Merge tag 'mailbox-v5.20' of git://git.linaro.org/landing-teams/working/fujitsu/integ...
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / ata / pata_mpc52xx.c
1 /*
2  * drivers/ata/pata_mpc52xx.c
3  *
4  * libata driver for the Freescale MPC52xx on-chip IDE interface
5  *
6  * Copyright (C) 2006 Sylvain Munaut <tnt@246tNt.com>
7  * Copyright (C) 2003 Mipsys - Benjamin Herrenschmidt
8  *
9  * UDMA support based on patches by Freescale (Bernard Kuhn, John Rigby),
10  * Domen Puncer and Tim Yamin.
11  *
12  * This file is licensed under the terms of the GNU General Public License
13  * version 2. This program is licensed "as is" without any warranty of any
14  * kind, whether express or implied.
15  */
16
17 #include <linux/kernel.h>
18 #include <linux/module.h>
19 #include <linux/gfp.h>
20 #include <linux/delay.h>
21 #include <linux/libata.h>
22 #include <linux/of_address.h>
23 #include <linux/of_irq.h>
24 #include <linux/of_platform.h>
25 #include <linux/types.h>
26
27 #include <asm/cacheflush.h>
28 #include <asm/mpc52xx.h>
29
30 #include <linux/fsl/bestcomm/bestcomm.h>
31 #include <linux/fsl/bestcomm/bestcomm_priv.h>
32 #include <linux/fsl/bestcomm/ata.h>
33
34 #define DRV_NAME        "mpc52xx_ata"
35
36 /* Private structures used by the driver */
37 struct mpc52xx_ata_timings {
38         u32     pio1;
39         u32     pio2;
40         u32     mdma1;
41         u32     mdma2;
42         u32     udma1;
43         u32     udma2;
44         u32     udma3;
45         u32     udma4;
46         u32     udma5;
47         int     using_udma;
48 };
49
50 struct mpc52xx_ata_priv {
51         unsigned int                    ipb_period;
52         struct mpc52xx_ata __iomem      *ata_regs;
53         phys_addr_t                     ata_regs_pa;
54         int                             ata_irq;
55         struct mpc52xx_ata_timings      timings[2];
56         int                             csel;
57
58         /* DMA */
59         struct bcom_task                *dmatsk;
60         const struct udmaspec           *udmaspec;
61         const struct mdmaspec           *mdmaspec;
62         int                             mpc52xx_ata_dma_last_write;
63         int                             waiting_for_dma;
64 };
65
66
67 /* ATAPI-4 PIO specs (in ns) */
68 static const u16 ataspec_t0[5]          = {600, 383, 240, 180, 120};
69 static const u16 ataspec_t1[5]          = { 70,  50,  30,  30,  25};
70 static const u16 ataspec_t2_8[5]        = {290, 290, 290,  80,  70};
71 static const u16 ataspec_t2_16[5]       = {165, 125, 100,  80,  70};
72 static const u16 ataspec_t2i[5]         = {  0,   0,   0,  70,  25};
73 static const u16 ataspec_t4[5]          = { 30,  20,  15,  10,  10};
74 static const u16 ataspec_ta[5]          = { 35,  35,  35,  35,  35};
75
76 #define CALC_CLKCYC(c,v) ((((v)+(c)-1)/(c)))
77
78 /* ======================================================================== */
79
80 /* ATAPI-4 MDMA specs (in clocks) */
81 struct mdmaspec {
82         u8 t0M;
83         u8 td;
84         u8 th;
85         u8 tj;
86         u8 tkw;
87         u8 tm;
88         u8 tn;
89 };
90
91 static const struct mdmaspec mdmaspec66[3] = {
92         { .t0M = 32, .td = 15, .th = 2, .tj = 2, .tkw = 15, .tm = 4, .tn = 1 },
93         { .t0M = 10, .td = 6,  .th = 1, .tj = 1, .tkw = 4,  .tm = 2, .tn = 1 },
94         { .t0M = 8,  .td = 5,  .th = 1, .tj = 1, .tkw = 2,  .tm = 2, .tn = 1 },
95 };
96
97 static const struct mdmaspec mdmaspec132[3] = {
98         { .t0M = 64, .td = 29, .th = 3, .tj = 3, .tkw = 29, .tm = 7, .tn = 2 },
99         { .t0M = 20, .td = 11, .th = 2, .tj = 1, .tkw = 7,  .tm = 4, .tn = 1 },
100         { .t0M = 16, .td = 10, .th = 2, .tj = 1, .tkw = 4,  .tm = 4, .tn = 1 },
101 };
102
103 /* ATAPI-4 UDMA specs (in clocks) */
104 struct udmaspec {
105         u8 tcyc;
106         u8 t2cyc;
107         u8 tds;
108         u8 tdh;
109         u8 tdvs;
110         u8 tdvh;
111         u8 tfs;
112         u8 tli;
113         u8 tmli;
114         u8 taz;
115         u8 tzah;
116         u8 tenv;
117         u8 tsr;
118         u8 trfs;
119         u8 trp;
120         u8 tack;
121         u8 tss;
122 };
123
124 static const struct udmaspec udmaspec66[6] = {
125         { .tcyc = 8,  .t2cyc = 16, .tds  = 1,  .tdh  = 1, .tdvs = 5,  .tdvh = 1,
126           .tfs  = 16, .tli   = 10, .tmli = 2,  .taz  = 1, .tzah = 2,  .tenv = 2,
127           .tsr  = 3,  .trfs  = 5,  .trp  = 11, .tack = 2, .tss  = 4,
128         },
129         { .tcyc = 5,  .t2cyc = 11, .tds  = 1,  .tdh  = 1, .tdvs = 4,  .tdvh = 1,
130           .tfs  = 14, .tli   = 10, .tmli = 2,  .taz  = 1, .tzah = 2,  .tenv = 2,
131           .tsr  = 2,  .trfs  = 5,  .trp  = 9,  .tack = 2, .tss  = 4,
132         },
133         { .tcyc = 4,  .t2cyc = 8,  .tds  = 1,  .tdh  = 1, .tdvs = 3,  .tdvh = 1,
134           .tfs  = 12, .tli   = 10, .tmli = 2,  .taz  = 1, .tzah = 2,  .tenv = 2,
135           .tsr  = 2,  .trfs  = 4,  .trp  = 7,  .tack = 2, .tss  = 4,
136         },
137         { .tcyc = 3,  .t2cyc = 6,  .tds  = 1,  .tdh  = 1, .tdvs = 2,  .tdvh = 1,
138           .tfs  = 9,  .tli   = 7,  .tmli = 2,  .taz  = 1, .tzah = 2,  .tenv = 2,
139           .tsr  = 2,  .trfs  = 4,  .trp  = 7,  .tack = 2, .tss  = 4,
140         },
141         { .tcyc = 2,  .t2cyc = 4,  .tds  = 1,  .tdh  = 1, .tdvs = 1,  .tdvh = 1,
142           .tfs  = 8,  .tli   = 8,  .tmli = 2,  .taz  = 1, .tzah = 2,  .tenv = 2,
143           .tsr  = 2,  .trfs  = 4,  .trp  = 7,  .tack = 2, .tss  = 4,
144         },
145         { .tcyc = 2,  .t2cyc = 2,  .tds  = 1,  .tdh  = 1, .tdvs = 1,  .tdvh = 1,
146           .tfs  = 6,  .tli   = 5,  .tmli = 2,  .taz  = 1, .tzah = 2,  .tenv = 2,
147           .tsr  = 2,  .trfs  = 4,  .trp  = 6,  .tack = 2, .tss  = 4,
148         },
149 };
150
151 static const struct udmaspec udmaspec132[6] = {
152         { .tcyc = 15, .t2cyc = 31, .tds  = 2,  .tdh  = 1, .tdvs = 10, .tdvh = 1,
153           .tfs  = 30, .tli   = 20, .tmli = 3,  .taz  = 2, .tzah = 3,  .tenv = 3,
154           .tsr  = 7,  .trfs  = 10, .trp  = 22, .tack = 3, .tss  = 7,
155         },
156         { .tcyc = 10, .t2cyc = 21, .tds  = 2,  .tdh  = 1, .tdvs = 7,  .tdvh = 1,
157           .tfs  = 27, .tli   = 20, .tmli = 3,  .taz  = 2, .tzah = 3,  .tenv = 3,
158           .tsr  = 4,  .trfs  = 10, .trp  = 17, .tack = 3, .tss  = 7,
159         },
160         { .tcyc = 6,  .t2cyc = 12, .tds  = 1,  .tdh  = 1, .tdvs = 5,  .tdvh = 1,
161           .tfs  = 23, .tli   = 20, .tmli = 3,  .taz  = 2, .tzah = 3,  .tenv = 3,
162           .tsr  = 3,  .trfs  = 8,  .trp  = 14, .tack = 3, .tss  = 7,
163         },
164         { .tcyc = 7,  .t2cyc = 12, .tds  = 1,  .tdh  = 1, .tdvs = 3,  .tdvh = 1,
165           .tfs  = 15, .tli   = 13, .tmli = 3,  .taz  = 2, .tzah = 3,  .tenv = 3,
166           .tsr  = 3,  .trfs  = 8,  .trp  = 14, .tack = 3, .tss  = 7,
167         },
168         { .tcyc = 2,  .t2cyc = 5,  .tds  = 0,  .tdh  = 0, .tdvs = 1,  .tdvh = 1,
169           .tfs  = 16, .tli   = 14, .tmli = 2,  .taz  = 1, .tzah = 2,  .tenv = 2,
170           .tsr  = 2,  .trfs  = 7,  .trp  = 13, .tack = 2, .tss  = 6,
171         },
172         { .tcyc = 3,  .t2cyc = 6,  .tds  = 1,  .tdh  = 1, .tdvs = 1,  .tdvh = 1,
173           .tfs  = 12, .tli   = 10, .tmli = 3,  .taz  = 2, .tzah = 3,  .tenv = 3,
174           .tsr  = 3,  .trfs  = 7,  .trp  = 12, .tack = 3, .tss  = 7,
175         },
176 };
177
178 /* ======================================================================== */
179
180 /* Bit definitions inside the registers */
181 #define MPC52xx_ATA_HOSTCONF_SMR        0x80000000UL /* State machine reset */
182 #define MPC52xx_ATA_HOSTCONF_FR         0x40000000UL /* FIFO Reset */
183 #define MPC52xx_ATA_HOSTCONF_IE         0x02000000UL /* Enable interrupt in PIO */
184 #define MPC52xx_ATA_HOSTCONF_IORDY      0x01000000UL /* Drive supports IORDY protocol */
185
186 #define MPC52xx_ATA_HOSTSTAT_TIP        0x80000000UL /* Transaction in progress */
187 #define MPC52xx_ATA_HOSTSTAT_UREP       0x40000000UL /* UDMA Read Extended Pause */
188 #define MPC52xx_ATA_HOSTSTAT_RERR       0x02000000UL /* Read Error */
189 #define MPC52xx_ATA_HOSTSTAT_WERR       0x01000000UL /* Write Error */
190
191 #define MPC52xx_ATA_FIFOSTAT_EMPTY      0x01 /* FIFO Empty */
192 #define MPC52xx_ATA_FIFOSTAT_ERROR      0x40 /* FIFO Error */
193
194 #define MPC52xx_ATA_DMAMODE_WRITE       0x01 /* Write DMA */
195 #define MPC52xx_ATA_DMAMODE_READ        0x02 /* Read DMA */
196 #define MPC52xx_ATA_DMAMODE_UDMA        0x04 /* UDMA enabled */
197 #define MPC52xx_ATA_DMAMODE_IE          0x08 /* Enable drive interrupt to CPU in DMA mode */
198 #define MPC52xx_ATA_DMAMODE_FE          0x10 /* FIFO Flush enable in Rx mode */
199 #define MPC52xx_ATA_DMAMODE_FR          0x20 /* FIFO Reset */
200 #define MPC52xx_ATA_DMAMODE_HUT         0x40 /* Host UDMA burst terminate */
201
202 #define MAX_DMA_BUFFERS 128
203 #define MAX_DMA_BUFFER_SIZE 0x20000u
204
205 /* Structure of the hardware registers */
206 struct mpc52xx_ata {
207
208         /* Host interface registers */
209         u32 config;             /* ATA + 0x00 Host configuration */
210         u32 host_status;        /* ATA + 0x04 Host controller status */
211         u32 pio1;               /* ATA + 0x08 PIO Timing 1 */
212         u32 pio2;               /* ATA + 0x0c PIO Timing 2 */
213         u32 mdma1;              /* ATA + 0x10 MDMA Timing 1 */
214         u32 mdma2;              /* ATA + 0x14 MDMA Timing 2 */
215         u32 udma1;              /* ATA + 0x18 UDMA Timing 1 */
216         u32 udma2;              /* ATA + 0x1c UDMA Timing 2 */
217         u32 udma3;              /* ATA + 0x20 UDMA Timing 3 */
218         u32 udma4;              /* ATA + 0x24 UDMA Timing 4 */
219         u32 udma5;              /* ATA + 0x28 UDMA Timing 5 */
220         u32 share_cnt;          /* ATA + 0x2c ATA share counter */
221         u32 reserved0[3];
222
223         /* FIFO registers */
224         u32 fifo_data;          /* ATA + 0x3c */
225         u8  fifo_status_frame;  /* ATA + 0x40 */
226         u8  fifo_status;        /* ATA + 0x41 */
227         u16 reserved7[1];
228         u8  fifo_control;       /* ATA + 0x44 */
229         u8  reserved8[5];
230         u16 fifo_alarm;         /* ATA + 0x4a */
231         u16 reserved9;
232         u16 fifo_rdp;           /* ATA + 0x4e */
233         u16 reserved10;
234         u16 fifo_wrp;           /* ATA + 0x52 */
235         u16 reserved11;
236         u16 fifo_lfrdp;         /* ATA + 0x56 */
237         u16 reserved12;
238         u16 fifo_lfwrp;         /* ATA + 0x5a */
239
240         /* Drive TaskFile registers */
241         u8  tf_control;         /* ATA + 0x5c TASKFILE Control/Alt Status */
242         u8  reserved13[3];
243         u16 tf_data;            /* ATA + 0x60 TASKFILE Data */
244         u16 reserved14;
245         u8  tf_features;        /* ATA + 0x64 TASKFILE Features/Error */
246         u8  reserved15[3];
247         u8  tf_sec_count;       /* ATA + 0x68 TASKFILE Sector Count */
248         u8  reserved16[3];
249         u8  tf_sec_num;         /* ATA + 0x6c TASKFILE Sector Number */
250         u8  reserved17[3];
251         u8  tf_cyl_low;         /* ATA + 0x70 TASKFILE Cylinder Low */
252         u8  reserved18[3];
253         u8  tf_cyl_high;        /* ATA + 0x74 TASKFILE Cylinder High */
254         u8  reserved19[3];
255         u8  tf_dev_head;        /* ATA + 0x78 TASKFILE Device/Head */
256         u8  reserved20[3];
257         u8  tf_command;         /* ATA + 0x7c TASKFILE Command/Status */
258         u8  dma_mode;           /* ATA + 0x7d ATA Host DMA Mode configuration */
259         u8  reserved21[2];
260 };
261
262
263 /* ======================================================================== */
264 /* Aux fns                                                                  */
265 /* ======================================================================== */
266
267
268 /* MPC52xx low level hw control */
269 static int
270 mpc52xx_ata_compute_pio_timings(struct mpc52xx_ata_priv *priv, int dev, int pio)
271 {
272         struct mpc52xx_ata_timings *timing = &priv->timings[dev];
273         unsigned int ipb_period = priv->ipb_period;
274         u32 t0, t1, t2_8, t2_16, t2i, t4, ta;
275
276         if ((pio < 0) || (pio > 4))
277                 return -EINVAL;
278
279         t0      = CALC_CLKCYC(ipb_period, 1000 * ataspec_t0[pio]);
280         t1      = CALC_CLKCYC(ipb_period, 1000 * ataspec_t1[pio]);
281         t2_8    = CALC_CLKCYC(ipb_period, 1000 * ataspec_t2_8[pio]);
282         t2_16   = CALC_CLKCYC(ipb_period, 1000 * ataspec_t2_16[pio]);
283         t2i     = CALC_CLKCYC(ipb_period, 1000 * ataspec_t2i[pio]);
284         t4      = CALC_CLKCYC(ipb_period, 1000 * ataspec_t4[pio]);
285         ta      = CALC_CLKCYC(ipb_period, 1000 * ataspec_ta[pio]);
286
287         timing->pio1 = (t0 << 24) | (t2_8 << 16) | (t2_16 << 8) | (t2i);
288         timing->pio2 = (t4 << 24) | (t1 << 16) | (ta << 8);
289
290         return 0;
291 }
292
293 static int
294 mpc52xx_ata_compute_mdma_timings(struct mpc52xx_ata_priv *priv, int dev,
295                                  int speed)
296 {
297         struct mpc52xx_ata_timings *t = &priv->timings[dev];
298         const struct mdmaspec *s = &priv->mdmaspec[speed];
299
300         if (speed < 0 || speed > 2)
301                 return -EINVAL;
302
303         t->mdma1 = ((u32)s->t0M << 24) | ((u32)s->td << 16) | ((u32)s->tkw << 8) | s->tm;
304         t->mdma2 = ((u32)s->th << 24) | ((u32)s->tj << 16) | ((u32)s->tn << 8);
305         t->using_udma = 0;
306
307         return 0;
308 }
309
310 static int
311 mpc52xx_ata_compute_udma_timings(struct mpc52xx_ata_priv *priv, int dev,
312                                  int speed)
313 {
314         struct mpc52xx_ata_timings *t = &priv->timings[dev];
315         const struct udmaspec *s = &priv->udmaspec[speed];
316
317         if (speed < 0 || speed > 2)
318                 return -EINVAL;
319
320         t->udma1 = ((u32)s->t2cyc << 24) | ((u32)s->tcyc << 16) | ((u32)s->tds << 8) | s->tdh;
321         t->udma2 = ((u32)s->tdvs << 24) | ((u32)s->tdvh << 16) | ((u32)s->tfs << 8) | s->tli;
322         t->udma3 = ((u32)s->tmli << 24) | ((u32)s->taz << 16) | ((u32)s->tenv << 8) | s->tsr;
323         t->udma4 = ((u32)s->tss << 24) | ((u32)s->trfs << 16) | ((u32)s->trp << 8) | s->tack;
324         t->udma5 = (u32)s->tzah << 24;
325         t->using_udma = 1;
326
327         return 0;
328 }
329
330 static void
331 mpc52xx_ata_apply_timings(struct mpc52xx_ata_priv *priv, int device)
332 {
333         struct mpc52xx_ata __iomem *regs = priv->ata_regs;
334         struct mpc52xx_ata_timings *timing = &priv->timings[device];
335
336         out_be32(&regs->pio1,  timing->pio1);
337         out_be32(&regs->pio2,  timing->pio2);
338         out_be32(&regs->mdma1, timing->mdma1);
339         out_be32(&regs->mdma2, timing->mdma2);
340         out_be32(&regs->udma1, timing->udma1);
341         out_be32(&regs->udma2, timing->udma2);
342         out_be32(&regs->udma3, timing->udma3);
343         out_be32(&regs->udma4, timing->udma4);
344         out_be32(&regs->udma5, timing->udma5);
345         priv->csel = device;
346 }
347
348 static int
349 mpc52xx_ata_hw_init(struct mpc52xx_ata_priv *priv)
350 {
351         struct mpc52xx_ata __iomem *regs = priv->ata_regs;
352         int tslot;
353
354         /* Clear share_cnt (all sample code do this ...) */
355         out_be32(&regs->share_cnt, 0);
356
357         /* Configure and reset host */
358         out_be32(&regs->config,
359                         MPC52xx_ATA_HOSTCONF_IE |
360                         MPC52xx_ATA_HOSTCONF_IORDY |
361                         MPC52xx_ATA_HOSTCONF_SMR |
362                         MPC52xx_ATA_HOSTCONF_FR);
363
364         udelay(10);
365
366         out_be32(&regs->config,
367                         MPC52xx_ATA_HOSTCONF_IE |
368                         MPC52xx_ATA_HOSTCONF_IORDY);
369
370         /* Set the time slot to 1us */
371         tslot = CALC_CLKCYC(priv->ipb_period, 1000000);
372         out_be32(&regs->share_cnt, tslot << 16);
373
374         /* Init timings to PIO0 */
375         memset(priv->timings, 0x00, 2*sizeof(struct mpc52xx_ata_timings));
376
377         mpc52xx_ata_compute_pio_timings(priv, 0, 0);
378         mpc52xx_ata_compute_pio_timings(priv, 1, 0);
379
380         mpc52xx_ata_apply_timings(priv, 0);
381
382         return 0;
383 }
384
385
386 /* ======================================================================== */
387 /* libata driver                                                            */
388 /* ======================================================================== */
389
390 static void
391 mpc52xx_ata_set_piomode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev)
392 {
393         struct mpc52xx_ata_priv *priv = ap->host->private_data;
394         int pio, rv;
395
396         pio = adev->pio_mode - XFER_PIO_0;
397
398         rv = mpc52xx_ata_compute_pio_timings(priv, adev->devno, pio);
399
400         if (rv) {
401                 dev_err(ap->dev, "error: invalid PIO mode: %d\n", pio);
402                 return;
403         }
404
405         mpc52xx_ata_apply_timings(priv, adev->devno);
406 }
407
408 static void
409 mpc52xx_ata_set_dmamode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev)
410 {
411         struct mpc52xx_ata_priv *priv = ap->host->private_data;
412         int rv;
413
414         if (adev->dma_mode >= XFER_UDMA_0) {
415                 int dma = adev->dma_mode - XFER_UDMA_0;
416                 rv = mpc52xx_ata_compute_udma_timings(priv, adev->devno, dma);
417         } else {
418                 int dma = adev->dma_mode - XFER_MW_DMA_0;
419                 rv = mpc52xx_ata_compute_mdma_timings(priv, adev->devno, dma);
420         }
421
422         if (rv) {
423                 dev_alert(ap->dev,
424                         "Trying to select invalid DMA mode %d\n",
425                         adev->dma_mode);
426                 return;
427         }
428
429         mpc52xx_ata_apply_timings(priv, adev->devno);
430 }
431
432 static void
433 mpc52xx_ata_dev_select(struct ata_port *ap, unsigned int device)
434 {
435         struct mpc52xx_ata_priv *priv = ap->host->private_data;
436
437         if (device != priv->csel)
438                 mpc52xx_ata_apply_timings(priv, device);
439
440         ata_sff_dev_select(ap, device);
441 }
442
443 static int
444 mpc52xx_ata_build_dmatable(struct ata_queued_cmd *qc)
445 {
446         struct ata_port *ap = qc->ap;
447         struct mpc52xx_ata_priv *priv = ap->host->private_data;
448         struct bcom_ata_bd *bd;
449         unsigned int read = !(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE), si;
450         struct scatterlist *sg;
451         int count = 0;
452
453         if (read)
454                 bcom_ata_rx_prepare(priv->dmatsk);
455         else
456                 bcom_ata_tx_prepare(priv->dmatsk);
457
458         for_each_sg(qc->sg, sg, qc->n_elem, si) {
459                 dma_addr_t cur_addr = sg_dma_address(sg);
460                 u32 cur_len = sg_dma_len(sg);
461
462                 while (cur_len) {
463                         unsigned int tc = min(cur_len, MAX_DMA_BUFFER_SIZE);
464                         bd = (struct bcom_ata_bd *)
465                                 bcom_prepare_next_buffer(priv->dmatsk);
466
467                         if (read) {
468                                 bd->status = tc;
469                                 bd->src_pa = (__force u32) priv->ata_regs_pa +
470                                         offsetof(struct mpc52xx_ata, fifo_data);
471                                 bd->dst_pa = (__force u32) cur_addr;
472                         } else {
473                                 bd->status = tc;
474                                 bd->src_pa = (__force u32) cur_addr;
475                                 bd->dst_pa = (__force u32) priv->ata_regs_pa +
476                                         offsetof(struct mpc52xx_ata, fifo_data);
477                         }
478
479                         bcom_submit_next_buffer(priv->dmatsk, NULL);
480
481                         cur_addr += tc;
482                         cur_len -= tc;
483                         count++;
484
485                         if (count > MAX_DMA_BUFFERS) {
486                                 dev_alert(ap->dev, "dma table"
487                                         "too small\n");
488                                 goto use_pio_instead;
489                         }
490                 }
491         }
492         return 1;
493
494  use_pio_instead:
495         bcom_ata_reset_bd(priv->dmatsk);
496         return 0;
497 }
498
499 static void
500 mpc52xx_bmdma_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
501 {
502         struct ata_port *ap = qc->ap;
503         struct mpc52xx_ata_priv *priv = ap->host->private_data;
504         struct mpc52xx_ata __iomem *regs = priv->ata_regs;
505
506         unsigned int read = !(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
507         u8 dma_mode;
508
509         if (!mpc52xx_ata_build_dmatable(qc))
510                 dev_alert(ap->dev, "%s: %i, return 1?\n",
511                         __func__, __LINE__);
512
513         /* Check FIFO is OK... */
514         if (in_8(&priv->ata_regs->fifo_status) & MPC52xx_ATA_FIFOSTAT_ERROR)
515                 dev_alert(ap->dev, "%s: FIFO error detected: 0x%02x!\n",
516                         __func__, in_8(&priv->ata_regs->fifo_status));
517
518         if (read) {
519                 dma_mode = MPC52xx_ATA_DMAMODE_IE | MPC52xx_ATA_DMAMODE_READ |
520                                 MPC52xx_ATA_DMAMODE_FE;
521
522                 /* Setup FIFO if direction changed */
523                 if (priv->mpc52xx_ata_dma_last_write != 0) {
524                         priv->mpc52xx_ata_dma_last_write = 0;
525
526                         /* Configure FIFO with granularity to 7 */
527                         out_8(&regs->fifo_control, 7);
528                         out_be16(&regs->fifo_alarm, 128);
529
530                         /* Set FIFO Reset bit (FR) */
531                         out_8(&regs->dma_mode, MPC52xx_ATA_DMAMODE_FR);
532                 }
533         } else {
534                 dma_mode = MPC52xx_ATA_DMAMODE_IE | MPC52xx_ATA_DMAMODE_WRITE;
535
536                 /* Setup FIFO if direction changed */
537                 if (priv->mpc52xx_ata_dma_last_write != 1) {
538                         priv->mpc52xx_ata_dma_last_write = 1;
539
540                         /* Configure FIFO with granularity to 4 */
541                         out_8(&regs->fifo_control, 4);
542                         out_be16(&regs->fifo_alarm, 128);
543                 }
544         }
545
546         if (priv->timings[qc->dev->devno].using_udma)
547                 dma_mode |= MPC52xx_ATA_DMAMODE_UDMA;
548
549         out_8(&regs->dma_mode, dma_mode);
550         priv->waiting_for_dma = ATA_DMA_ACTIVE;
551
552         ata_wait_idle(ap);
553         ap->ops->sff_exec_command(ap, &qc->tf);
554 }
555
556 static void
557 mpc52xx_bmdma_start(struct ata_queued_cmd *qc)
558 {
559         struct ata_port *ap = qc->ap;
560         struct mpc52xx_ata_priv *priv = ap->host->private_data;
561
562         bcom_set_task_auto_start(priv->dmatsk->tasknum, priv->dmatsk->tasknum);
563         bcom_enable(priv->dmatsk);
564 }
565
566 static void
567 mpc52xx_bmdma_stop(struct ata_queued_cmd *qc)
568 {
569         struct ata_port *ap = qc->ap;
570         struct mpc52xx_ata_priv *priv = ap->host->private_data;
571
572         bcom_disable(priv->dmatsk);
573         bcom_ata_reset_bd(priv->dmatsk);
574         priv->waiting_for_dma = 0;
575
576         /* Check FIFO is OK... */
577         if (in_8(&priv->ata_regs->fifo_status) & MPC52xx_ATA_FIFOSTAT_ERROR)
578                 dev_alert(ap->dev, "%s: FIFO error detected: 0x%02x!\n",
579                         __func__, in_8(&priv->ata_regs->fifo_status));
580 }
581
582 static u8
583 mpc52xx_bmdma_status(struct ata_port *ap)
584 {
585         struct mpc52xx_ata_priv *priv = ap->host->private_data;
586
587         /* Check FIFO is OK... */
588         if (in_8(&priv->ata_regs->fifo_status) & MPC52xx_ATA_FIFOSTAT_ERROR) {
589                 dev_alert(ap->dev, "%s: FIFO error detected: 0x%02x!\n",
590                         __func__, in_8(&priv->ata_regs->fifo_status));
591                 return priv->waiting_for_dma | ATA_DMA_ERR;
592         }
593
594         return priv->waiting_for_dma;
595 }
596
597 static irqreturn_t
598 mpc52xx_ata_task_irq(int irq, void *vpriv)
599 {
600         struct mpc52xx_ata_priv *priv = vpriv;
601         while (bcom_buffer_done(priv->dmatsk))
602                 bcom_retrieve_buffer(priv->dmatsk, NULL, NULL);
603
604         priv->waiting_for_dma |= ATA_DMA_INTR;
605
606         return IRQ_HANDLED;
607 }
608
609 static struct scsi_host_template mpc52xx_ata_sht = {
610         ATA_PIO_SHT(DRV_NAME),
611 };
612
613 static struct ata_port_operations mpc52xx_ata_port_ops = {
614         .inherits               = &ata_bmdma_port_ops,
615         .sff_dev_select         = mpc52xx_ata_dev_select,
616         .set_piomode            = mpc52xx_ata_set_piomode,
617         .set_dmamode            = mpc52xx_ata_set_dmamode,
618         .bmdma_setup            = mpc52xx_bmdma_setup,
619         .bmdma_start            = mpc52xx_bmdma_start,
620         .bmdma_stop             = mpc52xx_bmdma_stop,
621         .bmdma_status           = mpc52xx_bmdma_status,
622         .qc_prep                = ata_noop_qc_prep,
623 };
624
625 static int mpc52xx_ata_init_one(struct device *dev,
626                                 struct mpc52xx_ata_priv *priv,
627                                 unsigned long raw_ata_regs,
628                                 int mwdma_mask, int udma_mask)
629 {
630         struct ata_host *host;
631         struct ata_port *ap;
632         struct ata_ioports *aio;
633
634         host = ata_host_alloc(dev, 1);
635         if (!host)
636                 return -ENOMEM;
637
638         ap = host->ports[0];
639         ap->flags               |= ATA_FLAG_SLAVE_POSS;
640         ap->pio_mask            = ATA_PIO4;
641         ap->mwdma_mask          = mwdma_mask;
642         ap->udma_mask           = udma_mask;
643         ap->ops                 = &mpc52xx_ata_port_ops;
644         host->private_data      = priv;
645
646         aio = &ap->ioaddr;
647         aio->cmd_addr           = NULL; /* Don't have a classic reg block */
648         aio->altstatus_addr     = &priv->ata_regs->tf_control;
649         aio->ctl_addr           = &priv->ata_regs->tf_control;
650         aio->data_addr          = &priv->ata_regs->tf_data;
651         aio->error_addr         = &priv->ata_regs->tf_features;
652         aio->feature_addr       = &priv->ata_regs->tf_features;
653         aio->nsect_addr         = &priv->ata_regs->tf_sec_count;
654         aio->lbal_addr          = &priv->ata_regs->tf_sec_num;
655         aio->lbam_addr          = &priv->ata_regs->tf_cyl_low;
656         aio->lbah_addr          = &priv->ata_regs->tf_cyl_high;
657         aio->device_addr        = &priv->ata_regs->tf_dev_head;
658         aio->status_addr        = &priv->ata_regs->tf_command;
659         aio->command_addr       = &priv->ata_regs->tf_command;
660
661         ata_port_desc(ap, "ata_regs 0x%lx", raw_ata_regs);
662
663         /* activate host */
664         return ata_host_activate(host, priv->ata_irq, ata_bmdma_interrupt, 0,
665                                  &mpc52xx_ata_sht);
666 }
667
668 /* ======================================================================== */
669 /* OF Platform driver                                                       */
670 /* ======================================================================== */
671
672 static int mpc52xx_ata_probe(struct platform_device *op)
673 {
674         unsigned int ipb_freq;
675         struct resource res_mem;
676         int ata_irq = 0;
677         struct mpc52xx_ata __iomem *ata_regs;
678         struct mpc52xx_ata_priv *priv = NULL;
679         int rv, task_irq;
680         int mwdma_mask = 0, udma_mask = 0;
681         const __be32 *prop;
682         int proplen;
683         struct bcom_task *dmatsk;
684
685         /* Get ipb frequency */
686         ipb_freq = mpc5xxx_get_bus_frequency(&op->dev);
687         if (!ipb_freq) {
688                 dev_err(&op->dev, "could not determine IPB bus frequency\n");
689                 return -ENODEV;
690         }
691
692         /* Get device base address from device tree, request the region
693          * and ioremap it. */
694         rv = of_address_to_resource(op->dev.of_node, 0, &res_mem);
695         if (rv) {
696                 dev_err(&op->dev, "could not determine device base address\n");
697                 return rv;
698         }
699
700         if (!devm_request_mem_region(&op->dev, res_mem.start,
701                                      sizeof(*ata_regs), DRV_NAME)) {
702                 dev_err(&op->dev, "error requesting register region\n");
703                 return -EBUSY;
704         }
705
706         ata_regs = devm_ioremap(&op->dev, res_mem.start, sizeof(*ata_regs));
707         if (!ata_regs) {
708                 dev_err(&op->dev, "error mapping device registers\n");
709                 return -ENOMEM;
710         }
711
712         /*
713          * By default, all DMA modes are disabled for the MPC5200.  Some
714          * boards don't have the required signals routed to make DMA work.
715          * Also, the MPC5200B has a silicon bug that causes data corruption
716          * with UDMA if it is used at the same time as the LocalPlus bus.
717          *
718          * Instead of trying to guess what modes are usable, check the
719          * ATA device tree node to find out what DMA modes work on the board.
720          * UDMA/MWDMA modes can also be forced by adding "libata.force=<mode>"
721          * to the kernel boot parameters.
722          *
723          * The MPC5200 ATA controller supports MWDMA modes 0, 1 and 2 and
724          * UDMA modes 0, 1 and 2.
725          */
726         prop = of_get_property(op->dev.of_node, "mwdma-mode", &proplen);
727         if ((prop) && (proplen >= 4))
728                 mwdma_mask = ATA_MWDMA2 & ((1 << (*prop + 1)) - 1);
729         prop = of_get_property(op->dev.of_node, "udma-mode", &proplen);
730         if ((prop) && (proplen >= 4))
731                 udma_mask = ATA_UDMA2 & ((1 << (*prop + 1)) - 1);
732
733         ata_irq = irq_of_parse_and_map(op->dev.of_node, 0);
734         if (ata_irq == NO_IRQ) {
735                 dev_err(&op->dev, "error mapping irq\n");
736                 return -EINVAL;
737         }
738
739         /* Prepare our private structure */
740         priv = devm_kzalloc(&op->dev, sizeof(*priv), GFP_KERNEL);
741         if (!priv) {
742                 rv = -ENOMEM;
743                 goto err1;
744         }
745
746         priv->ipb_period = 1000000000 / (ipb_freq / 1000);
747         priv->ata_regs = ata_regs;
748         priv->ata_regs_pa = res_mem.start;
749         priv->ata_irq = ata_irq;
750         priv->csel = -1;
751         priv->mpc52xx_ata_dma_last_write = -1;
752
753         if (ipb_freq/1000000 == 66) {
754                 priv->mdmaspec = mdmaspec66;
755                 priv->udmaspec = udmaspec66;
756         } else {
757                 priv->mdmaspec = mdmaspec132;
758                 priv->udmaspec = udmaspec132;
759         }
760
761         /* Allocate a BestComm task for DMA */
762         dmatsk = bcom_ata_init(MAX_DMA_BUFFERS, MAX_DMA_BUFFER_SIZE);
763         if (!dmatsk) {
764                 dev_err(&op->dev, "bestcomm initialization failed\n");
765                 rv = -ENOMEM;
766                 goto err1;
767         }
768
769         task_irq = bcom_get_task_irq(dmatsk);
770         rv = devm_request_irq(&op->dev, task_irq, &mpc52xx_ata_task_irq, 0,
771                                 "ATA task", priv);
772         if (rv) {
773                 dev_err(&op->dev, "error requesting DMA IRQ\n");
774                 goto err2;
775         }
776         priv->dmatsk = dmatsk;
777
778         /* Init the hw */
779         rv = mpc52xx_ata_hw_init(priv);
780         if (rv) {
781                 dev_err(&op->dev, "error initializing hardware\n");
782                 goto err2;
783         }
784
785         /* Register ourselves to libata */
786         rv = mpc52xx_ata_init_one(&op->dev, priv, res_mem.start,
787                                   mwdma_mask, udma_mask);
788         if (rv) {
789                 dev_err(&op->dev, "error registering with ATA layer\n");
790                 goto err2;
791         }
792
793         return 0;
794
795  err2:
796         irq_dispose_mapping(task_irq);
797         bcom_ata_release(dmatsk);
798  err1:
799         irq_dispose_mapping(ata_irq);
800         return rv;
801 }
802
803 static int
804 mpc52xx_ata_remove(struct platform_device *op)
805 {
806         struct ata_host *host = platform_get_drvdata(op);
807         struct mpc52xx_ata_priv *priv = host->private_data;
808         int task_irq;
809
810         /* Deregister the ATA interface */
811         ata_platform_remove_one(op);
812
813         /* Clean up DMA */
814         task_irq = bcom_get_task_irq(priv->dmatsk);
815         irq_dispose_mapping(task_irq);
816         bcom_ata_release(priv->dmatsk);
817         irq_dispose_mapping(priv->ata_irq);
818
819         return 0;
820 }
821
822 #ifdef CONFIG_PM_SLEEP
823 static int
824 mpc52xx_ata_suspend(struct platform_device *op, pm_message_t state)
825 {
826         struct ata_host *host = platform_get_drvdata(op);
827
828         ata_host_suspend(host, state);
829         return 0;
830 }
831
832 static int
833 mpc52xx_ata_resume(struct platform_device *op)
834 {
835         struct ata_host *host = platform_get_drvdata(op);
836         struct mpc52xx_ata_priv *priv = host->private_data;
837         int rv;
838
839         rv = mpc52xx_ata_hw_init(priv);
840         if (rv) {
841                 dev_err(host->dev, "error initializing hardware\n");
842                 return rv;
843         }
844
845         ata_host_resume(host);
846
847         return 0;
848 }
849 #endif
850
851 static const struct of_device_id mpc52xx_ata_of_match[] = {
852         { .compatible = "fsl,mpc5200-ata", },
853         { .compatible = "mpc5200-ata", },
854         { /* sentinel */ }
855 };
856
857
858 static struct platform_driver mpc52xx_ata_of_platform_driver = {
859         .probe          = mpc52xx_ata_probe,
860         .remove         = mpc52xx_ata_remove,
861 #ifdef CONFIG_PM_SLEEP
862         .suspend        = mpc52xx_ata_suspend,
863         .resume         = mpc52xx_ata_resume,
864 #endif
865         .driver         = {
866                 .name   = DRV_NAME,
867                 .of_match_table = mpc52xx_ata_of_match,
868         },
869 };
870
871 module_platform_driver(mpc52xx_ata_of_platform_driver);
872
873 MODULE_AUTHOR("Sylvain Munaut <tnt@246tNt.com>");
874 MODULE_DESCRIPTION("Freescale MPC52xx IDE/ATA libata driver");
875 MODULE_LICENSE("GPL");
876 MODULE_DEVICE_TABLE(of, mpc52xx_ata_of_match);
877