)
1688 #define EZ(v,unit)              ((v)?ENOUGH(v,unit):0)
1689
1690 static void ata_timing_quantize(const struct ata_timing *t, struct ata_timing *q, int T, int UT)
1691 {
1692         q->setup   = EZ(t->setup   * 1000,  T);
1693         q->act8b   = EZ(t->act8b   * 1000,  T);
1694         q->rec8b   = EZ(t->rec8b   * 1000,  T);
1695         q->cyc8b   = EZ(t->cyc8b   * 1000,  T);
1696         q->active  = EZ(t->active  * 1000,  T);
1697         q->recover = EZ(t->recover * 1000,  T);
1698         q->cycle   = EZ(t->cycle   * 1000,  T);
1699         q->udma    = EZ(t->udma    * 1000, UT);
1700 }
1701
1702 void ata_timing_merge(const struct ata_timing *a, const struct ata_timing *b,
1703                       struct ata_timing *m, unsigned int what)
1704 {
1705         if (what & ATA_TIMING_SETUP  ) m->setup   = max(a->setup,   b->setup);
1706         if (what & ATA_TIMING_ACT8B  ) m->act8b   = max(a->act8b,   b->act8b);
1707         if (what & ATA_TIMING_REC8B  ) m->rec8b   = max(a->rec8b,   b->rec8b);
1708         if (what & ATA_TIMING_CYC8B  ) m->cyc8b   = max(a->cyc8b,   b->cyc8b);
1709         if (what & ATA_TIMING_ACTIVE ) m->active  = max(a->active,  b->active);
1710         if (what & ATA_TIMING_RECOVER) m->recover = max(a->recover, b->recover);
1711         if (what & ATA_TIMING_CYCLE  ) m->cycle   = max(a->cycle,   b->cycle);
1712         if (what & ATA_TIMING_UDMA   ) m->udma    = max(a->udma,    b->udma);
1713 }
1714
1715 static const struct ata_timing* ata_timing_find_mode(unsigned short speed)
1716 {
1717         const struct ata_timing *t;
1718
1719         for (t = ata_timing; t->mode != speed; t++)
1720                 if (t->mode == 0xFF)
1721                         return NULL;
1722         return t; 
1723 }
1724
1725 int ata_timing_compute(struct ata_device *adev, unsigned short speed,
1726                        struct ata_timing *t, int T, int UT)
1727 {
1728         const struct ata_timing *s;
1729         struct ata_timing p;
1730
1731         /*
1732          * Find the mode. 
1733          */
1734
1735         if (!(s = ata_timing_find_mode(speed)))
1736                 return -EINVAL;
1737
1738         memcpy(t, s, sizeof(*s));
1739
1740         /*
1741          * If the drive is an EIDE drive, it can tell us it needs extended
1742          * PIO/MW_DMA cycle timing.
1743          */
1744
1745         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) { /* EIDE drive */
1746                 memset(&p, 0, sizeof(p));
1747                 if(speed >= XFER_PIO_0 && speed <= XFER_SW_DMA_0) {
1748                         if (speed <= XFER_PIO_2) p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO];
1749                                             else p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO_IORDY];
1750                 } else if(speed >= XFER_MW_DMA_0 && speed <= XFER_MW_DMA_2) {
1751                         p.cycle = adev->id[ATA_ID_EIDE_DMA_MIN];
1752                 }
1753                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_CYCLE | ATA_TIMING_CYC8B);
1754         }
1755
1756         /*
1757          * Convert the timing to bus clock counts.
1758          */
1759
1760         ata_timing_quantize(t, t, T, UT);
1761
1762         /*
1763          * Even in DMA/UDMA modes we still use PIO access for IDENTIFY, S.M.A.R.T
1764          * and some other commands. We have to ensure that the DMA cycle timing is
1765          * slower/equal than the fastest PIO timing.
1766          */
1767
1768         if (speed > XFER_PIO_4) {
1769                 ata_timing_compute(adev, adev->pio_mode, &p, T, UT);
1770                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_ALL);
1771         }
1772
1773         /*
1774          * Lenghten active & recovery time so that cycle time is correct.
1775          */
1776
1777         if (t->act8b + t->rec8b < t->cyc8b) {
1778                 t->act8b += (t->cyc8b - (t->act8b + t->rec8b)) / 2;
1779                 t->rec8b = t->cyc8b - t->act8b;
1780         }
1781
1782         if (t->active + t->recover < t->cycle) {
1783                 t->active += (t->cycle - (t->active + t->recover)) / 2;
1784                 t->recover = t->cycle - t->active;
1785         }
1786
1787         return 0;
1788 }
1789
1790 static const struct {
1791         unsigned int shift;
1792         u8 base;
1793 } xfer_mode_classes[] = {
1794         { ATA_SHIFT_UDMA,       XFER_UDMA_0 },
1795         { ATA_SHIFT_MWDMA,      XFER_MW_DMA_0 },
1796         { ATA_SHIFT_PIO,        XFER_PIO_0 },
1797 };
1798
1799 static u8 base_from_shift(unsigned int shift)
1800 {
1801         int i;
1802
1803         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_classes); i++)
1804                 if (xfer_mode_classes[i].shift == shift)
1805                         return xfer_mode_classes[i].base;
1806
1807         return 0xff;
1808 }
1809
1810 static void ata_dev_set_mode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
1811 {
1812         int ofs, idx;
1813         u8 base;
1814
1815         if (!ata_dev_present(dev) || (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED))
1816                 return;
1817
1818         if (dev->xfer_shift == ATA_SHIFT_PIO)
1819                 dev->flags |= ATA_DFLAG_PIO;
1820
1821         ata_dev_set_xfermode(ap, dev);
1822
1823         base = base_from_shift(dev->xfer_shift);
1824         ofs = dev->xfer_mode - base;
1825         idx = ofs + dev->xfer_shift;
1826         WARN_ON(idx >= ARRAY_SIZE(xfer_mode_str));
1827
1828         DPRINTK("idx=%d xfer_shift=%u, xfer_mode=0x%x, base=0x%x, offset=%d\n",
1829                 idx, dev->xfer_shift, (int)dev->xfer_mode, (int)base, ofs);
1830
1831         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u configured for %s\n",
1832                 ap->id, dev->devno, xfer_mode_str[idx]);
1833 }
1834
1835 static int ata_host_set_pio(struct ata_port *ap)
1836 {
1837         unsigned int mask;
1838         int x, i;
1839         u8 base, xfer_mode;
1840
1841         mask = ata_get_mode_mask(ap, ATA_SHIFT_PIO);
1842         x = fgb(mask);
1843         if (x < 0) {
1844                 printk(KERN_WARNING "ata%u: no PIO support\n", ap->id);
1845                 return -1;
1846         }
1847
1848         base = base_from_shift(ATA_SHIFT_PIO);
1849         xfer_mode = base + x;
1850
1851         DPRINTK("base 0x%x xfer_mode 0x%x mask 0x%x x %d\n",
1852                 (int)base, (int)xfer_mode, mask, x);
1853
1854         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1855                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1856                 if (ata_dev_present(dev)) {
1857                         dev->pio_mode = xfer_mode;
1858                         dev->xfer_mode = xfer_mode;
1859                         dev->xfer_shift = ATA_SHIFT_PIO;
1860                         if (ap->ops->set_piomode)
1861                                 ap->ops->set_piomode(ap, dev);
1862                 }
1863         }
1864
1865         return 0;
1866 }
1867
1868 static void ata_host_set_dma(struct ata_port *ap, u8 xfer_mode,
1869                             unsigned int xfer_shift)
1870 {
1871         int i;
1872
1873         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1874                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1875                 if (ata_dev_present(dev)) {
1876                         dev->dma_mode = xfer_mode;
1877                         dev->xfer_mode = xfer_mode;
1878                         dev->xfer_shift = xfer_shift;
1879                         if (ap->ops->set_dmamode)
1880                                 ap->ops->set_dmamode(ap, dev);
1881                 }
1882         }
1883 }
1884
1885 /**
1886  *      ata_set_mode - Program timings and issue SET FEATURES - XFER
1887  *      @ap: port on which timings will be programmed
1888  *
1889  *      Set ATA device disk transfer mode (PIO3, UDMA6, etc.).
1890  *
1891  *      LOCKING:
1892  *      PCI/etc. bus probe sem.
1893  *
1894  */
1895 static void ata_set_mode(struct ata_port *ap)
1896 {
1897         unsigned int xfer_shift;
1898         u8 xfer_mode;
1899         int rc;
1900
1901         /* step 1: always set host PIO timings */
1902         rc = ata_host_set_pio(ap);
1903         if (rc)
1904                 goto err_out;
1905
1906         /* step 2: choose the best data xfer mode */
1907         xfer_mode = xfer_shift = 0;
1908         rc = ata_choose_xfer_mode(ap, &xfer_mode, &xfer_shift);
1909         if (rc)
1910                 goto err_out;
1911
1912         /* step 3: if that xfer mode isn't PIO, set host DMA timings */
1913         if (xfer_shift != ATA_SHIFT_PIO)
1914                 ata_host_set_dma(ap, xfer_mode, xfer_shift);
1915
1916         /* step 4: update devices' xfer mode */
1917         ata_dev_set_mode(ap, &ap->device[0]);
1918         ata_dev_set_mode(ap, &ap->device[1]);
1919
1920         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1921                 return;
1922
1923         if (ap->ops->post_set_mode)
1924                 ap->ops->post_set_mode(ap);
1925
1926         return;
1927
1928 err_out:
1929         ata_port_disable(ap);
1930 }
1931
1932 /**
1933  *      ata_busy_sleep - sleep until BSY clears, or timeout
1934  *      @ap: port containing status register to be polled
1935  *      @tmout_pat: impatience timeout
1936  *      @tmout: overall timeout
1937  *
1938  *      Sleep until ATA Status register bit BSY clears,
1939  *      or a timeout occurs.
1940  *
1941  *      LOCKING: None.
1942  *
1943  */
1944
1945 static unsigned int ata_busy_sleep (struct ata_port *ap,
1946                                     unsigned long tmout_pat,
1947                                     unsigned long tmout)
1948 {
1949         unsigned long timer_start, timeout;
1950         u8 status;
1951
1952         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 300);
1953         timer_start = jiffies;
1954         timeout = timer_start + tmout_pat;
1955         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
1956                 msleep(50);
1957                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 3);
1958         }
1959
1960         if (status & ATA_BUSY)
1961                 printk(KERN_WARNING "ata%u is slow to respond, "
1962                        "please be patient\n", ap->id);
1963
1964         timeout = timer_start + tmout;
1965         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
1966                 msleep(50);
1967                 status = ata_chk_status(ap);
1968         }
1969
1970         if (status & ATA_BUSY) {
1971                 printk(KERN_ERR "ata%u failed to respond (%lu secs)\n",
1972                        ap->id, tmout / HZ);
1973                 return 1;
1974         }
1975
1976         return 0;
1977 }
1978
1979 static void ata_bus_post_reset(struct ata_port *ap, unsigned int devmask)
1980 {
1981         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1982         unsigned int dev0 = devmask & (1 << 0);
1983         unsigned int dev1 = devmask & (1 << 1);
1984         unsigned long timeout;
1985
1986         /* if device 0 was found in ata_devchk, wait for its
1987          * BSY bit to clear
1988          */
1989         if (dev0)
1990                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1991
1992         /* if device 1 was found in ata_devchk, wait for
1993          * register access, then wait for BSY to clear
1994          */
1995         timeout = jiffies + ATA_TMOUT_BOOT;
1996         while (dev1) {
1997                 u8 nsect, lbal;
1998
1999                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
2000                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
2001                         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
2002                         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
2003                 } else {
2004                         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
2005                         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
2006                 }
2007                 if ((nsect == 1) && (lbal == 1))
2008                         break;
2009                 if (time_after(jiffies, timeout)) {
2010                         dev1 = 0;
2011                         break;
2012                 }
2013                 msleep(50);     /* give drive a breather */
2014         }
2015         if (dev1)
2016                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
2017
2018         /* is all this really necessary? */
2019         ap->ops->dev_select(ap, 0);
2020         if (dev1)
2021                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
2022         if (dev0)
2023                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
2024 }
2025
2026 /**
2027  *      ata_bus_edd - Issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command.
2028  *      @ap: Port to reset and probe
2029  *
2030  *      Use the EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command to reset and
2031  *      probe the bus.  Not often used these days.
2032  *
2033  *      LOCKING:
2034  *      PCI/etc. bus probe sem.
2035  *      Obtains host_set lock.
2036  *
2037  */
2038
2039 static unsigned int ata_bus_edd(struct ata_port *ap)
2040 {
2041         struct ata_taskfile tf;
2042         unsigned long flags;
2043
2044         /* set up execute-device-diag (bus reset) taskfile */
2045         /* also, take interrupts to a known state (disabled) */
2046         DPRINTK("execute-device-diag\n");
2047         ata_tf_init(ap, &tf, 0);
2048         tf.ctl |= ATA_NIEN;
2049         tf.command = ATA_CMD_EDD;
2050         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2051
2052         /* do bus reset */
2053         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2054         ata_tf_to_host(ap, &tf);
2055         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2056
2057         /* spec says at least 2ms.  but who knows with those
2058          * crazy ATAPI devices...
2059          */
2060         msleep(150);
2061
2062         return ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
2063 }
2064
2065 static unsigned int ata_bus_softreset(struct ata_port *ap,
2066                                       unsigned int devmask)
2067 {
2068         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
2069
2070         DPRINTK("ata%u: bus reset via SRST\n", ap->id);
2071
2072         /* software reset.  causes dev0 to be selected */
2073         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
2074                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2075                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
2076                 writeb(ap->ctl | ATA_SRST, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2077                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
2078                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2079         } else {
2080                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2081                 udelay(10);
2082                 outb(ap->ctl | ATA_SRST, ioaddr->ctl_addr);
2083                 udelay(10);
2084                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2085         }
2086
2087         /* spec mandates ">= 2ms" before checking status.
2088          * We wait 150ms, because that was the magic delay used for
2089          * ATAPI devices in Hale Landis's ATADRVR, for the period of time
2090          * between when the ATA command register is written, and then
2091          * status is checked.  Because waiting for "a while" before
2092          * checking status is fine, post SRST, we perform this magic
2093          * delay here as well.
2094          */
2095         msleep(150);
2096
2097         ata_bus_post_reset(ap, devmask);
2098
2099         return 0;
2100 }
2101
2102 /**
2103  *      ata_bus_reset - reset host port and associated ATA channel
2104  *      @ap: port to reset
2105  *
2106  *      This is typically the first time we actually start issuing
2107  *      commands to the ATA channel.  We wait for BSY to clear, then
2108  *      issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command, polling for its
2109  *      result.  Determine what devices, if any, are on the channel
2110  *      by looking at the device 0/1 error register.  Look at the signature
2111  *      stored in each device's taskfile registers, to determine if
2112  *      the device is ATA or ATAPI.
2113  *
2114  *      LOCKING:
2115  *      PCI/etc. bus probe sem.
2116  *      Obtains host_set lock.
2117  *
2118  *      SIDE EFFECTS:
2119  *      Sets ATA_FLAG_PORT_DISABLED if bus reset fails.
2120  */
2121
2122 void ata_bus_reset(struct ata_port *ap)
2123 {
2124         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
2125         unsigned int slave_possible = ap->flags & ATA_FLAG_SLAVE_POSS;
2126         u8 err;
2127         unsigned int dev0, dev1 = 0, rc = 0, devmask = 0;
2128
2129         DPRINTK("ENTER, host %u, port %u\n", ap->id, ap->port_no);
2130
2131         /* determine if device 0/1 are present */
2132         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET)
2133                 dev0 = 1;
2134         else {
2135                 dev0 = ata_devchk(ap, 0);
2136                 if (slave_possible)
2137                         dev1 = ata_devchk(ap, 1);
2138         }
2139
2140         if (dev0)
2141                 devmask |= (1 << 0);
2142         if (dev1)
2143                 devmask |= (1 << 1);
2144
2145         /* select device 0 again */
2146         ap->ops->dev_select(ap, 0);
2147
2148         /* issue bus reset */
2149         if (ap->flags & ATA_FLAG_SRST)
2150                 rc = ata_bus_softreset(ap, devmask);
2151         else if ((ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) == 0) {
2152                 /* set up device control */
2153                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
2154                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2155                 else
2156                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2157                 rc = ata_bus_edd(ap);
2158         }
2159
2160         if (rc)
2161                 goto err_out;
2162
2163         /*
2164          * determine by signature whether we have ATA or ATAPI devices
2165          */
2166         err = ata_dev_try_classify(ap, 0);
2167         if ((slave_possible) && (err != 0x81))
2168                 ata_dev_try_classify(ap, 1);
2169
2170         /* re-enable interrupts */
2171         if (ap->ioaddr.ctl_addr)        /* FIXME: hack. create a hook instead */
2172                 ata_irq_on(ap);
2173
2174         /* is double-select really necessary? */
2175         if (ap->device[1].class != ATA_DEV_NONE)
2176                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
2177         if (ap->device[0].class != ATA_DEV_NONE)
2178                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
2179
2180         /* if no devices were detected, disable this port */
2181         if ((ap->device[0].class == ATA_DEV_NONE) &&
2182             (ap->device[1].class == ATA_DEV_NONE))
2183                 goto err_out;
2184
2185         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SATA_RESET | ATA_FLAG_SRST)) {
2186                 /* set up device control for ATA_FLAG_SATA_RESET */
2187                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
2188                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2189                 else
2190                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2191         }
2192
2193         DPRINTK("EXIT\n");
2194         return;
2195
2196 err_out:
2197         printk(KERN_ERR "ata%u: disabling port\n", ap->id);
2198         ap->ops->port_disable(ap);
2199
2200         DPRINTK("EXIT\n");
2201 }
2202
2203 static void ata_pr_blacklisted(const struct ata_port *ap,
2204                                const struct ata_device *dev)
2205 {
2206         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u is on DMA blacklist, disabling DMA\n",
2207                 ap->id, dev->devno);
2208 }
2209
2210 static const char * const ata_dma_blacklist [] = {
2211         "WDC AC11000H",
2212         "WDC AC22100H",
2213         "WDC AC32500H",
2214         "WDC AC33100H",
2215         "WDC AC31600H",
2216         "WDC AC32100H",
2217         "WDC AC23200L",
2218         "Compaq CRD-8241B",
2219         "CRD-8400B",
2220         "CRD-8480B",
2221         "CRD-8482B",
2222         "CRD-84",
2223         "SanDisk SDP3B",
2224         "SanDisk SDP3B-64",
2225         "SANYO CD-ROM CRD",
2226         "HITACHI CDR-8",
2227         "HITACHI CDR-8335",
2228         "HITACHI CDR-8435",
2229         "Toshiba CD-ROM XM-6202B",
2230         "TOSHIBA CD-ROM XM-1702BC",
2231         "CD-532E-A",
2232         "E-IDE CD-ROM CR-840",
2233         "CD-ROM Drive/F5A",
2234         "WPI CDD-820",
2235         "SAMSUNG CD-ROM SC-148C",
2236         "SAMSUNG CD-ROM SC",
2237         "SanDisk SDP3B-64",
2238         "ATAPI CD-ROM DRIVE 40X MAXIMUM",
2239         "_NEC DV5800A",
2240 };
2241
2242 static int ata_dma_blacklisted(const struct ata_device *dev)
2243 {
2244         unsigned char model_num[40];
2245         char *s;
2246         unsigned int len;
2247         int i;
2248
2249         ata_dev_id_string(dev->id, model_num, ATA_ID_PROD_OFS,
2250                           sizeof(model_num));
2251         s = &model_num[0];
2252         len = strnlen(s, sizeof(model_num));
2253
2254         /* ATAPI specifies that empty space is blank-filled; remove blanks */
2255         while ((len > 0) && (s[len - 1] == ' ')) {
2256                 len--;
2257                 s[len] = 0;
2258         }
2259
2260         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(ata_dma_blacklist); i++)
2261                 if (!strncmp(ata_dma_blacklist[i], s, len))
2262                         return 1;
2263
2264         return 0;
2265 }
2266
2267 static unsigned int ata_get_mode_mask(const struct ata_port *ap, int shift)
2268 {
2269         const struct ata_device *master, *slave;
2270         unsigned int mask;
2271
2272         master = &ap->device[0];
2273         slave = &ap->device[1];
2274
2275         assert (ata_dev_present(master) || ata_dev_present(slave));
2276
2277         if (shift == ATA_SHIFT_UDMA) {
2278                 mask = ap->udma_mask;
2279                 if (ata_dev_present(master)) {
2280                         mask &= (master->id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff);
2281                         if (ata_dma_blacklisted(master)) {
2282                                 mask = 0;
2283                                 ata_pr_blacklisted(ap, master);
2284                         }
2285                 }
2286                 if (ata_dev_present(slave)) {
2287                         mask &= (slave->id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff);
2288                         if (ata_dma_blacklisted(slave)) {
2289                                 mask = 0;
2290                                 ata_pr_blacklisted(ap, slave);
2291                         }
2292                 }
2293         }
2294         else if (shift == ATA_SHIFT_MWDMA) {
2295                 mask = ap->mwdma_mask;
2296                 if (ata_dev_present(master)) {
2297                         mask &= (master->id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07);
2298                         if (ata_dma_blacklisted(master)) {
2299                                 mask = 0;
2300                                 ata_pr_blacklisted(ap, master);
2301                         }
2302                 }
2303                 if (ata_dev_present(slave)) {
2304                         mask &= (slave->id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07);
2305                         if (ata_dma_blacklisted(slave)) {
2306                                 mask = 0;
2307                                 ata_pr_blacklisted(ap, slave);
2308                         }
2309                 }
2310         }
2311         else if (shift == ATA_SHIFT_PIO) {
2312                 mask = ap->pio_mask;
2313                 if (ata_dev_present(master)) {
2314                         /* spec doesn't return explicit support for
2315                          * PIO0-2, so we fake it
2316                          */
2317                         u16 tmp_mode = master->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
2318                         tmp_mode <<= 3;
2319                         tmp_mode |= 0x7;
2320                         mask &= tmp_mode;
2321                 }
2322                 if (ata_dev_present(slave)) {
2323                         /* spec doesn't return explicit support for
2324                          * PIO0-2, so we fake it
2325                          */
2326                         u16 tmp_mode = slave->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
2327                         tmp_mode <<= 3;
2328                         tmp_mode |= 0x7;
2329                         mask &= tmp_mode;
2330                 }
2331         }
2332         else {
2333                 mask = 0xffffffff; /* shut up compiler warning */
2334                 BUG();
2335         }
2336
2337         return mask;
2338 }
2339
2340 /* find greatest bit */
2341 static int fgb(u32 bitmap)
2342 {
2343         unsigned int i;
2344         int x = -1;
2345
2346         for (i = 0; i < 32; i++)
2347                 if (bitmap & (1 << i))
2348                         x = i;
2349
2350         return x;
2351 }
2352
2353 /**
2354  *      ata_choose_xfer_mode - attempt to find best transfer mode
2355  *      @ap: Port for which an xfer mode will be selected
2356  *      @xfer_mode_out: (output) SET FEATURES - XFER MODE code
2357  *      @xfer_shift_out: (output) bit shift that selects this mode
2358  *
2359  *      Based on host and device capabilities, determine the
2360  *      maximum transfer mode that is amenable to all.
2361  *
2362  *      LOCKING:
2363  *      PCI/etc. bus probe sem.
2364  *
2365  *      RETURNS:
2366  *      Zero on success, negative on error.
2367  */
2368
2369 static int ata_choose_xfer_mode(const struct ata_port *ap,
2370                                 u8 *xfer_mode_out,
2371                                 unsigned int *xfer_shift_out)
2372 {
2373         unsigned int mask, shift;
2374         int x, i;
2375
2376         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_classes); i++) {
2377                 shift = xfer_mode_classes[i].shift;
2378                 mask = ata_get_mode_mask(ap, shift);
2379
2380                 x = fgb(mask);
2381                 if (x >= 0) {
2382                         *xfer_mode_out = xfer_mode_classes[i].base + x;
2383                         *xfer_shift_out = shift;
2384                         return 0;
2385                 }
2386         }
2387
2388         return -1;
2389 }
2390
2391 /**
2392  *      ata_dev_set_xfermode - Issue SET FEATURES - XFER MODE command
2393  *      @ap: Port associated with device @dev
2394  *      @dev: Device to which command will be sent
2395  *
2396  *      Issue SET FEATURES - XFER MODE command to device @dev
2397  *      on port @ap.
2398  *
2399  *      LOCKING:
2400  *      PCI/etc. bus probe sem.
2401  */
2402
2403 static void ata_dev_set_xfermode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2404 {
2405         struct ata_taskfile tf;
2406
2407         /* set up set-features taskfile */
2408         DPRINTK("set features - xfer mode\n");
2409
2410         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
2411         tf.command = ATA_CMD_SET_FEATURES;
2412         tf.feature = SETFEATURES_XFER;
2413         tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
2414         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2415         tf.nsect = dev->xfer_mode;
2416
2417         if (ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_NONE, NULL, 0)) {
2418                 printk(KERN_ERR "ata%u: failed to set xfermode, disabled\n",
2419                        ap->id);
2420                 ata_port_disable(ap);
2421         }
2422
2423         DPRINTK("EXIT\n");
2424 }
2425
2426 /**
2427  *      ata_dev_reread_id - Reread the device identify device info
2428  *      @ap: port where the device is
2429  *      @dev: device to reread the identify device info
2430  *
2431  *      LOCKING:
2432  */
2433
2434 static void ata_dev_reread_id(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2435 {
2436         struct ata_taskfile tf;
2437
2438         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
2439
2440         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
2441                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
2442                 DPRINTK("do ATA identify\n");
2443         } else {
2444                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
2445                 DPRINTK("do ATAPI identify\n");
2446         }
2447
2448         tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE;
2449         tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
2450
2451         if (ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_FROM_DEVICE,
2452                               dev->id, sizeof(dev->id)))
2453                 goto err_out;
2454
2455         swap_buf_le16(dev->id, ATA_ID_WORDS);
2456
2457         ata_dump_id(dev);
2458
2459         DPRINTK("EXIT\n");
2460
2461         return;
2462 err_out:
2463         printk(KERN_ERR "ata%u: failed to reread ID, disabled\n", ap->id);
2464         ata_port_disable(ap);
2465 }
2466
2467 /**
2468  *      ata_dev_init_params - Issue INIT DEV PARAMS command
2469  *      @ap: Port associated with device @dev
2470  *      @dev: Device to which command will be sent
2471  *
2472  *      LOCKING:
2473  */
2474
2475 static void ata_dev_init_params(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2476 {
2477         struct ata_taskfile tf;
2478         u16 sectors = dev->id[6];
2479         u16 heads   = dev->id[3];
2480
2481         /* Number of sectors per track 1-255. Number of heads 1-16 */
2482         if (sectors < 1 || sectors > 255 || heads < 1 || heads > 16)
2483                 return;
2484
2485         /* set up init dev params taskfile */
2486         DPRINTK("init dev params \n");
2487
2488         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
2489         tf.command = ATA_CMD_INIT_DEV_PARAMS;
2490         tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
2491         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2492         tf.nsect = sectors;
2493         tf.device |= (heads - 1) & 0x0f; /* max head = num. of heads - 1 */
2494
2495         if (ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_NONE, NULL, 0)) {
2496                 printk(KERN_ERR "ata%u: failed to init parameters, disabled\n",
2497                        ap->id);
2498                 ata_port_disable(ap);
2499         }
2500
2501         DPRINTK("EXIT\n");
2502 }
2503
2504 /**
2505  *      ata_sg_clean - Unmap DMA memory associated with command
2506  *      @qc: Command containing DMA memory to be released
2507  *
2508  *      Unmap all mapped DMA memory associated with this command.
2509  *
2510  *      LOCKING:
2511  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2512  */
2513
2514 static void ata_sg_clean(struct ata_queued_cmd *qc)
2515 {
2516         struct ata_port *ap = qc->ap;
2517         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2518         int dir = qc->dma_dir;
2519         void *pad_buf = NULL;
2520
2521         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP);
2522         assert(sg != NULL);
2523
2524         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE)
2525                 assert(qc->n_elem == 1);
2526
2527         VPRINTK("unmapping %u sg elements\n", qc->n_elem);
2528
2529         /* if we padded the buffer out to 32-bit bound, and data
2530          * xfer direction is from-device, we must copy from the
2531          * pad buffer back into the supplied buffer
2532          */
2533         if (qc->pad_len && !(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE))
2534                 pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2535
2536         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
2537                 if (qc->n_elem)
2538                         dma_unmap_sg(ap->host_set->dev, sg, qc->n_elem, dir);
2539                 /* restore last sg */
2540                 sg[qc->orig_n_elem - 1].length += qc->pad_len;
2541                 if (pad_buf) {
2542                         struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2543                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2544                         memcpy(addr + psg->offset, pad_buf, qc->pad_len);
2545                         kunmap_atomic(addr, KM_IRQ0);
2546                 }
2547         } else {
2548                 if (sg_dma_len(&sg[0]) > 0)
2549                         dma_unmap_single(ap->host_set->dev,
2550                                 sg_dma_address(&sg[0]), sg_dma_len(&sg[0]),
2551                                 dir);
2552                 /* restore sg */
2553                 sg->length += qc->pad_len;
2554                 if (pad_buf)
2555                         memcpy(qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
2556                                pad_buf, qc->pad_len);
2557         }
2558
2559         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
2560         qc->__sg = NULL;
2561 }
2562
2563 /**
2564  *      ata_fill_sg - Fill PCI IDE PRD table
2565  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be transferred
2566  *
2567  *      Fill PCI IDE PRD (scatter-gather) table with segments
2568  *      associated with the current disk command.
2569  *
2570  *      LOCKING:
2571  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2572  *
2573  */
2574 static void ata_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc)
2575 {
2576         struct ata_port *ap = qc->ap;
2577         struct scatterlist *sg;
2578         unsigned int idx;
2579
2580         assert(qc->__sg != NULL);
2581         assert(qc->n_elem > 0);
2582
2583         idx = 0;
2584         ata_for_each_sg(sg, qc) {
2585                 u32 addr, offset;
2586                 u32 sg_len, len;
2587
2588                 /* determine if physical DMA addr spans 64K boundary.
2589                  * Note h/w doesn't support 64-bit, so we unconditionally
2590                  * truncate dma_addr_t to u32.
2591                  */
2592                 addr = (u32) sg_dma_address(sg);
2593                 sg_len = sg_dma_len(sg);
2594
2595                 while (sg_len) {
2596                         offset = addr & 0xffff;
2597                         len = sg_len;
2598                         if ((offset + sg_len) > 0x10000)
2599                                 len = 0x10000 - offset;
2600
2601                         ap->prd[idx].addr = cpu_to_le32(addr);
2602                         ap->prd[idx].flags_len = cpu_to_le32(len & 0xffff);
2603                         VPRINTK("PRD[%u] = (0x%X, 0x%X)\n", idx, addr, len);
2604
2605                         idx++;
2606                         sg_len -= len;
2607                         addr += len;
2608                 }
2609         }
2610
2611         if (idx)
2612                 ap->prd[idx - 1].flags_len |= cpu_to_le32(ATA_PRD_EOT);
2613 }
2614 /**
2615  *      ata_check_atapi_dma - Check whether ATAPI DMA can be supported
2616  *      @qc: Metadata associated with taskfile to check
2617  *
2618  *      Allow low-level driver to filter ATA PACKET commands, returning
2619  *      a status indicating whether or not it is OK to use DMA for the
2620  *      supplied PACKET command.
2621  *
2622  *      LOCKING:
2623  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2624  *
2625  *      RETURNS: 0 when ATAPI DMA can be used
2626  *               nonzero otherwise
2627  */
2628 int ata_check_atapi_dma(struct ata_queued_cmd *qc)
2629 {
2630         struct ata_port *ap = qc->ap;
2631         int rc = 0; /* Assume ATAPI DMA is OK by default */
2632
2633         if (ap->ops->check_atapi_dma)
2634                 rc = ap->ops->check_atapi_dma(qc);
2635
2636         return rc;
2637 }
2638 /**
2639  *      ata_qc_prep - Prepare taskfile for submission
2640  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be prepared
2641  *
2642  *      Prepare ATA taskfile for submission.
2643  *
2644  *      LOCKING:
2645  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2646  */
2647 void ata_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
2648 {
2649         if (!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
2650                 return;
2651
2652         ata_fill_sg(qc);
2653 }
2654
2655 /**
2656  *      ata_sg_init_one - Associate command with memory buffer
2657  *      @qc: Command to be associated
2658  *      @buf: Memory buffer
2659  *      @buflen: Length of memory buffer, in bytes.
2660  *
2661  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
2662  *      to point to a single memory buffer, @buf of byte length @buflen.
2663  *
2664  *      LOCKING:
2665  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2666  */
2667
2668 void ata_sg_init_one(struct ata_queued_cmd *qc, void *buf, unsigned int buflen)
2669 {
2670         struct scatterlist *sg;
2671
2672         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SINGLE;
2673
2674         memset(&qc->sgent, 0, sizeof(qc->sgent));
2675         qc->__sg = &qc->sgent;
2676         qc->n_elem = 1;
2677         qc->orig_n_elem = 1;
2678         qc->buf_virt = buf;
2679
2680         sg = qc->__sg;
2681         sg_init_one(sg, buf, buflen);
2682 }
2683
2684 /**
2685  *      ata_sg_init - Associate command with scatter-gather table.
2686  *      @qc: Command to be associated
2687  *      @sg: Scatter-gather table.
2688  *      @n_elem: Number of elements in s/g table.
2689  *
2690  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
2691  *      to point to a scatter-gather table @sg, containing @n_elem
2692  *      elements.
2693  *
2694  *      LOCKING:
2695  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2696  */
2697
2698 void ata_sg_init(struct ata_queued_cmd *qc, struct scatterlist *sg,
2699                  unsigned int n_elem)
2700 {
2701         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SG;
2702         qc->__sg = sg;
2703         qc->n_elem = n_elem;
2704         qc->orig_n_elem = n_elem;
2705 }
2706
2707 /**
2708  *      ata_sg_setup_one - DMA-map the memory buffer associated with a command.
2709  *      @qc: Command with memory buffer to be mapped.
2710  *
2711  *      DMA-map the memory buffer associated with queued_cmd @qc.
2712  *
2713  *      LOCKING:
2714  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2715  *
2716  *      RETURNS:
2717  *      Zero on success, negative on error.
2718  */
2719
2720 static int ata_sg_setup_one(struct ata_queued_cmd *qc)
2721 {
2722         struct ata_port *ap = qc->ap;
2723         int dir = qc->dma_dir;
2724         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2725         dma_addr_t dma_address;
2726
2727         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
2728         qc->pad_len = sg->length & 3;
2729         if (qc->pad_len) {
2730                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2731                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2732
2733                 assert(qc->dev->class == ATA_DEV_ATAPI);
2734
2735                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
2736
2737                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)
2738                         memcpy(pad_buf, qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
2739                                qc->pad_len);
2740
2741                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2742                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
2743                 /* trim sg */
2744                 sg->length -= qc->pad_len;
2745
2746                 DPRINTK("padding done, sg->length=%u pad_len=%u\n",
2747                         sg->length, qc->pad_len);
2748         }
2749
2750         if (!sg->length) {
2751                 sg_dma_address(sg) = 0;
2752                 goto skip_map;
2753         }
2754
2755         dma_address = dma_map_single(ap->host_set->dev, qc->buf_virt,
2756                                      sg->length, dir);
2757         if (dma_mapping_error(dma_address)) {
2758                 /* restore sg */
2759                 sg->length += qc->pad_len;
2760                 return -1;
2761         }
2762
2763         sg_dma_address(sg) = dma_address;
2764 skip_map:
2765         sg_dma_len(sg) = sg->length;
2766
2767         DPRINTK("mapped buffer of %d bytes for %s\n", sg_dma_len(sg),
2768                 qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
2769
2770         return 0;
2771 }
2772
2773 /**
2774  *      ata_sg_setup - DMA-map the scatter-gather table associated with a command.
2775  *      @qc: Command with scatter-gather table to be mapped.
2776  *
2777  *      DMA-map the scatter-gather table associated with queued_cmd @qc.
2778  *
2779  *      LOCKING:
2780  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2781  *
2782  *      RETURNS:
2783  *      Zero on success, negative on error.
2784  *
2785  */
2786
2787 static int ata_sg_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
2788 {
2789         struct ata_port *ap = qc->ap;
2790         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2791         struct scatterlist *lsg = &sg[qc->n_elem - 1];
2792         int n_elem, pre_n_elem, dir, trim_sg = 0;
2793
2794         VPRINTK("ENTER, ata%u\n", ap->id);
2795         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_SG);
2796
2797         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
2798         qc->pad_len = lsg->length & 3;
2799         if (qc->pad_len) {
2800                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2801                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2802                 unsigned int offset;
2803
2804                 assert(qc->dev->class == ATA_DEV_ATAPI);
2805
2806                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
2807
2808                 /*
2809                  * psg->page/offset are used to copy to-be-written
2810                  * data in this function or read data in ata_sg_clean.
2811                  */
2812                 offset = lsg->offset + lsg->length - qc->pad_len;
2813                 psg->page = nth_page(lsg->page, offset >> PAGE_SHIFT);
2814                 psg->offset = offset_in_page(offset);
2815
2816                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) {
2817                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2818                         memcpy(pad_buf, addr + psg->offset, qc->pad_len);
2819                         kunmap_atomic(addr, KM_IRQ0);
2820                 }
2821
2822                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2823                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
2824                 /* trim last sg */
2825                 lsg->length -= qc->pad_len;
2826                 if (lsg->length == 0)
2827                         trim_sg = 1;
2828
2829                 DPRINTK("padding done, sg[%d].length=%u pad_len=%u\n",
2830                         qc->n_elem - 1, lsg->length, qc->pad_len);
2831         }
2832
2833         pre_n_elem = qc->n_elem;
2834         if (trim_sg && pre_n_elem)
2835                 pre_n_elem--;
2836
2837         if (!pre_n_elem) {
2838                 n_elem = 0;
2839                 goto skip_map;
2840         }
2841
2842         dir = qc->dma_dir;
2843         n_elem = dma_map_sg(ap->host_set->dev, sg, pre_n_elem, dir);
2844         if (n_elem < 1) {
2845                 /* restore last sg */
2846                 lsg->length += qc->pad_len;
2847                 return -1;
2848         }
2849
2850         DPRINTK("%d sg elements mapped\n", n_elem);
2851
2852 skip_map:
2853         qc->n_elem = n_elem;
2854
2855         return 0;
2856 }
2857
2858 /**
2859  *      ata_poll_qc_complete - turn irq back on and finish qc
2860  *      @qc: Command to complete
2861  *      @err_mask: ATA status register content
2862  *
2863  *      LOCKING:
2864  *      None.  (grabs host lock)
2865  */
2866
2867 void ata_poll_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
2868 {
2869         struct ata_port *ap = qc->ap;
2870         unsigned long flags;
2871
2872         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2873         ap->flags &= ~ATA_FLAG_NOINTR;
2874         ata_irq_on(ap);
2875         ata_qc_complete(qc);
2876         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2877 }
2878
2879 /**
2880  *      ata_pio_poll -
2881  *      @ap: the target ata_port
2882  *
2883  *      LOCKING:
2884  *      None.  (executing in kernel thread context)
2885  *
2886  *      RETURNS:
2887  *      timeout value to use
2888  */
2889
2890 static unsigned long ata_pio_poll(struct ata_port *ap)
2891 {
2892         struct ata_queued_cmd *qc;
2893         u8 status;
2894         unsigned int poll_state = HSM_ST_UNKNOWN;
2895         unsigned int reg_state = HSM_ST_UNKNOWN;
2896
2897         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
2898         assert(qc != NULL);
2899
2900         switch (ap->hsm_task_state) {
2901         case HSM_ST:
2902         case HSM_ST_POLL:
2903                 poll_state = HSM_ST_POLL;
2904                 reg_state = HSM_ST;
2905                 break;
2906         case HSM_ST_LAST:
2907         case HSM_ST_LAST_POLL:
2908                 poll_state = HSM_ST_LAST_POLL;
2909                 reg_state = HSM_ST_LAST;
2910                 break;
2911         default:
2912                 BUG();
2913                 break;
2914         }
2915
2916         status = ata_chk_status(ap);
2917         if (status & ATA_BUSY) {
2918                 if (time_after(jiffies, ap->pio_task_timeout)) {
2919                         qc->err_mask |= AC_ERR_TIMEOUT;
2920                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_TMOUT;
2921                         return 0;
2922                 }
2923                 ap->hsm_task_state = poll_state;
2924                 return ATA_SHORT_PAUSE;
2925         }
2926
2927         ap->hsm_task_state = reg_state;
2928         return 0;
2929 }
2930
2931 /**
2932  *      ata_pio_complete - check if drive is busy or idle
2933  *      @ap: the target ata_port
2934  *
2935  *      LOCKING:
2936  *      None.  (executing in kernel thread context)
2937  *
2938  *      RETURNS:
2939  *      Non-zero if qc completed, zero otherwise.
2940  */
2941
2942 static int ata_pio_complete (struct ata_port *ap)
2943 {
2944         struct ata_queued_cmd *qc;
2945         u8 drv_stat;
2946
2947         /*
2948          * This is purely heuristic.  This is a fast path.  Sometimes when
2949          * we enter, BSY will be cleared in a chk-status or two.  If not,
2950          * the drive is probably seeking or something.  Snooze for a couple
2951          * msecs, then chk-status again.  If still busy, fall back to
2952          * HSM_ST_POLL state.
2953          */
2954         drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
2955         if (drv_stat & ATA_BUSY) {
2956                 msleep(2);
2957                 drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
2958                 if (drv_stat & ATA_BUSY) {
2959                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST_POLL;
2960                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
2961                         return 0;
2962                 }
2963         }
2964
2965         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
2966         assert(qc != NULL);
2967
2968         drv_stat = ata_wait_idle(ap);
2969         if (!ata_ok(drv_stat)) {
2970                 qc->err_mask |= __ac_err_mask(drv_stat);
2971                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
2972                 return 0;
2973         }
2974
2975         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
2976
2977         assert(qc->err_mask == 0);
2978         ata_poll_qc_complete(qc);
2979
2980         /* another command may start at this point */
2981
2982         return 1;
2983 }
2984
2985
2986 /**
2987  *      swap_buf_le16 - swap halves of 16-words in place
2988  *      @buf:  Buffer to swap
2989  *      @buf_words:  Number of 16-bit words in buffer.
2990  *
2991  *      Swap halves of 16-bit words if needed to convert from
2992  *      little-endian byte order to native cpu byte order, or
2993  *      vice-versa.
2994  *
2995  *      LOCKING:
2996  *      Inherited from caller.
2997  */
2998 void swap_buf_le16(u16 *buf, unsigned int buf_words)
2999 {
3000 #ifdef __BIG_ENDIAN
3001         unsigned int i;
3002
3003         for (i = 0; i < buf_words; i++)
3004                 buf[i] = le16_to_cpu(buf[i]);
3005 #endif /* __BIG_ENDIAN */
3006 }
3007
3008 /**
3009  *      ata_mmio_data_xfer - Transfer data by MMIO
3010  *      @ap: port to read/write
3011  *      @buf: data buffer
3012  *      @buflen: buffer length
3013  *      @write_data: read/write
3014  *
3015  *      Transfer data from/to the device data register by MMIO.
3016  *
3017  *      LOCKING:
3018  *      Inherited from caller.
3019  */
3020
3021 static void ata_mmio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3022                                unsigned int buflen, int write_data)
3023 {
3024         unsigned int i;
3025         unsigned int words = buflen >> 1;
3026         u16 *buf16 = (u16 *) buf;
3027         void __iomem *mmio = (void __iomem *)ap->ioaddr.data_addr;
3028
3029         /* Transfer multiple of 2 bytes */
3030         if (write_data) {
3031                 for (i = 0; i < words; i++)
3032                         writew(le16_to_cpu(buf16[i]), mmio);
3033         } else {
3034                 for (i = 0; i < words; i++)
3035                         buf16[i] = cpu_to_le16(readw(mmio));
3036         }
3037
3038         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
3039         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
3040                 u16 align_buf[1] = { 0 };
3041                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
3042
3043                 if (write_data) {
3044                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
3045                         writew(le16_to_cpu(align_buf[0]), mmio);
3046                 } else {
3047                         align_buf[0] = cpu_to_le16(readw(mmio));
3048                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
3049                 }
3050         }
3051 }
3052
3053 /**
3054  *      ata_pio_data_xfer - Transfer data by PIO
3055  *      @ap: port to read/write
3056  *      @buf: data buffer
3057  *      @buflen: buffer length
3058  *      @write_data: read/write
3059  *
3060  *      Transfer data from/to the device data register by PIO.
3061  *
3062  *      LOCKING:
3063  *      Inherited from caller.
3064  */
3065
3066 static void ata_pio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3067                               unsigned int buflen, int write_data)
3068 {
3069         unsigned int words = buflen >> 1;
3070
3071         /* Transfer multiple of 2 bytes */
3072         if (write_data)
3073                 outsw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
3074         else
3075                 insw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
3076
3077         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
3078         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
3079                 u16 align_buf[1] = { 0 };
3080                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
3081
3082                 if (write_data) {
3083                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
3084                         outw(le16_to_cpu(align_buf[0]), ap->ioaddr.data_addr);
3085                 } else {
3086                         align_buf[0] = cpu_to_le16(inw(ap->ioaddr.data_addr));
3087                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
3088                 }
3089         }
3090 }
3091
3092 /**
3093  *      ata_data_xfer - Transfer data from/to the data register.
3094  *      @ap: port to read/write
3095  *      @buf: data buffer
3096  *      @buflen: buffer length
3097  *      @do_write: read/write
3098  *
3099  *      Transfer data from/to the device data register.
3100  *
3101  *      LOCKING:
3102  *      Inherited from caller.
3103  */
3104
3105 static void ata_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3106                           unsigned int buflen, int do_write)
3107 {
3108         /* Make the crap hardware pay the costs not the good stuff */
3109         if (unlikely(ap->flags & ATA_FLAG_IRQ_MASK)) {
3110                 unsigned long flags;
3111                 local_irq_save(flags);
3112                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3113                         ata_mmio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3114                 else
3115                         ata_pio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3116                 local_irq_restore(flags);
3117         } else {
3118                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3119                         ata_mmio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3120                 else
3121                         ata_pio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3122         }
3123 }
3124
3125 /**
3126  *      ata_pio_sector - Transfer ATA_SECT_SIZE (512 bytes) of data.
3127  *      @qc: Command on going
3128  *
3129  *      Transfer ATA_SECT_SIZE of data from/to the ATA device.
3130  *
3131  *      LOCKING:
3132  *      Inherited from caller.
3133  */
3134
3135 static void ata_pio_sector(struct ata_queued_cmd *qc)
3136 {
3137         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3138         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3139         struct ata_port *ap = qc->ap;
3140         struct page *page;
3141         unsigned int offset;
3142         unsigned char *buf;
3143
3144         if (qc->cursect == (qc->nsect - 1))
3145                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3146
3147         page = sg[qc->cursg].page;
3148         offset = sg[qc->cursg].offset + qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE;
3149
3150         /* get the current page and offset */
3151         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
3152         offset %= PAGE_SIZE;
3153
3154         buf = kmap(page) + offset;
3155
3156         qc->cursect++;
3157         qc->cursg_ofs++;
3158
3159         if ((qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE) == (&sg[qc->cursg])->length) {
3160                 qc->cursg++;
3161                 qc->cursg_ofs = 0;
3162         }
3163
3164         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3165
3166         /* do the actual data transfer */
3167         do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3168         ata_data_xfer(ap, buf, ATA_SECT_SIZE, do_write);
3169
3170         kunmap(page);
3171 }
3172
3173 /**
3174  *      __atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
3175  *      @qc: Command on going
3176  *      @bytes: number of bytes
3177  *
3178  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
3179  *
3180  *      LOCKING:
3181  *      Inherited from caller.
3182  *
3183  */
3184
3185 static void __atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc, unsigned int bytes)
3186 {
3187         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3188         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3189         struct ata_port *ap = qc->ap;
3190         struct page *page;
3191         unsigned char *buf;
3192         unsigned int offset, count;
3193
3194         if (qc->curbytes + bytes >= qc->nbytes)
3195                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3196
3197 next_sg:
3198         if (unlikely(qc->cursg >= qc->n_elem)) {
3199                 /*
3200                  * The end of qc->sg is reached and the device expects
3201                  * more data to transfer. In order not to overrun qc->sg
3202                  * and fulfill length specified in the byte count register,
3203                  *    - for read case, discard trailing data from the device
3204                  *    - for write case, padding zero data to the device
3205                  */
3206                 u16 pad_buf[1] = { 0 };
3207                 unsigned int words = bytes >> 1;
3208                 unsigned int i;
3209
3210                 if (words) /* warning if bytes > 1 */
3211                         printk(KERN_WARNING "ata%u: %u bytes trailing data\n",
3212                                ap->id, bytes);
3213
3214                 for (i = 0; i < words; i++)
3215                         ata_data_xfer(ap, (unsigned char*)pad_buf, 2, do_write);
3216
3217                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3218                 return;
3219         }
3220
3221         sg = &qc->__sg[qc->cursg];
3222
3223         page = sg->page;
3224         offset = sg->offset + qc->cursg_ofs;
3225
3226         /* get the current page and offset */
3227         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
3228         offset %= PAGE_SIZE;
3229
3230         /* don't overrun current sg */
3231         count = min(sg->length - qc->cursg_ofs, bytes);
3232
3233         /* don't cross page boundaries */
3234         count = min(count, (unsigned int)PAGE_SIZE - offset);
3235
3236         buf = kmap(page) + offset;
3237
3238         bytes -= count;
3239         qc->curbytes += count;
3240         qc->cursg_ofs += count;
3241
3242         if (qc->cursg_ofs == sg->length) {
3243                 qc->cursg++;
3244                 qc->cursg_ofs = 0;
3245         }
3246
3247         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3248
3249         /* do the actual data transfer */
3250         ata_data_xfer(ap, buf, count, do_write);
3251
3252         kunmap(page);
3253
3254         if (bytes)
3255                 goto next_sg;
3256 }
3257
3258 /**
3259  *      atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
3260  *      @qc: Command on going
3261  *
3262  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
3263  *
3264  *      LOCKING:
3265  *      Inherited from caller.
3266  */
3267
3268 static void atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc)
3269 {
3270         struct ata_port *ap = qc->ap;
3271         struct ata_device *dev = qc->dev;
3272         unsigned int ireason, bc_lo, bc_hi, bytes;
3273         int i_write, do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
3274
3275         ap->ops->tf_read(ap, &qc->tf);
3276         ireason = qc->tf.nsect;
3277         bc_lo = qc->tf.lbam;
3278         bc_hi = qc->tf.lbah;
3279         bytes = (bc_hi << 8) | bc_lo;
3280
3281         /* shall be cleared to zero, indicating xfer of data */
3282         if (ireason & (1 << 0))
3283                 goto err_out;
3284
3285         /* make sure transfer direction matches expected */
3286         i_write = ((ireason & (1 << 1)) == 0) ? 1 : 0;
3287         if (do_write != i_write)
3288                 goto err_out;
3289
3290         __atapi_pio_bytes(qc, bytes);
3291
3292         return;
3293
3294 err_out:
3295         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u: ATAPI check failed\n",
3296               ap->id, dev->devno);
3297         qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
3298         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3299 }
3300
3301 /**
3302  *      ata_pio_block - start PIO on a block
3303  *      @ap: the target ata_port
3304  *
3305  *      LOCKING:
3306  *      None.  (executing in kernel thread context)
3307  */
3308
3309 static void ata_pio_block(struct ata_port *ap)
3310 {
3311         struct ata_queued_cmd *qc;
3312         u8 status;
3313
3314         /*
3315          * This is purely heuristic.  This is a fast path.
3316          * Sometimes when we enter, BSY will be cleared in
3317          * a chk-status or two.  If not, the drive is probably seeking
3318          * or something.  Snooze for a couple msecs, then
3319          * chk-status again.  If still busy, fall back to
3320          * HSM_ST_POLL state.
3321          */
3322         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 5);
3323         if (status & ATA_BUSY) {
3324                 msleep(2);
3325                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
3326                 if (status & ATA_BUSY) {
3327                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_POLL;
3328                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
3329                         return;
3330                 }
3331         }
3332
3333         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3334         assert(qc != NULL);
3335
3336         /* check error */
3337         if (status & (ATA_ERR | ATA_DF)) {
3338                 qc->err_mask |= AC_ERR_DEV;
3339                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3340                 return;
3341         }
3342
3343         /* transfer data if any */
3344         if (is_atapi_taskfile(&qc->tf)) {
3345                 /* DRQ=0 means no more data to transfer */
3346                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
3347                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3348                         return;
3349                 }
3350
3351                 atapi_pio_bytes(qc);
3352         } else {
3353                 /* handle BSY=0, DRQ=0 as error */
3354                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
3355                         qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
3356                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3357                         return;
3358                 }
3359
3360                 ata_pio_sector(qc);
3361         }
3362 }
3363
3364 static void ata_pio_error(struct ata_port *ap)
3365 {
3366         struct ata_queued_cmd *qc;
3367
3368         printk(KERN_WARNING "ata%u: PIO error\n", ap->id);
3369
3370         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3371         assert(qc != NULL);
3372
3373         /* make sure qc->err_mask is available to 
3374          * know what's wrong and recover
3375          */
3376         assert(qc->err_mask);
3377
3378         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
3379
3380         ata_poll_qc_complete(qc);
3381 }
3382
3383 static void ata_pio_task(void *_data)
3384 {
3385         struct ata_port *ap = _data;
3386         unsigned long timeout;
3387         int qc_completed;
3388
3389 fsm_start:
3390         timeout = 0;
3391         qc_completed = 0;
3392
3393         switch (ap->hsm_task_state) {
3394         case HSM_ST_IDLE:
3395                 return;
3396
3397         case HSM_ST:
3398                 ata_pio_block(ap);
3399                 break;
3400
3401         case HSM_ST_LAST:
3402                 qc_completed = ata_pio_complete(ap);
3403                 break;
3404
3405         case HSM_ST_POLL:
3406         case HSM_ST_LAST_POLL:
3407                 timeout = ata_pio_poll(ap);
3408                 break;
3409
3410         case HSM_ST_TMOUT:
3411         case HSM_ST_ERR:
3412                 ata_pio_error(ap);
3413                 return;
3414         }
3415
3416         if (timeout)
3417                 queue_delayed_work(ata_wq, &ap->pio_task, timeout);
3418         else if (!qc_completed)
3419                 goto fsm_start;
3420 }
3421
3422 /**
3423  *      ata_qc_timeout - Handle timeout of queued command
3424  *      @qc: Command that timed out
3425  *
3426  *      Some part of the kernel (currently, only the SCSI layer)
3427  *      has noticed that the active command on port @ap has not
3428  *      completed after a specified length of time.  Handle this
3429  *      condition by disabling DMA (if necessary) and completing
3430  *      transactions, with error if necessary.
3431  *
3432  *      This also handles the case of the "lost interrupt", where
3433  *      for some reason (possibly hardware bug, possibly driver bug)
3434  *      an interrupt was not delivered to the driver, even though the
3435  *      transaction completed successfully.
3436  *
3437  *      LOCKING:
3438  *      Inherited from SCSI layer (none, can sleep)
3439  */
3440
3441 static void ata_qc_timeout(struct ata_queued_cmd *qc)
3442 {
3443         struct ata_port *ap = qc->ap;
3444         struct ata_host_set *host_set = ap->host_set;
3445         u8 host_stat = 0, drv_stat;
3446         unsigned long flags;
3447
3448         DPRINTK("ENTER\n");
3449
3450         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
3451
3452         /* hack alert!  We cannot use the supplied completion
3453          * function from inside the ->eh_strategy_handler() thread.
3454          * libata is the only user of ->eh_strategy_handler() in
3455          * any kernel, so the default scsi_done() assumes it is
3456          * not being called from the SCSI EH.
3457          */
3458         qc->scsidone = scsi_finish_command;
3459
3460         switch (qc->tf.protocol) {
3461
3462         case ATA_PROT_DMA:
3463         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3464                 host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
3465
3466                 /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
3467                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
3468
3469                 /* fall through */
3470
3471         default:
3472                 ata_altstatus(ap);
3473                 drv_stat = ata_chk_status(ap);
3474
3475                 /* ack bmdma irq events */
3476                 ap->ops->irq_clear(ap);
3477
3478                 printk(KERN_ERR "ata%u: command 0x%x timeout, stat 0x%x host_stat 0x%x\n",
3479                        ap->id, qc->tf.command, drv_stat, host_stat);
3480
3481                 /* complete taskfile transaction */
3482                 qc->err_mask |= ac_err_mask(drv_stat);
3483                 ata_qc_complete(qc);
3484                 break;
3485         }
3486
3487         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
3488
3489         DPRINTK("EXIT\n");
3490 }
3491
3492 /**
3493  *      ata_eng_timeout - Handle timeout of queued command
3494  *      @ap: Port on which timed-out command is active
3495  *
3496  *      Some part of the kernel (currently, only the SCSI layer)
3497  *      has noticed that the active command on port @ap has not
3498  *      completed after a specified length of time.  Handle this
3499  *      condition by disabling DMA (if necessary) and completing
3500  *      transactions, with error if necessary.
3501  *
3502  *      This also handles the case of the "lost interrupt", where
3503  *      for some reason (possibly hardware bug, possibly driver bug)
3504  *      an interrupt was not delivered to the driver, even though the
3505  *      transaction completed successfully.
3506  *
3507  *      LOCKING:
3508  *      Inherited from SCSI layer (none, can sleep)
3509  */
3510
3511 void ata_eng_timeout(struct ata_port *ap)
3512 {
3513         struct ata_queued_cmd *qc;
3514
3515         DPRINTK("ENTER\n");
3516
3517         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3518         if (qc)
3519                 ata_qc_timeout(qc);
3520         else {
3521                 printk(KERN_ERR "ata%u: BUG: timeout without command\n",
3522                        ap->id);
3523                 goto out;
3524         }
3525
3526 out:
3527         DPRINTK("EXIT\n");
3528 }
3529
3530 /**
3531  *      ata_qc_new - Request an available ATA command, for queueing
3532  *      @ap: Port associated with device @dev
3533  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
3534  *
3535  *      LOCKING:
3536  *      None.
3537  */
3538
3539 static struct ata_queued_cmd *ata_qc_new(struct ata_port *ap)
3540 {
3541         struct ata_queued_cmd *qc = NULL;
3542         unsigned int i;
3543
3544         for (i = 0; i < ATA_MAX_QUEUE; i++)
3545                 if (!test_and_set_bit(i, &ap->qactive)) {
3546                         qc = ata_qc_from_tag(ap, i);
3547                         break;
3548                 }
3549
3550         if (qc)
3551                 qc->tag = i;
3552
3553         return qc;
3554 }
3555
3556 /**
3557  *      ata_qc_new_init - Request an available ATA command, and initialize it
3558  *      @ap: Port associated with device @dev
3559  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
3560  *
3561  *      LOCKING:
3562  *      None.
3563  */
3564
3565 struct ata_queued_cmd *ata_qc_new_init(struct ata_port *ap,
3566                                       struct ata_device *dev)
3567 {
3568         struct ata_queued_cmd *qc;
3569
3570         qc = ata_qc_new(ap);
3571         if (qc) {
3572                 qc->scsicmd = NULL;
3573                 qc->ap = ap;
3574                 qc->dev = dev;
3575
3576                 ata_qc_reinit(qc);
3577         }
3578
3579         return qc;
3580 }
3581
3582 /**
3583  *      ata_qc_free - free unused ata_queued_cmd
3584  *      @qc: Command to complete
3585  *
3586  *      Designed to free unused ata_queued_cmd object
3587  *      in case something prevents using it.
3588  *
3589  *      LOCKING:
3590  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3591  */
3592 void ata_qc_free(struct ata_queued_cmd *qc)
3593 {
3594         struct ata_port *ap = qc->ap;
3595         unsigned int tag;
3596
3597         assert(qc != NULL);     /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
3598
3599         qc->flags = 0;
3600         tag = qc->tag;
3601         if (likely(ata_tag_valid(tag))) {
3602                 if (tag == ap->active_tag)
3603                         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
3604                 qc->tag = ATA_TAG_POISON;
3605                 clear_bit(tag, &ap->qactive);
3606         }
3607 }
3608
3609 /**
3610  *      ata_qc_complete - Complete an active ATA command
3611  *      @qc: Command to complete
3612  *      @err_mask: ATA Status register contents
3613  *
3614  *      Indicate to the mid and upper layers that an ATA
3615  *      command has completed, with either an ok or not-ok status.
3616  *
3617  *      LOCKING:
3618  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3619  */
3620
3621 void ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
3622 {
3623         assert(qc != NULL);     /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
3624         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE);
3625
3626         if (likely(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
3627                 ata_sg_clean(qc);
3628
3629         /* atapi: mark qc as inactive to prevent the interrupt handler
3630          * from completing the command twice later, before the error handler
3631          * is called. (when rc != 0 and atapi request sense is needed)
3632          */
3633         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_ACTIVE;
3634
3635         /* call completion callback */
3636         qc->complete_fn(qc);
3637 }
3638
3639 static inline int ata_should_dma_map(struct ata_queued_cmd *qc)
3640 {
3641         struct ata_port *ap = qc->ap;
3642
3643         switch (qc->tf.protocol) {
3644         case ATA_PROT_DMA:
3645         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3646                 return 1;
3647
3648         case ATA_PROT_ATAPI:
3649         case ATA_PROT_PIO:
3650         case ATA_PROT_PIO_MULT:
3651                 if (ap->flags & ATA_FLAG_PIO_DMA)
3652                         return 1;
3653
3654                 /* fall through */
3655
3656         default:
3657                 return 0;
3658         }
3659
3660         /* never reached */
3661 }
3662
3663 /**
3664  *      ata_qc_issue - issue taskfile to device
3665  *      @qc: command to issue to device
3666  *
3667  *      Prepare an ATA command to submission to device.
3668  *      This includes mapping the data into a DMA-able
3669  *      area, filling in the S/G table, and finally
3670  *      writing the taskfile to hardware, starting the command.
3671  *
3672  *      LOCKING:
3673  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3674  *
3675  *      RETURNS:
3676  *      Zero on success, AC_ERR_* mask on failure
3677  */
3678
3679 unsigned int ata_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
3680 {
3681         struct ata_port *ap = qc->ap;
3682
3683         if (ata_should_dma_map(qc)) {
3684                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
3685                         if (ata_sg_setup(qc))
3686                                 goto sg_err;
3687                 } else if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE) {
3688                         if (ata_sg_setup_one(qc))
3689                                 goto sg_err;
3690                 }
3691         } else {
3692                 qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
3693         }
3694
3695         ap->ops->qc_prep(qc);
3696
3697         qc->ap->active_tag = qc->tag;
3698         qc->flags |= ATA_QCFLAG_ACTIVE;
3699
3700         return ap->ops->qc_issue(qc);
3701
3702 sg_err:
3703         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
3704         return AC_ERR_SYSTEM;
3705 }
3706
3707
3708 /**
3709  *      ata_qc_issue_prot - issue taskfile to device in proto-dependent manner
3710  *      @qc: command to issue to device
3711  *
3712  *      Using various libata functions and hooks, this function
3713  *      starts an ATA command.  ATA commands are grouped into
3714  *      classes called "protocols", and issuing each type of protocol
3715  *      is slightly different.
3716  *
3717  *      May be used as the qc_issue() entry in ata_port_operations.
3718  *
3719  *      LOCKING:
3720  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3721  *
3722  *      RETURNS:
3723  *      Zero on success, AC_ERR_* mask on failure
3724  */
3725
3726 unsigned int ata_qc_issue_prot(struct ata_queued_cmd *qc)
3727 {
3728         struct ata_port *ap = qc->ap;
3729
3730         ata_dev_select(ap, qc->dev->devno, 1, 0);
3731
3732         switch (qc->tf.protocol) {
3733         case ATA_PROT_NODATA:
3734                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3735                 break;
3736
3737         case ATA_PROT_DMA:
3738                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
3739                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
3740                 ap->ops->bmdma_start(qc);           /* initiate bmdma */
3741                 break;
3742
3743         case ATA_PROT_PIO: /* load tf registers, initiate polling pio */
3744                 ata_qc_set_polling(qc);
3745                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3746                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
3747                 queue_work(ata_wq, &ap->pio_task);
3748                 break;
3749
3750         case ATA_PROT_ATAPI:
3751                 ata_qc_set_polling(qc);
3752                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3753                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3754                 break;
3755
3756         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
3757                 ap->flags |= ATA_FLAG_NOINTR;
3758                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3759                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3760                 break;
3761
3762         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3763                 ap->flags |= ATA_FLAG_NOINTR;
3764                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
3765                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
3766                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3767                 break;
3768
3769         default:
3770                 WARN_ON(1);
3771                 return AC_ERR_SYSTEM;
3772         }
3773
3774         return 0;
3775 }
3776
3777 /**
3778  *      ata_bmdma_setup_mmio - Set up PCI IDE BMDMA transaction
3779  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3780  *
3781  *      LOCKING:
3782  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3783  */
3784
3785 static void ata_bmdma_setup_mmio (struct ata_queued_cmd *qc)
3786 {
3787         struct ata_port *ap = qc->ap;
3788         unsigned int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3789         u8 dmactl;
3790         void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3791
3792         /* load PRD table addr. */
3793         mb();   /* make sure PRD table writes are visible to controller */
3794         writel(ap->prd_dma, mmio + ATA_DMA_TABLE_OFS);
3795
3796         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
3797         dmactl = readb(mmio + ATA_DMA_CMD);
3798         dmactl &= ~(ATA_DMA_WR | ATA_DMA_START);
3799         if (!rw)
3800                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
3801         writeb(dmactl, mmio + ATA_DMA_CMD);
3802
3803         /* issue r/w command */
3804         ap->ops->exec_command(ap, &qc->tf);
3805 }
3806
3807 /**
3808  *      ata_bmdma_start_mmio - Start a PCI IDE BMDMA transaction
3809  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3810  *
3811  *      LOCKING:
3812  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3813  */
3814
3815 static void ata_bmdma_start_mmio (struct ata_queued_cmd *qc)
3816 {
3817         struct ata_port *ap = qc->ap;
3818         void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3819         u8 dmactl;
3820
3821         /* start host DMA transaction */
3822         dmactl = readb(mmio + ATA_DMA_CMD);
3823         writeb(dmactl | ATA_DMA_START, mmio + ATA_DMA_CMD);
3824
3825         /* Strictly, one may wish to issue a readb() here, to
3826          * flush the mmio write.  However, control also passes
3827          * to the hardware at this point, and it will interrupt
3828          * us when we are to resume control.  So, in effect,
3829          * we don't care when the mmio write flushes.
3830          * Further, a read of the DMA status register _immediately_
3831          * following the write may not be what certain flaky hardware
3832          * is expected, so I think it is best to not add a readb()
3833          * without first all the MMIO ATA cards/mobos.
3834          * Or maybe I'm just being paranoid.
3835          */
3836 }
3837
3838 /**
3839  *      ata_bmdma_setup_pio - Set up PCI IDE BMDMA transaction (PIO)
3840  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3841  *
3842  *      LOCKING:
3843  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3844  */
3845
3846 static void ata_bmdma_setup_pio (struct ata_queued_cmd *qc)
3847 {
3848         struct ata_port *ap = qc->ap;
3849         unsigned int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3850         u8 dmactl;
3851
3852         /* load PRD table addr. */
3853         outl(ap->prd_dma, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_TABLE_OFS);
3854
3855         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
3856         dmactl = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3857         dmactl &= ~(ATA_DMA_WR | ATA_DMA_START);
3858         if (!rw)
3859                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
3860         outb(dmactl, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3861
3862         /* issue r/w command */
3863         ap->ops->exec_command(ap, &qc->tf);
3864 }
3865
3866 /**
3867  *      ata_bmdma_start_pio - Start a PCI IDE BMDMA transaction (PIO)
3868  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3869  *
3870  *      LOCKING:
3871  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3872  */
3873
3874 static void ata_bmdma_start_pio (struct ata_queued_cmd *qc)
3875 {
3876         struct ata_port *ap = qc->ap;
3877         u8 dmactl;
3878
3879         /* start host DMA transaction */
3880         dmactl = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3881         outb(dmactl | ATA_DMA_START,
3882              ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3883 }
3884
3885
3886 /**
3887  *      ata_bmdma_start - Start a PCI IDE BMDMA transaction
3888  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3889  *
3890  *      Writes the ATA_DMA_START flag to the DMA command register.
3891  *
3892  *      May be used as the bmdma_start() entry in ata_port_operations.
3893  *
3894  *      LOCKING:
3895  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3896  */
3897 void ata_bmdma_start(struct ata_queued_cmd *qc)
3898 {
3899         if (qc->ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3900                 ata_bmdma_start_mmio(qc);
3901         else
3902                 ata_bmdma_start_pio(qc);
3903 }
3904
3905
3906 /**
3907  *      ata_bmdma_setup - Set up PCI IDE BMDMA transaction
3908  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3909  *
3910  *      Writes address of PRD table to device's PRD Table Address
3911  *      register, sets the DMA control register, and calls
3912  *      ops->exec_command() to start the transfer.
3913  *
3914  *      May be used as the bmdma_setup() entry in ata_port_operations.
3915  *
3916  *      LOCKING:
3917  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3918  */
3919 void ata_bmdma_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
3920 {
3921         if (qc->ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3922                 ata_bmdma_setup_mmio(qc);
3923         else
3924                 ata_bmdma_setup_pio(qc);
3925 }
3926
3927
3928 /**
3929  *      ata_bmdma_irq_clear - Clear PCI IDE BMDMA interrupt.
3930  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
3931  *
3932  *      Clear interrupt and error flags in DMA status register.
3933  *
3934  *      May be used as the irq_clear() entry in ata_port_operations.
3935  *
3936  *      LOCKING:
3937  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3938  */
3939
3940 void ata_bmdma_irq_clear(struct ata_port *ap)
3941 {
3942     if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3943         void __iomem *mmio = ((void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr) + ATA_DMA_STATUS;
3944         writeb(readb(mmio), mmio);
3945     } else {
3946         unsigned long addr = ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_STATUS;
3947         outb(inb(addr), addr);
3948     }
3949
3950 }
3951
3952
3953 /**
3954  *      ata_bmdma_status - Read PCI IDE BMDMA status
3955  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
3956  *
3957  *      Read and return BMDMA status register.
3958  *
3959  *      May be used as the bmdma_status() entry in ata_port_operations.
3960  *
3961  *      LOCKING:
3962  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3963  */
3964
3965 u8 ata_bmdma_status(struct ata_port *ap)
3966 {
3967         u8 host_stat;
3968         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3969                 void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3970                 host_stat = readb(mmio + ATA_DMA_STATUS);
3971         } else
3972                 host_stat = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_STATUS);
3973         return host_stat;
3974 }
3975
3976
3977 /**
3978  *      ata_bmdma_stop - Stop PCI IDE BMDMA transfer
3979  *      @qc: Command we are ending DMA for
3980  *
3981  *      Clears the ATA_DMA_START flag in the dma control register
3982  *
3983  *      May be used as the bmdma_stop() entry in ata_port_operations.
3984  *
3985  *      LOCKING:
3986  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3987  */
3988
3989 void ata_bmdma_stop(struct ata_queued_cmd *qc)
3990 {
3991         struct ata_port *ap = qc->ap;
3992         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3993                 void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3994
3995                 /* clear start/stop bit */
3996                 writeb(readb(mmio + ATA_DMA_CMD) & ~ATA_DMA_START,
3997                         mmio + ATA_DMA_CMD);
3998         } else {
3999                 /* clear start/stop bit */
4000                 outb(inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD) & ~ATA_DMA_START,
4001                         ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
4002         }
4003
4004         /* one-PIO-cycle guaranteed wait, per spec, for HDMA1:0 transition */
4005         ata_altstatus(ap);        /* dummy read */
4006 }
4007
4008 /**
4009  *      ata_host_intr - Handle host interrupt for given (port, task)
4010  *      @ap: Port on which interrupt arrived (possibly...)
4011  *      @qc: Taskfile currently active in engine
4012  *
4013  *      Handle host interrupt for given queued command.  Currently,
4014  *      only DMA interrupts are handled.  All other commands are
4015  *      handled via polling with interrupts disabled (nIEN bit).
4016  *
4017  *      LOCKING:
4018  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4019  *
4020  *      RETURNS:
4021  *      One if interrupt was handled, zero if not (shared irq).
4022  */
4023
4024 inline unsigned int ata_host_intr (struct ata_port *ap,
4025                                    struct ata_queued_cmd *qc)
4026 {
4027         u8 status, host_stat;
4028
4029         switch (qc->tf.protocol) {
4030
4031         case ATA_PROT_DMA:
4032         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
4033         case ATA_PROT_ATAPI:
4034                 /* check status of DMA engine */
4035                 host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
4036                 VPRINTK("ata%u: host_stat 0x%X\n", ap->id, host_stat);
4037
4038                 /* if it's not our irq... */
4039                 if (!(host_stat & ATA_DMA_INTR))
4040                         goto idle_irq;
4041
4042                 /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
4043                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
4044
4045                 /* fall through */
4046
4047         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
4048         case ATA_PROT_NODATA:
4049                 /* check altstatus */
4050                 status = ata_altstatus(ap);
4051                 if (status & ATA_BUSY)
4052                         goto idle_irq;
4053
4054                 /* check main status, clearing INTRQ */
4055                 status = ata_chk_status(ap);
4056                 if (unlikely(status & ATA_BUSY))
4057                         goto idle_irq;
4058                 DPRINTK("ata%u: protocol %d (dev_stat 0x%X)\n",
4059                         ap->id, qc->tf.protocol, status);
4060
4061                 /* ack bmdma irq events */
4062                 ap->ops->irq_clear(ap);
4063
4064                 /* complete taskfile transaction */
4065                 qc->err_mask |= ac_err_mask(status);
4066                 ata_qc_complete(qc);
4067                 break;
4068
4069         default:
4070                 goto idle_irq;
4071         }
4072
4073         return 1;       /* irq handled */
4074
4075 idle_irq:
4076         ap->stats.idle_irq++;
4077
4078 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
4079         if ((ap->stats.idle_irq % 1000) == 0) {
4080                 handled = 1;
4081                 ata_irq_ack(ap, 0); /* debug trap */
4082                 printk(KERN_WARNING "ata%d: irq trap\n", ap->id);
4083         }
4084 #endif
4085         return 0;       /* irq not handled */
4086 }
4087
4088 /**
4089  *      ata_interrupt - Default ATA host interrupt handler
4090  *      @irq: irq line (unused)
4091  *      @dev_instance: pointer to our ata_host_set information structure
4092  *      @regs: unused
4093  *
4094  *      Default interrupt handler for PCI IDE devices.  Calls
4095  *      ata_host_intr() for each port that is not disabled.
4096  *
4097  *      LOCKING:
4098  *      Obtains host_set lock during operation.
4099  *
4100  *      RETURNS:
4101  *      IRQ_NONE or IRQ_HANDLED.
4102  */
4103
4104 irqreturn_t ata_interrupt (int irq, void *dev_instance, struct pt_regs *regs)
4105 {
4106         struct ata_host_set *host_set = dev_instance;
4107         unsigned int i;
4108         unsigned int handled = 0;
4109         unsigned long flags;
4110
4111         /* TODO: make _irqsave conditional on x86 PCI IDE legacy mode */
4112         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
4113
4114         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4115                 struct ata_port *ap;
4116
4117                 ap = host_set->ports[i];
4118                 if (ap &&
4119                     !(ap->flags & (ATA_FLAG_PORT_DISABLED | ATA_FLAG_NOINTR))) {
4120                         struct ata_queued_cmd *qc;
4121
4122                         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
4123                         if (qc && (!(qc->tf.ctl & ATA_NIEN)) &&
4124                             (qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE))
4125                                 handled |= ata_host_intr(ap, qc);
4126                 }
4127         }
4128
4129         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
4130
4131         return IRQ_RETVAL(handled);
4132 }
4133
4134 /**
4135  *      atapi_packet_task - Write CDB bytes to hardware
4136  *      @_data: Port to which ATAPI device is attached.
4137  *
4138  *      When device has indicated its readiness to accept
4139  *      a CDB, this function is called.  Send the CDB.
4140  *      If DMA is to be performed, exit immediately.
4141  *      Otherwise, we are in polling mode, so poll
4142  *      status under operation succeeds or fails.
4143  *
4144  *      LOCKING:
4145  *      Kernel thread context (may sleep)
4146  */
4147
4148 static void atapi_packet_task(void *_data)
4149 {
4150         struct ata_port *ap = _data;
4151         struct ata_queued_cmd *qc;
4152         u8 status;
4153
4154         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
4155         assert(qc != NULL);
4156         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE);
4157
4158         /* sleep-wait for BSY to clear */
4159         DPRINTK("busy wait\n");
4160         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_CDB_QUICK, ATA_TMOUT_CDB)) {
4161                 qc->err_mask |= AC_ERR_TIMEOUT;
4162                 goto err_out;
4163         }
4164
4165         /* make sure DRQ is set */
4166         status = ata_chk_status(ap);
4167         if ((status & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) != ATA_DRQ) {
4168                 qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
4169                 goto err_out;
4170         }
4171
4172         /* send SCSI cdb */
4173         DPRINTK("send cdb\n");
4174         assert(ap->cdb_len >= 12);
4175
4176         if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA ||
4177             qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_NODATA) {
4178                 unsigned long flags;
4179
4180                 /* Once we're done issuing command and kicking bmdma,
4181                  * irq handler takes over.  To not lose irq, we need
4182                  * to clear NOINTR flag before sending cdb, but
4183                  * interrupt handler shouldn't be invoked before we're
4184                  * finished.  Hence, the following locking.
4185                  */
4186                 spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
4187                 ap->flags &= ~ATA_FLAG_NOINTR;
4188                 ata_data_xfer(ap, qc->cdb, ap->cdb_len, 1);
4189                 if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA)
4190                         ap->ops->bmdma_start(qc);       /* initiate bmdma */
4191                 spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
4192         } else {
4193                 ata_data_xfer(ap, qc->cdb, ap->cdb_len, 1);
4194
4195                 /* PIO commands are handled by polling */
4196                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
4197                 queue_work(ata_wq, &ap->pio_task);
4198         }
4199
4200         return;
4201
4202 err_out:
4203         ata_poll_qc_complete(qc);
4204 }
4205
4206
4207 /**
4208  *      ata_port_start - Set port up for dma.
4209  *      @ap: Port to initialize
4210  *
4211  *      Called just after data structures for each port are
4212  *      initialized.  Allocates space for PRD table.
4213  *
4214  *      May be used as the port_start() entry in ata_port_operations.
4215  *
4216  *      LOCKING:
4217  *      Inherited from caller.
4218  */
4219
4220 /*
4221  * Execute a 'simple' command, that only consists of the opcode 'cmd' itself,
4222  * without filling any other registers
4223  */
4224 static int ata_do_simple_cmd(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev,
4225                              u8 cmd)
4226 {
4227         struct ata_taskfile tf;
4228         int err;
4229
4230         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
4231
4232         tf.command = cmd;
4233         tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE;
4234         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
4235
4236         err = ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_NONE, NULL, 0);
4237         if (err)
4238                 printk(KERN_ERR "%s: ata command failed: %d\n",
4239                                 __FUNCTION__, err);
4240
4241         return err;
4242 }
4243
4244 static int ata_flush_cache(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4245 {
4246         u8 cmd;
4247
4248         if (!ata_try_flush_cache(dev))
4249                 return 0;
4250
4251         if (ata_id_has_flush_ext(dev->id))
4252                 cmd = ATA_CMD_FLUSH_EXT;
4253         else
4254                 cmd = ATA_CMD_FLUSH;
4255
4256         return ata_do_simple_cmd(ap, dev, cmd);
4257 }
4258
4259 static int ata_standby_drive(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4260 {
4261         return ata_do_simple_cmd(ap, dev, ATA_CMD_STANDBYNOW1);
4262 }
4263
4264 static int ata_start_drive(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4265 {
4266         return ata_do_simple_cmd(ap, dev, ATA_CMD_IDLEIMMEDIATE);
4267 }
4268
4269 /**
4270  *      ata_device_resume - wakeup a previously suspended devices
4271  *
4272  *      Kick the drive back into action, by sending it an idle immediate
4273  *      command and making sure its transfer mode matches between drive
4274  *      and host.
4275  *
4276  */
4277 int ata_device_resume(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4278 {
4279         if (ap->flags & ATA_FLAG_SUSPENDED) {
4280                 ap->flags &= ~ATA_FLAG_SUSPENDED;
4281                 ata_set_mode(ap);
4282         }
4283         if (!ata_dev_present(dev))
4284                 return 0;
4285         if (dev->class == ATA_DEV_ATA)
4286                 ata_start_drive(ap, dev);
4287
4288         return 0;
4289 }
4290
4291 /**
4292  *      ata_device_suspend - prepare a device for suspend
4293  *
4294  *      Flush the cache on the drive, if appropriate, then issue a
4295  *      standbynow command.
4296  *
4297  */
4298 int ata_device_suspend(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4299 {
4300         if (!ata_dev_present(dev))
4301                 return 0;
4302         if (dev->class == ATA_DEV_ATA)
4303                 ata_flush_cache(ap, dev);
4304
4305         ata_standby_drive(ap, dev);
4306         ap->flags |= ATA_FLAG_SUSPENDED;
4307         return 0;
4308 }
4309
4310 int ata_port_start (struct ata_port *ap)
4311 {
4312         struct device *dev = ap->host_set->dev;
4313         int rc;
4314
4315         ap->prd = dma_alloc_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, &ap->prd_dma, GFP_KERNEL);
4316         if (!ap->prd)
4317                 return -ENOMEM;
4318
4319         rc = ata_pad_alloc(ap, dev);
4320         if (rc) {
4321                 dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
4322                 return rc;
4323         }
4324
4325         DPRINTK("prd alloc, virt %p, dma %llx\n", ap->prd, (unsigned long long) ap->prd_dma);
4326
4327         return 0;
4328 }
4329
4330
4331 /**
4332  *      ata_port_stop - Undo ata_port_start()
4333  *      @ap: Port to shut down
4334  *
4335  *      Frees the PRD table.
4336  *
4337  *      May be used as the port_stop() entry in ata_port_operations.
4338  *
4339  *      LOCKING:
4340  *      Inherited from caller.
4341  */
4342
4343 void ata_port_stop (struct ata_port *ap)
4344 {
4345         struct device *dev = ap->host_set->dev;
4346
4347         dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
4348         ata_pad_free(ap, dev);
4349 }
4350
4351 void ata_host_stop (struct ata_host_set *host_set)
4352 {
4353         if (host_set->mmio_base)
4354                 iounmap(host_set->mmio_base);
4355 }
4356
4357
4358 /**
4359  *      ata_host_remove - Unregister SCSI host structure with upper layers
4360  *      @ap: Port to unregister
4361  *      @do_unregister: 1 if we fully unregister, 0 to just stop the port
4362  *
4363  *      LOCKING:
4364  *      Inherited from caller.
4365  */
4366
4367 static void ata_host_remove(struct ata_port *ap, unsigned int do_unregister)
4368 {
4369         struct Scsi_Host *sh = ap->host;
4370
4371         DPRINTK("ENTER\n");
4372
4373         if (do_unregister)
4374                 scsi_remove_host(sh);
4375
4376         ap->ops->port_stop(ap);
4377 }
4378
4379 /**
4380  *      ata_host_init - Initialize an ata_port structure
4381  *      @ap: Structure to initialize
4382  *      @host: associated SCSI mid-layer structure
4383  *      @host_set: Collection of hosts to which @ap belongs
4384  *      @ent: Probe information provided by low-level driver
4385  *      @port_no: Port number associated with this ata_port
4386  *
4387  *      Initialize a new ata_port structure, and its associated
4388  *      scsi_host.
4389  *
4390  *      LOCKING:
4391  *      Inherited from caller.
4392  */
4393
4394 static void ata_host_init(struct ata_port *ap, struct Scsi_Host *host,
4395                           struct ata_host_set *host_set,
4396                           const struct ata_probe_ent *ent, unsigned int port_no)
4397 {
4398         unsigned int i;
4399
4400         host->max_id = 16;
4401         host->max_lun = 1;
4402         host->max_channel = 1;
4403         host->unique_id = ata_unique_id++;
4404         host->max_cmd_len = 12;
4405
4406         ap->flags = ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
4407         ap->id = host->unique_id;
4408         ap->host = host;
4409         ap->ctl = ATA_DEVCTL_OBS;
4410         ap->host_set = host_set;
4411         ap->port_no = port_no;
4412         ap->hard_port_no =
4413                 ent->legacy_mode ? ent->hard_port_no : port_no;
4414         ap->pio_mask = ent->pio_mask;
4415         ap->mwdma_mask = ent->mwdma_mask;
4416         ap->udma_mask = ent->udma_mask;
4417         ap->flags |= ent->host_flags;
4418         ap->ops = ent->port_ops;
4419         ap->cbl = ATA_CBL_NONE;
4420         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
4421         ap->last_ctl = 0xFF;
4422
4423         INIT_WORK(&ap->packet_task, atapi_packet_task, ap);
4424         INIT_WORK(&ap->pio_task, ata_pio_task, ap);
4425
4426         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
4427                 ap->device[i].devno = i;
4428
4429 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
4430         ap->stats.unhandled_irq = 1;
4431         ap->stats.idle_irq = 1;
4432 #endif
4433
4434         memcpy(&ap->ioaddr, &ent->port[port_no], sizeof(struct ata_ioports));
4435 }
4436
4437 /**
4438  *      ata_host_add - Attach low-level ATA driver to system
4439  *      @ent: Information provided by low-level driver
4440  *      @host_set: Collections of ports to which we add
4441  *      @port_no: Port number associated with this host
4442  *
4443  *      Attach low-level ATA driver to system.
4444  *
4445  *      LOCKING:
4446  *      PCI/etc. bus probe sem.
4447  *
4448  *      RETURNS:
4449  *      New ata_port on success, for NULL on error.
4450  */
4451
4452 static struct ata_port * ata_host_add(const struct ata_probe_ent *ent,
4453                                       struct ata_host_set *host_set,
4454                                       unsigned int port_no)
4455 {
4456         struct Scsi_Host *host;
4457         struct ata_port *ap;
4458         int rc;
4459
4460         DPRINTK("ENTER\n");
4461         host = scsi_host_alloc(ent->sht, sizeof(struct ata_port));
4462         if (!host)
4463                 return NULL;
4464
4465         ap = (struct ata_port *) &host->hostdata[0];
4466
4467         ata_host_init(ap, host, host_set, ent, port_no);
4468
4469         rc = ap->ops->port_start(ap);
4470         if (rc)
4471                 goto err_out;
4472
4473         return ap;
4474
4475 err_out:
4476         scsi_host_put(host);
4477         return NULL;
4478 }
4479
4480 /**
4481  *      ata_device_add - Register hardware device with ATA and SCSI layers
4482  *      @ent: Probe information describing hardware device to be registered
4483  *
4484  *      This function processes the information provided in the probe
4485  *      information struct @ent, allocates the necessary ATA and SCSI
4486  *      host information structures, initializes them, and registers
4487  *      everything with requisite kernel subsystems.
4488  *
4489  *      This function requests irqs, probes the ATA bus, and probes
4490  *      the SCSI bus.
4491  *
4492  *      LOCKING:
4493  *      PCI/etc. bus probe sem.
4494  *
4495  *      RETURNS:
4496  *      Number of ports registered.  Zero on error (no ports registered).
4497  */
4498
4499 int ata_device_add(const struct ata_probe_ent *ent)
4500 {
4501         unsigned int count = 0, i;
4502         struct device *dev = ent->dev;
4503         struct ata_host_set *host_set;
4504
4505         DPRINTK("ENTER\n");
4506         /* alloc a container for our list of ATA ports (buses) */
4507         host_set = kzalloc(sizeof(struct ata_host_set) +
4508                            (ent->n_ports * sizeof(void *)), GFP_KERNEL);
4509         if (!host_set)
4510                 return 0;
4511         spin_lock_init(&host_set->lock);
4512
4513         host_set->dev = dev;
4514         host_set->n_ports = ent->n_ports;
4515         host_set->irq = ent->irq;
4516         host_set->mmio_base = ent->mmio_base;
4517         host_set->private_data = ent->private_data;
4518         host_set->ops = ent->port_ops;
4519
4520         /* register each port bound to this device */
4521         for (i = 0; i < ent->n_ports; i++) {
4522                 struct ata_port *ap;
4523                 unsigned long xfer_mode_mask;
4524
4525                 ap = ata_host_add(ent, host_set, i);
4526                 if (!ap)
4527                         goto err_out;
4528
4529                 host_set->ports[i] = ap;
4530                 xfer_mode_mask =(ap->udma_mask << ATA_SHIFT_UDMA) |
4531                                 (ap->mwdma_mask << ATA_SHIFT_MWDMA) |
4532                                 (ap->pio_mask << ATA_SHIFT_PIO);
4533
4534                 /* print per-port info to dmesg */
4535                 printk(KERN_INFO "ata%u: %cATA max %s cmd 0x%lX ctl 0x%lX "
4536                                  "bmdma 0x%lX irq %lu\n",
4537                         ap->id,
4538                         ap->flags & ATA_FLAG_SATA ? 'S' : 'P',
4539                         ata_mode_string(xfer_mode_mask),
4540                         ap->ioaddr.cmd_addr,
4541                         ap->ioaddr.ctl_addr,
4542                         ap->ioaddr.bmdma_addr,
4543                         ent->irq);
4544
4545                 ata_chk_status(ap);
4546                 host_set->ops->irq_clear(ap);
4547                 count++;
4548         }
4549
4550         if (!count)
4551                 goto err_free_ret;
4552
4553         /* obtain irq, that is shared between channels */
4554         if (request_irq(ent->irq, ent->port_ops->irq_handler, ent->irq_flags,
4555                         DRV_NAME, host_set))
4556                 goto err_out;
4557
4558         /* perform each probe synchronously */
4559         DPRINTK("probe begin\n");
4560         for (i = 0; i < count; i++) {
4561                 struct ata_port *ap;
4562                 int rc;
4563
4564                 ap = host_set->ports[i];
4565
4566                 DPRINTK("ata%u: probe begin\n", ap->id);
4567                 rc = ata_bus_probe(ap);
4568                 DPRINTK("ata%u: probe end\n", ap->id);
4569
4570                 if (rc) {
4571                         /* FIXME: do something useful here?
4572                          * Current libata behavior will
4573                          * tear down everything when
4574                          * the module is removed
4575                          * or the h/w is unplugged.
4576                          */
4577                 }
4578
4579                 rc = scsi_add_host(ap->host, dev);
4580                 if (rc) {
4581                         printk(KERN_ERR "ata%u: scsi_add_host failed\n",
4582                                ap->id);
4583                         /* FIXME: do something useful here */
4584                         /* FIXME: handle unconditional calls to
4585                          * scsi_scan_host and ata_host_remove, below,
4586                          * at the very least
4587                          */
4588                 }
4589         }
4590
4591         /* probes are done, now scan each port's disk(s) */
4592         DPRINTK("probe begin\n");
4593         for (i = 0; i < count; i++) {
4594                 struct ata_port *ap = host_set->ports[i];
4595
4596                 ata_scsi_scan_host(ap);
4597         }
4598
4599         dev_set_drvdata(dev, host_set);
4600
4601         VPRINTK("EXIT, returning %u\n", ent->n_ports);
4602         return ent->n_ports; /* success */
4603
4604 err_out:
4605         for (i = 0; i < count; i++) {
4606                 ata_host_remove(host_set->ports[i], 1);
4607                 scsi_host_put(host_set->ports[i]->host);
4608         }
4609 err_free_ret:
4610         kfree(host_set);
4611         VPRINTK("EXIT, returning 0\n");
4612         return 0;
4613 }
4614
4615 /**
4616  *      ata_host_set_remove - PCI layer callback for device removal
4617  *      @host_set: ATA host set that was removed
4618  *
4619  *      Unregister all objects associated with this host set. Free those 
4620  *      objects.
4621  *
4622  *      LOCKING:
4623  *      Inherited from calling layer (may sleep).
4624  */
4625
4626 void ata_host_set_remove(struct ata_host_set *host_set)
4627 {
4628         struct ata_port *ap;
4629         unsigned int i;
4630
4631         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4632                 ap = host_set->ports[i];
4633                 scsi_remove_host(ap->host);
4634         }
4635
4636         free_irq(host_set->irq, host_set);
4637
4638         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4639                 ap = host_set->ports[i];
4640
4641                 ata_scsi_release(ap->host);
4642
4643                 if ((ap->flags & ATA_FLAG_NO_LEGACY) == 0) {
4644                         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
4645
4646                         if (ioaddr->cmd_addr == 0x1f0)
4647                                 release_region(0x1f0, 8);
4648                         else if (ioaddr->cmd_addr == 0x170)
4649                                 release_region(0x170, 8);
4650                 }
4651
4652                 scsi_host_put(ap->host);
4653         }
4654
4655         if (host_set->ops->host_stop)
4656                 host_set->ops->host_stop(host_set);
4657
4658         kfree(host_set);
4659 }
4660
4661 /**
4662  *      ata_scsi_release - SCSI layer callback hook for host unload
4663  *      @host: libata host to be unloaded
4664  *
4665  *      Performs all duties necessary to shut down a libata port...
4666  *      Kill port kthread, disable port, and release resources.
4667  *
4668  *      LOCKING:
4669  *      Inherited from SCSI layer.
4670  *
4671  *      RETURNS:
4672  *      One.
4673  */
4674
4675 int ata_scsi_release(struct Scsi_Host *host)
4676 {
4677         struct ata_port *ap = (struct ata_port *) &host->hostdata[0];
4678
4679         DPRINTK("ENTER\n");
4680
4681         ap->ops->port_disable(ap);
4682         ata_host_remove(ap, 0);
4683
4684         DPRINTK("EXIT\n");
4685         return 1;
4686 }
4687
4688 /**
4689  *      ata_std_ports - initialize ioaddr with standard port offsets.
4690  *      @ioaddr: IO address structure to be initialized
4691  *
4692  *      Utility function which initializes data_addr, error_addr,
4693  *      feature_addr, nsect_addr, lbal_addr, lbam_addr, lbah_addr,
4694  *      device_addr, status_addr, and command_addr to standard offsets
4695  *      relative to cmd_addr.
4696  *
4697  *      Does not set ctl_addr, altstatus_addr, bmdma_addr, or scr_addr.
4698  */
4699
4700 void ata_std_ports(struct ata_ioports *ioaddr)
4701 {
4702         ioaddr->data_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DATA;
4703         ioaddr->error_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_ERR;
4704         ioaddr->feature_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_FEATURE;
4705         ioaddr->nsect_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_NSECT;
4706         ioaddr->lbal_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAL;
4707         ioaddr->lbam_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAM;
4708         ioaddr->lbah_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAH;
4709         ioaddr->device_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DEVICE;
4710         ioaddr->status_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_STATUS;
4711         ioaddr->command_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_CMD;
4712 }
4713
4714 static struct ata_probe_ent *
4715 ata_probe_ent_alloc(struct device *dev, const struct ata_port_info *port)
4716 {
4717         struct ata_probe_ent *probe_ent;
4718
4719         probe_ent = kzalloc(sizeof(*probe_ent), GFP_KERNEL);
4720         if (!probe_ent) {
4721                 printk(KERN_ERR DRV_NAME "(%s): out of memory\n",
4722                        kobject_name(&(dev->kobj)));
4723                 return NULL;
4724         }
4725
4726         INIT_LIST_HEAD(&probe_ent->node);
4727         probe_ent->dev = dev;
4728
4729         probe_ent->sht = port->sht;
4730         probe_ent->host_flags = port->host_flags;
4731         probe_ent->pio_mask = port->pio_mask;
4732         probe_ent->mwdma_mask = port->mwdma_mask;
4733         probe_ent->udma_mask = port->udma_mask;
4734         probe_ent->port_ops = port->port_ops;
4735
4736         return probe_ent;
4737 }
4738
4739
4740
4741 #ifdef CONFIG_PCI
4742
4743 void ata_pci_host_stop (struct ata_host_set *host_set)
4744 {
4745         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host_set->dev);
4746
4747         pci_iounmap(pdev, host_set->mmio_base);
4748 }
4749
4750 /**
4751  *      ata_pci_init_native_mode - Initialize native-mode driver
4752  *      @pdev:  pci device to be initialized
4753  *      @port:  array[2] of pointers to port info structures.
4754  *      @ports: bitmap of ports present
4755  *
4756  *      Utility function which allocates and initializes an
4757  *      ata_probe_ent structure for a standard dual-port
4758  *      PIO-based IDE controller.  The returned ata_probe_ent
4759  *      structure can be passed to ata_device_add().  The returned
4760  *      ata_probe_ent structure should then be freed with kfree().
4761  *
4762  *      The caller need only pass the address of the primary port, the
4763  *      secondary will be deduced automatically. If the device has non
4764  *      standard secondary port mappings this function can be called twice,
4765  *      once for each interface.
4766  */
4767
4768 struct ata_probe_ent *
4769 ata_pci_init_native_mode(struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info **port, int ports)
4770 {
4771         struct ata_probe_ent *probe_ent =
4772                 ata_probe_ent_alloc(pci_dev_to_dev(pdev), port[0]);
4773         int p = 0;
4774
4775         if (!probe_ent)
4776                 return NULL;
4777
4778         probe_ent->irq = pdev->irq;
4779         probe_ent->irq_flags = SA_SHIRQ;
4780         probe_ent->private_data = port[0]->private_data;
4781
4782         if (ports & ATA_PORT_PRIMARY) {
4783                 probe_ent->port[p].cmd_addr = pci_resource_start(pdev, 0);
4784                 probe_ent->port[p].altstatus_addr =
4785                 probe_ent->port[p].ctl_addr =
4786                         pci_resource_start(pdev, 1) | ATA_PCI_CTL_OFS;
4787                 probe_ent->port[p].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4);
4788                 ata_std_ports(&probe_ent->port[p]);
4789                 p++;
4790         }
4791
4792         if (ports & ATA_PORT_SECONDARY) {
4793                 probe_ent->port[p].cmd_addr = pci_resource_start(pdev, 2);
4794                 probe_ent->port[p].altstatus_addr =
4795                 probe_ent->port[p].ctl_addr =
4796                         pci_resource_start(pdev, 3) | ATA_PCI_CTL_OFS;
4797                 probe_ent->port[p].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4) + 8;
4798                 ata_std_ports(&probe_ent->port[p]);
4799                 p++;
4800         }
4801
4802         probe_ent->n_ports = p;
4803         return probe_ent;
4804 }
4805
4806 static struct ata_probe_ent *ata_pci_init_legacy_port(struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info *port, int port_num)
4807 {
4808         struct ata_probe_ent *probe_ent;
4809
4810         probe_ent = ata_probe_ent_alloc(pci_dev_to_dev(pdev), port);
4811         if (!probe_ent)
4812                 return NULL;
4813
4814         probe_ent->legacy_mode = 1;
4815         probe_ent->n_ports = 1;
4816         probe_ent->hard_port_no = port_num;
4817         probe_ent->private_data = port->private_data;
4818
4819         switch(port_num)
4820         {
4821                 case 0:
4822                         probe_ent->irq = 14;
4823                         probe_ent->port[0].cmd_addr = 0x1f0;
4824                         probe_ent->port[0].altstatus_addr =
4825                         probe_ent->port[0].ctl_addr = 0x3f6;
4826                         break;
4827                 case 1:
4828                         probe_ent->irq = 15;
4829                         probe_ent->port[0].cmd_addr = 0x170;
4830                         probe_ent->port[0].altstatus_addr =
4831                         probe_ent->port[0].ctl_addr = 0x376;
4832                         break;
4833         }
4834         probe_ent->port[0].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4) + 8 * port_num;
4835         ata_std_ports(&probe_ent->port[0]);
4836         return probe_ent;
4837 }
4838
4839 /**
4840  *      ata_pci_init_one - Initialize/register PCI IDE host controller
4841  *      @pdev: Controller to be initialized
4842  *      @port_info: Information from low-level host driver
4843  *      @n_ports: Number of ports attached to host controller
4844  *
4845  *      This is a helper function which can be called from a driver's
4846  *      xxx_init_one() probe function if the hardware uses traditional
4847  *      IDE taskfile registers.
4848  *
4849  *      This function calls pci_enable_device(), reserves its register
4850  *      regions, sets the dma mask, enables bus master mode, and calls
4851  *      ata_device_add()
4852  *
4853  *      LOCKING:
4854  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
4855  *
4856  *      RETURNS:
4857  *      Zero on success, negative on errno-based value on error.
4858  */
4859
4860 int ata_pci_init_one (struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info **port_info,
4861                       unsigned int n_ports)
4862 {
4863         struct ata_probe_ent *probe_ent = NULL, *probe_ent2 = NULL;
4864         struct ata_port_info *port[2];
4865         u8 tmp8, mask;
4866         unsigned int legacy_mode = 0;
4867         int disable_dev_on_err = 1;
4868         int rc;
4869
4870         DPRINTK("ENTER\n");
4871
4872         port[0] = port_info[0];
4873         if (n_ports > 1)
4874                 port[1] = port_info[1];
4875         else
4876                 port[1] = port[0];
4877
4878         if ((port[0]->host_flags & ATA_FLAG_NO_LEGACY) == 0
4879             && (pdev->class >> 8) == PCI_CLASS_STORAGE_IDE) {
4880                 /* TODO: What if one channel is in native mode ... */
4881                 pci_read_config_byte(pdev, PCI_CLASS_PROG, &tmp8);
4882                 mask = (1 << 2) | (1 << 0);
4883                 if ((tmp8 & mask) != mask)
4884                         legacy_mode = (1 << 3);
4885         }
4886
4887         /* FIXME... */
4888         if ((!legacy_mode) && (n_ports > 2)) {
4889                 printk(KERN_ERR "ata: BUG: native mode, n_ports > 2\n");
4890                 n_ports = 2;
4891                 /* For now */
4892         }
4893
4894         /* FIXME: Really for ATA it isn't safe because the device may be
4895            multi-purpose and we want to leave it alone if it was already
4896            enabled. Secondly for shared use as Arjan says we want refcounting
4897            
4898            Checking dev->is_enabled is insufficient as this is not set at
4899            boot for the primary video which is BIOS enabled
4900          */
4901          
4902         rc = pci_enable_device(pdev);
4903         if (rc)
4904                 return rc;
4905
4906         rc = pci_request_regions(pdev, DRV_NAME);
4907         if (rc) {
4908                 disable_dev_on_err = 0;
4909                 goto err_out;
4910         }
4911
4912         /* FIXME: Should use platform specific mappers for legacy port ranges */
4913         if (legacy_mode) {
4914                 if (!request_region(0x1f0, 8, "libata")) {
4915                         struct resource *conflict, res;
4916                         res.start = 0x1f0;
4917                         res.end = 0x1f0 + 8 - 1;
4918                         conflict = ____request_resource(&ioport_resource, &res);
4919                         if (!strcmp(conflict->name, "libata"))
4920                                 legacy_mode |= (1 << 0);
4921                         else {
4922                                 disable_dev_on_err = 0;
4923                                 printk(KERN_WARNING "ata: 0x1f0 IDE port busy\n");
4924                         }
4925                 } else
4926                         legacy_mode |= (1 << 0);
4927
4928                 if (!request_region(0x170, 8, "libata")) {
4929                         struct resource *conflict, res;
4930                         res.start = 0x170;
4931                         res.end = 0x170 + 8 - 1;
4932                         conflict = ____request_resource(&ioport_resource, &res);
4933                         if (!strcmp(conflict->name, "libata"))
4934                                 legacy_mode |= (1 << 1);
4935                         else {
4936                                 disable_dev_on_err = 0;
4937                                 printk(KERN_WARNING "ata: 0x170 IDE port busy\n");
4938                         }
4939                 } else
4940                         legacy_mode |= (1 << 1);
4941         }
4942
4943         /* we have legacy mode, but all ports are unavailable */
4944         if (legacy_mode == (1 << 3)) {
4945                 rc = -EBUSY;
4946                 goto err_out_regions;
4947         }
4948
4949         rc = pci_set_dma_mask(pdev, ATA_DMA_MASK);
4950         if (rc)
4951                 goto err_out_regions;
4952         rc = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, ATA_DMA_MASK);
4953         if (rc)
4954                 goto err_out_regions;
4955
4956         if (legacy_mode) {
4957                 if (legacy_mode & (1 << 0))
4958                         probe_ent = ata_pci_init_legacy_port(pdev, port[0], 0);
4959                 if (legacy_mode & (1 << 1))
4960                         probe_ent2 = ata_pci_init_legacy_port(pdev, port[1], 1);
4961         } else {
4962                 if (n_ports == 2)
4963                         probe_ent = ata_pci_init_native_mode(pdev, port, ATA_PORT_PRIMARY | ATA_PORT_SECONDARY);
4964                 else
4965                         probe_ent = ata_pci_init_native_mode(pdev, port, ATA_PORT_PRIMARY);
4966         }
4967         if (!probe_ent && !probe_ent2) {
4968                 rc = -ENOMEM;
4969                 goto err_out_regions;
4970         }
4971
4972         pci_set_master(pdev);
4973
4974         /* FIXME: check ata_device_add return */
4975         if (legacy_mode) {
4976                 if (legacy_mode & (1 << 0))
4977                         ata_device_add(probe_ent);
4978                 if (legacy_mode & (1 << 1))
4979                         ata_device_add(probe_ent2);
4980         } else
4981                 ata_device_add(probe_ent);
4982
4983         kfree(probe_ent);
4984         kfree(probe_ent2);
4985
4986         return 0;
4987
4988 err_out_regions:
4989         if (legacy_mode & (1 << 0))
4990                 release_region(0x1f0, 8);
4991         if (legacy_mode & (1 << 1))
4992                 release_region(0x170, 8);
4993         pci_release_regions(pdev);
4994 err_out:
4995         if (disable_dev_on_err)
4996                 pci_disable_device(pdev);
4997         return rc;
4998 }
4999
5000 /**
5001  *      ata_pci_remove_one - PCI layer callback for device removal
5002  *      @pdev: PCI device that was removed
5003  *
5004  *      PCI layer indicates to libata via this hook that
5005  *      hot-unplug or module unload event has occurred.
5006  *      Handle this by unregistering all objects associated
5007  *      with this PCI device.  Free those objects.  Then finally
5008  *      release PCI resources and disable device.
5009  *
5010  *      LOCKING:
5011  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
5012  */
5013
5014 void ata_pci_remove_one (struct pci_dev *pdev)
5015 {
5016         struct device *dev = pci_dev_to_dev(pdev);
5017         struct ata_host_set *host_set = dev_get_drvdata(dev);
5018
5019         ata_host_set_remove(host_set);
5020         pci_release_regions(pdev);
5021         pci_disable_device(pdev);
5022         dev_set_drvdata(dev, NULL);
5023 }
5024
5025 /* move to PCI subsystem */
5026 int pci_test_config_bits(struct pci_dev *pdev, const struct pci_bits *bits)
5027 {
5028         unsigned long tmp = 0;
5029
5030         switch (bits->width) {
5031         case 1: {
5032                 u8 tmp8 = 0;
5033                 pci_read_config_byte(pdev, bits->reg, &tmp8);
5034                 tmp = tmp8;
5035                 break;
5036         }
5037         case 2: {
5038                 u16 tmp16 = 0;
5039                 pci_read_config_word(pdev, bits->reg, &tmp16);
5040                 tmp = tmp16;
5041                 break;
5042         }
5043         case 4: {
5044                 u32 tmp32 = 0;
5045                 pci_read_config_dword(pdev, bits->reg, &tmp32);
5046                 tmp = tmp32;
5047                 break;
5048         }
5049
5050         default:
5051                 return -EINVAL;
5052         }
5053
5054         tmp &= bits->mask;
5055
5056         return (tmp == bits->val) ? 1 : 0;
5057 }
5058
5059 int ata_pci_device_suspend(struct pci_dev *pdev, pm_message_t state)
5060 {
5061         pci_save_state(pdev);
5062         pci_disable_device(pdev);
5063         pci_set_power_state(pdev, PCI_D3hot);
5064         return 0;
5065 }
5066
5067 int ata_pci_device_resume(struct pci_dev *pdev)
5068 {
5069         pci_set_power_state(pdev, PCI_D0);
5070         pci_restore_state(pdev);
5071         pci_enable_device(pdev);
5072         pci_set_master(pdev);
5073         return 0;
5074 }
5075 #endif /* CONFIG_PCI */
5076
5077
5078 static int __init ata_init(void)
5079 {
5080         ata_wq = create_workqueue("ata");
5081         if (!ata_wq)
5082                 return -ENOMEM;
5083
5084         printk(KERN_DEBUG "libata version " DRV_VERSION " loaded.\n");
5085         return 0;
5086 }
5087
5088 static void __exit ata_exit(void)
5089 {
5090         destroy_workqueue(ata_wq);
5091 }
5092
5093 module_init(ata_init);
5094 module_exit(ata_exit);
5095
5096 static unsigned long ratelimit_time;
5097 static spinlock_t ata_ratelimit_lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
5098
5099 int ata_ratelimit(void)
5100 {
5101         int rc;
5102         unsigned long flags;
5103
5104         spin_lock_irqsave(&ata_ratelimit_lock, flags);
5105
5106         if (time_after(jiffies, ratelimit_time)) {
5107                 rc = 1;
5108                 ratelimit_time = jiffies + (HZ/5);
5109         } else
5110                 rc = 0;
5111
5112         spin_unlock_irqrestore(&ata_ratelimit_lock, flags);
5113
5114         return rc;
5115 }
5116
5117 /*
5118  * libata is essentially a library of internal helper functions for
5119  * low-level ATA host controller drivers.  As such, the API/ABI is
5120  * likely to change as new drivers are added and updated.
5121  * Do not depend on ABI/API stability.
5122  */
5123
5124 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_bios_param);
5125 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_ports);
5126 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_add);
5127 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_set_remove);
5128 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init);
5129 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init_one);
5130 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_complete);
5131 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_issue_prot);
5132 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eng_timeout);
5133 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_load);
5134 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_read);
5135 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_noop_dev_select);
5136 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_dev_select);
5137 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_to_fis);
5138 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_from_fis);
5139 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_check_status);
5140 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_altstatus);
5141 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_exec_command);
5142 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_start);
5143 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_stop);
5144 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_stop);
5145 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_interrupt);
5146 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_prep);
5147 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_setup);
5148 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_start);
5149 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_irq_clear);
5150 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_status);
5151 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_stop);
5152 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_probe);
5153 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_phy_reset);
5154 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sata_phy_reset);
5155 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bus_reset);
5156 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_disable);
5157 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_ratelimit);
5158 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_ioctl);
5159 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_queuecmd);
5160 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_error);
5161 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_slave_config);
5162 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_release);
5163 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_intr);
5164 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_classify);
5165 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_id_string);
5166 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_config);
5167 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_simulate);
5168
5169 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pio_need_iordy);
5170 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_compute);
5171 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_merge);
5172
5173 #ifdef CONFIG_PCI
5174 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_test_config_bits);
5175 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_host_stop);
5176 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_native_mode);
5177 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_one);
5178 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_remove_one);
5179 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_device_suspend);
5180 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_device_resume);
5181 #endif /* CONFIG_PCI */
5182
5183 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_suspend);
5184 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_resume);
5185 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_device_suspend);
5186 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_device_resume);