]> pilppa.org Git - linux-2.6-omap-h63xx.git/blob - drivers/scsi/libata-core.c
[PATCH] libata: Fix sector lock to apply to both drives not drive 0 twice
[linux-2.6-omap-h63xx.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 static void __ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc);
77
78 static unsigned int ata_unique_id = 1;
79 static struct workqueue_struct *ata_wq;
80
81 int atapi_enabled = 0;
82 module_param(atapi_enabled, int, 0444);
83 MODULE_PARM_DESC(atapi_enabled, "Enable discovery of ATAPI devices (0=off, 1=on)");
84
85 MODULE_AUTHOR("Jeff Garzik");
86 MODULE_DESCRIPTION("Library module for ATA devices");
87 MODULE_LICENSE("GPL");
88 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
89
90 /**
91  *      ata_tf_load_pio - send taskfile registers to host controller
92  *      @ap: Port to which output is sent
93  *      @tf: ATA taskfile register set
94  *
95  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller.
96  *
97  *      LOCKING:
98  *      Inherited from caller.
99  */
100
101 static void ata_tf_load_pio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
102 {
103         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
104         unsigned int is_addr = tf->flags & ATA_TFLAG_ISADDR;
105
106         if (tf->ctl != ap->last_ctl) {
107                 outb(tf->ctl, ioaddr->ctl_addr);
108                 ap->last_ctl = tf->ctl;
109                 ata_wait_idle(ap);
110         }
111
112         if (is_addr && (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48)) {
113                 outb(tf->hob_feature, ioaddr->feature_addr);
114                 outb(tf->hob_nsect, ioaddr->nsect_addr);
115                 outb(tf->hob_lbal, ioaddr->lbal_addr);
116                 outb(tf->hob_lbam, ioaddr->lbam_addr);
117                 outb(tf->hob_lbah, ioaddr->lbah_addr);
118                 VPRINTK("hob: feat 0x%X nsect 0x%X, lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
119                         tf->hob_feature,
120                         tf->hob_nsect,
121                         tf->hob_lbal,
122                         tf->hob_lbam,
123                         tf->hob_lbah);
124         }
125
126         if (is_addr) {
127                 outb(tf->feature, ioaddr->feature_addr);
128                 outb(tf->nsect, ioaddr->nsect_addr);
129                 outb(tf->lbal, ioaddr->lbal_addr);
130                 outb(tf->lbam, ioaddr->lbam_addr);
131                 outb(tf->lbah, ioaddr->lbah_addr);
132                 VPRINTK("feat 0x%X nsect 0x%X lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
133                         tf->feature,
134                         tf->nsect,
135                         tf->lbal,
136                         tf->lbam,
137                         tf->lbah);
138         }
139
140         if (tf->flags & ATA_TFLAG_DEVICE) {
141                 outb(tf->device, ioaddr->device_addr);
142                 VPRINTK("device 0x%X\n", tf->device);
143         }
144
145         ata_wait_idle(ap);
146 }
147
148 /**
149  *      ata_tf_load_mmio - send taskfile registers to host controller
150  *      @ap: Port to which output is sent
151  *      @tf: ATA taskfile register set
152  *
153  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller using MMIO.
154  *
155  *      LOCKING:
156  *      Inherited from caller.
157  */
158
159 static void ata_tf_load_mmio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
160 {
161         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
162         unsigned int is_addr = tf->flags & ATA_TFLAG_ISADDR;
163
164         if (tf->ctl != ap->last_ctl) {
165                 writeb(tf->ctl, (void __iomem *) ap->ioaddr.ctl_addr);
166                 ap->last_ctl = tf->ctl;
167                 ata_wait_idle(ap);
168         }
169
170         if (is_addr && (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48)) {
171                 writeb(tf->hob_feature, (void __iomem *) ioaddr->feature_addr);
172                 writeb(tf->hob_nsect, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
173                 writeb(tf->hob_lbal, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
174                 writeb(tf->hob_lbam, (void __iomem *) ioaddr->lbam_addr);
175                 writeb(tf->hob_lbah, (void __iomem *) ioaddr->lbah_addr);
176                 VPRINTK("hob: feat 0x%X nsect 0x%X, lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
177                         tf->hob_feature,
178                         tf->hob_nsect,
179                         tf->hob_lbal,
180                         tf->hob_lbam,
181                         tf->hob_lbah);
182         }
183
184         if (is_addr) {
185                 writeb(tf->feature, (void __iomem *) ioaddr->feature_addr);
186                 writeb(tf->nsect, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
187                 writeb(tf->lbal, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
188                 writeb(tf->lbam, (void __iomem *) ioaddr->lbam_addr);
189                 writeb(tf->lbah, (void __iomem *) ioaddr->lbah_addr);
190                 VPRINTK("feat 0x%X nsect 0x%X lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
191                         tf->feature,
192                         tf->nsect,
193                         tf->lbal,
194                         tf->lbam,
195                         tf->lbah);
196         }
197
198         if (tf->flags & ATA_TFLAG_DEVICE) {
199                 writeb(tf->device, (void __iomem *) ioaddr->device_addr);
200                 VPRINTK("device 0x%X\n", tf->device);
201         }
202
203         ata_wait_idle(ap);
204 }
205
206
207 /**
208  *      ata_tf_load - send taskfile registers to host controller
209  *      @ap: Port to which output is sent
210  *      @tf: ATA taskfile register set
211  *
212  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller using MMIO
213  *      or PIO as indicated by the ATA_FLAG_MMIO flag.
214  *      Writes the control, feature, nsect, lbal, lbam, and lbah registers.
215  *      Optionally (ATA_TFLAG_LBA48) writes hob_feature, hob_nsect,
216  *      hob_lbal, hob_lbam, and hob_lbah.
217  *
218  *      This function waits for idle (!BUSY and !DRQ) after writing
219  *      registers.  If the control register has a new value, this
220  *      function also waits for idle after writing control and before
221  *      writing the remaining registers.
222  *
223  *      May be used as the tf_load() entry in ata_port_operations.
224  *
225  *      LOCKING:
226  *      Inherited from caller.
227  */
228 void ata_tf_load(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
229 {
230         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
231                 ata_tf_load_mmio(ap, tf);
232         else
233                 ata_tf_load_pio(ap, tf);
234 }
235
236 /**
237  *      ata_exec_command_pio - issue ATA command to host controller
238  *      @ap: port to which command is being issued
239  *      @tf: ATA taskfile register set
240  *
241  *      Issues PIO write to ATA command register, with proper
242  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
243  *
244  *      LOCKING:
245  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
246  */
247
248 static void ata_exec_command_pio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
249 {
250         DPRINTK("ata%u: cmd 0x%X\n", ap->id, tf->command);
251
252         outb(tf->command, ap->ioaddr.command_addr);
253         ata_pause(ap);
254 }
255
256
257 /**
258  *      ata_exec_command_mmio - issue ATA command to host controller
259  *      @ap: port to which command is being issued
260  *      @tf: ATA taskfile register set
261  *
262  *      Issues MMIO write to ATA command register, with proper
263  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
264  *
265  *      LOCKING:
266  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
267  */
268
269 static void ata_exec_command_mmio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
270 {
271         DPRINTK("ata%u: cmd 0x%X\n", ap->id, tf->command);
272
273         writeb(tf->command, (void __iomem *) ap->ioaddr.command_addr);
274         ata_pause(ap);
275 }
276
277
278 /**
279  *      ata_exec_command - issue ATA command to host controller
280  *      @ap: port to which command is being issued
281  *      @tf: ATA taskfile register set
282  *
283  *      Issues PIO/MMIO write to ATA command register, with proper
284  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
285  *
286  *      LOCKING:
287  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
288  */
289 void ata_exec_command(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
290 {
291         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
292                 ata_exec_command_mmio(ap, tf);
293         else
294                 ata_exec_command_pio(ap, tf);
295 }
296
297 /**
298  *      ata_tf_to_host - issue ATA taskfile to host controller
299  *      @ap: port to which command is being issued
300  *      @tf: ATA taskfile register set
301  *
302  *      Issues ATA taskfile register set to ATA host controller,
303  *      with proper synchronization with interrupt handler and
304  *      other threads.
305  *
306  *      LOCKING:
307  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
308  */
309
310 static inline void ata_tf_to_host(struct ata_port *ap,
311                                   const struct ata_taskfile *tf)
312 {
313         ap->ops->tf_load(ap, tf);
314         ap->ops->exec_command(ap, tf);
315 }
316
317 /**
318  *      ata_tf_read_pio - input device's ATA taskfile shadow registers
319  *      @ap: Port from which input is read
320  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
321  *
322  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
323  *      into @tf.
324  *
325  *      LOCKING:
326  *      Inherited from caller.
327  */
328
329 static void ata_tf_read_pio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
330 {
331         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
332
333         tf->command = ata_check_status(ap);
334         tf->feature = inb(ioaddr->error_addr);
335         tf->nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
336         tf->lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
337         tf->lbam = inb(ioaddr->lbam_addr);
338         tf->lbah = inb(ioaddr->lbah_addr);
339         tf->device = inb(ioaddr->device_addr);
340
341         if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) {
342                 outb(tf->ctl | ATA_HOB, ioaddr->ctl_addr);
343                 tf->hob_feature = inb(ioaddr->error_addr);
344                 tf->hob_nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
345                 tf->hob_lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
346                 tf->hob_lbam = inb(ioaddr->lbam_addr);
347                 tf->hob_lbah = inb(ioaddr->lbah_addr);
348         }
349 }
350
351 /**
352  *      ata_tf_read_mmio - input device's ATA taskfile shadow registers
353  *      @ap: Port from which input is read
354  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
355  *
356  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
357  *      into @tf via MMIO.
358  *
359  *      LOCKING:
360  *      Inherited from caller.
361  */
362
363 static void ata_tf_read_mmio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
364 {
365         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
366
367         tf->command = ata_check_status(ap);
368         tf->feature = readb((void __iomem *)ioaddr->error_addr);
369         tf->nsect = readb((void __iomem *)ioaddr->nsect_addr);
370         tf->lbal = readb((void __iomem *)ioaddr->lbal_addr);
371         tf->lbam = readb((void __iomem *)ioaddr->lbam_addr);
372         tf->lbah = readb((void __iomem *)ioaddr->lbah_addr);
373         tf->device = readb((void __iomem *)ioaddr->device_addr);
374
375         if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) {
376                 writeb(tf->ctl | ATA_HOB, (void __iomem *) ap->ioaddr.ctl_addr);
377                 tf->hob_feature = readb((void __iomem *)ioaddr->error_addr);
378                 tf->hob_nsect = readb((void __iomem *)ioaddr->nsect_addr);
379                 tf->hob_lbal = readb((void __iomem *)ioaddr->lbal_addr);
380                 tf->hob_lbam = readb((void __iomem *)ioaddr->lbam_addr);
381                 tf->hob_lbah = readb((void __iomem *)ioaddr->lbah_addr);
382         }
383 }
384
385
386 /**
387  *      ata_tf_read - input device's ATA taskfile shadow registers
388  *      @ap: Port from which input is read
389  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
390  *
391  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
392  *      into @tf.
393  *
394  *      Reads nsect, lbal, lbam, lbah, and device.  If ATA_TFLAG_LBA48
395  *      is set, also reads the hob registers.
396  *
397  *      May be used as the tf_read() entry in ata_port_operations.
398  *
399  *      LOCKING:
400  *      Inherited from caller.
401  */
402 void ata_tf_read(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
403 {
404         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
405                 ata_tf_read_mmio(ap, tf);
406         else
407                 ata_tf_read_pio(ap, tf);
408 }
409
410 /**
411  *      ata_check_status_pio - Read device status reg & clear interrupt
412  *      @ap: port where the device is
413  *
414  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
415  *      and return its value. This also clears pending interrupts
416  *      from this device
417  *
418  *      LOCKING:
419  *      Inherited from caller.
420  */
421 static u8 ata_check_status_pio(struct ata_port *ap)
422 {
423         return inb(ap->ioaddr.status_addr);
424 }
425
426 /**
427  *      ata_check_status_mmio - Read device status reg & clear interrupt
428  *      @ap: port where the device is
429  *
430  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
431  *      via MMIO and return its value. This also clears pending interrupts
432  *      from this device
433  *
434  *      LOCKING:
435  *      Inherited from caller.
436  */
437 static u8 ata_check_status_mmio(struct ata_port *ap)
438 {
439         return readb((void __iomem *) ap->ioaddr.status_addr);
440 }
441
442
443 /**
444  *      ata_check_status - Read device status reg & clear interrupt
445  *      @ap: port where the device is
446  *
447  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
448  *      and return its value. This also clears pending interrupts
449  *      from this device
450  *
451  *      May be used as the check_status() entry in ata_port_operations.
452  *
453  *      LOCKING:
454  *      Inherited from caller.
455  */
456 u8 ata_check_status(struct ata_port *ap)
457 {
458         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
459                 return ata_check_status_mmio(ap);
460         return ata_check_status_pio(ap);
461 }
462
463
464 /**
465  *      ata_altstatus - Read device alternate status reg
466  *      @ap: port where the device is
467  *
468  *      Reads ATA taskfile alternate status register for
469  *      currently-selected device and return its value.
470  *
471  *      Note: may NOT be used as the check_altstatus() entry in
472  *      ata_port_operations.
473  *
474  *      LOCKING:
475  *      Inherited from caller.
476  */
477 u8 ata_altstatus(struct ata_port *ap)
478 {
479         if (ap->ops->check_altstatus)
480                 return ap->ops->check_altstatus(ap);
481
482         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
483                 return readb((void __iomem *)ap->ioaddr.altstatus_addr);
484         return inb(ap->ioaddr.altstatus_addr);
485 }
486
487
488 /**
489  *      ata_tf_to_fis - Convert ATA taskfile to SATA FIS structure
490  *      @tf: Taskfile to convert
491  *      @fis: Buffer into which data will output
492  *      @pmp: Port multiplier port
493  *
494  *      Converts a standard ATA taskfile to a Serial ATA
495  *      FIS structure (Register - Host to Device).
496  *
497  *      LOCKING:
498  *      Inherited from caller.
499  */
500
501 void ata_tf_to_fis(const struct ata_taskfile *tf, u8 *fis, u8 pmp)
502 {
503         fis[0] = 0x27;  /* Register - Host to Device FIS */
504         fis[1] = (pmp & 0xf) | (1 << 7); /* Port multiplier number,
505                                             bit 7 indicates Command FIS */
506         fis[2] = tf->command;
507         fis[3] = tf->feature;
508
509         fis[4] = tf->lbal;
510         fis[5] = tf->lbam;
511         fis[6] = tf->lbah;
512         fis[7] = tf->device;
513
514         fis[8] = tf->hob_lbal;
515         fis[9] = tf->hob_lbam;
516         fis[10] = tf->hob_lbah;
517         fis[11] = tf->hob_feature;
518
519         fis[12] = tf->nsect;
520         fis[13] = tf->hob_nsect;
521         fis[14] = 0;
522         fis[15] = tf->ctl;
523
524         fis[16] = 0;
525         fis[17] = 0;
526         fis[18] = 0;
527         fis[19] = 0;
528 }
529
530 /**
531  *      ata_tf_from_fis - Convert SATA FIS to ATA taskfile
532  *      @fis: Buffer from which data will be input
533  *      @tf: Taskfile to output
534  *
535  *      Converts a serial ATA FIS structure to a standard ATA taskfile.
536  *
537  *      LOCKING:
538  *      Inherited from caller.
539  */
540
541 void ata_tf_from_fis(const u8 *fis, struct ata_taskfile *tf)
542 {
543         tf->command     = fis[2];       /* status */
544         tf->feature     = fis[3];       /* error */
545
546         tf->lbal        = fis[4];
547         tf->lbam        = fis[5];
548         tf->lbah        = fis[6];
549         tf->device      = fis[7];
550
551         tf->hob_lbal    = fis[8];
552         tf->hob_lbam    = fis[9];
553         tf->hob_lbah    = fis[10];
554
555         tf->nsect       = fis[12];
556         tf->hob_nsect   = fis[13];
557 }
558
559 static const u8 ata_rw_cmds[] = {
560         /* pio multi */
561         ATA_CMD_READ_MULTI,
562         ATA_CMD_WRITE_MULTI,
563         ATA_CMD_READ_MULTI_EXT,
564         ATA_CMD_WRITE_MULTI_EXT,
565         0,
566         0,
567         0,
568         ATA_CMD_WRITE_MULTI_FUA_EXT,
569         /* pio */
570         ATA_CMD_PIO_READ,
571         ATA_CMD_PIO_WRITE,
572         ATA_CMD_PIO_READ_EXT,
573         ATA_CMD_PIO_WRITE_EXT,
574         0,
575         0,
576         0,
577         0,
578         /* dma */
579         ATA_CMD_READ,
580         ATA_CMD_WRITE,
581         ATA_CMD_READ_EXT,
582         ATA_CMD_WRITE_EXT,
583         0,
584         0,
585         0,
586         ATA_CMD_WRITE_FUA_EXT
587 };
588
589 /**
590  *      ata_rwcmd_protocol - set taskfile r/w commands and protocol
591  *      @qc: command to examine and configure
592  *
593  *      Examine the device configuration and tf->flags to calculate 
594  *      the proper read/write commands and protocol to use.
595  *
596  *      LOCKING:
597  *      caller.
598  */
599 int ata_rwcmd_protocol(struct ata_queued_cmd *qc)
600 {
601         struct ata_taskfile *tf = &qc->tf;
602         struct ata_device *dev = qc->dev;
603         u8 cmd;
604
605         int index, fua, lba48, write;
606  
607         fua = (tf->flags & ATA_TFLAG_FUA) ? 4 : 0;
608         lba48 = (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) ? 2 : 0;
609         write = (tf->flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
610
611         if (dev->flags & ATA_DFLAG_PIO) {
612                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
613                 index = dev->multi_count ? 0 : 8;
614         } else if (lba48 && (qc->ap->flags & ATA_FLAG_PIO_LBA48)) {
615                 /* Unable to use DMA due to host limitation */
616                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
617                 index = dev->multi_count ? 0 : 4;
618         } else {
619                 tf->protocol = ATA_PROT_DMA;
620                 index = 16;
621         }
622
623         cmd = ata_rw_cmds[index + fua + lba48 + write];
624         if (cmd) {
625                 tf->command = cmd;
626                 return 0;
627         }
628         return -1;
629 }
630
631 static const char * const xfer_mode_str[] = {
632         "UDMA/16",
633         "UDMA/25",
634         "UDMA/33",
635         "UDMA/44",
636         "UDMA/66",
637         "UDMA/100",
638         "UDMA/133",
639         "UDMA7",
640         "MWDMA0",
641         "MWDMA1",
642         "MWDMA2",
643         "PIO0",
644         "PIO1",
645         "PIO2",
646         "PIO3",
647         "PIO4",
648 };
649
650 /**
651  *      ata_udma_string - convert UDMA bit offset to string
652  *      @mask: mask of bits supported; only highest bit counts.
653  *
654  *      Determine string which represents the highest speed
655  *      (highest bit in @udma_mask).
656  *
657  *      LOCKING:
658  *      None.
659  *
660  *      RETURNS:
661  *      Constant C string representing highest speed listed in
662  *      @udma_mask, or the constant C string "<n/a>".
663  */
664
665 static const char *ata_mode_string(unsigned int mask)
666 {
667         int i;
668
669         for (i = 7; i >= 0; i--)
670                 if (mask & (1 << i))
671                         goto out;
672         for (i = ATA_SHIFT_MWDMA + 2; i >= ATA_SHIFT_MWDMA; i--)
673                 if (mask & (1 << i))
674                         goto out;
675         for (i = ATA_SHIFT_PIO + 4; i >= ATA_SHIFT_PIO; i--)
676                 if (mask & (1 << i))
677                         goto out;
678
679         return "<n/a>";
680
681 out:
682         return xfer_mode_str[i];
683 }
684
685 /**
686  *      ata_pio_devchk - PATA device presence detection
687  *      @ap: ATA channel to examine
688  *      @device: Device to examine (starting at zero)
689  *
690  *      This technique was originally described in
691  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
692  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
693  *
694  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
695  *      and if a device is present, it will respond by
696  *      correctly storing and echoing back the
697  *      ATA shadow register contents.
698  *
699  *      LOCKING:
700  *      caller.
701  */
702
703 static unsigned int ata_pio_devchk(struct ata_port *ap,
704                                    unsigned int device)
705 {
706         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
707         u8 nsect, lbal;
708
709         ap->ops->dev_select(ap, device);
710
711         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
712         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
713
714         outb(0xaa, ioaddr->nsect_addr);
715         outb(0x55, ioaddr->lbal_addr);
716
717         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
718         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
719
720         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
721         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
722
723         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
724                 return 1;       /* we found a device */
725
726         return 0;               /* nothing found */
727 }
728
729 /**
730  *      ata_mmio_devchk - PATA device presence detection
731  *      @ap: ATA channel to examine
732  *      @device: Device to examine (starting at zero)
733  *
734  *      This technique was originally described in
735  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
736  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
737  *
738  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
739  *      and if a device is present, it will respond by
740  *      correctly storing and echoing back the
741  *      ATA shadow register contents.
742  *
743  *      LOCKING:
744  *      caller.
745  */
746
747 static unsigned int ata_mmio_devchk(struct ata_port *ap,
748                                     unsigned int device)
749 {
750         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
751         u8 nsect, lbal;
752
753         ap->ops->dev_select(ap, device);
754
755         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
756         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
757
758         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
759         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
760
761         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
762         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
763
764         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
765         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
766
767         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
768                 return 1;       /* we found a device */
769
770         return 0;               /* nothing found */
771 }
772
773 /**
774  *      ata_devchk - PATA device presence detection
775  *      @ap: ATA channel to examine
776  *      @device: Device to examine (starting at zero)
777  *
778  *      Dispatch ATA device presence detection, depending
779  *      on whether we are using PIO or MMIO to talk to the
780  *      ATA shadow registers.
781  *
782  *      LOCKING:
783  *      caller.
784  */
785
786 static unsigned int ata_devchk(struct ata_port *ap,
787                                     unsigned int device)
788 {
789         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
790                 return ata_mmio_devchk(ap, device);
791         return ata_pio_devchk(ap, device);
792 }
793
794 /**
795  *      ata_dev_classify - determine device type based on ATA-spec signature
796  *      @tf: ATA taskfile register set for device to be identified
797  *
798  *      Determine from taskfile register contents whether a device is
799  *      ATA or ATAPI, as per "Signature and persistence" section
800  *      of ATA/PI spec (volume 1, sect 5.14).
801  *
802  *      LOCKING:
803  *      None.
804  *
805  *      RETURNS:
806  *      Device type, %ATA_DEV_ATA, %ATA_DEV_ATAPI, or %ATA_DEV_UNKNOWN
807  *      the event of failure.
808  */
809
810 unsigned int ata_dev_classify(const struct ata_taskfile *tf)
811 {
812         /* Apple's open source Darwin code hints that some devices only
813          * put a proper signature into the LBA mid/high registers,
814          * So, we only check those.  It's sufficient for uniqueness.
815          */
816
817         if (((tf->lbam == 0) && (tf->lbah == 0)) ||
818             ((tf->lbam == 0x3c) && (tf->lbah == 0xc3))) {
819                 DPRINTK("found ATA device by sig\n");
820                 return ATA_DEV_ATA;
821         }
822
823         if (((tf->lbam == 0x14) && (tf->lbah == 0xeb)) ||
824             ((tf->lbam == 0x69) && (tf->lbah == 0x96))) {
825                 DPRINTK("found ATAPI device by sig\n");
826                 return ATA_DEV_ATAPI;
827         }
828
829         DPRINTK("unknown device\n");
830         return ATA_DEV_UNKNOWN;
831 }
832
833 /**
834  *      ata_dev_try_classify - Parse returned ATA device signature
835  *      @ap: ATA channel to examine
836  *      @device: Device to examine (starting at zero)
837  *
838  *      After an event -- SRST, E.D.D., or SATA COMRESET -- occurs,
839  *      an ATA/ATAPI-defined set of values is placed in the ATA
840  *      shadow registers, indicating the results of device detection
841  *      and diagnostics.
842  *
843  *      Select the ATA device, and read the values from the ATA shadow
844  *      registers.  Then parse according to the Error register value,
845  *      and the spec-defined values examined by ata_dev_classify().
846  *
847  *      LOCKING:
848  *      caller.
849  */
850
851 static u8 ata_dev_try_classify(struct ata_port *ap, unsigned int device)
852 {
853         struct ata_device *dev = &ap->device[device];
854         struct ata_taskfile tf;
855         unsigned int class;
856         u8 err;
857
858         ap->ops->dev_select(ap, device);
859
860         memset(&tf, 0, sizeof(tf));
861
862         ap->ops->tf_read(ap, &tf);
863         err = tf.feature;
864
865         dev->class = ATA_DEV_NONE;
866
867         /* see if device passed diags */
868         if (err == 1)
869                 /* do nothing */ ;
870         else if ((device == 0) && (err == 0x81))
871                 /* do nothing */ ;
872         else
873                 return err;
874
875         /* determine if device if ATA or ATAPI */
876         class = ata_dev_classify(&tf);
877         if (class == ATA_DEV_UNKNOWN)
878                 return err;
879         if ((class == ATA_DEV_ATA) && (ata_chk_status(ap) == 0))
880                 return err;
881
882         dev->class = class;
883
884         return err;
885 }
886
887 /**
888  *      ata_dev_id_string - Convert IDENTIFY DEVICE page into string
889  *      @id: IDENTIFY DEVICE results we will examine
890  *      @s: string into which data is output
891  *      @ofs: offset into identify device page
892  *      @len: length of string to return. must be an even number.
893  *
894  *      The strings in the IDENTIFY DEVICE page are broken up into
895  *      16-bit chunks.  Run through the string, and output each
896  *      8-bit chunk linearly, regardless of platform.
897  *
898  *      LOCKING:
899  *      caller.
900  */
901
902 void ata_dev_id_string(const u16 *id, unsigned char *s,
903                        unsigned int ofs, unsigned int len)
904 {
905         unsigned int c;
906
907         while (len > 0) {
908                 c = id[ofs] >> 8;
909                 *s = c;
910                 s++;
911
912                 c = id[ofs] & 0xff;
913                 *s = c;
914                 s++;
915
916                 ofs++;
917                 len -= 2;
918         }
919 }
920
921
922 /**
923  *      ata_noop_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
924  *      @ap: ATA channel to manipulate
925  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
926  *
927  *      This function performs no actual function.
928  *
929  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
930  *
931  *      LOCKING:
932  *      caller.
933  */
934 void ata_noop_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
935 {
936 }
937
938
939 /**
940  *      ata_std_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
941  *      @ap: ATA channel to manipulate
942  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
943  *
944  *      Use the method defined in the ATA specification to
945  *      make either device 0, or device 1, active on the
946  *      ATA channel.  Works with both PIO and MMIO.
947  *
948  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
949  *
950  *      LOCKING:
951  *      caller.
952  */
953
954 void ata_std_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
955 {
956         u8 tmp;
957
958         if (device == 0)
959                 tmp = ATA_DEVICE_OBS;
960         else
961                 tmp = ATA_DEVICE_OBS | ATA_DEV1;
962
963         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
964                 writeb(tmp, (void __iomem *) ap->ioaddr.device_addr);
965         } else {
966                 outb(tmp, ap->ioaddr.device_addr);
967         }
968         ata_pause(ap);          /* needed; also flushes, for mmio */
969 }
970
971 /**
972  *      ata_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
973  *      @ap: ATA channel to manipulate
974  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
975  *      @wait: non-zero to wait for Status register BSY bit to clear
976  *      @can_sleep: non-zero if context allows sleeping
977  *
978  *      Use the method defined in the ATA specification to
979  *      make either device 0, or device 1, active on the
980  *      ATA channel.
981  *
982  *      This is a high-level version of ata_std_dev_select(),
983  *      which additionally provides the services of inserting
984  *      the proper pauses and status polling, where needed.
985  *
986  *      LOCKING:
987  *      caller.
988  */
989
990 void ata_dev_select(struct ata_port *ap, unsigned int device,
991                            unsigned int wait, unsigned int can_sleep)
992 {
993         VPRINTK("ENTER, ata%u: device %u, wait %u\n",
994                 ap->id, device, wait);
995
996         if (wait)
997                 ata_wait_idle(ap);
998
999         ap->ops->dev_select(ap, device);
1000
1001         if (wait) {
1002                 if (can_sleep && ap->device[device].class == ATA_DEV_ATAPI)
1003                         msleep(150);
1004                 ata_wait_idle(ap);
1005         }
1006 }
1007
1008 /**
1009  *      ata_dump_id - IDENTIFY DEVICE info debugging output
1010  *      @dev: Device whose IDENTIFY DEVICE page we will dump
1011  *
1012  *      Dump selected 16-bit words from a detected device's
1013  *      IDENTIFY PAGE page.
1014  *
1015  *      LOCKING:
1016  *      caller.
1017  */
1018
1019 static inline void ata_dump_id(const struct ata_device *dev)
1020 {
1021         DPRINTK("49==0x%04x  "
1022                 "53==0x%04x  "
1023                 "63==0x%04x  "
1024                 "64==0x%04x  "
1025                 "75==0x%04x  \n",
1026                 dev->id[49],
1027                 dev->id[53],
1028                 dev->id[63],
1029                 dev->id[64],
1030                 dev->id[75]);
1031         DPRINTK("80==0x%04x  "
1032                 "81==0x%04x  "
1033                 "82==0x%04x  "
1034                 "83==0x%04x  "
1035                 "84==0x%04x  \n",
1036                 dev->id[80],
1037                 dev->id[81],
1038                 dev->id[82],
1039                 dev->id[83],
1040                 dev->id[84]);
1041         DPRINTK("88==0x%04x  "
1042                 "93==0x%04x\n",
1043                 dev->id[88],
1044                 dev->id[93]);
1045 }
1046
1047 /*
1048  *      Compute the PIO modes available for this device. This is not as
1049  *      trivial as it seems if we must consider early devices correctly.
1050  *
1051  *      FIXME: pre IDE drive timing (do we care ?). 
1052  */
1053
1054 static unsigned int ata_pio_modes(const struct ata_device *adev)
1055 {
1056         u16 modes;
1057
1058         /* Usual case. Word 53 indicates word 64 is valid */
1059         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & (1 << 1)) {
1060                 modes = adev->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
1061                 modes <<= 3;
1062                 modes |= 0x7;
1063                 return modes;
1064         }
1065
1066         /* If word 64 isn't valid then Word 51 high byte holds the PIO timing
1067            number for the maximum. Turn it into a mask and return it */
1068         modes = (2 << ((adev->id[ATA_ID_OLD_PIO_MODES] >> 8) & 0xFF)) - 1 ;
1069         return modes;
1070         /* But wait.. there's more. Design your standards by committee and
1071            you too can get a free iordy field to process. However its the 
1072            speeds not the modes that are supported... Note drivers using the
1073            timing API will get this right anyway */
1074 }
1075
1076 struct ata_exec_internal_arg {
1077         unsigned int err_mask;
1078         struct ata_taskfile *tf;
1079         struct completion *waiting;
1080 };
1081
1082 int ata_qc_complete_internal(struct ata_queued_cmd *qc)
1083 {
1084         struct ata_exec_internal_arg *arg = qc->private_data;
1085         struct completion *waiting = arg->waiting;
1086
1087         if (!(qc->err_mask & ~AC_ERR_DEV))
1088                 qc->ap->ops->tf_read(qc->ap, arg->tf);
1089         arg->err_mask = qc->err_mask;
1090         arg->waiting = NULL;
1091         complete(waiting);
1092
1093         return 0;
1094 }
1095
1096 /**
1097  *      ata_exec_internal - execute libata internal command
1098  *      @ap: Port to which the command is sent
1099  *      @dev: Device to which the command is sent
1100  *      @tf: Taskfile registers for the command and the result
1101  *      @dma_dir: Data tranfer direction of the command
1102  *      @buf: Data buffer of the command
1103  *      @buflen: Length of data buffer
1104  *
1105  *      Executes libata internal command with timeout.  @tf contains
1106  *      command on entry and result on return.  Timeout and error
1107  *      conditions are reported via return value.  No recovery action
1108  *      is taken after a command times out.  It's caller's duty to
1109  *      clean up after timeout.
1110  *
1111  *      LOCKING:
1112  *      None.  Should be called with kernel context, might sleep.
1113  */
1114
1115 static unsigned
1116 ata_exec_internal(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev,
1117                   struct ata_taskfile *tf,
1118                   int dma_dir, void *buf, unsigned int buflen)
1119 {
1120         u8 command = tf->command;
1121         struct ata_queued_cmd *qc;
1122         DECLARE_COMPLETION(wait);
1123         unsigned long flags;
1124         struct ata_exec_internal_arg arg;
1125
1126         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
1127
1128         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
1129         BUG_ON(qc == NULL);
1130
1131         qc->tf = *tf;
1132         qc->dma_dir = dma_dir;
1133         if (dma_dir != DMA_NONE) {
1134                 ata_sg_init_one(qc, buf, buflen);
1135                 qc->nsect = buflen / ATA_SECT_SIZE;
1136         }
1137
1138         arg.waiting = &wait;
1139         arg.tf = tf;
1140         qc->private_data = &arg;
1141         qc->complete_fn = ata_qc_complete_internal;
1142
1143         if (ata_qc_issue(qc))
1144                 goto issue_fail;
1145
1146         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1147
1148         if (!wait_for_completion_timeout(&wait, ATA_TMOUT_INTERNAL)) {
1149                 spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
1150
1151                 /* We're racing with irq here.  If we lose, the
1152                  * following test prevents us from completing the qc
1153                  * again.  If completion irq occurs after here but
1154                  * before the caller cleans up, it will result in a
1155                  * spurious interrupt.  We can live with that.
1156                  */
1157                 if (arg.waiting) {
1158                         qc->err_mask = AC_ERR_OTHER;
1159                         ata_qc_complete(qc);
1160                         printk(KERN_WARNING "ata%u: qc timeout (cmd 0x%x)\n",
1161                                ap->id, command);
1162                 }
1163
1164                 spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1165         }
1166
1167         return arg.err_mask;
1168
1169  issue_fail:
1170         ata_qc_free(qc);
1171         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1172         return AC_ERR_OTHER;
1173 }
1174
1175 /**
1176  *      ata_pio_need_iordy      -       check if iordy needed
1177  *      @adev: ATA device
1178  *
1179  *      Check if the current speed of the device requires IORDY. Used
1180  *      by various controllers for chip configuration.
1181  */
1182
1183 unsigned int ata_pio_need_iordy(const struct ata_device *adev)
1184 {
1185         int pio;
1186         int speed = adev->pio_mode - XFER_PIO_0;
1187
1188         if (speed < 2)
1189                 return 0;
1190         if (speed > 2)
1191                 return 1;
1192                 
1193         /* If we have no drive specific rule, then PIO 2 is non IORDY */
1194
1195         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) { /* EIDE */
1196                 pio = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO];
1197                 /* Is the speed faster than the drive allows non IORDY ? */
1198                 if (pio) {
1199                         /* This is cycle times not frequency - watch the logic! */
1200                         if (pio > 240)  /* PIO2 is 240nS per cycle */
1201                                 return 1;
1202                         return 0;
1203                 }
1204         }
1205         return 0;
1206 }
1207
1208 /**
1209  *      ata_dev_identify - obtain IDENTIFY x DEVICE page
1210  *      @ap: port on which device we wish to probe resides
1211  *      @device: device bus address, starting at zero
1212  *
1213  *      Following bus reset, we issue the IDENTIFY [PACKET] DEVICE
1214  *      command, and read back the 512-byte device information page.
1215  *      The device information page is fed to us via the standard
1216  *      PIO-IN protocol, but we hand-code it here. (TODO: investigate
1217  *      using standard PIO-IN paths)
1218  *
1219  *      After reading the device information page, we use several
1220  *      bits of information from it to initialize data structures
1221  *      that will be used during the lifetime of the ata_device.
1222  *      Other data from the info page is used to disqualify certain
1223  *      older ATA devices we do not wish to support.
1224  *
1225  *      LOCKING:
1226  *      Inherited from caller.  Some functions called by this function
1227  *      obtain the host_set lock.
1228  */
1229
1230 static void ata_dev_identify(struct ata_port *ap, unsigned int device)
1231 {
1232         struct ata_device *dev = &ap->device[device];
1233         unsigned int major_version;
1234         u16 tmp;
1235         unsigned long xfer_modes;
1236         unsigned int using_edd;
1237         struct ata_taskfile tf;
1238         unsigned int err_mask;
1239         int rc;
1240
1241         if (!ata_dev_present(dev)) {
1242                 DPRINTK("ENTER/EXIT (host %u, dev %u) -- nodev\n",
1243                         ap->id, device);
1244                 return;
1245         }
1246
1247         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SRST | ATA_FLAG_SATA_RESET))
1248                 using_edd = 0;
1249         else
1250                 using_edd = 1;
1251
1252         DPRINTK("ENTER, host %u, dev %u\n", ap->id, device);
1253
1254         assert (dev->class == ATA_DEV_ATA || dev->class == ATA_DEV_ATAPI ||
1255                 dev->class == ATA_DEV_NONE);
1256
1257         ata_dev_select(ap, device, 1, 1); /* select device 0/1 */
1258
1259 retry:
1260         ata_tf_init(ap, &tf, device);
1261
1262         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
1263                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
1264                 DPRINTK("do ATA identify\n");
1265         } else {
1266                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
1267                 DPRINTK("do ATAPI identify\n");
1268         }
1269
1270         tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
1271
1272         err_mask = ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_FROM_DEVICE,
1273                                      dev->id, sizeof(dev->id));
1274
1275         if (err_mask) {
1276                 if (err_mask & ~AC_ERR_DEV)
1277                         goto err_out;
1278
1279                 /*
1280                  * arg!  EDD works for all test cases, but seems to return
1281                  * the ATA signature for some ATAPI devices.  Until the
1282                  * reason for this is found and fixed, we fix up the mess
1283                  * here.  If IDENTIFY DEVICE returns command aborted
1284                  * (as ATAPI devices do), then we issue an
1285                  * IDENTIFY PACKET DEVICE.
1286                  *
1287                  * ATA software reset (SRST, the default) does not appear
1288                  * to have this problem.
1289                  */
1290                 if ((using_edd) && (dev->class == ATA_DEV_ATA)) {
1291                         u8 err = tf.feature;
1292                         if (err & ATA_ABORTED) {
1293                                 dev->class = ATA_DEV_ATAPI;
1294                                 goto retry;
1295                         }
1296                 }
1297                 goto err_out;
1298         }
1299
1300         swap_buf_le16(dev->id, ATA_ID_WORDS);
1301
1302         /* print device capabilities */
1303         printk(KERN_DEBUG "ata%u: dev %u cfg "
1304                "49:%04x 82:%04x 83:%04x 84:%04x 85:%04x 86:%04x 87:%04x 88:%04x\n",
1305                ap->id, device, dev->id[49],
1306                dev->id[82], dev->id[83], dev->id[84],
1307                dev->id[85], dev->id[86], dev->id[87],
1308                dev->id[88]);
1309
1310         /*
1311          * common ATA, ATAPI feature tests
1312          */
1313
1314         /* we require DMA support (bits 8 of word 49) */
1315         if (!ata_id_has_dma(dev->id)) {
1316                 printk(KERN_DEBUG "ata%u: no dma\n", ap->id);
1317                 goto err_out_nosup;
1318         }
1319
1320         /* quick-n-dirty find max transfer mode; for printk only */
1321         xfer_modes = dev->id[ATA_ID_UDMA_MODES];
1322         if (!xfer_modes)
1323                 xfer_modes = (dev->id[ATA_ID_MWDMA_MODES]) << ATA_SHIFT_MWDMA;
1324         if (!xfer_modes)
1325                 xfer_modes = ata_pio_modes(dev);
1326
1327         ata_dump_id(dev);
1328
1329         /* ATA-specific feature tests */
1330         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
1331                 if (!ata_id_is_ata(dev->id))    /* sanity check */
1332                         goto err_out_nosup;
1333
1334                 /* get major version */
1335                 tmp = dev->id[ATA_ID_MAJOR_VER];
1336                 for (major_version = 14; major_version >= 1; major_version--)
1337                         if (tmp & (1 << major_version))
1338                                 break;
1339
1340                 /*
1341                  * The exact sequence expected by certain pre-ATA4 drives is:
1342                  * SRST RESET
1343                  * IDENTIFY
1344                  * INITIALIZE DEVICE PARAMETERS
1345                  * anything else..
1346                  * Some drives were very specific about that exact sequence.
1347                  */
1348                 if (major_version < 4 || (!ata_id_has_lba(dev->id))) {
1349                         ata_dev_init_params(ap, dev);
1350
1351                         /* current CHS translation info (id[53-58]) might be
1352                          * changed. reread the identify device info.
1353                          */
1354                         ata_dev_reread_id(ap, dev);
1355                 }
1356
1357                 if (ata_id_has_lba(dev->id)) {
1358                         dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA;
1359
1360                         if (ata_id_has_lba48(dev->id)) {
1361                                 dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA48;
1362                                 dev->n_sectors = ata_id_u64(dev->id, 100);
1363                         } else {
1364                                 dev->n_sectors = ata_id_u32(dev->id, 60);
1365                         }
1366
1367                         /* print device info to dmesg */
1368                         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATA-%d, max %s, %Lu sectors:%s\n",
1369                                ap->id, device,
1370                                major_version,
1371                                ata_mode_string(xfer_modes),
1372                                (unsigned long long)dev->n_sectors,
1373                                dev->flags & ATA_DFLAG_LBA48 ? " LBA48" : " LBA");
1374                 } else { 
1375                         /* CHS */
1376
1377                         /* Default translation */
1378                         dev->cylinders  = dev->id[1];
1379                         dev->heads      = dev->id[3];
1380                         dev->sectors    = dev->id[6];
1381                         dev->n_sectors  = dev->cylinders * dev->heads * dev->sectors;
1382
1383                         if (ata_id_current_chs_valid(dev->id)) {
1384                                 /* Current CHS translation is valid. */
1385                                 dev->cylinders = dev->id[54];
1386                                 dev->heads     = dev->id[55];
1387                                 dev->sectors   = dev->id[56];
1388                                 
1389                                 dev->n_sectors = ata_id_u32(dev->id, 57);
1390                         }
1391
1392                         /* print device info to dmesg */
1393                         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATA-%d, max %s, %Lu sectors: CHS %d/%d/%d\n",
1394                                ap->id, device,
1395                                major_version,
1396                                ata_mode_string(xfer_modes),
1397                                (unsigned long long)dev->n_sectors,
1398                                (int)dev->cylinders, (int)dev->heads, (int)dev->sectors);
1399
1400                 }
1401
1402                 ap->host->max_cmd_len = 16;
1403         }
1404
1405         /* ATAPI-specific feature tests */
1406         else if (dev->class == ATA_DEV_ATAPI) {
1407                 if (ata_id_is_ata(dev->id))             /* sanity check */
1408                         goto err_out_nosup;
1409
1410                 rc = atapi_cdb_len(dev->id);
1411                 if ((rc < 12) || (rc > ATAPI_CDB_LEN)) {
1412                         printk(KERN_WARNING "ata%u: unsupported CDB len\n", ap->id);
1413                         goto err_out_nosup;
1414                 }
1415                 ap->cdb_len = (unsigned int) rc;
1416                 ap->host->max_cmd_len = (unsigned char) ap->cdb_len;
1417
1418                 /* print device info to dmesg */
1419                 printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATAPI, max %s\n",
1420                        ap->id, device,
1421                        ata_mode_string(xfer_modes));
1422         }
1423
1424         DPRINTK("EXIT, drv_stat = 0x%x\n", ata_chk_status(ap));
1425         return;
1426
1427 err_out_nosup:
1428         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u not supported, ignoring\n",
1429                ap->id, device);
1430 err_out:
1431         dev->class++;   /* converts ATA_DEV_xxx into ATA_DEV_xxx_UNSUP */
1432         DPRINTK("EXIT, err\n");
1433 }
1434
1435
1436 static inline u8 ata_dev_knobble(const struct ata_port *ap)
1437 {
1438         return ((ap->cbl == ATA_CBL_SATA) && (!ata_id_is_sata(ap->device->id)));
1439 }
1440
1441 /**
1442  *      ata_dev_config - Run device specific handlers and check for
1443  *                       SATA->PATA bridges
1444  *      @ap: Bus
1445  *      @i:  Device
1446  *
1447  *      LOCKING:
1448  */
1449
1450 void ata_dev_config(struct ata_port *ap, unsigned int i)
1451 {
1452         /* limit bridge transfers to udma5, 200 sectors */
1453         if (ata_dev_knobble(ap)) {
1454                 printk(KERN_INFO "ata%u(%u): applying bridge limits\n",
1455                         ap->id, ap->device->devno);
1456                 ap->udma_mask &= ATA_UDMA5;
1457                 ap->host->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1458                 ap->host->hostt->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1459                 ap->device[i].flags |= ATA_DFLAG_LOCK_SECTORS;
1460         }
1461
1462         if (ap->ops->dev_config)
1463                 ap->ops->dev_config(ap, &ap->device[i]);
1464 }
1465
1466 /**
1467  *      ata_bus_probe - Reset and probe ATA bus
1468  *      @ap: Bus to probe
1469  *
1470  *      Master ATA bus probing function.  Initiates a hardware-dependent
1471  *      bus reset, then attempts to identify any devices found on
1472  *      the bus.
1473  *
1474  *      LOCKING:
1475  *      PCI/etc. bus probe sem.
1476  *
1477  *      RETURNS:
1478  *      Zero on success, non-zero on error.
1479  */
1480
1481 static int ata_bus_probe(struct ata_port *ap)
1482 {
1483         unsigned int i, found = 0;
1484
1485         ap->ops->phy_reset(ap);
1486         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1487                 goto err_out;
1488
1489         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1490                 ata_dev_identify(ap, i);
1491                 if (ata_dev_present(&ap->device[i])) {
1492                         found = 1;
1493                         ata_dev_config(ap,i);
1494                 }
1495         }
1496
1497         if ((!found) || (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED))
1498                 goto err_out_disable;
1499
1500         ata_set_mode(ap);
1501         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1502                 goto err_out_disable;
1503
1504         return 0;
1505
1506 err_out_disable:
1507         ap->ops->port_disable(ap);
1508 err_out:
1509         return -1;
1510 }
1511
1512 /**
1513  *      ata_port_probe - Mark port as enabled
1514  *      @ap: Port for which we indicate enablement
1515  *
1516  *      Modify @ap data structure such that the system
1517  *      thinks that the entire port is enabled.
1518  *
1519  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1520  *      serialization.
1521  */
1522
1523 void ata_port_probe(struct ata_port *ap)
1524 {
1525         ap->flags &= ~ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
1526 }
1527
1528 /**
1529  *      __sata_phy_reset - Wake/reset a low-level SATA PHY
1530  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1531  *
1532  *      This function issues commands to standard SATA Sxxx
1533  *      PHY registers, to wake up the phy (and device), and
1534  *      clear any reset condition.
1535  *
1536  *      LOCKING:
1537  *      PCI/etc. bus probe sem.
1538  *
1539  */
1540 void __sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1541 {
1542         u32 sstatus;
1543         unsigned long timeout = jiffies + (HZ * 5);
1544
1545         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) {
1546                 /* issue phy wake/reset */
1547                 scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x301);
1548                 /* Couldn't find anything in SATA I/II specs, but
1549                  * AHCI-1.1 10.4.2 says at least 1 ms. */
1550                 mdelay(1);
1551         }
1552         scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x300); /* phy wake/clear reset */
1553
1554         /* wait for phy to become ready, if necessary */
1555         do {
1556                 msleep(200);
1557                 sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1558                 if ((sstatus & 0xf) != 1)
1559                         break;
1560         } while (time_before(jiffies, timeout));
1561
1562         /* TODO: phy layer with polling, timeouts, etc. */
1563         sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1564         if (sata_dev_present(ap)) {
1565                 const char *speed;
1566                 u32 tmp;
1567
1568                 tmp = (sstatus >> 4) & 0xf;
1569                 if (tmp & (1 << 0))
1570                         speed = "1.5";
1571                 else if (tmp & (1 << 1))
1572                         speed = "3.0";
1573                 else
1574                         speed = "<unknown>";
1575                 printk(KERN_INFO "ata%u: SATA link up %s Gbps (SStatus %X)\n",
1576                        ap->id, speed, sstatus);
1577                 ata_port_probe(ap);
1578         } else {
1579                 printk(KERN_INFO "ata%u: SATA link down (SStatus %X)\n",
1580                        ap->id, sstatus);
1581                 ata_port_disable(ap);
1582         }
1583
1584         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1585                 return;
1586
1587         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT)) {
1588                 ata_port_disable(ap);
1589                 return;
1590         }
1591
1592         ap->cbl = ATA_CBL_SATA;
1593 }
1594
1595 /**
1596  *      sata_phy_reset - Reset SATA bus.
1597  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1598  *
1599  *      This function resets the SATA bus, and then probes
1600  *      the bus for devices.
1601  *
1602  *      LOCKING:
1603  *      PCI/etc. bus probe sem.
1604  *
1605  */
1606 void sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1607 {
1608         __sata_phy_reset(ap);
1609         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1610                 return;
1611         ata_bus_reset(ap);
1612 }
1613
1614 /**
1615  *      ata_port_disable - Disable port.
1616  *      @ap: Port to be disabled.
1617  *
1618  *      Modify @ap data structure such that the system
1619  *      thinks that the entire port is disabled, and should
1620  *      never attempt to probe or communicate with devices
1621  *      on this port.
1622  *
1623  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1624  *      serialization.
1625  */
1626
1627 void ata_port_disable(struct ata_port *ap)
1628 {
1629         ap->device[0].class = ATA_DEV_NONE;
1630         ap->device[1].class = ATA_DEV_NONE;
1631         ap->flags |= ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
1632 }
1633
1634 /*
1635  * This mode timing computation functionality is ported over from
1636  * drivers/ide/ide-timing.h and was originally written by Vojtech Pavlik
1637  */
1638 /*
1639  * PIO 0-5, MWDMA 0-2 and UDMA 0-6 timings (in nanoseconds).
1640  * These were taken from ATA/ATAPI-6 standard, rev 0a, except
1641  * for PIO 5, which is a nonstandard extension and UDMA6, which
1642  * is currently supported only by Maxtor drives. 
1643  */
1644
1645 static const struct ata_timing ata_timing[] = {
1646
1647         { XFER_UDMA_6,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  15 },
1648         { XFER_UDMA_5,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  20 },
1649         { XFER_UDMA_4,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  30 },
1650         { XFER_UDMA_3,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  45 },
1651
1652         { XFER_UDMA_2,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  60 },
1653         { XFER_UDMA_1,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  80 },
1654         { XFER_UDMA_0,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 120 },
1655
1656 /*      { XFER_UDMA_SLOW,  0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 150 }, */
1657                                           
1658         { XFER_MW_DMA_2,  25,   0,   0,   0,  70,  25, 120,   0 },
1659         { XFER_MW_DMA_1,  45,   0,   0,   0,  80,  50, 150,   0 },
1660         { XFER_MW_DMA_0,  60,   0,   0,   0, 215, 215, 480,   0 },
1661                                           
1662         { XFER_SW_DMA_2,  60,   0,   0,   0, 120, 120, 240,   0 },
1663         { XFER_SW_DMA_1,  90,   0,   0,   0, 240, 240, 480,   0 },
1664         { XFER_SW_DMA_0, 120,   0,   0,   0, 480, 480, 960,   0 },
1665
1666 /*      { XFER_PIO_5,     20,  50,  30, 100,  50,  30, 100,   0 }, */
1667         { XFER_PIO_4,     25,  70,  25, 120,  70,  25, 120,   0 },
1668         { XFER_PIO_3,     30,  80,  70, 180,  80,  70, 180,   0 },
1669
1670         { XFER_PIO_2,     30, 290,  40, 330, 100,  90, 240,   0 },
1671         { XFER_PIO_1,     50, 290,  93, 383, 125, 100, 383,   0 },
1672         { XFER_PIO_0,     70, 290, 240, 600, 165, 150, 600,   0 },
1673
1674 /*      { XFER_PIO_SLOW, 120, 290, 240, 960, 290, 240, 960,   0 }, */
1675
1676         { 0xFF }
1677 };
1678
1679 #define ENOUGH(v,unit)          (((v)-1)/(unit)+1)
1680 #define EZ(v,unit)              ((v)?ENOUGH(v,unit):0)
1681
1682 static void ata_timing_quantize(const struct ata_timing *t, struct ata_timing *q, int T, int UT)
1683 {
1684         q->setup   = EZ(t->setup   * 1000,  T);
1685         q->act8b   = EZ(t->act8b   * 1000,  T);
1686         q->rec8b   = EZ(t->rec8b   * 1000,  T);
1687         q->cyc8b   = EZ(t->cyc8b   * 1000,  T);
1688         q->active  = EZ(t->active  * 1000,  T);
1689         q->recover = EZ(t->recover * 1000,  T);
1690         q->cycle   = EZ(t->cycle   * 1000,  T);
1691         q->udma    = EZ(t->udma    * 1000, UT);
1692 }
1693
1694 void ata_timing_merge(const struct ata_timing *a, const struct ata_timing *b,
1695                       struct ata_timing *m, unsigned int what)
1696 {
1697         if (what & ATA_TIMING_SETUP  ) m->setup   = max(a->setup,   b->setup);
1698         if (what & ATA_TIMING_ACT8B  ) m->act8b   = max(a->act8b,   b->act8b);
1699         if (what & ATA_TIMING_REC8B  ) m->rec8b   = max(a->rec8b,   b->rec8b);
1700         if (what & ATA_TIMING_CYC8B  ) m->cyc8b   = max(a->cyc8b,   b->cyc8b);
1701         if (what & ATA_TIMING_ACTIVE ) m->active  = max(a->active,  b->active);
1702         if (what & ATA_TIMING_RECOVER) m->recover = max(a->recover, b->recover);
1703         if (what & ATA_TIMING_CYCLE  ) m->cycle   = max(a->cycle,   b->cycle);
1704         if (what & ATA_TIMING_UDMA   ) m->udma    = max(a->udma,    b->udma);
1705 }
1706
1707 static const struct ata_timing* ata_timing_find_mode(unsigned short speed)
1708 {
1709         const struct ata_timing *t;
1710
1711         for (t = ata_timing; t->mode != speed; t++)
1712                 if (t->mode == 0xFF)
1713                         return NULL;
1714         return t; 
1715 }
1716
1717 int ata_timing_compute(struct ata_device *adev, unsigned short speed,
1718                        struct ata_timing *t, int T, int UT)
1719 {
1720         const struct ata_timing *s;
1721         struct ata_timing p;
1722
1723         /*
1724          * Find the mode. 
1725          */
1726
1727         if (!(s = ata_timing_find_mode(speed)))
1728                 return -EINVAL;
1729
1730         memcpy(t, s, sizeof(*s));
1731
1732         /*
1733          * If the drive is an EIDE drive, it can tell us it needs extended
1734          * PIO/MW_DMA cycle timing.
1735          */
1736
1737         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) { /* EIDE drive */
1738                 memset(&p, 0, sizeof(p));
1739                 if(speed >= XFER_PIO_0 && speed <= XFER_SW_DMA_0) {
1740                         if (speed <= XFER_PIO_2) p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO];
1741                                             else p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO_IORDY];
1742                 } else if(speed >= XFER_MW_DMA_0 && speed <= XFER_MW_DMA_2) {
1743                         p.cycle = adev->id[ATA_ID_EIDE_DMA_MIN];
1744                 }
1745                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_CYCLE | ATA_TIMING_CYC8B);
1746         }
1747
1748         /*
1749          * Convert the timing to bus clock counts.
1750          */
1751
1752         ata_timing_quantize(t, t, T, UT);
1753
1754         /*
1755          * Even in DMA/UDMA modes we still use PIO access for IDENTIFY, S.M.A.R.T
1756          * and some other commands. We have to ensure that the DMA cycle timing is
1757          * slower/equal than the fastest PIO timing.
1758          */
1759
1760         if (speed > XFER_PIO_4) {
1761                 ata_timing_compute(adev, adev->pio_mode, &p, T, UT);
1762                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_ALL);
1763         }
1764
1765         /*
1766          * Lenghten active & recovery time so that cycle time is correct.
1767          */
1768
1769         if (t->act8b + t->rec8b < t->cyc8b) {
1770                 t->act8b += (t->cyc8b - (t->act8b + t->rec8b)) / 2;
1771                 t->rec8b = t->cyc8b - t->act8b;
1772         }
1773
1774         if (t->active + t->recover < t->cycle) {
1775                 t->active += (t->cycle - (t->active + t->recover)) / 2;
1776                 t->recover = t->cycle - t->active;
1777         }
1778
1779         return 0;
1780 }
1781
1782 static const struct {
1783         unsigned int shift;
1784         u8 base;
1785 } xfer_mode_classes[] = {
1786         { ATA_SHIFT_UDMA,       XFER_UDMA_0 },
1787         { ATA_SHIFT_MWDMA,      XFER_MW_DMA_0 },
1788         { ATA_SHIFT_PIO,        XFER_PIO_0 },
1789 };
1790
1791 static u8 base_from_shift(unsigned int shift)
1792 {
1793         int i;
1794
1795         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_classes); i++)
1796                 if (xfer_mode_classes[i].shift == shift)
1797                         return xfer_mode_classes[i].base;
1798
1799         return 0xff;
1800 }
1801
1802 static void ata_dev_set_mode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
1803 {
1804         int ofs, idx;
1805         u8 base;
1806
1807         if (!ata_dev_present(dev) || (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED))
1808                 return;
1809
1810         if (dev->xfer_shift == ATA_SHIFT_PIO)
1811                 dev->flags |= ATA_DFLAG_PIO;
1812
1813         ata_dev_set_xfermode(ap, dev);
1814
1815         base = base_from_shift(dev->xfer_shift);
1816         ofs = dev->xfer_mode - base;
1817         idx = ofs + dev->xfer_shift;
1818         WARN_ON(idx >= ARRAY_SIZE(xfer_mode_str));
1819
1820         DPRINTK("idx=%d xfer_shift=%u, xfer_mode=0x%x, base=0x%x, offset=%d\n",
1821                 idx, dev->xfer_shift, (int)dev->xfer_mode, (int)base, ofs);
1822
1823         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u configured for %s\n",
1824                 ap->id, dev->devno, xfer_mode_str[idx]);
1825 }
1826
1827 static int ata_host_set_pio(struct ata_port *ap)
1828 {
1829         unsigned int mask;
1830         int x, i;
1831         u8 base, xfer_mode;
1832
1833         mask = ata_get_mode_mask(ap, ATA_SHIFT_PIO);
1834         x = fgb(mask);
1835         if (x < 0) {
1836                 printk(KERN_WARNING "ata%u: no PIO support\n", ap->id);
1837                 return -1;
1838         }
1839
1840         base = base_from_shift(ATA_SHIFT_PIO);
1841         xfer_mode = base + x;
1842
1843         DPRINTK("base 0x%x xfer_mode 0x%x mask 0x%x x %d\n",
1844                 (int)base, (int)xfer_mode, mask, x);
1845
1846         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1847                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1848                 if (ata_dev_present(dev)) {
1849                         dev->pio_mode = xfer_mode;
1850                         dev->xfer_mode = xfer_mode;
1851                         dev->xfer_shift = ATA_SHIFT_PIO;
1852                         if (ap->ops->set_piomode)
1853                                 ap->ops->set_piomode(ap, dev);
1854                 }
1855         }
1856
1857         return 0;
1858 }
1859
1860 static void ata_host_set_dma(struct ata_port *ap, u8 xfer_mode,
1861                             unsigned int xfer_shift)
1862 {
1863         int i;
1864
1865         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1866                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1867                 if (ata_dev_present(dev)) {
1868                         dev->dma_mode = xfer_mode;
1869                         dev->xfer_mode = xfer_mode;
1870                         dev->xfer_shift = xfer_shift;
1871                         if (ap->ops->set_dmamode)
1872                                 ap->ops->set_dmamode(ap, dev);
1873                 }
1874         }
1875 }
1876
1877 /**
1878  *      ata_set_mode - Program timings and issue SET FEATURES - XFER
1879  *      @ap: port on which timings will be programmed
1880  *
1881  *      Set ATA device disk transfer mode (PIO3, UDMA6, etc.).
1882  *
1883  *      LOCKING:
1884  *      PCI/etc. bus probe sem.
1885  *
1886  */
1887 static void ata_set_mode(struct ata_port *ap)
1888 {
1889         unsigned int xfer_shift;
1890         u8 xfer_mode;
1891         int rc;
1892
1893         /* step 1: always set host PIO timings */
1894         rc = ata_host_set_pio(ap);
1895         if (rc)
1896                 goto err_out;
1897
1898         /* step 2: choose the best data xfer mode */
1899         xfer_mode = xfer_shift = 0;
1900         rc = ata_choose_xfer_mode(ap, &xfer_mode, &xfer_shift);
1901         if (rc)
1902                 goto err_out;
1903
1904         /* step 3: if that xfer mode isn't PIO, set host DMA timings */
1905         if (xfer_shift != ATA_SHIFT_PIO)
1906                 ata_host_set_dma(ap, xfer_mode, xfer_shift);
1907
1908         /* step 4: update devices' xfer mode */
1909         ata_dev_set_mode(ap, &ap->device[0]);
1910         ata_dev_set_mode(ap, &ap->device[1]);
1911
1912         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1913                 return;
1914
1915         if (ap->ops->post_set_mode)
1916                 ap->ops->post_set_mode(ap);
1917
1918         return;
1919
1920 err_out:
1921         ata_port_disable(ap);
1922 }
1923
1924 /**
1925  *      ata_busy_sleep - sleep until BSY clears, or timeout
1926  *      @ap: port containing status register to be polled
1927  *      @tmout_pat: impatience timeout
1928  *      @tmout: overall timeout
1929  *
1930  *      Sleep until ATA Status register bit BSY clears,
1931  *      or a timeout occurs.
1932  *
1933  *      LOCKING: None.
1934  *
1935  */
1936
1937 static unsigned int ata_busy_sleep (struct ata_port *ap,
1938                                     unsigned long tmout_pat,
1939                                     unsigned long tmout)
1940 {
1941         unsigned long timer_start, timeout;
1942         u8 status;
1943
1944         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 300);
1945         timer_start = jiffies;
1946         timeout = timer_start + tmout_pat;
1947         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
1948                 msleep(50);
1949                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 3);
1950         }
1951
1952         if (status & ATA_BUSY)
1953                 printk(KERN_WARNING "ata%u is slow to respond, "
1954                        "please be patient\n", ap->id);
1955
1956         timeout = timer_start + tmout;
1957         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
1958                 msleep(50);
1959                 status = ata_chk_status(ap);
1960         }
1961
1962         if (status & ATA_BUSY) {
1963                 printk(KERN_ERR "ata%u failed to respond (%lu secs)\n",
1964                        ap->id, tmout / HZ);
1965                 return 1;
1966         }
1967
1968         return 0;
1969 }
1970
1971 static void ata_bus_post_reset(struct ata_port *ap, unsigned int devmask)
1972 {
1973         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1974         unsigned int dev0 = devmask & (1 << 0);
1975         unsigned int dev1 = devmask & (1 << 1);
1976         unsigned long timeout;
1977
1978         /* if device 0 was found in ata_devchk, wait for its
1979          * BSY bit to clear
1980          */
1981         if (dev0)
1982                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1983
1984         /* if device 1 was found in ata_devchk, wait for
1985          * register access, then wait for BSY to clear
1986          */
1987         timeout = jiffies + ATA_TMOUT_BOOT;
1988         while (dev1) {
1989                 u8 nsect, lbal;
1990
1991                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
1992                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
1993                         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
1994                         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
1995                 } else {
1996                         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
1997                         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
1998                 }
1999                 if ((nsect == 1) && (lbal == 1))
2000                         break;
2001                 if (time_after(jiffies, timeout)) {
2002                         dev1 = 0;
2003                         break;
2004                 }
2005                 msleep(50);     /* give drive a breather */
2006         }
2007         if (dev1)
2008                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
2009
2010         /* is all this really necessary? */
2011         ap->ops->dev_select(ap, 0);
2012         if (dev1)
2013                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
2014         if (dev0)
2015                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
2016 }
2017
2018 /**
2019  *      ata_bus_edd - Issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command.
2020  *      @ap: Port to reset and probe
2021  *
2022  *      Use the EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command to reset and
2023  *      probe the bus.  Not often used these days.
2024  *
2025  *      LOCKING:
2026  *      PCI/etc. bus probe sem.
2027  *      Obtains host_set lock.
2028  *
2029  */
2030
2031 static unsigned int ata_bus_edd(struct ata_port *ap)
2032 {
2033         struct ata_taskfile tf;
2034         unsigned long flags;
2035
2036         /* set up execute-device-diag (bus reset) taskfile */
2037         /* also, take interrupts to a known state (disabled) */
2038         DPRINTK("execute-device-diag\n");
2039         ata_tf_init(ap, &tf, 0);
2040         tf.ctl |= ATA_NIEN;
2041         tf.command = ATA_CMD_EDD;
2042         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2043
2044         /* do bus reset */
2045         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2046         ata_tf_to_host(ap, &tf);
2047         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2048
2049         /* spec says at least 2ms.  but who knows with those
2050          * crazy ATAPI devices...
2051          */
2052         msleep(150);
2053
2054         return ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
2055 }
2056
2057 static unsigned int ata_bus_softreset(struct ata_port *ap,
2058                                       unsigned int devmask)
2059 {
2060         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
2061
2062         DPRINTK("ata%u: bus reset via SRST\n", ap->id);
2063
2064         /* software reset.  causes dev0 to be selected */
2065         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
2066                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2067                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
2068                 writeb(ap->ctl | ATA_SRST, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2069                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
2070                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2071         } else {
2072                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2073                 udelay(10);
2074                 outb(ap->ctl | ATA_SRST, ioaddr->ctl_addr);
2075                 udelay(10);
2076                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2077         }
2078
2079         /* spec mandates ">= 2ms" before checking status.
2080          * We wait 150ms, because that was the magic delay used for
2081          * ATAPI devices in Hale Landis's ATADRVR, for the period of time
2082          * between when the ATA command register is written, and then
2083          * status is checked.  Because waiting for "a while" before
2084          * checking status is fine, post SRST, we perform this magic
2085          * delay here as well.
2086          */
2087         msleep(150);
2088
2089         ata_bus_post_reset(ap, devmask);
2090
2091         return 0;
2092 }
2093
2094 /**
2095  *      ata_bus_reset - reset host port and associated ATA channel
2096  *      @ap: port to reset
2097  *
2098  *      This is typically the first time we actually start issuing
2099  *      commands to the ATA channel.  We wait for BSY to clear, then
2100  *      issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command, polling for its
2101  *      result.  Determine what devices, if any, are on the channel
2102  *      by looking at the device 0/1 error register.  Look at the signature
2103  *      stored in each device's taskfile registers, to determine if
2104  *      the device is ATA or ATAPI.
2105  *
2106  *      LOCKING:
2107  *      PCI/etc. bus probe sem.
2108  *      Obtains host_set lock.
2109  *
2110  *      SIDE EFFECTS:
2111  *      Sets ATA_FLAG_PORT_DISABLED if bus reset fails.
2112  */
2113
2114 void ata_bus_reset(struct ata_port *ap)
2115 {
2116         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
2117         unsigned int slave_possible = ap->flags & ATA_FLAG_SLAVE_POSS;
2118         u8 err;
2119         unsigned int dev0, dev1 = 0, rc = 0, devmask = 0;
2120
2121         DPRINTK("ENTER, host %u, port %u\n", ap->id, ap->port_no);
2122
2123         /* determine if device 0/1 are present */
2124         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET)
2125                 dev0 = 1;
2126         else {
2127                 dev0 = ata_devchk(ap, 0);
2128                 if (slave_possible)
2129                         dev1 = ata_devchk(ap, 1);
2130         }
2131
2132         if (dev0)
2133                 devmask |= (1 << 0);
2134         if (dev1)
2135                 devmask |= (1 << 1);
2136
2137         /* select device 0 again */
2138         ap->ops->dev_select(ap, 0);
2139
2140         /* issue bus reset */
2141         if (ap->flags & ATA_FLAG_SRST)
2142                 rc = ata_bus_softreset(ap, devmask);
2143         else if ((ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) == 0) {
2144                 /* set up device control */
2145                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
2146                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2147                 else
2148                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2149                 rc = ata_bus_edd(ap);
2150         }
2151
2152         if (rc)
2153                 goto err_out;
2154
2155         /*
2156          * determine by signature whether we have ATA or ATAPI devices
2157          */
2158         err = ata_dev_try_classify(ap, 0);
2159         if ((slave_possible) && (err != 0x81))
2160                 ata_dev_try_classify(ap, 1);
2161
2162         /* re-enable interrupts */
2163         if (ap->ioaddr.ctl_addr)        /* FIXME: hack. create a hook instead */
2164                 ata_irq_on(ap);
2165
2166         /* is double-select really necessary? */
2167         if (ap->device[1].class != ATA_DEV_NONE)
2168                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
2169         if (ap->device[0].class != ATA_DEV_NONE)
2170                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
2171
2172         /* if no devices were detected, disable this port */
2173         if ((ap->device[0].class == ATA_DEV_NONE) &&
2174             (ap->device[1].class == ATA_DEV_NONE))
2175                 goto err_out;
2176
2177         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SATA_RESET | ATA_FLAG_SRST)) {
2178                 /* set up device control for ATA_FLAG_SATA_RESET */
2179                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
2180                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2181                 else
2182                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2183         }
2184
2185         DPRINTK("EXIT\n");
2186         return;
2187
2188 err_out:
2189         printk(KERN_ERR "ata%u: disabling port\n", ap->id);
2190         ap->ops->port_disable(ap);
2191
2192         DPRINTK("EXIT\n");
2193 }
2194
2195 static void ata_pr_blacklisted(const struct ata_port *ap,
2196                                const struct ata_device *dev)
2197 {
2198         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u is on DMA blacklist, disabling DMA\n",
2199                 ap->id, dev->devno);
2200 }
2201
2202 static const char * const ata_dma_blacklist [] = {
2203         "WDC AC11000H",
2204         "WDC AC22100H",
2205         "WDC AC32500H",
2206         "WDC AC33100H",
2207         "WDC AC31600H",
2208         "WDC AC32100H",
2209         "WDC AC23200L",
2210         "Compaq CRD-8241B",
2211         "CRD-8400B",
2212         "CRD-8480B",
2213         "CRD-8482B",
2214         "CRD-84",
2215         "SanDisk SDP3B",
2216         "SanDisk SDP3B-64",
2217         "SANYO CD-ROM CRD",
2218         "HITACHI CDR-8",
2219         "HITACHI CDR-8335",
2220         "HITACHI CDR-8435",
2221         "Toshiba CD-ROM XM-6202B",
2222         "TOSHIBA CD-ROM XM-1702BC",
2223         "CD-532E-A",
2224         "E-IDE CD-ROM CR-840",
2225         "CD-ROM Drive/F5A",
2226         "WPI CDD-820",
2227         "SAMSUNG CD-ROM SC-148C",
2228         "SAMSUNG CD-ROM SC",
2229         "SanDisk SDP3B-64",
2230         "ATAPI CD-ROM DRIVE 40X MAXIMUM",
2231         "_NEC DV5800A",
2232 };
2233
2234 static int ata_dma_blacklisted(const struct ata_device *dev)
2235 {
2236         unsigned char model_num[40];
2237         char *s;
2238         unsigned int len;
2239         int i;
2240
2241         ata_dev_id_string(dev->id, model_num, ATA_ID_PROD_OFS,
2242                           sizeof(model_num));
2243         s = &model_num[0];
2244         len = strnlen(s, sizeof(model_num));
2245
2246         /* ATAPI specifies that empty space is blank-filled; remove blanks */
2247         while ((len > 0) && (s[len - 1] == ' ')) {
2248                 len--;
2249                 s[len] = 0;
2250         }
2251
2252         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(ata_dma_blacklist); i++)
2253                 if (!strncmp(ata_dma_blacklist[i], s, len))
2254                         return 1;
2255
2256         return 0;
2257 }
2258
2259 static unsigned int ata_get_mode_mask(const struct ata_port *ap, int shift)
2260 {
2261         const struct ata_device *master, *slave;
2262         unsigned int mask;
2263
2264         master = &ap->device[0];
2265         slave = &ap->device[1];
2266
2267         assert (ata_dev_present(master) || ata_dev_present(slave));
2268
2269         if (shift == ATA_SHIFT_UDMA) {
2270                 mask = ap->udma_mask;
2271                 if (ata_dev_present(master)) {
2272                         mask &= (master->id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff);
2273                         if (ata_dma_blacklisted(master)) {
2274                                 mask = 0;
2275                                 ata_pr_blacklisted(ap, master);
2276                         }
2277                 }
2278                 if (ata_dev_present(slave)) {
2279                         mask &= (slave->id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff);
2280                         if (ata_dma_blacklisted(slave)) {
2281                                 mask = 0;
2282                                 ata_pr_blacklisted(ap, slave);
2283                         }
2284                 }
2285         }
2286         else if (shift == ATA_SHIFT_MWDMA) {
2287                 mask = ap->mwdma_mask;
2288                 if (ata_dev_present(master)) {
2289                         mask &= (master->id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07);
2290                         if (ata_dma_blacklisted(master)) {
2291                                 mask = 0;
2292                                 ata_pr_blacklisted(ap, master);
2293                         }
2294                 }
2295                 if (ata_dev_present(slave)) {
2296                         mask &= (slave->id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07);
2297                         if (ata_dma_blacklisted(slave)) {
2298                                 mask = 0;
2299                                 ata_pr_blacklisted(ap, slave);
2300                         }
2301                 }
2302         }
2303         else if (shift == ATA_SHIFT_PIO) {
2304                 mask = ap->pio_mask;
2305                 if (ata_dev_present(master)) {
2306                         /* spec doesn't return explicit support for
2307                          * PIO0-2, so we fake it
2308                          */
2309                         u16 tmp_mode = master->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
2310                         tmp_mode <<= 3;
2311                         tmp_mode |= 0x7;
2312                         mask &= tmp_mode;
2313                 }
2314                 if (ata_dev_present(slave)) {
2315                         /* spec doesn't return explicit support for
2316                          * PIO0-2, so we fake it
2317                          */
2318                         u16 tmp_mode = slave->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
2319                         tmp_mode <<= 3;
2320                         tmp_mode |= 0x7;
2321                         mask &= tmp_mode;
2322                 }
2323         }
2324         else {
2325                 mask = 0xffffffff; /* shut up compiler warning */
2326                 BUG();
2327         }
2328
2329         return mask;
2330 }
2331
2332 /* find greatest bit */
2333 static int fgb(u32 bitmap)
2334 {
2335         unsigned int i;
2336         int x = -1;
2337
2338         for (i = 0; i < 32; i++)
2339                 if (bitmap & (1 << i))
2340                         x = i;
2341
2342         return x;
2343 }
2344
2345 /**
2346  *      ata_choose_xfer_mode - attempt to find best transfer mode
2347  *      @ap: Port for which an xfer mode will be selected
2348  *      @xfer_mode_out: (output) SET FEATURES - XFER MODE code
2349  *      @xfer_shift_out: (output) bit shift that selects this mode
2350  *
2351  *      Based on host and device capabilities, determine the
2352  *      maximum transfer mode that is amenable to all.
2353  *
2354  *      LOCKING:
2355  *      PCI/etc. bus probe sem.
2356  *
2357  *      RETURNS:
2358  *      Zero on success, negative on error.
2359  */
2360
2361 static int ata_choose_xfer_mode(const struct ata_port *ap,
2362                                 u8 *xfer_mode_out,
2363                                 unsigned int *xfer_shift_out)
2364 {
2365         unsigned int mask, shift;
2366         int x, i;
2367
2368         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_classes); i++) {
2369                 shift = xfer_mode_classes[i].shift;
2370                 mask = ata_get_mode_mask(ap, shift);
2371
2372                 x = fgb(mask);
2373                 if (x >= 0) {
2374                         *xfer_mode_out = xfer_mode_classes[i].base + x;
2375                         *xfer_shift_out = shift;
2376                         return 0;
2377                 }
2378         }
2379
2380         return -1;
2381 }
2382
2383 /**
2384  *      ata_dev_set_xfermode - Issue SET FEATURES - XFER MODE command
2385  *      @ap: Port associated with device @dev
2386  *      @dev: Device to which command will be sent
2387  *
2388  *      Issue SET FEATURES - XFER MODE command to device @dev
2389  *      on port @ap.
2390  *
2391  *      LOCKING:
2392  *      PCI/etc. bus probe sem.
2393  */
2394
2395 static void ata_dev_set_xfermode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2396 {
2397         struct ata_taskfile tf;
2398
2399         /* set up set-features taskfile */
2400         DPRINTK("set features - xfer mode\n");
2401
2402         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
2403         tf.command = ATA_CMD_SET_FEATURES;
2404         tf.feature = SETFEATURES_XFER;
2405         tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
2406         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2407         tf.nsect = dev->xfer_mode;
2408
2409         if (ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_NONE, NULL, 0)) {
2410                 printk(KERN_ERR "ata%u: failed to set xfermode, disabled\n",
2411                        ap->id);
2412                 ata_port_disable(ap);
2413         }
2414
2415         DPRINTK("EXIT\n");
2416 }
2417
2418 /**
2419  *      ata_dev_reread_id - Reread the device identify device info
2420  *      @ap: port where the device is
2421  *      @dev: device to reread the identify device info
2422  *
2423  *      LOCKING:
2424  */
2425
2426 static void ata_dev_reread_id(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2427 {
2428         struct ata_taskfile tf;
2429
2430         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
2431
2432         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
2433                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
2434                 DPRINTK("do ATA identify\n");
2435         } else {
2436                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
2437                 DPRINTK("do ATAPI identify\n");
2438         }
2439
2440         tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE;
2441         tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
2442
2443         if (ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_FROM_DEVICE,
2444                               dev->id, sizeof(dev->id)))
2445                 goto err_out;
2446
2447         swap_buf_le16(dev->id, ATA_ID_WORDS);
2448
2449         ata_dump_id(dev);
2450
2451         DPRINTK("EXIT\n");
2452
2453         return;
2454 err_out:
2455         printk(KERN_ERR "ata%u: failed to reread ID, disabled\n", ap->id);
2456         ata_port_disable(ap);
2457 }
2458
2459 /**
2460  *      ata_dev_init_params - Issue INIT DEV PARAMS command
2461  *      @ap: Port associated with device @dev
2462  *      @dev: Device to which command will be sent
2463  *
2464  *      LOCKING:
2465  */
2466
2467 static void ata_dev_init_params(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2468 {
2469         struct ata_taskfile tf;
2470         u16 sectors = dev->id[6];
2471         u16 heads   = dev->id[3];
2472
2473         /* Number of sectors per track 1-255. Number of heads 1-16 */
2474         if (sectors < 1 || sectors > 255 || heads < 1 || heads > 16)
2475                 return;
2476
2477         /* set up init dev params taskfile */
2478         DPRINTK("init dev params \n");
2479
2480         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
2481         tf.command = ATA_CMD_INIT_DEV_PARAMS;
2482         tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
2483         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2484         tf.nsect = sectors;
2485         tf.device |= (heads - 1) & 0x0f; /* max head = num. of heads - 1 */
2486
2487         if (ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_NONE, NULL, 0)) {
2488                 printk(KERN_ERR "ata%u: failed to init parameters, disabled\n",
2489                        ap->id);
2490                 ata_port_disable(ap);
2491         }
2492
2493         DPRINTK("EXIT\n");
2494 }
2495
2496 /**
2497  *      ata_sg_clean - Unmap DMA memory associated with command
2498  *      @qc: Command containing DMA memory to be released
2499  *
2500  *      Unmap all mapped DMA memory associated with this command.
2501  *
2502  *      LOCKING:
2503  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2504  */
2505
2506 static void ata_sg_clean(struct ata_queued_cmd *qc)
2507 {
2508         struct ata_port *ap = qc->ap;
2509         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2510         int dir = qc->dma_dir;
2511         void *pad_buf = NULL;
2512
2513         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP);
2514         assert(sg != NULL);
2515
2516         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE)
2517                 assert(qc->n_elem == 1);
2518
2519         VPRINTK("unmapping %u sg elements\n", qc->n_elem);
2520
2521         /* if we padded the buffer out to 32-bit bound, and data
2522          * xfer direction is from-device, we must copy from the
2523          * pad buffer back into the supplied buffer
2524          */
2525         if (qc->pad_len && !(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE))
2526                 pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2527
2528         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
2529                 if (qc->n_elem)
2530                         dma_unmap_sg(ap->host_set->dev, sg, qc->n_elem, dir);
2531                 /* restore last sg */
2532                 sg[qc->orig_n_elem - 1].length += qc->pad_len;
2533                 if (pad_buf) {
2534                         struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2535                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2536                         memcpy(addr + psg->offset, pad_buf, qc->pad_len);
2537                         kunmap_atomic(addr, KM_IRQ0);
2538                 }
2539         } else {
2540                 if (sg_dma_len(&sg[0]) > 0)
2541                         dma_unmap_single(ap->host_set->dev,
2542                                 sg_dma_address(&sg[0]), sg_dma_len(&sg[0]),
2543                                 dir);
2544                 /* restore sg */
2545                 sg->length += qc->pad_len;
2546                 if (pad_buf)
2547                         memcpy(qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
2548                                pad_buf, qc->pad_len);
2549         }
2550
2551         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
2552         qc->__sg = NULL;
2553 }
2554
2555 /**
2556  *      ata_fill_sg - Fill PCI IDE PRD table
2557  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be transferred
2558  *
2559  *      Fill PCI IDE PRD (scatter-gather) table with segments
2560  *      associated with the current disk command.
2561  *
2562  *      LOCKING:
2563  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2564  *
2565  */
2566 static void ata_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc)
2567 {
2568         struct ata_port *ap = qc->ap;
2569         struct scatterlist *sg;
2570         unsigned int idx;
2571
2572         assert(qc->__sg != NULL);
2573         assert(qc->n_elem > 0);
2574
2575         idx = 0;
2576         ata_for_each_sg(sg, qc) {
2577                 u32 addr, offset;
2578                 u32 sg_len, len;
2579
2580                 /* determine if physical DMA addr spans 64K boundary.
2581                  * Note h/w doesn't support 64-bit, so we unconditionally
2582                  * truncate dma_addr_t to u32.
2583                  */
2584                 addr = (u32) sg_dma_address(sg);
2585                 sg_len = sg_dma_len(sg);
2586
2587                 while (sg_len) {
2588                         offset = addr & 0xffff;
2589                         len = sg_len;
2590                         if ((offset + sg_len) > 0x10000)
2591                                 len = 0x10000 - offset;
2592
2593                         ap->prd[idx].addr = cpu_to_le32(addr);
2594                         ap->prd[idx].flags_len = cpu_to_le32(len & 0xffff);
2595                         VPRINTK("PRD[%u] = (0x%X, 0x%X)\n", idx, addr, len);
2596
2597                         idx++;
2598                         sg_len -= len;
2599                         addr += len;
2600                 }
2601         }
2602
2603         if (idx)
2604                 ap->prd[idx - 1].flags_len |= cpu_to_le32(ATA_PRD_EOT);
2605 }
2606 /**
2607  *      ata_check_atapi_dma - Check whether ATAPI DMA can be supported
2608  *      @qc: Metadata associated with taskfile to check
2609  *
2610  *      Allow low-level driver to filter ATA PACKET commands, returning
2611  *      a status indicating whether or not it is OK to use DMA for the
2612  *      supplied PACKET command.
2613  *
2614  *      LOCKING:
2615  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2616  *
2617  *      RETURNS: 0 when ATAPI DMA can be used
2618  *               nonzero otherwise
2619  */
2620 int ata_check_atapi_dma(struct ata_queued_cmd *qc)
2621 {
2622         struct ata_port *ap = qc->ap;
2623         int rc = 0; /* Assume ATAPI DMA is OK by default */
2624
2625         if (ap->ops->check_atapi_dma)
2626                 rc = ap->ops->check_atapi_dma(qc);
2627
2628         return rc;
2629 }
2630 /**
2631  *      ata_qc_prep - Prepare taskfile for submission
2632  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be prepared
2633  *
2634  *      Prepare ATA taskfile for submission.
2635  *
2636  *      LOCKING:
2637  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2638  */
2639 void ata_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
2640 {
2641         if (!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
2642                 return;
2643
2644         ata_fill_sg(qc);
2645 }
2646
2647 /**
2648  *      ata_sg_init_one - Associate command with memory buffer
2649  *      @qc: Command to be associated
2650  *      @buf: Memory buffer
2651  *      @buflen: Length of memory buffer, in bytes.
2652  *
2653  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
2654  *      to point to a single memory buffer, @buf of byte length @buflen.
2655  *
2656  *      LOCKING:
2657  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2658  */
2659
2660 void ata_sg_init_one(struct ata_queued_cmd *qc, void *buf, unsigned int buflen)
2661 {
2662         struct scatterlist *sg;
2663
2664         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SINGLE;
2665
2666         memset(&qc->sgent, 0, sizeof(qc->sgent));
2667         qc->__sg = &qc->sgent;
2668         qc->n_elem = 1;
2669         qc->orig_n_elem = 1;
2670         qc->buf_virt = buf;
2671
2672         sg = qc->__sg;
2673         sg_init_one(sg, buf, buflen);
2674 }
2675
2676 /**
2677  *      ata_sg_init - Associate command with scatter-gather table.
2678  *      @qc: Command to be associated
2679  *      @sg: Scatter-gather table.
2680  *      @n_elem: Number of elements in s/g table.
2681  *
2682  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
2683  *      to point to a scatter-gather table @sg, containing @n_elem
2684  *      elements.
2685  *
2686  *      LOCKING:
2687  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2688  */
2689
2690 void ata_sg_init(struct ata_queued_cmd *qc, struct scatterlist *sg,
2691                  unsigned int n_elem)
2692 {
2693         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SG;
2694         qc->__sg = sg;
2695         qc->n_elem = n_elem;
2696         qc->orig_n_elem = n_elem;
2697 }
2698
2699 /**
2700  *      ata_sg_setup_one - DMA-map the memory buffer associated with a command.
2701  *      @qc: Command with memory buffer to be mapped.
2702  *
2703  *      DMA-map the memory buffer associated with queued_cmd @qc.
2704  *
2705  *      LOCKING:
2706  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2707  *
2708  *      RETURNS:
2709  *      Zero on success, negative on error.
2710  */
2711
2712 static int ata_sg_setup_one(struct ata_queued_cmd *qc)
2713 {
2714         struct ata_port *ap = qc->ap;
2715         int dir = qc->dma_dir;
2716         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2717         dma_addr_t dma_address;
2718
2719         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
2720         qc->pad_len = sg->length & 3;
2721         if (qc->pad_len) {
2722                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2723                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2724
2725                 assert(qc->dev->class == ATA_DEV_ATAPI);
2726
2727                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
2728
2729                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)
2730                         memcpy(pad_buf, qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
2731                                qc->pad_len);
2732
2733                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2734                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
2735                 /* trim sg */
2736                 sg->length -= qc->pad_len;
2737
2738                 DPRINTK("padding done, sg->length=%u pad_len=%u\n",
2739                         sg->length, qc->pad_len);
2740         }
2741
2742         if (!sg->length) {
2743                 sg_dma_address(sg) = 0;
2744                 goto skip_map;
2745         }
2746
2747         dma_address = dma_map_single(ap->host_set->dev, qc->buf_virt,
2748                                      sg->length, dir);
2749         if (dma_mapping_error(dma_address)) {
2750                 /* restore sg */
2751                 sg->length += qc->pad_len;
2752                 return -1;
2753         }
2754
2755         sg_dma_address(sg) = dma_address;
2756 skip_map:
2757         sg_dma_len(sg) = sg->length;
2758
2759         DPRINTK("mapped buffer of %d bytes for %s\n", sg_dma_len(sg),
2760                 qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
2761
2762         return 0;
2763 }
2764
2765 /**
2766  *      ata_sg_setup - DMA-map the scatter-gather table associated with a command.
2767  *      @qc: Command with scatter-gather table to be mapped.
2768  *
2769  *      DMA-map the scatter-gather table associated with queued_cmd @qc.
2770  *
2771  *      LOCKING:
2772  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2773  *
2774  *      RETURNS:
2775  *      Zero on success, negative on error.
2776  *
2777  */
2778
2779 static int ata_sg_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
2780 {
2781         struct ata_port *ap = qc->ap;
2782         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2783         struct scatterlist *lsg = &sg[qc->n_elem - 1];
2784         int n_elem, pre_n_elem, dir, trim_sg = 0;
2785
2786         VPRINTK("ENTER, ata%u\n", ap->id);
2787         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_SG);
2788
2789         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
2790         qc->pad_len = lsg->length & 3;
2791         if (qc->pad_len) {
2792                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2793                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2794                 unsigned int offset;
2795
2796                 assert(qc->dev->class == ATA_DEV_ATAPI);
2797
2798                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
2799
2800                 /*
2801                  * psg->page/offset are used to copy to-be-written
2802                  * data in this function or read data in ata_sg_clean.
2803                  */
2804                 offset = lsg->offset + lsg->length - qc->pad_len;
2805                 psg->page = nth_page(lsg->page, offset >> PAGE_SHIFT);
2806                 psg->offset = offset_in_page(offset);
2807
2808                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) {
2809                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2810                         memcpy(pad_buf, addr + psg->offset, qc->pad_len);
2811                         kunmap_atomic(addr, KM_IRQ0);
2812                 }
2813
2814                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2815                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
2816                 /* trim last sg */
2817                 lsg->length -= qc->pad_len;
2818                 if (lsg->length == 0)
2819                         trim_sg = 1;
2820
2821                 DPRINTK("padding done, sg[%d].length=%u pad_len=%u\n",
2822                         qc->n_elem - 1, lsg->length, qc->pad_len);
2823         }
2824
2825         pre_n_elem = qc->n_elem;
2826         if (trim_sg && pre_n_elem)
2827                 pre_n_elem--;
2828
2829         if (!pre_n_elem) {
2830                 n_elem = 0;
2831                 goto skip_map;
2832         }
2833
2834         dir = qc->dma_dir;
2835         n_elem = dma_map_sg(ap->host_set->dev, sg, pre_n_elem, dir);
2836         if (n_elem < 1) {
2837                 /* restore last sg */
2838                 lsg->length += qc->pad_len;
2839                 return -1;
2840         }
2841
2842         DPRINTK("%d sg elements mapped\n", n_elem);
2843
2844 skip_map:
2845         qc->n_elem = n_elem;
2846
2847         return 0;
2848 }
2849
2850 /**
2851  *      ata_poll_qc_complete - turn irq back on and finish qc
2852  *      @qc: Command to complete
2853  *      @err_mask: ATA status register content
2854  *
2855  *      LOCKING:
2856  *      None.  (grabs host lock)
2857  */
2858
2859 void ata_poll_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
2860 {
2861         struct ata_port *ap = qc->ap;
2862         unsigned long flags;
2863
2864         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2865         ap->flags &= ~ATA_FLAG_NOINTR;
2866         ata_irq_on(ap);
2867         ata_qc_complete(qc);
2868         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2869 }
2870
2871 /**
2872  *      ata_pio_poll -
2873  *      @ap: the target ata_port
2874  *
2875  *      LOCKING:
2876  *      None.  (executing in kernel thread context)
2877  *
2878  *      RETURNS:
2879  *      timeout value to use
2880  */
2881
2882 static unsigned long ata_pio_poll(struct ata_port *ap)
2883 {
2884         struct ata_queued_cmd *qc;
2885         u8 status;
2886         unsigned int poll_state = HSM_ST_UNKNOWN;
2887         unsigned int reg_state = HSM_ST_UNKNOWN;
2888
2889         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
2890         assert(qc != NULL);
2891
2892         switch (ap->hsm_task_state) {
2893         case HSM_ST:
2894         case HSM_ST_POLL:
2895                 poll_state = HSM_ST_POLL;
2896                 reg_state = HSM_ST;
2897                 break;
2898         case HSM_ST_LAST:
2899         case HSM_ST_LAST_POLL:
2900                 poll_state = HSM_ST_LAST_POLL;
2901                 reg_state = HSM_ST_LAST;
2902                 break;
2903         default:
2904                 BUG();
2905                 break;
2906         }
2907
2908         status = ata_chk_status(ap);
2909         if (status & ATA_BUSY) {
2910                 if (time_after(jiffies, ap->pio_task_timeout)) {
2911                         qc->err_mask |= AC_ERR_ATA_BUS;
2912                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_TMOUT;
2913                         return 0;
2914                 }
2915                 ap->hsm_task_state = poll_state;
2916                 return ATA_SHORT_PAUSE;
2917         }
2918
2919         ap->hsm_task_state = reg_state;
2920         return 0;
2921 }
2922
2923 /**
2924  *      ata_pio_complete - check if drive is busy or idle
2925  *      @ap: the target ata_port
2926  *
2927  *      LOCKING:
2928  *      None.  (executing in kernel thread context)
2929  *
2930  *      RETURNS:
2931  *      Non-zero if qc completed, zero otherwise.
2932  */
2933
2934 static int ata_pio_complete (struct ata_port *ap)
2935 {
2936         struct ata_queued_cmd *qc;
2937         u8 drv_stat;
2938
2939         /*
2940          * This is purely heuristic.  This is a fast path.  Sometimes when
2941          * we enter, BSY will be cleared in a chk-status or two.  If not,
2942          * the drive is probably seeking or something.  Snooze for a couple
2943          * msecs, then chk-status again.  If still busy, fall back to
2944          * HSM_ST_POLL state.
2945          */
2946         drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
2947         if (drv_stat & ATA_BUSY) {
2948                 msleep(2);
2949                 drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
2950                 if (drv_stat & ATA_BUSY) {
2951                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST_POLL;
2952                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
2953                         return 0;
2954                 }
2955         }
2956
2957         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
2958         assert(qc != NULL);
2959
2960         drv_stat = ata_wait_idle(ap);
2961         if (!ata_ok(drv_stat)) {
2962                 qc->err_mask |= __ac_err_mask(drv_stat);
2963                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
2964                 return 0;
2965         }
2966
2967         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
2968
2969         assert(qc->err_mask == 0);
2970         ata_poll_qc_complete(qc);
2971
2972         /* another command may start at this point */
2973
2974         return 1;
2975 }
2976
2977
2978 /**
2979  *      swap_buf_le16 - swap halves of 16-words in place
2980  *      @buf:  Buffer to swap
2981  *      @buf_words:  Number of 16-bit words in buffer.
2982  *
2983  *      Swap halves of 16-bit words if needed to convert from
2984  *      little-endian byte order to native cpu byte order, or
2985  *      vice-versa.
2986  *
2987  *      LOCKING:
2988  *      Inherited from caller.
2989  */
2990 void swap_buf_le16(u16 *buf, unsigned int buf_words)
2991 {
2992 #ifdef __BIG_ENDIAN
2993         unsigned int i;
2994
2995         for (i = 0; i < buf_words; i++)
2996                 buf[i] = le16_to_cpu(buf[i]);
2997 #endif /* __BIG_ENDIAN */
2998 }
2999
3000 /**
3001  *      ata_mmio_data_xfer - Transfer data by MMIO
3002  *      @ap: port to read/write
3003  *      @buf: data buffer
3004  *      @buflen: buffer length
3005  *      @write_data: read/write
3006  *
3007  *      Transfer data from/to the device data register by MMIO.
3008  *
3009  *      LOCKING:
3010  *      Inherited from caller.
3011  */
3012
3013 static void ata_mmio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3014                                unsigned int buflen, int write_data)
3015 {
3016         unsigned int i;
3017         unsigned int words = buflen >> 1;
3018         u16 *buf16 = (u16 *) buf;
3019         void __iomem *mmio = (void __iomem *)ap->ioaddr.data_addr;
3020
3021         /* Transfer multiple of 2 bytes */
3022         if (write_data) {
3023                 for (i = 0; i < words; i++)
3024                         writew(le16_to_cpu(buf16[i]), mmio);
3025         } else {
3026                 for (i = 0; i < words; i++)
3027                         buf16[i] = cpu_to_le16(readw(mmio));
3028         }
3029
3030         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
3031         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
3032                 u16 align_buf[1] = { 0 };
3033                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
3034
3035                 if (write_data) {
3036                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
3037                         writew(le16_to_cpu(align_buf[0]), mmio);
3038                 } else {
3039                         align_buf[0] = cpu_to_le16(readw(mmio));
3040                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
3041                 }
3042         }
3043 }
3044
3045 /**
3046  *      ata_pio_data_xfer - Transfer data by PIO
3047  *      @ap: port to read/write
3048  *      @buf: data buffer
3049  *      @buflen: buffer length
3050  *      @write_data: read/write
3051  *
3052  *      Transfer data from/to the device data register by PIO.
3053  *
3054  *      LOCKING:
3055  *      Inherited from caller.
3056  */
3057
3058 static void ata_pio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3059                               unsigned int buflen, int write_data)
3060 {
3061         unsigned int words = buflen >> 1;
3062
3063         /* Transfer multiple of 2 bytes */
3064         if (write_data)
3065                 outsw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
3066         else
3067                 insw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
3068
3069         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
3070         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
3071                 u16 align_buf[1] = { 0 };
3072                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
3073
3074                 if (write_data) {
3075                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
3076                         outw(le16_to_cpu(align_buf[0]), ap->ioaddr.data_addr);
3077                 } else {
3078                         align_buf[0] = cpu_to_le16(inw(ap->ioaddr.data_addr));
3079                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
3080                 }
3081         }
3082 }
3083
3084 /**
3085  *      ata_data_xfer - Transfer data from/to the data register.
3086  *      @ap: port to read/write
3087  *      @buf: data buffer
3088  *      @buflen: buffer length
3089  *      @do_write: read/write
3090  *
3091  *      Transfer data from/to the device data register.
3092  *
3093  *      LOCKING:
3094  *      Inherited from caller.
3095  */
3096
3097 static void ata_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3098                           unsigned int buflen, int do_write)
3099 {
3100         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3101                 ata_mmio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3102         else
3103                 ata_pio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3104 }
3105
3106 /**
3107  *      ata_pio_sector - Transfer ATA_SECT_SIZE (512 bytes) of data.
3108  *      @qc: Command on going
3109  *
3110  *      Transfer ATA_SECT_SIZE of data from/to the ATA device.
3111  *
3112  *      LOCKING:
3113  *      Inherited from caller.
3114  */
3115
3116 static void ata_pio_sector(struct ata_queued_cmd *qc)
3117 {
3118         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3119         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3120         struct ata_port *ap = qc->ap;
3121         struct page *page;
3122         unsigned int offset;
3123         unsigned char *buf;
3124
3125         if (qc->cursect == (qc->nsect - 1))
3126                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3127
3128         page = sg[qc->cursg].page;
3129         offset = sg[qc->cursg].offset + qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE;
3130
3131         /* get the current page and offset */
3132         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
3133         offset %= PAGE_SIZE;
3134
3135         buf = kmap(page) + offset;
3136
3137         qc->cursect++;
3138         qc->cursg_ofs++;
3139
3140         if ((qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE) == (&sg[qc->cursg])->length) {
3141                 qc->cursg++;
3142                 qc->cursg_ofs = 0;
3143         }
3144
3145         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3146
3147         /* do the actual data transfer */
3148         do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3149         ata_data_xfer(ap, buf, ATA_SECT_SIZE, do_write);
3150
3151         kunmap(page);
3152 }
3153
3154 /**
3155  *      __atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
3156  *      @qc: Command on going
3157  *      @bytes: number of bytes
3158  *
3159  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
3160  *
3161  *      LOCKING:
3162  *      Inherited from caller.
3163  *
3164  */
3165
3166 static void __atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc, unsigned int bytes)
3167 {
3168         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3169         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3170         struct ata_port *ap = qc->ap;
3171         struct page *page;
3172         unsigned char *buf;
3173         unsigned int offset, count;
3174
3175         if (qc->curbytes + bytes >= qc->nbytes)
3176                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3177
3178 next_sg:
3179         if (unlikely(qc->cursg >= qc->n_elem)) {
3180                 /*
3181                  * The end of qc->sg is reached and the device expects
3182                  * more data to transfer. In order not to overrun qc->sg
3183                  * and fulfill length specified in the byte count register,
3184                  *    - for read case, discard trailing data from the device
3185                  *    - for write case, padding zero data to the device
3186                  */
3187                 u16 pad_buf[1] = { 0 };
3188                 unsigned int words = bytes >> 1;
3189                 unsigned int i;
3190
3191                 if (words) /* warning if bytes > 1 */
3192                         printk(KERN_WARNING "ata%u: %u bytes trailing data\n",
3193                                ap->id, bytes);
3194
3195                 for (i = 0; i < words; i++)
3196                         ata_data_xfer(ap, (unsigned char*)pad_buf, 2, do_write);
3197
3198                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3199                 return;
3200         }
3201
3202         sg = &qc->__sg[qc->cursg];
3203
3204         page = sg->page;
3205         offset = sg->offset + qc->cursg_ofs;
3206
3207         /* get the current page and offset */
3208         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
3209         offset %= PAGE_SIZE;
3210
3211         /* don't overrun current sg */
3212         count = min(sg->length - qc->cursg_ofs, bytes);
3213
3214         /* don't cross page boundaries */
3215         count = min(count, (unsigned int)PAGE_SIZE - offset);
3216
3217         buf = kmap(page) + offset;
3218
3219         bytes -= count;
3220         qc->curbytes += count;
3221         qc->cursg_ofs += count;
3222
3223         if (qc->cursg_ofs == sg->length) {
3224                 qc->cursg++;
3225                 qc->cursg_ofs = 0;
3226         }
3227
3228         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3229
3230         /* do the actual data transfer */
3231         ata_data_xfer(ap, buf, count, do_write);
3232
3233         kunmap(page);
3234
3235         if (bytes)
3236                 goto next_sg;
3237 }
3238
3239 /**
3240  *      atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
3241  *      @qc: Command on going
3242  *
3243  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
3244  *
3245  *      LOCKING:
3246  *      Inherited from caller.
3247  */
3248
3249 static void atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc)
3250 {
3251         struct ata_port *ap = qc->ap;
3252         struct ata_device *dev = qc->dev;
3253         unsigned int ireason, bc_lo, bc_hi, bytes;
3254         int i_write, do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
3255
3256         ap->ops->tf_read(ap, &qc->tf);
3257         ireason = qc->tf.nsect;
3258         bc_lo = qc->tf.lbam;
3259         bc_hi = qc->tf.lbah;
3260         bytes = (bc_hi << 8) | bc_lo;
3261
3262         /* shall be cleared to zero, indicating xfer of data */
3263         if (ireason & (1 << 0))
3264                 goto err_out;
3265
3266         /* make sure transfer direction matches expected */
3267         i_write = ((ireason & (1 << 1)) == 0) ? 1 : 0;
3268         if (do_write != i_write)
3269                 goto err_out;
3270
3271         __atapi_pio_bytes(qc, bytes);
3272
3273         return;
3274
3275 err_out:
3276         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u: ATAPI check failed\n",
3277               ap->id, dev->devno);
3278         qc->err_mask |= AC_ERR_ATA_BUS;
3279         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3280 }
3281
3282 /**
3283  *      ata_pio_block - start PIO on a block
3284  *      @ap: the target ata_port
3285  *
3286  *      LOCKING:
3287  *      None.  (executing in kernel thread context)
3288  */
3289
3290 static void ata_pio_block(struct ata_port *ap)
3291 {
3292         struct ata_queued_cmd *qc;
3293         u8 status;
3294
3295         /*
3296          * This is purely heuristic.  This is a fast path.
3297          * Sometimes when we enter, BSY will be cleared in
3298          * a chk-status or two.  If not, the drive is probably seeking
3299          * or something.  Snooze for a couple msecs, then
3300          * chk-status again.  If still busy, fall back to
3301          * HSM_ST_POLL state.
3302          */
3303         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 5);
3304         if (status & ATA_BUSY) {
3305                 msleep(2);
3306                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
3307                 if (status & ATA_BUSY) {
3308                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_POLL;
3309                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
3310                         return;
3311                 }
3312         }
3313
3314         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3315         assert(qc != NULL);
3316
3317         /* check error */
3318         if (status & (ATA_ERR | ATA_DF)) {
3319                 qc->err_mask |= AC_ERR_DEV;
3320                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3321                 return;
3322         }
3323
3324         /* transfer data if any */
3325         if (is_atapi_taskfile(&qc->tf)) {
3326                 /* DRQ=0 means no more data to transfer */
3327                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
3328                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3329                         return;
3330                 }
3331
3332                 atapi_pio_bytes(qc);
3333         } else {
3334                 /* handle BSY=0, DRQ=0 as error */
3335                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
3336                         qc->err_mask |= AC_ERR_ATA_BUS;
3337                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3338                         return;
3339                 }
3340
3341                 ata_pio_sector(qc);
3342         }
3343 }
3344
3345 static void ata_pio_error(struct ata_port *ap)
3346 {
3347         struct ata_queued_cmd *qc;
3348
3349         printk(KERN_WARNING "ata%u: PIO error\n", ap->id);
3350
3351         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3352         assert(qc != NULL);
3353
3354         /* make sure qc->err_mask is available to 
3355          * know what's wrong and recover
3356          */
3357         assert(qc->err_mask);
3358
3359         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
3360
3361         ata_poll_qc_complete(qc);
3362 }
3363
3364 static void ata_pio_task(void *_data)
3365 {
3366         struct ata_port *ap = _data;
3367         unsigned long timeout;
3368         int qc_completed;
3369
3370 fsm_start:
3371         timeout = 0;
3372         qc_completed = 0;
3373
3374         switch (ap->hsm_task_state) {
3375         case HSM_ST_IDLE:
3376                 return;
3377
3378         case HSM_ST:
3379                 ata_pio_block(ap);
3380                 break;
3381
3382         case HSM_ST_LAST:
3383                 qc_completed = ata_pio_complete(ap);
3384                 break;
3385
3386         case HSM_ST_POLL:
3387         case HSM_ST_LAST_POLL:
3388                 timeout = ata_pio_poll(ap);
3389                 break;
3390
3391         case HSM_ST_TMOUT:
3392         case HSM_ST_ERR:
3393                 ata_pio_error(ap);
3394                 return;
3395         }
3396
3397         if (timeout)
3398                 queue_delayed_work(ata_wq, &ap->pio_task, timeout);
3399         else if (!qc_completed)
3400                 goto fsm_start;
3401 }
3402
3403 /**
3404  *      ata_qc_timeout - Handle timeout of queued command
3405  *      @qc: Command that timed out
3406  *
3407  *      Some part of the kernel (currently, only the SCSI layer)
3408  *      has noticed that the active command on port @ap has not
3409  *      completed after a specified length of time.  Handle this
3410  *      condition by disabling DMA (if necessary) and completing
3411  *      transactions, with error if necessary.
3412  *
3413  *      This also handles the case of the "lost interrupt", where
3414  *      for some reason (possibly hardware bug, possibly driver bug)
3415  *      an interrupt was not delivered to the driver, even though the
3416  *      transaction completed successfully.
3417  *
3418  *      LOCKING:
3419  *      Inherited from SCSI layer (none, can sleep)
3420  */
3421
3422 static void ata_qc_timeout(struct ata_queued_cmd *qc)
3423 {
3424         struct ata_port *ap = qc->ap;
3425         struct ata_host_set *host_set = ap->host_set;
3426         u8 host_stat = 0, drv_stat;
3427         unsigned long flags;
3428
3429         DPRINTK("ENTER\n");
3430
3431         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
3432
3433         /* hack alert!  We cannot use the supplied completion
3434          * function from inside the ->eh_strategy_handler() thread.
3435          * libata is the only user of ->eh_strategy_handler() in
3436          * any kernel, so the default scsi_done() assumes it is
3437          * not being called from the SCSI EH.
3438          */
3439         qc->scsidone = scsi_finish_command;
3440
3441         switch (qc->tf.protocol) {
3442
3443         case ATA_PROT_DMA:
3444         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3445                 host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
3446
3447                 /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
3448                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
3449
3450                 /* fall through */
3451
3452         default:
3453                 ata_altstatus(ap);
3454                 drv_stat = ata_chk_status(ap);
3455
3456                 /* ack bmdma irq events */
3457                 ap->ops->irq_clear(ap);
3458
3459                 printk(KERN_ERR "ata%u: command 0x%x timeout, stat 0x%x host_stat 0x%x\n",
3460                        ap->id, qc->tf.command, drv_stat, host_stat);
3461
3462                 /* complete taskfile transaction */
3463                 qc->err_mask |= ac_err_mask(drv_stat);
3464                 ata_qc_complete(qc);
3465                 break;
3466         }
3467
3468         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
3469
3470         DPRINTK("EXIT\n");
3471 }
3472
3473 /**
3474  *      ata_eng_timeout - Handle timeout of queued command
3475  *      @ap: Port on which timed-out command is active
3476  *
3477  *      Some part of the kernel (currently, only the SCSI layer)
3478  *      has noticed that the active command on port @ap has not
3479  *      completed after a specified length of time.  Handle this
3480  *      condition by disabling DMA (if necessary) and completing
3481  *      transactions, with error if necessary.
3482  *
3483  *      This also handles the case of the "lost interrupt", where
3484  *      for some reason (possibly hardware bug, possibly driver bug)
3485  *      an interrupt was not delivered to the driver, even though the
3486  *      transaction completed successfully.
3487  *
3488  *      LOCKING:
3489  *      Inherited from SCSI layer (none, can sleep)
3490  */
3491
3492 void ata_eng_timeout(struct ata_port *ap)
3493 {
3494         struct ata_queued_cmd *qc;
3495
3496         DPRINTK("ENTER\n");
3497
3498         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3499         if (qc)
3500                 ata_qc_timeout(qc);
3501         else {
3502                 printk(KERN_ERR "ata%u: BUG: timeout without command\n",
3503                        ap->id);
3504                 goto out;
3505         }
3506
3507 out:
3508         DPRINTK("EXIT\n");
3509 }
3510
3511 /**
3512  *      ata_qc_new - Request an available ATA command, for queueing
3513  *      @ap: Port associated with device @dev
3514  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
3515  *
3516  *      LOCKING:
3517  *      None.
3518  */
3519
3520 static struct ata_queued_cmd *ata_qc_new(struct ata_port *ap)
3521 {
3522         struct ata_queued_cmd *qc = NULL;
3523         unsigned int i;
3524
3525         for (i = 0; i < ATA_MAX_QUEUE; i++)
3526                 if (!test_and_set_bit(i, &ap->qactive)) {
3527                         qc = ata_qc_from_tag(ap, i);
3528                         break;
3529                 }
3530
3531         if (qc)
3532                 qc->tag = i;
3533
3534         return qc;
3535 }
3536
3537 /**
3538  *      ata_qc_new_init - Request an available ATA command, and initialize it
3539  *      @ap: Port associated with device @dev
3540  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
3541  *
3542  *      LOCKING:
3543  *      None.
3544  */
3545
3546 struct ata_queued_cmd *ata_qc_new_init(struct ata_port *ap,
3547                                       struct ata_device *dev)
3548 {
3549         struct ata_queued_cmd *qc;
3550
3551         qc = ata_qc_new(ap);
3552         if (qc) {
3553                 qc->scsicmd = NULL;
3554                 qc->ap = ap;
3555                 qc->dev = dev;
3556
3557                 ata_qc_reinit(qc);
3558         }
3559
3560         return qc;
3561 }
3562
3563 static void __ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
3564 {
3565         struct ata_port *ap = qc->ap;
3566         unsigned int tag;
3567
3568         qc->flags = 0;
3569         tag = qc->tag;
3570         if (likely(ata_tag_valid(tag))) {
3571                 if (tag == ap->active_tag)
3572                         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
3573                 qc->tag = ATA_TAG_POISON;
3574                 clear_bit(tag, &ap->qactive);
3575         }
3576 }
3577
3578 /**
3579  *      ata_qc_free - free unused ata_queued_cmd
3580  *      @qc: Command to complete
3581  *
3582  *      Designed to free unused ata_queued_cmd object
3583  *      in case something prevents using it.
3584  *
3585  *      LOCKING:
3586  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3587  */
3588 void ata_qc_free(struct ata_queued_cmd *qc)
3589 {
3590         assert(qc != NULL);     /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
3591
3592         __ata_qc_complete(qc);
3593 }
3594
3595 /**
3596  *      ata_qc_complete - Complete an active ATA command
3597  *      @qc: Command to complete
3598  *      @err_mask: ATA Status register contents
3599  *
3600  *      Indicate to the mid and upper layers that an ATA
3601  *      command has completed, with either an ok or not-ok status.
3602  *
3603  *      LOCKING:
3604  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3605  */
3606
3607 void ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
3608 {
3609         int rc;
3610
3611         assert(qc != NULL);     /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
3612         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE);
3613
3614         if (likely(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
3615                 ata_sg_clean(qc);
3616
3617         /* atapi: mark qc as inactive to prevent the interrupt handler
3618          * from completing the command twice later, before the error handler
3619          * is called. (when rc != 0 and atapi request sense is needed)
3620          */
3621         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_ACTIVE;
3622
3623         /* call completion callback */
3624         rc = qc->complete_fn(qc);
3625
3626         /* if callback indicates not to complete command (non-zero),
3627          * return immediately
3628          */
3629         if (rc != 0)
3630                 return;
3631
3632         __ata_qc_complete(qc);
3633
3634         VPRINTK("EXIT\n");
3635 }
3636
3637 static inline int ata_should_dma_map(struct ata_queued_cmd *qc)
3638 {
3639         struct ata_port *ap = qc->ap;
3640
3641         switch (qc->tf.protocol) {
3642         case ATA_PROT_DMA:
3643         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3644                 return 1;
3645
3646         case ATA_PROT_ATAPI:
3647         case ATA_PROT_PIO:
3648         case ATA_PROT_PIO_MULT:
3649                 if (ap->flags & ATA_FLAG_PIO_DMA)
3650                         return 1;
3651
3652                 /* fall through */
3653
3654         default:
3655                 return 0;
3656         }
3657
3658         /* never reached */
3659 }
3660
3661 /**
3662  *      ata_qc_issue - issue taskfile to device
3663  *      @qc: command to issue to device
3664  *
3665  *      Prepare an ATA command to submission to device.
3666  *      This includes mapping the data into a DMA-able
3667  *      area, filling in the S/G table, and finally
3668  *      writing the taskfile to hardware, starting the command.
3669  *
3670  *      LOCKING:
3671  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3672  *
3673  *      RETURNS:
3674  *      Zero on success, negative on error.
3675  */
3676
3677 int ata_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
3678 {
3679         struct ata_port *ap = qc->ap;
3680
3681         if (ata_should_dma_map(qc)) {
3682                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
3683                         if (ata_sg_setup(qc))
3684                                 goto err_out;
3685                 } else if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE) {
3686                         if (ata_sg_setup_one(qc))
3687                                 goto err_out;
3688                 }
3689         } else {
3690                 qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
3691         }
3692
3693         ap->ops->qc_prep(qc);
3694
3695         qc->ap->active_tag = qc->tag;
3696         qc->flags |= ATA_QCFLAG_ACTIVE;
3697
3698         return ap->ops->qc_issue(qc);
3699
3700 err_out:
3701         return -1;
3702 }
3703
3704
3705 /**
3706  *      ata_qc_issue_prot - issue taskfile to device in proto-dependent manner
3707  *      @qc: command to issue to device
3708  *
3709  *      Using various libata functions and hooks, this function
3710  *      starts an ATA command.  ATA commands are grouped into
3711  *      classes called "protocols", and issuing each type of protocol
3712  *      is slightly different.
3713  *
3714  *      May be used as the qc_issue() entry in ata_port_operations.
3715  *
3716  *      LOCKING:
3717  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3718  *
3719  *      RETURNS:
3720  *      Zero on success, negative on error.
3721  */
3722
3723 int ata_qc_issue_prot(struct ata_queued_cmd *qc)
3724 {
3725         struct ata_port *ap = qc->ap;
3726
3727         ata_dev_select(ap, qc->dev->devno, 1, 0);
3728
3729         switch (qc->tf.protocol) {
3730         case ATA_PROT_NODATA:
3731                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3732                 break;
3733
3734         case ATA_PROT_DMA:
3735                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
3736                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
3737                 ap->ops->bmdma_start(qc);           /* initiate bmdma */
3738                 break;
3739
3740         case ATA_PROT_PIO: /* load tf registers, initiate polling pio */
3741                 ata_qc_set_polling(qc);
3742                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3743                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
3744                 queue_work(ata_wq, &ap->pio_task);
3745                 break;
3746
3747         case ATA_PROT_ATAPI:
3748                 ata_qc_set_polling(qc);
3749                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3750                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3751                 break;
3752
3753         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
3754                 ap->flags |= ATA_FLAG_NOINTR;
3755                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3756                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3757                 break;
3758
3759         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3760                 ap->flags |= ATA_FLAG_NOINTR;
3761                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
3762                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
3763                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3764                 break;
3765
3766         default:
3767                 WARN_ON(1);
3768                 return -1;
3769         }
3770
3771         return 0;
3772 }
3773
3774 /**
3775  *      ata_bmdma_setup_mmio - Set up PCI IDE BMDMA transaction
3776  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3777  *
3778  *      LOCKING:
3779  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3780  */
3781
3782 static void ata_bmdma_setup_mmio (struct ata_queued_cmd *qc)
3783 {
3784         struct ata_port *ap = qc->ap;
3785         unsigned int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3786         u8 dmactl;
3787         void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3788
3789         /* load PRD table addr. */
3790         mb();   /* make sure PRD table writes are visible to controller */
3791         writel(ap->prd_dma, mmio + ATA_DMA_TABLE_OFS);
3792
3793         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
3794         dmactl = readb(mmio + ATA_DMA_CMD);
3795         dmactl &= ~(ATA_DMA_WR | ATA_DMA_START);
3796         if (!rw)
3797                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
3798         writeb(dmactl, mmio + ATA_DMA_CMD);
3799
3800         /* issue r/w command */
3801         ap->ops->exec_command(ap, &qc->tf);
3802 }
3803
3804 /**
3805  *      ata_bmdma_start_mmio - Start a PCI IDE BMDMA transaction
3806  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3807  *
3808  *      LOCKING:
3809  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3810  */
3811
3812 static void ata_bmdma_start_mmio (struct ata_queued_cmd *qc)
3813 {
3814         struct ata_port *ap = qc->ap;
3815         void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3816         u8 dmactl;
3817
3818         /* start host DMA transaction */
3819         dmactl = readb(mmio + ATA_DMA_CMD);
3820         writeb(dmactl | ATA_DMA_START, mmio + ATA_DMA_CMD);
3821
3822         /* Strictly, one may wish to issue a readb() here, to
3823          * flush the mmio write.  However, control also passes
3824          * to the hardware at this point, and it will interrupt
3825          * us when we are to resume control.  So, in effect,
3826          * we don't care when the mmio write flushes.
3827          * Further, a read of the DMA status register _immediately_
3828          * following the write may not be what certain flaky hardware
3829          * is expected, so I think it is best to not add a readb()
3830          * without first all the MMIO ATA cards/mobos.
3831          * Or maybe I'm just being paranoid.
3832          */
3833 }
3834
3835 /**
3836  *      ata_bmdma_setup_pio - Set up PCI IDE BMDMA transaction (PIO)
3837  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3838  *
3839  *      LOCKING:
3840  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3841  */
3842
3843 static void ata_bmdma_setup_pio (struct ata_queued_cmd *qc)
3844 {
3845         struct ata_port *ap = qc->ap;
3846         unsigned int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3847         u8 dmactl;
3848
3849         /* load PRD table addr. */
3850         outl(ap->prd_dma, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_TABLE_OFS);
3851
3852         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
3853         dmactl = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3854         dmactl &= ~(ATA_DMA_WR | ATA_DMA_START);
3855         if (!rw)
3856                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
3857         outb(dmactl, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3858
3859         /* issue r/w command */
3860         ap->ops->exec_command(ap, &qc->tf);
3861 }
3862
3863 /**
3864  *      ata_bmdma_start_pio - Start a PCI IDE BMDMA transaction (PIO)
3865  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3866  *
3867  *      LOCKING:
3868  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3869  */
3870
3871 static void ata_bmdma_start_pio (struct ata_queued_cmd *qc)
3872 {
3873         struct ata_port *ap = qc->ap;
3874         u8 dmactl;
3875
3876         /* start host DMA transaction */
3877         dmactl = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3878         outb(dmactl | ATA_DMA_START,
3879              ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3880 }
3881
3882
3883 /**
3884  *      ata_bmdma_start - Start a PCI IDE BMDMA transaction
3885  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3886  *
3887  *      Writes the ATA_DMA_START flag to the DMA command register.
3888  *
3889  *      May be used as the bmdma_start() entry in ata_port_operations.
3890  *
3891  *      LOCKING:
3892  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3893  */
3894 void ata_bmdma_start(struct ata_queued_cmd *qc)
3895 {
3896         if (qc->ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3897                 ata_bmdma_start_mmio(qc);
3898         else
3899                 ata_bmdma_start_pio(qc);
3900 }
3901
3902
3903 /**
3904  *      ata_bmdma_setup - Set up PCI IDE BMDMA transaction
3905  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3906  *
3907  *      Writes address of PRD table to device's PRD Table Address
3908  *      register, sets the DMA control register, and calls
3909  *      ops->exec_command() to start the transfer.
3910  *
3911  *      May be used as the bmdma_setup() entry in ata_port_operations.
3912  *
3913  *      LOCKING:
3914  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3915  */
3916 void ata_bmdma_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
3917 {
3918         if (qc->ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3919                 ata_bmdma_setup_mmio(qc);
3920         else
3921                 ata_bmdma_setup_pio(qc);
3922 }
3923
3924
3925 /**
3926  *      ata_bmdma_irq_clear - Clear PCI IDE BMDMA interrupt.
3927  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
3928  *
3929  *      Clear interrupt and error flags in DMA status register.
3930  *
3931  *      May be used as the irq_clear() entry in ata_port_operations.
3932  *
3933  *      LOCKING:
3934  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3935  */
3936
3937 void ata_bmdma_irq_clear(struct ata_port *ap)
3938 {
3939     if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3940         void __iomem *mmio = ((void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr) + ATA_DMA_STATUS;
3941         writeb(readb(mmio), mmio);
3942     } else {
3943         unsigned long addr = ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_STATUS;
3944         outb(inb(addr), addr);
3945     }
3946
3947 }
3948
3949
3950 /**
3951  *      ata_bmdma_status - Read PCI IDE BMDMA status
3952  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
3953  *
3954  *      Read and return BMDMA status register.
3955  *
3956  *      May be used as the bmdma_status() entry in ata_port_operations.
3957  *
3958  *      LOCKING:
3959  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3960  */
3961
3962 u8 ata_bmdma_status(struct ata_port *ap)
3963 {
3964         u8 host_stat;
3965         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3966                 void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3967                 host_stat = readb(mmio + ATA_DMA_STATUS);
3968         } else
3969                 host_stat = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_STATUS);
3970         return host_stat;
3971 }
3972
3973
3974 /**
3975  *      ata_bmdma_stop - Stop PCI IDE BMDMA transfer
3976  *      @qc: Command we are ending DMA for
3977  *
3978  *      Clears the ATA_DMA_START flag in the dma control register
3979  *
3980  *      May be used as the bmdma_stop() entry in ata_port_operations.
3981  *
3982  *      LOCKING:
3983  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3984  */
3985
3986 void ata_bmdma_stop(struct ata_queued_cmd *qc)
3987 {
3988         struct ata_port *ap = qc->ap;
3989         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3990                 void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3991
3992                 /* clear start/stop bit */
3993                 writeb(readb(mmio + ATA_DMA_CMD) & ~ATA_DMA_START,
3994                         mmio + ATA_DMA_CMD);
3995         } else {
3996                 /* clear start/stop bit */
3997                 outb(inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD) & ~ATA_DMA_START,
3998                         ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3999         }
4000
4001         /* one-PIO-cycle guaranteed wait, per spec, for HDMA1:0 transition */
4002         ata_altstatus(ap);        /* dummy read */
4003 }
4004
4005 /**
4006  *      ata_host_intr - Handle host interrupt for given (port, task)
4007  *      @ap: Port on which interrupt arrived (possibly...)
4008  *      @qc: Taskfile currently active in engine
4009  *
4010  *      Handle host interrupt for given queued command.  Currently,
4011  *      only DMA interrupts are handled.  All other commands are
4012  *      handled via polling with interrupts disabled (nIEN bit).
4013  *
4014  *      LOCKING:
4015  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4016  *
4017  *      RETURNS:
4018  *      One if interrupt was handled, zero if not (shared irq).
4019  */
4020
4021 inline unsigned int ata_host_intr (struct ata_port *ap,
4022                                    struct ata_queued_cmd *qc)
4023 {
4024         u8 status, host_stat;
4025
4026         switch (qc->tf.protocol) {
4027
4028         case ATA_PROT_DMA:
4029         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
4030         case ATA_PROT_ATAPI:
4031                 /* check status of DMA engine */
4032                 host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
4033                 VPRINTK("ata%u: host_stat 0x%X\n", ap->id, host_stat);
4034
4035                 /* if it's not our irq... */
4036                 if (!(host_stat & ATA_DMA_INTR))
4037                         goto idle_irq;
4038
4039                 /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
4040                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
4041
4042                 /* fall through */
4043
4044         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
4045         case ATA_PROT_NODATA:
4046                 /* check altstatus */
4047                 status = ata_altstatus(ap);
4048                 if (status & ATA_BUSY)
4049                         goto idle_irq;
4050
4051                 /* check main status, clearing INTRQ */
4052                 status = ata_chk_status(ap);
4053                 if (unlikely(status & ATA_BUSY))
4054                         goto idle_irq;
4055                 DPRINTK("ata%u: protocol %d (dev_stat 0x%X)\n",
4056                         ap->id, qc->tf.protocol, status);
4057
4058                 /* ack bmdma irq events */
4059                 ap->ops->irq_clear(ap);
4060
4061                 /* complete taskfile transaction */
4062                 qc->err_mask |= ac_err_mask(status);
4063                 ata_qc_complete(qc);
4064                 break;
4065
4066         default:
4067                 goto idle_irq;
4068         }
4069
4070         return 1;       /* irq handled */
4071
4072 idle_irq:
4073         ap->stats.idle_irq++;
4074
4075 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
4076         if ((ap->stats.idle_irq % 1000) == 0) {
4077                 handled = 1;
4078                 ata_irq_ack(ap, 0); /* debug trap */
4079                 printk(KERN_WARNING "ata%d: irq trap\n", ap->id);
4080         }
4081 #endif
4082         return 0;       /* irq not handled */
4083 }
4084
4085 /**
4086  *      ata_interrupt - Default ATA host interrupt handler
4087  *      @irq: irq line (unused)
4088  *      @dev_instance: pointer to our ata_host_set information structure
4089  *      @regs: unused
4090  *
4091  *      Default interrupt handler for PCI IDE devices.  Calls
4092  *      ata_host_intr() for each port that is not disabled.
4093  *
4094  *      LOCKING:
4095  *      Obtains host_set lock during operation.
4096  *
4097  *      RETURNS:
4098  *      IRQ_NONE or IRQ_HANDLED.
4099  */
4100
4101 irqreturn_t ata_interrupt (int irq, void *dev_instance, struct pt_regs *regs)
4102 {
4103         struct ata_host_set *host_set = dev_instance;
4104         unsigned int i;
4105         unsigned int handled = 0;
4106         unsigned long flags;
4107
4108         /* TODO: make _irqsave conditional on x86 PCI IDE legacy mode */
4109         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
4110
4111         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4112                 struct ata_port *ap;
4113
4114                 ap = host_set->ports[i];
4115                 if (ap &&
4116                     !(ap->flags & (ATA_FLAG_PORT_DISABLED | ATA_FLAG_NOINTR))) {
4117                         struct ata_queued_cmd *qc;
4118
4119                         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
4120                         if (qc && (!(qc->tf.ctl & ATA_NIEN)) &&
4121                             (qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE))
4122                                 handled |= ata_host_intr(ap, qc);
4123                 }
4124         }
4125
4126         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
4127
4128         return IRQ_RETVAL(handled);
4129 }
4130
4131 /**
4132  *      atapi_packet_task - Write CDB bytes to hardware
4133  *      @_data: Port to which ATAPI device is attached.
4134  *
4135  *      When device has indicated its readiness to accept
4136  *      a CDB, this function is called.  Send the CDB.
4137  *      If DMA is to be performed, exit immediately.
4138  *      Otherwise, we are in polling mode, so poll
4139  *      status under operation succeeds or fails.
4140  *
4141  *      LOCKING:
4142  *      Kernel thread context (may sleep)
4143  */
4144
4145 static void atapi_packet_task(void *_data)
4146 {
4147         struct ata_port *ap = _data;
4148         struct ata_queued_cmd *qc;
4149         u8 status;
4150
4151         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
4152         assert(qc != NULL);
4153         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE);
4154
4155         /* sleep-wait for BSY to clear */
4156         DPRINTK("busy wait\n");
4157         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_CDB_QUICK, ATA_TMOUT_CDB)) {
4158                 qc->err_mask |= AC_ERR_ATA_BUS;
4159                 goto err_out;
4160         }
4161
4162         /* make sure DRQ is set */
4163         status = ata_chk_status(ap);
4164         if ((status & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) != ATA_DRQ) {
4165                 qc->err_mask |= AC_ERR_ATA_BUS;
4166                 goto err_out;
4167         }
4168
4169         /* send SCSI cdb */
4170         DPRINTK("send cdb\n");
4171         assert(ap->cdb_len >= 12);
4172
4173         if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA ||
4174             qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_NODATA) {
4175                 unsigned long flags;
4176
4177                 /* Once we're done issuing command and kicking bmdma,
4178                  * irq handler takes over.  To not lose irq, we need
4179                  * to clear NOINTR flag before sending cdb, but
4180                  * interrupt handler shouldn't be invoked before we're
4181                  * finished.  Hence, the following locking.
4182                  */
4183                 spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
4184                 ap->flags &= ~ATA_FLAG_NOINTR;
4185                 ata_data_xfer(ap, qc->cdb, ap->cdb_len, 1);
4186                 if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA)
4187                         ap->ops->bmdma_start(qc);       /* initiate bmdma */
4188                 spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
4189         } else {
4190                 ata_data_xfer(ap, qc->cdb, ap->cdb_len, 1);
4191
4192                 /* PIO commands are handled by polling */
4193                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
4194                 queue_work(ata_wq, &ap->pio_task);
4195         }
4196
4197         return;
4198
4199 err_out:
4200         ata_poll_qc_complete(qc);
4201 }
4202
4203
4204 /**
4205  *      ata_port_start - Set port up for dma.
4206  *      @ap: Port to initialize
4207  *
4208  *      Called just after data structures for each port are
4209  *      initialized.  Allocates space for PRD table.
4210  *
4211  *      May be used as the port_start() entry in ata_port_operations.
4212  *
4213  *      LOCKING:
4214  *      Inherited from caller.
4215  */
4216
4217 /*
4218  * Execute a 'simple' command, that only consists of the opcode 'cmd' itself,
4219  * without filling any other registers
4220  */
4221 static int ata_do_simple_cmd(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev,
4222                              u8 cmd)
4223 {
4224         struct ata_taskfile tf;
4225         int err;
4226
4227         ata_tf_init(ap, &tf, dev->devno);
4228
4229         tf.command = cmd;
4230         tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE;
4231         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
4232
4233         err = ata_exec_internal(ap, dev, &tf, DMA_NONE, NULL, 0);
4234         if (err)
4235                 printk(KERN_ERR "%s: ata command failed: %d\n",
4236                                 __FUNCTION__, err);
4237
4238         return err;
4239 }
4240
4241 static int ata_flush_cache(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4242 {
4243         u8 cmd;
4244
4245         if (!ata_try_flush_cache(dev))
4246                 return 0;
4247
4248         if (ata_id_has_flush_ext(dev->id))
4249                 cmd = ATA_CMD_FLUSH_EXT;
4250         else
4251                 cmd = ATA_CMD_FLUSH;
4252
4253         return ata_do_simple_cmd(ap, dev, cmd);
4254 }
4255
4256 static int ata_standby_drive(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4257 {
4258         return ata_do_simple_cmd(ap, dev, ATA_CMD_STANDBYNOW1);
4259 }
4260
4261 static int ata_start_drive(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4262 {
4263         return ata_do_simple_cmd(ap, dev, ATA_CMD_IDLEIMMEDIATE);
4264 }
4265
4266 /**
4267  *      ata_device_resume - wakeup a previously suspended devices
4268  *
4269  *      Kick the drive back into action, by sending it an idle immediate
4270  *      command and making sure its transfer mode matches between drive
4271  *      and host.
4272  *
4273  */
4274 int ata_device_resume(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4275 {
4276         if (ap->flags & ATA_FLAG_SUSPENDED) {
4277                 ap->flags &= ~ATA_FLAG_SUSPENDED;
4278                 ata_set_mode(ap);
4279         }
4280         if (!ata_dev_present(dev))
4281                 return 0;
4282         if (dev->class == ATA_DEV_ATA)
4283                 ata_start_drive(ap, dev);
4284
4285         return 0;
4286 }
4287
4288 /**
4289  *      ata_device_suspend - prepare a device for suspend
4290  *
4291  *      Flush the cache on the drive, if appropriate, then issue a
4292  *      standbynow command.
4293  *
4294  */
4295 int ata_device_suspend(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
4296 {
4297         if (!ata_dev_present(dev))
4298                 return 0;
4299         if (dev->class == ATA_DEV_ATA)
4300                 ata_flush_cache(ap, dev);
4301
4302         ata_standby_drive(ap, dev);
4303         ap->flags |= ATA_FLAG_SUSPENDED;
4304         return 0;
4305 }
4306
4307 int ata_port_start (struct ata_port *ap)
4308 {
4309         struct device *dev = ap->host_set->dev;
4310         int rc;
4311
4312         ap->prd = dma_alloc_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, &ap->prd_dma, GFP_KERNEL);
4313         if (!ap->prd)
4314                 return -ENOMEM;
4315
4316         rc = ata_pad_alloc(ap, dev);
4317         if (rc) {
4318                 dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
4319                 return rc;
4320         }
4321
4322         DPRINTK("prd alloc, virt %p, dma %llx\n", ap->prd, (unsigned long long) ap->prd_dma);
4323
4324         return 0;
4325 }
4326
4327
4328 /**
4329  *      ata_port_stop - Undo ata_port_start()
4330  *      @ap: Port to shut down
4331  *
4332  *      Frees the PRD table.
4333  *
4334  *      May be used as the port_stop() entry in ata_port_operations.
4335  *
4336  *      LOCKING:
4337  *      Inherited from caller.
4338  */
4339
4340 void ata_port_stop (struct ata_port *ap)
4341 {
4342         struct device *dev = ap->host_set->dev;
4343
4344         dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
4345         ata_pad_free(ap, dev);
4346 }
4347
4348 void ata_host_stop (struct ata_host_set *host_set)
4349 {
4350         if (host_set->mmio_base)
4351                 iounmap(host_set->mmio_base);
4352 }
4353
4354
4355 /**
4356  *      ata_host_remove - Unregister SCSI host structure with upper layers
4357  *      @ap: Port to unregister
4358  *      @do_unregister: 1 if we fully unregister, 0 to just stop the port
4359  *
4360  *      LOCKING:
4361  *      Inherited from caller.
4362  */
4363
4364 static void ata_host_remove(struct ata_port *ap, unsigned int do_unregister)
4365 {
4366         struct Scsi_Host *sh = ap->host;
4367
4368         DPRINTK("ENTER\n");
4369
4370         if (do_unregister)
4371                 scsi_remove_host(sh);
4372
4373         ap->ops->port_stop(ap);
4374 }
4375
4376 /**
4377  *      ata_host_init - Initialize an ata_port structure
4378  *      @ap: Structure to initialize
4379  *      @host: associated SCSI mid-layer structure
4380  *      @host_set: Collection of hosts to which @ap belongs
4381  *      @ent: Probe information provided by low-level driver
4382  *      @port_no: Port number associated with this ata_port
4383  *
4384  *      Initialize a new ata_port structure, and its associated
4385  *      scsi_host.
4386  *
4387  *      LOCKING:
4388  *      Inherited from caller.
4389  */
4390
4391 static void ata_host_init(struct ata_port *ap, struct Scsi_Host *host,
4392                           struct ata_host_set *host_set,
4393                           const struct ata_probe_ent *ent, unsigned int port_no)
4394 {
4395         unsigned int i;
4396
4397         host->max_id = 16;
4398         host->max_lun = 1;
4399         host->max_channel = 1;
4400         host->unique_id = ata_unique_id++;
4401         host->max_cmd_len = 12;
4402
4403         ap->flags = ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
4404         ap->id = host->unique_id;
4405         ap->host = host;
4406         ap->ctl = ATA_DEVCTL_OBS;
4407         ap->host_set = host_set;
4408         ap->port_no = port_no;
4409         ap->hard_port_no =
4410                 ent->legacy_mode ? ent->hard_port_no : port_no;
4411         ap->pio_mask = ent->pio_mask;
4412         ap->mwdma_mask = ent->mwdma_mask;
4413         ap->udma_mask = ent->udma_mask;
4414         ap->flags |= ent->host_flags;
4415         ap->ops = ent->port_ops;
4416         ap->cbl = ATA_CBL_NONE;
4417         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
4418         ap->last_ctl = 0xFF;
4419
4420         INIT_WORK(&ap->packet_task, atapi_packet_task, ap);
4421         INIT_WORK(&ap->pio_task, ata_pio_task, ap);
4422
4423         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
4424                 ap->device[i].devno = i;
4425
4426 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
4427         ap->stats.unhandled_irq = 1;
4428         ap->stats.idle_irq = 1;
4429 #endif
4430
4431         memcpy(&ap->ioaddr, &ent->port[port_no], sizeof(struct ata_ioports));
4432 }
4433
4434 /**
4435  *      ata_host_add - Attach low-level ATA driver to system
4436  *      @ent: Information provided by low-level driver
4437  *      @host_set: Collections of ports to which we add
4438  *      @port_no: Port number associated with this host
4439  *
4440  *      Attach low-level ATA driver to system.
4441  *
4442  *      LOCKING:
4443  *      PCI/etc. bus probe sem.
4444  *
4445  *      RETURNS:
4446  *      New ata_port on success, for NULL on error.
4447  */
4448
4449 static struct ata_port * ata_host_add(const struct ata_probe_ent *ent,
4450                                       struct ata_host_set *host_set,
4451                                       unsigned int port_no)
4452 {
4453         struct Scsi_Host *host;
4454         struct ata_port *ap;
4455         int rc;
4456
4457         DPRINTK("ENTER\n");
4458         host = scsi_host_alloc(ent->sht, sizeof(struct ata_port));
4459         if (!host)
4460                 return NULL;
4461
4462         ap = (struct ata_port *) &host->hostdata[0];
4463
4464         ata_host_init(ap, host, host_set, ent, port_no);
4465
4466         rc = ap->ops->port_start(ap);
4467         if (rc)
4468                 goto err_out;
4469
4470         return ap;
4471
4472 err_out:
4473         scsi_host_put(host);
4474         return NULL;
4475 }
4476
4477 /**
4478  *      ata_device_add - Register hardware device with ATA and SCSI layers
4479  *      @ent: Probe information describing hardware device to be registered
4480  *
4481  *      This function processes the information provided in the probe
4482  *      information struct @ent, allocates the necessary ATA and SCSI
4483  *      host information structures, initializes them, and registers
4484  *      everything with requisite kernel subsystems.
4485  *
4486  *      This function requests irqs, probes the ATA bus, and probes
4487  *      the SCSI bus.
4488  *
4489  *      LOCKING:
4490  *      PCI/etc. bus probe sem.
4491  *
4492  *      RETURNS:
4493  *      Number of ports registered.  Zero on error (no ports registered).
4494  */
4495
4496 int ata_device_add(const struct ata_probe_ent *ent)
4497 {
4498         unsigned int count = 0, i;
4499         struct device *dev = ent->dev;
4500         struct ata_host_set *host_set;
4501
4502         DPRINTK("ENTER\n");
4503         /* alloc a container for our list of ATA ports (buses) */
4504         host_set = kzalloc(sizeof(struct ata_host_set) +
4505                            (ent->n_ports * sizeof(void *)), GFP_KERNEL);
4506         if (!host_set)
4507                 return 0;
4508         spin_lock_init(&host_set->lock);
4509
4510         host_set->dev = dev;
4511         host_set->n_ports = ent->n_ports;
4512         host_set->irq = ent->irq;
4513         host_set->mmio_base = ent->mmio_base;
4514         host_set->private_data = ent->private_data;
4515         host_set->ops = ent->port_ops;
4516
4517         /* register each port bound to this device */
4518         for (i = 0; i < ent->n_ports; i++) {
4519                 struct ata_port *ap;
4520                 unsigned long xfer_mode_mask;
4521
4522                 ap = ata_host_add(ent, host_set, i);
4523                 if (!ap)
4524                         goto err_out;
4525
4526                 host_set->ports[i] = ap;
4527                 xfer_mode_mask =(ap->udma_mask << ATA_SHIFT_UDMA) |
4528                                 (ap->mwdma_mask << ATA_SHIFT_MWDMA) |
4529                                 (ap->pio_mask << ATA_SHIFT_PIO);
4530
4531                 /* print per-port info to dmesg */
4532                 printk(KERN_INFO "ata%u: %cATA max %s cmd 0x%lX ctl 0x%lX "
4533                                  "bmdma 0x%lX irq %lu\n",
4534                         ap->id,
4535                         ap->flags & ATA_FLAG_SATA ? 'S' : 'P',
4536                         ata_mode_string(xfer_mode_mask),
4537                         ap->ioaddr.cmd_addr,
4538                         ap->ioaddr.ctl_addr,
4539                         ap->ioaddr.bmdma_addr,
4540                         ent->irq);
4541
4542                 ata_chk_status(ap);
4543                 host_set->ops->irq_clear(ap);
4544                 count++;
4545         }
4546
4547         if (!count)
4548                 goto err_free_ret;
4549
4550         /* obtain irq, that is shared between channels */
4551         if (request_irq(ent->irq, ent->port_ops->irq_handler, ent->irq_flags,
4552                         DRV_NAME, host_set))
4553                 goto err_out;
4554
4555         /* perform each probe synchronously */
4556         DPRINTK("probe begin\n");
4557         for (i = 0; i < count; i++) {
4558                 struct ata_port *ap;
4559                 int rc;
4560
4561                 ap = host_set->ports[i];
4562
4563                 DPRINTK("ata%u: probe begin\n", ap->id);
4564                 rc = ata_bus_probe(ap);
4565                 DPRINTK("ata%u: probe end\n", ap->id);
4566
4567                 if (rc) {
4568                         /* FIXME: do something useful here?
4569                          * Current libata behavior will
4570                          * tear down everything when
4571                          * the module is removed
4572                          * or the h/w is unplugged.
4573                          */
4574                 }
4575
4576                 rc = scsi_add_host(ap->host, dev);
4577                 if (rc) {
4578                         printk(KERN_ERR "ata%u: scsi_add_host failed\n",
4579                                ap->id);
4580                         /* FIXME: do something useful here */
4581                         /* FIXME: handle unconditional calls to
4582                          * scsi_scan_host and ata_host_remove, below,
4583                          * at the very least
4584                          */
4585                 }
4586         }
4587
4588         /* probes are done, now scan each port's disk(s) */
4589         DPRINTK("probe begin\n");
4590         for (i = 0; i < count; i++) {
4591                 struct ata_port *ap = host_set->ports[i];
4592
4593                 ata_scsi_scan_host(ap);
4594         }
4595
4596         dev_set_drvdata(dev, host_set);
4597
4598         VPRINTK("EXIT, returning %u\n", ent->n_ports);
4599         return ent->n_ports; /* success */
4600
4601 err_out:
4602         for (i = 0; i < count; i++) {
4603                 ata_host_remove(host_set->ports[i], 1);
4604                 scsi_host_put(host_set->ports[i]->host);
4605         }
4606 err_free_ret:
4607         kfree(host_set);
4608         VPRINTK("EXIT, returning 0\n");
4609         return 0;
4610 }
4611
4612 /**
4613  *      ata_host_set_remove - PCI layer callback for device removal
4614  *      @host_set: ATA host set that was removed
4615  *
4616  *      Unregister all objects associated with this host set. Free those 
4617  *      objects.
4618  *
4619  *      LOCKING:
4620  *      Inherited from calling layer (may sleep).
4621  */
4622
4623 void ata_host_set_remove(struct ata_host_set *host_set)
4624 {
4625         struct ata_port *ap;
4626         unsigned int i;
4627
4628         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4629                 ap = host_set->ports[i];
4630                 scsi_remove_host(ap->host);
4631         }
4632
4633         free_irq(host_set->irq, host_set);
4634
4635         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4636                 ap = host_set->ports[i];
4637
4638                 ata_scsi_release(ap->host);
4639
4640                 if ((ap->flags & ATA_FLAG_NO_LEGACY) == 0) {
4641                         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
4642
4643                         if (ioaddr->cmd_addr == 0x1f0)
4644                                 release_region(0x1f0, 8);
4645                         else if (ioaddr->cmd_addr == 0x170)
4646                                 release_region(0x170, 8);
4647                 }
4648
4649                 scsi_host_put(ap->host);
4650         }
4651
4652         if (host_set->ops->host_stop)
4653                 host_set->ops->host_stop(host_set);
4654
4655         kfree(host_set);
4656 }
4657
4658 /**
4659  *      ata_scsi_release - SCSI layer callback hook for host unload
4660  *      @host: libata host to be unloaded
4661  *
4662  *      Performs all duties necessary to shut down a libata port...
4663  *      Kill port kthread, disable port, and release resources.
4664  *
4665  *      LOCKING:
4666  *      Inherited from SCSI layer.
4667  *
4668  *      RETURNS:
4669  *      One.
4670  */
4671
4672 int ata_scsi_release(struct Scsi_Host *host)
4673 {
4674         struct ata_port *ap = (struct ata_port *) &host->hostdata[0];
4675
4676         DPRINTK("ENTER\n");
4677
4678         ap->ops->port_disable(ap);
4679         ata_host_remove(ap, 0);
4680
4681         DPRINTK("EXIT\n");
4682         return 1;
4683 }
4684
4685 /**
4686  *      ata_std_ports - initialize ioaddr with standard port offsets.
4687  *      @ioaddr: IO address structure to be initialized
4688  *
4689  *      Utility function which initializes data_addr, error_addr,
4690  *      feature_addr, nsect_addr, lbal_addr, lbam_addr, lbah_addr,
4691  *      device_addr, status_addr, and command_addr to standard offsets
4692  *      relative to cmd_addr.
4693  *
4694  *      Does not set ctl_addr, altstatus_addr, bmdma_addr, or scr_addr.
4695  */
4696
4697 void ata_std_ports(struct ata_ioports *ioaddr)
4698 {
4699         ioaddr->data_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DATA;
4700         ioaddr->error_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_ERR;
4701         ioaddr->feature_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_FEATURE;
4702         ioaddr->nsect_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_NSECT;
4703         ioaddr->lbal_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAL;
4704         ioaddr->lbam_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAM;
4705         ioaddr->lbah_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAH;
4706         ioaddr->device_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DEVICE;
4707         ioaddr->status_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_STATUS;
4708         ioaddr->command_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_CMD;
4709 }
4710
4711 static struct ata_probe_ent *
4712 ata_probe_ent_alloc(struct device *dev, const struct ata_port_info *port)
4713 {
4714         struct ata_probe_ent *probe_ent;
4715
4716         probe_ent = kzalloc(sizeof(*probe_ent), GFP_KERNEL);
4717         if (!probe_ent) {
4718                 printk(KERN_ERR DRV_NAME "(%s): out of memory\n",
4719                        kobject_name(&(dev->kobj)));
4720                 return NULL;
4721         }
4722
4723         INIT_LIST_HEAD(&probe_ent->node);
4724         probe_ent->dev = dev;
4725
4726         probe_ent->sht = port->sht;
4727         probe_ent->host_flags = port->host_flags;
4728         probe_ent->pio_mask = port->pio_mask;
4729         probe_ent->mwdma_mask = port->mwdma_mask;
4730         probe_ent->udma_mask = port->udma_mask;
4731         probe_ent->port_ops = port->port_ops;
4732
4733         return probe_ent;
4734 }
4735
4736
4737
4738 #ifdef CONFIG_PCI
4739
4740 void ata_pci_host_stop (struct ata_host_set *host_set)
4741 {
4742         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host_set->dev);
4743
4744         pci_iounmap(pdev, host_set->mmio_base);
4745 }
4746
4747 /**
4748  *      ata_pci_init_native_mode - Initialize native-mode driver
4749  *      @pdev:  pci device to be initialized
4750  *      @port:  array[2] of pointers to port info structures.
4751  *      @ports: bitmap of ports present
4752  *
4753  *      Utility function which allocates and initializes an
4754  *      ata_probe_ent structure for a standard dual-port
4755  *      PIO-based IDE controller.  The returned ata_probe_ent
4756  *      structure can be passed to ata_device_add().  The returned
4757  *      ata_probe_ent structure should then be freed with kfree().
4758  *
4759  *      The caller need only pass the address of the primary port, the
4760  *      secondary will be deduced automatically. If the device has non
4761  *      standard secondary port mappings this function can be called twice,
4762  *      once for each interface.
4763  */
4764
4765 struct ata_probe_ent *
4766 ata_pci_init_native_mode(struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info **port, int ports)
4767 {
4768         struct ata_probe_ent *probe_ent =
4769                 ata_probe_ent_alloc(pci_dev_to_dev(pdev), port[0]);
4770         int p = 0;
4771
4772         if (!probe_ent)
4773                 return NULL;
4774
4775         probe_ent->irq = pdev->irq;
4776         probe_ent->irq_flags = SA_SHIRQ;
4777         probe_ent->private_data = port[0]->private_data;
4778
4779         if (ports & ATA_PORT_PRIMARY) {
4780                 probe_ent->port[p].cmd_addr = pci_resource_start(pdev, 0);
4781                 probe_ent->port[p].altstatus_addr =
4782                 probe_ent->port[p].ctl_addr =
4783                         pci_resource_start(pdev, 1) | ATA_PCI_CTL_OFS;
4784                 probe_ent->port[p].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4);
4785                 ata_std_ports(&probe_ent->port[p]);
4786                 p++;
4787         }
4788
4789         if (ports & ATA_PORT_SECONDARY) {
4790                 probe_ent->port[p].cmd_addr = pci_resource_start(pdev, 2);
4791                 probe_ent->port[p].altstatus_addr =
4792                 probe_ent->port[p].ctl_addr =
4793                         pci_resource_start(pdev, 3) | ATA_PCI_CTL_OFS;
4794                 probe_ent->port[p].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4) + 8;
4795                 ata_std_ports(&probe_ent->port[p]);
4796                 p++;
4797         }
4798
4799         probe_ent->n_ports = p;
4800         return probe_ent;
4801 }
4802
4803 static struct ata_probe_ent *ata_pci_init_legacy_port(struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info *port, int port_num)
4804 {
4805         struct ata_probe_ent *probe_ent;
4806
4807         probe_ent = ata_probe_ent_alloc(pci_dev_to_dev(pdev), port);
4808         if (!probe_ent)
4809                 return NULL;
4810
4811         probe_ent->legacy_mode = 1;
4812         probe_ent->n_ports = 1;
4813         probe_ent->hard_port_no = port_num;
4814         probe_ent->private_data = port->private_data;
4815
4816         switch(port_num)
4817         {
4818                 case 0:
4819                         probe_ent->irq = 14;
4820                         probe_ent->port[0].cmd_addr = 0x1f0;
4821                         probe_ent->port[0].altstatus_addr =
4822                         probe_ent->port[0].ctl_addr = 0x3f6;
4823                         break;
4824                 case 1:
4825                         probe_ent->irq = 15;
4826                         probe_ent->port[0].cmd_addr = 0x170;
4827                         probe_ent->port[0].altstatus_addr =
4828                         probe_ent->port[0].ctl_addr = 0x376;
4829                         break;
4830         }
4831         probe_ent->port[0].bmdma_addr = pci_resource_start(pdev, 4) + 8 * port_num;
4832         ata_std_ports(&probe_ent->port[0]);
4833         return probe_ent;
4834 }
4835
4836 /**
4837  *      ata_pci_init_one - Initialize/register PCI IDE host controller
4838  *      @pdev: Controller to be initialized
4839  *      @port_info: Information from low-level host driver
4840  *      @n_ports: Number of ports attached to host controller
4841  *
4842  *      This is a helper function which can be called from a driver's
4843  *      xxx_init_one() probe function if the hardware uses traditional
4844  *      IDE taskfile registers.
4845  *
4846  *      This function calls pci_enable_device(), reserves its register
4847  *      regions, sets the dma mask, enables bus master mode, and calls
4848  *      ata_device_add()
4849  *
4850  *      LOCKING:
4851  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
4852  *
4853  *      RETURNS:
4854  *      Zero on success, negative on errno-based value on error.
4855  */
4856
4857 int ata_pci_init_one (struct pci_dev *pdev, struct ata_port_info **port_info,
4858                       unsigned int n_ports)
4859 {
4860         struct ata_probe_ent *probe_ent = NULL, *probe_ent2 = NULL;
4861         struct ata_port_info *port[2];
4862         u8 tmp8, mask;
4863         unsigned int legacy_mode = 0;
4864         int disable_dev_on_err = 1;
4865         int rc;
4866
4867         DPRINTK("ENTER\n");
4868
4869         port[0] = port_info[0];
4870         if (n_ports > 1)
4871                 port[1] = port_info[1];
4872         else
4873                 port[1] = port[0];
4874
4875         if ((port[0]->host_flags & ATA_FLAG_NO_LEGACY) == 0
4876             && (pdev->class >> 8) == PCI_CLASS_STORAGE_IDE) {
4877                 /* TODO: What if one channel is in native mode ... */
4878                 pci_read_config_byte(pdev, PCI_CLASS_PROG, &tmp8);
4879                 mask = (1 << 2) | (1 << 0);
4880                 if ((tmp8 & mask) != mask)
4881                         legacy_mode = (1 << 3);
4882         }
4883
4884         /* FIXME... */
4885         if ((!legacy_mode) && (n_ports > 2)) {
4886                 printk(KERN_ERR "ata: BUG: native mode, n_ports > 2\n");
4887                 n_ports = 2;
4888                 /* For now */
4889         }
4890
4891         /* FIXME: Really for ATA it isn't safe because the device may be
4892            multi-purpose and we want to leave it alone if it was already
4893            enabled. Secondly for shared use as Arjan says we want refcounting
4894            
4895            Checking dev->is_enabled is insufficient as this is not set at
4896            boot for the primary video which is BIOS enabled
4897          */
4898          
4899         rc = pci_enable_device(pdev);
4900         if (rc)
4901                 return rc;
4902
4903         rc = pci_request_regions(pdev, DRV_NAME);
4904         if (rc) {
4905                 disable_dev_on_err = 0;
4906                 goto err_out;
4907         }
4908
4909         /* FIXME: Should use platform specific mappers for legacy port ranges */
4910         if (legacy_mode) {
4911                 if (!request_region(0x1f0, 8, "libata")) {
4912                         struct resource *conflict, res;
4913                         res.start = 0x1f0;
4914                         res.end = 0x1f0 + 8 - 1;
4915                         conflict = ____request_resource(&ioport_resource, &res);
4916                         if (!strcmp(conflict->name, "libata"))
4917                                 legacy_mode |= (1 << 0);
4918                         else {
4919                                 disable_dev_on_err = 0;
4920                                 printk(KERN_WARNING "ata: 0x1f0 IDE port busy\n");
4921                         }
4922                 } else
4923                         legacy_mode |= (1 << 0);
4924
4925                 if (!request_region(0x170, 8, "libata")) {
4926                         struct resource *conflict, res;
4927                         res.start = 0x170;
4928                         res.end = 0x170 + 8 - 1;
4929                         conflict = ____request_resource(&ioport_resource, &res);
4930                         if (!strcmp(conflict->name, "libata"))
4931                                 legacy_mode |= (1 << 1);
4932                         else {
4933                                 disable_dev_on_err = 0;
4934                                 printk(KERN_WARNING "ata: 0x170 IDE port busy\n");
4935                         }
4936                 } else
4937                         legacy_mode |= (1 << 1);
4938         }
4939
4940         /* we have legacy mode, but all ports are unavailable */
4941         if (legacy_mode == (1 << 3)) {
4942                 rc = -EBUSY;
4943                 goto err_out_regions;
4944         }
4945
4946         rc = pci_set_dma_mask(pdev, ATA_DMA_MASK);
4947         if (rc)
4948                 goto err_out_regions;
4949         rc = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, ATA_DMA_MASK);
4950         if (rc)
4951                 goto err_out_regions;
4952
4953         if (legacy_mode) {
4954                 if (legacy_mode & (1 << 0))
4955                         probe_ent = ata_pci_init_legacy_port(pdev, port[0], 0);
4956                 if (legacy_mode & (1 << 1))
4957                         probe_ent2 = ata_pci_init_legacy_port(pdev, port[1], 1);
4958         } else {
4959                 if (n_ports == 2)
4960                         probe_ent = ata_pci_init_native_mode(pdev, port, ATA_PORT_PRIMARY | ATA_PORT_SECONDARY);
4961                 else
4962                         probe_ent = ata_pci_init_native_mode(pdev, port, ATA_PORT_PRIMARY);
4963         }
4964         if (!probe_ent && !probe_ent2) {
4965                 rc = -ENOMEM;
4966                 goto err_out_regions;
4967         }
4968
4969         pci_set_master(pdev);
4970
4971         /* FIXME: check ata_device_add return */
4972         if (legacy_mode) {
4973                 if (legacy_mode & (1 << 0))
4974                         ata_device_add(probe_ent);
4975                 if (legacy_mode & (1 << 1))
4976                         ata_device_add(probe_ent2);
4977         } else
4978                 ata_device_add(probe_ent);
4979
4980         kfree(probe_ent);
4981         kfree(probe_ent2);
4982
4983         return 0;
4984
4985 err_out_regions:
4986         if (legacy_mode & (1 << 0))
4987                 release_region(0x1f0, 8);
4988         if (legacy_mode & (1 << 1))
4989                 release_region(0x170, 8);
4990         pci_release_regions(pdev);
4991 err_out:
4992         if (disable_dev_on_err)
4993                 pci_disable_device(pdev);
4994         return rc;
4995 }
4996
4997 /**
4998  *      ata_pci_remove_one - PCI layer callback for device removal
4999  *      @pdev: PCI device that was removed
5000  *
5001  *      PCI layer indicates to libata via this hook that
5002  *      hot-unplug or module unload event has occurred.
5003  *      Handle this by unregistering all objects associated
5004  *      with this PCI device.  Free those objects.  Then finally
5005  *      release PCI resources and disable device.
5006  *
5007  *      LOCKING:
5008  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
5009  */
5010
5011 void ata_pci_remove_one (struct pci_dev *pdev)
5012 {
5013         struct device *dev = pci_dev_to_dev(pdev);
5014         struct ata_host_set *host_set = dev_get_drvdata(dev);
5015
5016         ata_host_set_remove(host_set);
5017         pci_release_regions(pdev);
5018         pci_disable_device(pdev);
5019         dev_set_drvdata(dev, NULL);
5020 }
5021
5022 /* move to PCI subsystem */
5023 int pci_test_config_bits(struct pci_dev *pdev, const struct pci_bits *bits)
5024 {
5025         unsigned long tmp = 0;
5026
5027         switch (bits->width) {
5028         case 1: {
5029                 u8 tmp8 = 0;
5030                 pci_read_config_byte(pdev, bits->reg, &tmp8);
5031                 tmp = tmp8;
5032                 break;
5033         }
5034         case 2: {
5035                 u16 tmp16 = 0;
5036                 pci_read_config_word(pdev, bits->reg, &tmp16);
5037                 tmp = tmp16;
5038                 break;
5039         }
5040         case 4: {
5041                 u32 tmp32 = 0;
5042                 pci_read_config_dword(pdev, bits->reg, &tmp32);
5043                 tmp = tmp32;
5044                 break;
5045         }
5046
5047         default:
5048                 return -EINVAL;
5049         }
5050
5051         tmp &= bits->mask;
5052
5053         return (tmp == bits->val) ? 1 : 0;
5054 }
5055
5056 int ata_pci_device_suspend(struct pci_dev *pdev, pm_message_t state)
5057 {
5058         pci_save_state(pdev);
5059         pci_disable_device(pdev);
5060         pci_set_power_state(pdev, PCI_D3hot);
5061         return 0;
5062 }
5063
5064 int ata_pci_device_resume(struct pci_dev *pdev)
5065 {
5066         pci_set_power_state(pdev, PCI_D0);
5067         pci_restore_state(pdev);
5068         pci_enable_device(pdev);
5069         pci_set_master(pdev);
5070         return 0;
5071 }
5072 #endif /* CONFIG_PCI */
5073
5074
5075 static int __init ata_init(void)
5076 {
5077         ata_wq = create_workqueue("ata");
5078         if (!ata_wq)
5079                 return -ENOMEM;
5080
5081         printk(KERN_DEBUG "libata version " DRV_VERSION " loaded.\n");
5082         return 0;
5083 }
5084
5085 static void __exit ata_exit(void)
5086 {
5087         destroy_workqueue(ata_wq);
5088 }
5089
5090 module_init(ata_init);
5091 module_exit(ata_exit);
5092
5093 static unsigned long ratelimit_time;
5094 static spinlock_t ata_ratelimit_lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
5095
5096 int ata_ratelimit(void)
5097 {
5098         int rc;
5099         unsigned long flags;
5100
5101         spin_lock_irqsave(&ata_ratelimit_lock, flags);
5102
5103         if (time_after(jiffies, ratelimit_time)) {
5104                 rc = 1;
5105                 ratelimit_time = jiffies + (HZ/5);
5106         } else
5107                 rc = 0;
5108
5109         spin_unlock_irqrestore(&ata_ratelimit_lock, flags);
5110
5111         return rc;
5112 }
5113
5114 /*
5115  * libata is essentially a library of internal helper functions for
5116  * low-level ATA host controller drivers.  As such, the API/ABI is
5117  * likely to change as new drivers are added and updated.
5118  * Do not depend on ABI/API stability.
5119  */
5120
5121 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_bios_param);
5122 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_ports);
5123 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_add);
5124 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_set_remove);
5125 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init);
5126 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init_one);
5127 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_complete);
5128 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_issue_prot);
5129 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eng_timeout);
5130 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_load);
5131 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_read);
5132 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_noop_dev_select);
5133 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_dev_select);
5134 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_to_fis);
5135 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_from_fis);
5136 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_check_status);
5137 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_altstatus);
5138 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_exec_command);
5139 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_start);
5140 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_stop);
5141 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_stop);
5142 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_interrupt);
5143 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_prep);
5144 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_setup);
5145 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_start);
5146 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_irq_clear);
5147 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_status);
5148 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_stop);
5149 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_probe);
5150 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_phy_reset);
5151 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sata_phy_reset);
5152 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bus_reset);
5153 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_disable);
5154 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_ratelimit);
5155 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_ioctl);
5156 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_queuecmd);
5157 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_error);
5158 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_slave_config);
5159 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_release);
5160 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_intr);
5161 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_classify);
5162 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_id_string);
5163 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_config);
5164 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_simulate);
5165
5166 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pio_need_iordy);
5167 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_compute);
5168 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_merge);
5169
5170 #ifdef CONFIG_PCI
5171 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_test_config_bits);
5172 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_host_stop);
5173 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_native_mode);
5174 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_one);
5175 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_remove_one);
5176 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_device_suspend);
5177 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_device_resume);
5178 #endif /* CONFIG_PCI */
5179
5180 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_suspend);
5181 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_resume);
5182 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_device_suspend);
5183 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_device_resume);