]> pilppa.org Git - linux-2.6-omap-h63xx.git/blob - drivers/scsi/libata-core.c
Merge branch 'for-jeff' of git://htj.dyndns.org/libata-tj into tejun-merge
[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_dev_init_params(struct ata_device *dev,
65                                         u16 heads, u16 sectors);
66 static unsigned int ata_dev_set_xfermode(struct ata_device *dev);
67 static void ata_dev_xfermask(struct ata_device *dev);
68
69 static unsigned int ata_unique_id = 1;
70 static struct workqueue_struct *ata_wq;
71
72 int atapi_enabled = 1;
73 module_param(atapi_enabled, int, 0444);
74 MODULE_PARM_DESC(atapi_enabled, "Enable discovery of ATAPI devices (0=off, 1=on)");
75
76 int atapi_dmadir = 0;
77 module_param(atapi_dmadir, int, 0444);
78 MODULE_PARM_DESC(atapi_dmadir, "Enable ATAPI DMADIR bridge support (0=off, 1=on)");
79
80 int libata_fua = 0;
81 module_param_named(fua, libata_fua, int, 0444);
82 MODULE_PARM_DESC(fua, "FUA support (0=off, 1=on)");
83
84 MODULE_AUTHOR("Jeff Garzik");
85 MODULE_DESCRIPTION("Library module for ATA devices");
86 MODULE_LICENSE("GPL");
87 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
88
89
90 /**
91  *      ata_tf_to_fis - Convert ATA taskfile to SATA FIS structure
92  *      @tf: Taskfile to convert
93  *      @fis: Buffer into which data will output
94  *      @pmp: Port multiplier port
95  *
96  *      Converts a standard ATA taskfile to a Serial ATA
97  *      FIS structure (Register - Host to Device).
98  *
99  *      LOCKING:
100  *      Inherited from caller.
101  */
102
103 void ata_tf_to_fis(const struct ata_taskfile *tf, u8 *fis, u8 pmp)
104 {
105         fis[0] = 0x27;  /* Register - Host to Device FIS */
106         fis[1] = (pmp & 0xf) | (1 << 7); /* Port multiplier number,
107                                             bit 7 indicates Command FIS */
108         fis[2] = tf->command;
109         fis[3] = tf->feature;
110
111         fis[4] = tf->lbal;
112         fis[5] = tf->lbam;
113         fis[6] = tf->lbah;
114         fis[7] = tf->device;
115
116         fis[8] = tf->hob_lbal;
117         fis[9] = tf->hob_lbam;
118         fis[10] = tf->hob_lbah;
119         fis[11] = tf->hob_feature;
120
121         fis[12] = tf->nsect;
122         fis[13] = tf->hob_nsect;
123         fis[14] = 0;
124         fis[15] = tf->ctl;
125
126         fis[16] = 0;
127         fis[17] = 0;
128         fis[18] = 0;
129         fis[19] = 0;
130 }
131
132 /**
133  *      ata_tf_from_fis - Convert SATA FIS to ATA taskfile
134  *      @fis: Buffer from which data will be input
135  *      @tf: Taskfile to output
136  *
137  *      Converts a serial ATA FIS structure to a standard ATA taskfile.
138  *
139  *      LOCKING:
140  *      Inherited from caller.
141  */
142
143 void ata_tf_from_fis(const u8 *fis, struct ata_taskfile *tf)
144 {
145         tf->command     = fis[2];       /* status */
146         tf->feature     = fis[3];       /* error */
147
148         tf->lbal        = fis[4];
149         tf->lbam        = fis[5];
150         tf->lbah        = fis[6];
151         tf->device      = fis[7];
152
153         tf->hob_lbal    = fis[8];
154         tf->hob_lbam    = fis[9];
155         tf->hob_lbah    = fis[10];
156
157         tf->nsect       = fis[12];
158         tf->hob_nsect   = fis[13];
159 }
160
161 static const u8 ata_rw_cmds[] = {
162         /* pio multi */
163         ATA_CMD_READ_MULTI,
164         ATA_CMD_WRITE_MULTI,
165         ATA_CMD_READ_MULTI_EXT,
166         ATA_CMD_WRITE_MULTI_EXT,
167         0,
168         0,
169         0,
170         ATA_CMD_WRITE_MULTI_FUA_EXT,
171         /* pio */
172         ATA_CMD_PIO_READ,
173         ATA_CMD_PIO_WRITE,
174         ATA_CMD_PIO_READ_EXT,
175         ATA_CMD_PIO_WRITE_EXT,
176         0,
177         0,
178         0,
179         0,
180         /* dma */
181         ATA_CMD_READ,
182         ATA_CMD_WRITE,
183         ATA_CMD_READ_EXT,
184         ATA_CMD_WRITE_EXT,
185         0,
186         0,
187         0,
188         ATA_CMD_WRITE_FUA_EXT
189 };
190
191 /**
192  *      ata_rwcmd_protocol - set taskfile r/w commands and protocol
193  *      @qc: command to examine and configure
194  *
195  *      Examine the device configuration and tf->flags to calculate
196  *      the proper read/write commands and protocol to use.
197  *
198  *      LOCKING:
199  *      caller.
200  */
201 int ata_rwcmd_protocol(struct ata_queued_cmd *qc)
202 {
203         struct ata_taskfile *tf = &qc->tf;
204         struct ata_device *dev = qc->dev;
205         u8 cmd;
206
207         int index, fua, lba48, write;
208
209         fua = (tf->flags & ATA_TFLAG_FUA) ? 4 : 0;
210         lba48 = (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) ? 2 : 0;
211         write = (tf->flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
212
213         if (dev->flags & ATA_DFLAG_PIO) {
214                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
215                 index = dev->multi_count ? 0 : 8;
216         } else if (lba48 && (qc->ap->flags & ATA_FLAG_PIO_LBA48)) {
217                 /* Unable to use DMA due to host limitation */
218                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
219                 index = dev->multi_count ? 0 : 8;
220         } else {
221                 tf->protocol = ATA_PROT_DMA;
222                 index = 16;
223         }
224
225         cmd = ata_rw_cmds[index + fua + lba48 + write];
226         if (cmd) {
227                 tf->command = cmd;
228                 return 0;
229         }
230         return -1;
231 }
232
233 /**
234  *      ata_pack_xfermask - Pack pio, mwdma and udma masks into xfer_mask
235  *      @pio_mask: pio_mask
236  *      @mwdma_mask: mwdma_mask
237  *      @udma_mask: udma_mask
238  *
239  *      Pack @pio_mask, @mwdma_mask and @udma_mask into a single
240  *      unsigned int xfer_mask.
241  *
242  *      LOCKING:
243  *      None.
244  *
245  *      RETURNS:
246  *      Packed xfer_mask.
247  */
248 static unsigned int ata_pack_xfermask(unsigned int pio_mask,
249                                       unsigned int mwdma_mask,
250                                       unsigned int udma_mask)
251 {
252         return ((pio_mask << ATA_SHIFT_PIO) & ATA_MASK_PIO) |
253                 ((mwdma_mask << ATA_SHIFT_MWDMA) & ATA_MASK_MWDMA) |
254                 ((udma_mask << ATA_SHIFT_UDMA) & ATA_MASK_UDMA);
255 }
256
257 /**
258  *      ata_unpack_xfermask - Unpack xfer_mask into pio, mwdma and udma masks
259  *      @xfer_mask: xfer_mask to unpack
260  *      @pio_mask: resulting pio_mask
261  *      @mwdma_mask: resulting mwdma_mask
262  *      @udma_mask: resulting udma_mask
263  *
264  *      Unpack @xfer_mask into @pio_mask, @mwdma_mask and @udma_mask.
265  *      Any NULL distination masks will be ignored.
266  */
267 static void ata_unpack_xfermask(unsigned int xfer_mask,
268                                 unsigned int *pio_mask,
269                                 unsigned int *mwdma_mask,
270                                 unsigned int *udma_mask)
271 {
272         if (pio_mask)
273                 *pio_mask = (xfer_mask & ATA_MASK_PIO) >> ATA_SHIFT_PIO;
274         if (mwdma_mask)
275                 *mwdma_mask = (xfer_mask & ATA_MASK_MWDMA) >> ATA_SHIFT_MWDMA;
276         if (udma_mask)
277                 *udma_mask = (xfer_mask & ATA_MASK_UDMA) >> ATA_SHIFT_UDMA;
278 }
279
280 static const struct ata_xfer_ent {
281         int shift, bits;
282         u8 base;
283 } ata_xfer_tbl[] = {
284         { ATA_SHIFT_PIO, ATA_BITS_PIO, XFER_PIO_0 },
285         { ATA_SHIFT_MWDMA, ATA_BITS_MWDMA, XFER_MW_DMA_0 },
286         { ATA_SHIFT_UDMA, ATA_BITS_UDMA, XFER_UDMA_0 },
287         { -1, },
288 };
289
290 /**
291  *      ata_xfer_mask2mode - Find matching XFER_* for the given xfer_mask
292  *      @xfer_mask: xfer_mask of interest
293  *
294  *      Return matching XFER_* value for @xfer_mask.  Only the highest
295  *      bit of @xfer_mask is considered.
296  *
297  *      LOCKING:
298  *      None.
299  *
300  *      RETURNS:
301  *      Matching XFER_* value, 0 if no match found.
302  */
303 static u8 ata_xfer_mask2mode(unsigned int xfer_mask)
304 {
305         int highbit = fls(xfer_mask) - 1;
306         const struct ata_xfer_ent *ent;
307
308         for (ent = ata_xfer_tbl; ent->shift >= 0; ent++)
309                 if (highbit >= ent->shift && highbit < ent->shift + ent->bits)
310                         return ent->base + highbit - ent->shift;
311         return 0;
312 }
313
314 /**
315  *      ata_xfer_mode2mask - Find matching xfer_mask for XFER_*
316  *      @xfer_mode: XFER_* of interest
317  *
318  *      Return matching xfer_mask for @xfer_mode.
319  *
320  *      LOCKING:
321  *      None.
322  *
323  *      RETURNS:
324  *      Matching xfer_mask, 0 if no match found.
325  */
326 static unsigned int ata_xfer_mode2mask(u8 xfer_mode)
327 {
328         const struct ata_xfer_ent *ent;
329
330         for (ent = ata_xfer_tbl; ent->shift >= 0; ent++)
331                 if (xfer_mode >= ent->base && xfer_mode < ent->base + ent->bits)
332                         return 1 << (ent->shift + xfer_mode - ent->base);
333         return 0;
334 }
335
336 /**
337  *      ata_xfer_mode2shift - Find matching xfer_shift for XFER_*
338  *      @xfer_mode: XFER_* of interest
339  *
340  *      Return matching xfer_shift for @xfer_mode.
341  *
342  *      LOCKING:
343  *      None.
344  *
345  *      RETURNS:
346  *      Matching xfer_shift, -1 if no match found.
347  */
348 static int ata_xfer_mode2shift(unsigned int xfer_mode)
349 {
350         const struct ata_xfer_ent *ent;
351
352         for (ent = ata_xfer_tbl; ent->shift >= 0; ent++)
353                 if (xfer_mode >= ent->base && xfer_mode < ent->base + ent->bits)
354                         return ent->shift;
355         return -1;
356 }
357
358 /**
359  *      ata_mode_string - convert xfer_mask to string
360  *      @xfer_mask: mask of bits supported; only highest bit counts.
361  *
362  *      Determine string which represents the highest speed
363  *      (highest bit in @modemask).
364  *
365  *      LOCKING:
366  *      None.
367  *
368  *      RETURNS:
369  *      Constant C string representing highest speed listed in
370  *      @mode_mask, or the constant C string "<n/a>".
371  */
372 static const char *ata_mode_string(unsigned int xfer_mask)
373 {
374         static const char * const xfer_mode_str[] = {
375                 "PIO0",
376                 "PIO1",
377                 "PIO2",
378                 "PIO3",
379                 "PIO4",
380                 "MWDMA0",
381                 "MWDMA1",
382                 "MWDMA2",
383                 "UDMA/16",
384                 "UDMA/25",
385                 "UDMA/33",
386                 "UDMA/44",
387                 "UDMA/66",
388                 "UDMA/100",
389                 "UDMA/133",
390                 "UDMA7",
391         };
392         int highbit;
393
394         highbit = fls(xfer_mask) - 1;
395         if (highbit >= 0 && highbit < ARRAY_SIZE(xfer_mode_str))
396                 return xfer_mode_str[highbit];
397         return "<n/a>";
398 }
399
400 static const char *sata_spd_string(unsigned int spd)
401 {
402         static const char * const spd_str[] = {
403                 "1.5 Gbps",
404                 "3.0 Gbps",
405         };
406
407         if (spd == 0 || (spd - 1) >= ARRAY_SIZE(spd_str))
408                 return "<unknown>";
409         return spd_str[spd - 1];
410 }
411
412 void ata_dev_disable(struct ata_device *dev)
413 {
414         if (ata_dev_enabled(dev)) {
415                 ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING, "disabled\n");
416                 dev->class++;
417         }
418 }
419
420 /**
421  *      ata_pio_devchk - PATA device presence detection
422  *      @ap: ATA channel to examine
423  *      @device: Device to examine (starting at zero)
424  *
425  *      This technique was originally described in
426  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
427  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
428  *
429  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
430  *      and if a device is present, it will respond by
431  *      correctly storing and echoing back the
432  *      ATA shadow register contents.
433  *
434  *      LOCKING:
435  *      caller.
436  */
437
438 static unsigned int ata_pio_devchk(struct ata_port *ap,
439                                    unsigned int device)
440 {
441         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
442         u8 nsect, lbal;
443
444         ap->ops->dev_select(ap, device);
445
446         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
447         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
448
449         outb(0xaa, ioaddr->nsect_addr);
450         outb(0x55, ioaddr->lbal_addr);
451
452         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
453         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
454
455         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
456         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
457
458         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
459                 return 1;       /* we found a device */
460
461         return 0;               /* nothing found */
462 }
463
464 /**
465  *      ata_mmio_devchk - PATA device presence detection
466  *      @ap: ATA channel to examine
467  *      @device: Device to examine (starting at zero)
468  *
469  *      This technique was originally described in
470  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
471  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
472  *
473  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
474  *      and if a device is present, it will respond by
475  *      correctly storing and echoing back the
476  *      ATA shadow register contents.
477  *
478  *      LOCKING:
479  *      caller.
480  */
481
482 static unsigned int ata_mmio_devchk(struct ata_port *ap,
483                                     unsigned int device)
484 {
485         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
486         u8 nsect, lbal;
487
488         ap->ops->dev_select(ap, device);
489
490         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
491         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
492
493         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
494         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
495
496         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
497         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
498
499         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
500         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
501
502         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
503                 return 1;       /* we found a device */
504
505         return 0;               /* nothing found */
506 }
507
508 /**
509  *      ata_devchk - PATA device presence detection
510  *      @ap: ATA channel to examine
511  *      @device: Device to examine (starting at zero)
512  *
513  *      Dispatch ATA device presence detection, depending
514  *      on whether we are using PIO or MMIO to talk to the
515  *      ATA shadow registers.
516  *
517  *      LOCKING:
518  *      caller.
519  */
520
521 static unsigned int ata_devchk(struct ata_port *ap,
522                                     unsigned int device)
523 {
524         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
525                 return ata_mmio_devchk(ap, device);
526         return ata_pio_devchk(ap, device);
527 }
528
529 /**
530  *      ata_dev_classify - determine device type based on ATA-spec signature
531  *      @tf: ATA taskfile register set for device to be identified
532  *
533  *      Determine from taskfile register contents whether a device is
534  *      ATA or ATAPI, as per "Signature and persistence" section
535  *      of ATA/PI spec (volume 1, sect 5.14).
536  *
537  *      LOCKING:
538  *      None.
539  *
540  *      RETURNS:
541  *      Device type, %ATA_DEV_ATA, %ATA_DEV_ATAPI, or %ATA_DEV_UNKNOWN
542  *      the event of failure.
543  */
544
545 unsigned int ata_dev_classify(const struct ata_taskfile *tf)
546 {
547         /* Apple's open source Darwin code hints that some devices only
548          * put a proper signature into the LBA mid/high registers,
549          * So, we only check those.  It's sufficient for uniqueness.
550          */
551
552         if (((tf->lbam == 0) && (tf->lbah == 0)) ||
553             ((tf->lbam == 0x3c) && (tf->lbah == 0xc3))) {
554                 DPRINTK("found ATA device by sig\n");
555                 return ATA_DEV_ATA;
556         }
557
558         if (((tf->lbam == 0x14) && (tf->lbah == 0xeb)) ||
559             ((tf->lbam == 0x69) && (tf->lbah == 0x96))) {
560                 DPRINTK("found ATAPI device by sig\n");
561                 return ATA_DEV_ATAPI;
562         }
563
564         DPRINTK("unknown device\n");
565         return ATA_DEV_UNKNOWN;
566 }
567
568 /**
569  *      ata_dev_try_classify - Parse returned ATA device signature
570  *      @ap: ATA channel to examine
571  *      @device: Device to examine (starting at zero)
572  *      @r_err: Value of error register on completion
573  *
574  *      After an event -- SRST, E.D.D., or SATA COMRESET -- occurs,
575  *      an ATA/ATAPI-defined set of values is placed in the ATA
576  *      shadow registers, indicating the results of device detection
577  *      and diagnostics.
578  *
579  *      Select the ATA device, and read the values from the ATA shadow
580  *      registers.  Then parse according to the Error register value,
581  *      and the spec-defined values examined by ata_dev_classify().
582  *
583  *      LOCKING:
584  *      caller.
585  *
586  *      RETURNS:
587  *      Device type - %ATA_DEV_ATA, %ATA_DEV_ATAPI or %ATA_DEV_NONE.
588  */
589
590 static unsigned int
591 ata_dev_try_classify(struct ata_port *ap, unsigned int device, u8 *r_err)
592 {
593         struct ata_taskfile tf;
594         unsigned int class;
595         u8 err;
596
597         ap->ops->dev_select(ap, device);
598
599         memset(&tf, 0, sizeof(tf));
600
601         ap->ops->tf_read(ap, &tf);
602         err = tf.feature;
603         if (r_err)
604                 *r_err = err;
605
606         /* see if device passed diags */
607         if (err == 1)
608                 /* do nothing */ ;
609         else if ((device == 0) && (err == 0x81))
610                 /* do nothing */ ;
611         else
612                 return ATA_DEV_NONE;
613
614         /* determine if device is ATA or ATAPI */
615         class = ata_dev_classify(&tf);
616
617         if (class == ATA_DEV_UNKNOWN)
618                 return ATA_DEV_NONE;
619         if ((class == ATA_DEV_ATA) && (ata_chk_status(ap) == 0))
620                 return ATA_DEV_NONE;
621         return class;
622 }
623
624 /**
625  *      ata_id_string - Convert IDENTIFY DEVICE page into string
626  *      @id: IDENTIFY DEVICE results we will examine
627  *      @s: string into which data is output
628  *      @ofs: offset into identify device page
629  *      @len: length of string to return. must be an even number.
630  *
631  *      The strings in the IDENTIFY DEVICE page are broken up into
632  *      16-bit chunks.  Run through the string, and output each
633  *      8-bit chunk linearly, regardless of platform.
634  *
635  *      LOCKING:
636  *      caller.
637  */
638
639 void ata_id_string(const u16 *id, unsigned char *s,
640                    unsigned int ofs, unsigned int len)
641 {
642         unsigned int c;
643
644         while (len > 0) {
645                 c = id[ofs] >> 8;
646                 *s = c;
647                 s++;
648
649                 c = id[ofs] & 0xff;
650                 *s = c;
651                 s++;
652
653                 ofs++;
654                 len -= 2;
655         }
656 }
657
658 /**
659  *      ata_id_c_string - Convert IDENTIFY DEVICE page into C string
660  *      @id: IDENTIFY DEVICE results we will examine
661  *      @s: string into which data is output
662  *      @ofs: offset into identify device page
663  *      @len: length of string to return. must be an odd number.
664  *
665  *      This function is identical to ata_id_string except that it
666  *      trims trailing spaces and terminates the resulting string with
667  *      null.  @len must be actual maximum length (even number) + 1.
668  *
669  *      LOCKING:
670  *      caller.
671  */
672 void ata_id_c_string(const u16 *id, unsigned char *s,
673                      unsigned int ofs, unsigned int len)
674 {
675         unsigned char *p;
676
677         WARN_ON(!(len & 1));
678
679         ata_id_string(id, s, ofs, len - 1);
680
681         p = s + strnlen(s, len - 1);
682         while (p > s && p[-1] == ' ')
683                 p--;
684         *p = '\0';
685 }
686
687 static u64 ata_id_n_sectors(const u16 *id)
688 {
689         if (ata_id_has_lba(id)) {
690                 if (ata_id_has_lba48(id))
691                         return ata_id_u64(id, 100);
692                 else
693                         return ata_id_u32(id, 60);
694         } else {
695                 if (ata_id_current_chs_valid(id))
696                         return ata_id_u32(id, 57);
697                 else
698                         return id[1] * id[3] * id[6];
699         }
700 }
701
702 /**
703  *      ata_noop_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
704  *      @ap: ATA channel to manipulate
705  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
706  *
707  *      This function performs no actual function.
708  *
709  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
710  *
711  *      LOCKING:
712  *      caller.
713  */
714 void ata_noop_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
715 {
716 }
717
718
719 /**
720  *      ata_std_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
721  *      @ap: ATA channel to manipulate
722  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
723  *
724  *      Use the method defined in the ATA specification to
725  *      make either device 0, or device 1, active on the
726  *      ATA channel.  Works with both PIO and MMIO.
727  *
728  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
729  *
730  *      LOCKING:
731  *      caller.
732  */
733
734 void ata_std_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
735 {
736         u8 tmp;
737
738         if (device == 0)
739                 tmp = ATA_DEVICE_OBS;
740         else
741                 tmp = ATA_DEVICE_OBS | ATA_DEV1;
742
743         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
744                 writeb(tmp, (void __iomem *) ap->ioaddr.device_addr);
745         } else {
746                 outb(tmp, ap->ioaddr.device_addr);
747         }
748         ata_pause(ap);          /* needed; also flushes, for mmio */
749 }
750
751 /**
752  *      ata_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
753  *      @ap: ATA channel to manipulate
754  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
755  *      @wait: non-zero to wait for Status register BSY bit to clear
756  *      @can_sleep: non-zero if context allows sleeping
757  *
758  *      Use the method defined in the ATA specification to
759  *      make either device 0, or device 1, active on the
760  *      ATA channel.
761  *
762  *      This is a high-level version of ata_std_dev_select(),
763  *      which additionally provides the services of inserting
764  *      the proper pauses and status polling, where needed.
765  *
766  *      LOCKING:
767  *      caller.
768  */
769
770 void ata_dev_select(struct ata_port *ap, unsigned int device,
771                            unsigned int wait, unsigned int can_sleep)
772 {
773         VPRINTK("ENTER, ata%u: device %u, wait %u\n",
774                 ap->id, device, wait);
775
776         if (wait)
777                 ata_wait_idle(ap);
778
779         ap->ops->dev_select(ap, device);
780
781         if (wait) {
782                 if (can_sleep && ap->device[device].class == ATA_DEV_ATAPI)
783                         msleep(150);
784                 ata_wait_idle(ap);
785         }
786 }
787
788 /**
789  *      ata_dump_id - IDENTIFY DEVICE info debugging output
790  *      @id: IDENTIFY DEVICE page to dump
791  *
792  *      Dump selected 16-bit words from the given IDENTIFY DEVICE
793  *      page.
794  *
795  *      LOCKING:
796  *      caller.
797  */
798
799 static inline void ata_dump_id(const u16 *id)
800 {
801         DPRINTK("49==0x%04x  "
802                 "53==0x%04x  "
803                 "63==0x%04x  "
804                 "64==0x%04x  "
805                 "75==0x%04x  \n",
806                 id[49],
807                 id[53],
808                 id[63],
809                 id[64],
810                 id[75]);
811         DPRINTK("80==0x%04x  "
812                 "81==0x%04x  "
813                 "82==0x%04x  "
814                 "83==0x%04x  "
815                 "84==0x%04x  \n",
816                 id[80],
817                 id[81],
818                 id[82],
819                 id[83],
820                 id[84]);
821         DPRINTK("88==0x%04x  "
822                 "93==0x%04x\n",
823                 id[88],
824                 id[93]);
825 }
826
827 /**
828  *      ata_id_xfermask - Compute xfermask from the given IDENTIFY data
829  *      @id: IDENTIFY data to compute xfer mask from
830  *
831  *      Compute the xfermask for this device. This is not as trivial
832  *      as it seems if we must consider early devices correctly.
833  *
834  *      FIXME: pre IDE drive timing (do we care ?).
835  *
836  *      LOCKING:
837  *      None.
838  *
839  *      RETURNS:
840  *      Computed xfermask
841  */
842 static unsigned int ata_id_xfermask(const u16 *id)
843 {
844         unsigned int pio_mask, mwdma_mask, udma_mask;
845
846         /* Usual case. Word 53 indicates word 64 is valid */
847         if (id[ATA_ID_FIELD_VALID] & (1 << 1)) {
848                 pio_mask = id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
849                 pio_mask <<= 3;
850                 pio_mask |= 0x7;
851         } else {
852                 /* If word 64 isn't valid then Word 51 high byte holds
853                  * the PIO timing number for the maximum. Turn it into
854                  * a mask.
855                  */
856                 pio_mask = (2 << (id[ATA_ID_OLD_PIO_MODES] & 0xFF)) - 1 ;
857
858                 /* But wait.. there's more. Design your standards by
859                  * committee and you too can get a free iordy field to
860                  * process. However its the speeds not the modes that
861                  * are supported... Note drivers using the timing API
862                  * will get this right anyway
863                  */
864         }
865
866         mwdma_mask = id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07;
867
868         udma_mask = 0;
869         if (id[ATA_ID_FIELD_VALID] & (1 << 2))
870                 udma_mask = id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff;
871
872         return ata_pack_xfermask(pio_mask, mwdma_mask, udma_mask);
873 }
874
875 /**
876  *      ata_port_queue_task - Queue port_task
877  *      @ap: The ata_port to queue port_task for
878  *
879  *      Schedule @fn(@data) for execution after @delay jiffies using
880  *      port_task.  There is one port_task per port and it's the
881  *      user(low level driver)'s responsibility to make sure that only
882  *      one task is active at any given time.
883  *
884  *      libata core layer takes care of synchronization between
885  *      port_task and EH.  ata_port_queue_task() may be ignored for EH
886  *      synchronization.
887  *
888  *      LOCKING:
889  *      Inherited from caller.
890  */
891 void ata_port_queue_task(struct ata_port *ap, void (*fn)(void *), void *data,
892                          unsigned long delay)
893 {
894         int rc;
895
896         if (ap->flags & ATA_FLAG_FLUSH_PORT_TASK)
897                 return;
898
899         PREPARE_WORK(&ap->port_task, fn, data);
900
901         if (!delay)
902                 rc = queue_work(ata_wq, &ap->port_task);
903         else
904                 rc = queue_delayed_work(ata_wq, &ap->port_task, delay);
905
906         /* rc == 0 means that another user is using port task */
907         WARN_ON(rc == 0);
908 }
909
910 /**
911  *      ata_port_flush_task - Flush port_task
912  *      @ap: The ata_port to flush port_task for
913  *
914  *      After this function completes, port_task is guranteed not to
915  *      be running or scheduled.
916  *
917  *      LOCKING:
918  *      Kernel thread context (may sleep)
919  */
920 void ata_port_flush_task(struct ata_port *ap)
921 {
922         unsigned long flags;
923
924         DPRINTK("ENTER\n");
925
926         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
927         ap->flags |= ATA_FLAG_FLUSH_PORT_TASK;
928         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
929
930         DPRINTK("flush #1\n");
931         flush_workqueue(ata_wq);
932
933         /*
934          * At this point, if a task is running, it's guaranteed to see
935          * the FLUSH flag; thus, it will never queue pio tasks again.
936          * Cancel and flush.
937          */
938         if (!cancel_delayed_work(&ap->port_task)) {
939                 DPRINTK("flush #2\n");
940                 flush_workqueue(ata_wq);
941         }
942
943         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
944         ap->flags &= ~ATA_FLAG_FLUSH_PORT_TASK;
945         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
946
947         DPRINTK("EXIT\n");
948 }
949
950 void ata_qc_complete_internal(struct ata_queued_cmd *qc)
951 {
952         struct completion *waiting = qc->private_data;
953
954         complete(waiting);
955 }
956
957 /**
958  *      ata_exec_internal - execute libata internal command
959  *      @dev: Device to which the command is sent
960  *      @tf: Taskfile registers for the command and the result
961  *      @cdb: CDB for packet command
962  *      @dma_dir: Data tranfer direction of the command
963  *      @buf: Data buffer of the command
964  *      @buflen: Length of data buffer
965  *
966  *      Executes libata internal command with timeout.  @tf contains
967  *      command on entry and result on return.  Timeout and error
968  *      conditions are reported via return value.  No recovery action
969  *      is taken after a command times out.  It's caller's duty to
970  *      clean up after timeout.
971  *
972  *      LOCKING:
973  *      None.  Should be called with kernel context, might sleep.
974  */
975
976 unsigned ata_exec_internal(struct ata_device *dev,
977                            struct ata_taskfile *tf, const u8 *cdb,
978                            int dma_dir, void *buf, unsigned int buflen)
979 {
980         struct ata_port *ap = dev->ap;
981         u8 command = tf->command;
982         struct ata_queued_cmd *qc;
983         unsigned int tag, preempted_tag;
984         u32 preempted_sactive, preempted_qc_active;
985         DECLARE_COMPLETION(wait);
986         unsigned long flags;
987         unsigned int err_mask;
988         int rc;
989
990         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
991
992         /* no internal command while frozen */
993         if (ap->flags & ATA_FLAG_FROZEN) {
994                 spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
995                 return AC_ERR_SYSTEM;
996         }
997
998         /* initialize internal qc */
999
1000         /* XXX: Tag 0 is used for drivers with legacy EH as some
1001          * drivers choke if any other tag is given.  This breaks
1002          * ata_tag_internal() test for those drivers.  Don't use new
1003          * EH stuff without converting to it.
1004          */
1005         if (ap->ops->error_handler)
1006                 tag = ATA_TAG_INTERNAL;
1007         else
1008                 tag = 0;
1009
1010         if (test_and_set_bit(tag, &ap->qc_allocated))
1011                 BUG();
1012         qc = __ata_qc_from_tag(ap, tag);
1013
1014         qc->tag = tag;
1015         qc->scsicmd = NULL;
1016         qc->ap = ap;
1017         qc->dev = dev;
1018         ata_qc_reinit(qc);
1019
1020         preempted_tag = ap->active_tag;
1021         preempted_sactive = ap->sactive;
1022         preempted_qc_active = ap->qc_active;
1023         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
1024         ap->sactive = 0;
1025         ap->qc_active = 0;
1026
1027         /* prepare & issue qc */
1028         qc->tf = *tf;
1029         if (cdb)
1030                 memcpy(qc->cdb, cdb, ATAPI_CDB_LEN);
1031         qc->flags |= ATA_QCFLAG_RESULT_TF;
1032         qc->dma_dir = dma_dir;
1033         if (dma_dir != DMA_NONE) {
1034                 ata_sg_init_one(qc, buf, buflen);
1035                 qc->nsect = buflen / ATA_SECT_SIZE;
1036         }
1037
1038         qc->private_data = &wait;
1039         qc->complete_fn = ata_qc_complete_internal;
1040
1041         ata_qc_issue(qc);
1042
1043         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1044
1045         rc = wait_for_completion_timeout(&wait, ATA_TMOUT_INTERNAL);
1046
1047         ata_port_flush_task(ap);
1048
1049         if (!rc) {
1050                 spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
1051
1052                 /* We're racing with irq here.  If we lose, the
1053                  * following test prevents us from completing the qc
1054                  * twice.  If we win, the port is frozen and will be
1055                  * cleaned up by ->post_internal_cmd().
1056                  */
1057                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE) {
1058                         qc->err_mask |= AC_ERR_TIMEOUT;
1059
1060                         if (ap->ops->error_handler)
1061                                 ata_port_freeze(ap);
1062                         else
1063                                 ata_qc_complete(qc);
1064
1065                         ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING,
1066                                        "qc timeout (cmd 0x%x)\n", command);
1067                 }
1068
1069                 spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1070         }
1071
1072         /* do post_internal_cmd */
1073         if (ap->ops->post_internal_cmd)
1074                 ap->ops->post_internal_cmd(qc);
1075
1076         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_FAILED && !qc->err_mask) {
1077                 ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING, "zero err_mask for failed "
1078                                "internal command, assuming AC_ERR_OTHER\n");
1079                 qc->err_mask |= AC_ERR_OTHER;
1080         }
1081
1082         /* finish up */
1083         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
1084
1085         *tf = qc->result_tf;
1086         err_mask = qc->err_mask;
1087
1088         ata_qc_free(qc);
1089         ap->active_tag = preempted_tag;
1090         ap->sactive = preempted_sactive;
1091         ap->qc_active = preempted_qc_active;
1092
1093         /* XXX - Some LLDDs (sata_mv) disable port on command failure.
1094          * Until those drivers are fixed, we detect the condition
1095          * here, fail the command with AC_ERR_SYSTEM and reenable the
1096          * port.
1097          *
1098          * Note that this doesn't change any behavior as internal
1099          * command failure results in disabling the device in the
1100          * higher layer for LLDDs without new reset/EH callbacks.
1101          *
1102          * Kill the following code as soon as those drivers are fixed.
1103          */
1104         if (ap->flags & ATA_FLAG_DISABLED) {
1105                 err_mask |= AC_ERR_SYSTEM;
1106                 ata_port_probe(ap);
1107         }
1108
1109         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1110
1111         return err_mask;
1112 }
1113
1114 /**
1115  *      ata_pio_need_iordy      -       check if iordy needed
1116  *      @adev: ATA device
1117  *
1118  *      Check if the current speed of the device requires IORDY. Used
1119  *      by various controllers for chip configuration.
1120  */
1121
1122 unsigned int ata_pio_need_iordy(const struct ata_device *adev)
1123 {
1124         int pio;
1125         int speed = adev->pio_mode - XFER_PIO_0;
1126
1127         if (speed < 2)
1128                 return 0;
1129         if (speed > 2)
1130                 return 1;
1131
1132         /* If we have no drive specific rule, then PIO 2 is non IORDY */
1133
1134         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) { /* EIDE */
1135                 pio = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO];
1136                 /* Is the speed faster than the drive allows non IORDY ? */
1137                 if (pio) {
1138                         /* This is cycle times not frequency - watch the logic! */
1139                         if (pio > 240)  /* PIO2 is 240nS per cycle */
1140                                 return 1;
1141                         return 0;
1142                 }
1143         }
1144         return 0;
1145 }
1146
1147 /**
1148  *      ata_dev_read_id - Read ID data from the specified device
1149  *      @dev: target device
1150  *      @p_class: pointer to class of the target device (may be changed)
1151  *      @post_reset: is this read ID post-reset?
1152  *      @id: buffer to read IDENTIFY data into
1153  *
1154  *      Read ID data from the specified device.  ATA_CMD_ID_ATA is
1155  *      performed on ATA devices and ATA_CMD_ID_ATAPI on ATAPI
1156  *      devices.  This function also issues ATA_CMD_INIT_DEV_PARAMS
1157  *      for pre-ATA4 drives.
1158  *
1159  *      LOCKING:
1160  *      Kernel thread context (may sleep)
1161  *
1162  *      RETURNS:
1163  *      0 on success, -errno otherwise.
1164  */
1165 static int ata_dev_read_id(struct ata_device *dev, unsigned int *p_class,
1166                            int post_reset, u16 *id)
1167 {
1168         struct ata_port *ap = dev->ap;
1169         unsigned int class = *p_class;
1170         struct ata_taskfile tf;
1171         unsigned int err_mask = 0;
1172         const char *reason;
1173         int rc;
1174
1175         DPRINTK("ENTER, host %u, dev %u\n", ap->id, dev->devno);
1176
1177         ata_dev_select(ap, dev->devno, 1, 1); /* select device 0/1 */
1178
1179  retry:
1180         ata_tf_init(dev, &tf);
1181
1182         switch (class) {
1183         case ATA_DEV_ATA:
1184                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
1185                 break;
1186         case ATA_DEV_ATAPI:
1187                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
1188                 break;
1189         default:
1190                 rc = -ENODEV;
1191                 reason = "unsupported class";
1192                 goto err_out;
1193         }
1194
1195         tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
1196
1197         err_mask = ata_exec_internal(dev, &tf, NULL, DMA_FROM_DEVICE,
1198                                      id, sizeof(id[0]) * ATA_ID_WORDS);
1199         if (err_mask) {
1200                 rc = -EIO;
1201                 reason = "I/O error";
1202                 goto err_out;
1203         }
1204
1205         swap_buf_le16(id, ATA_ID_WORDS);
1206
1207         /* sanity check */
1208         if ((class == ATA_DEV_ATA) != (ata_id_is_ata(id) | ata_id_is_cfa(id))) {
1209                 rc = -EINVAL;
1210                 reason = "device reports illegal type";
1211                 goto err_out;
1212         }
1213
1214         if (post_reset && class == ATA_DEV_ATA) {
1215                 /*
1216                  * The exact sequence expected by certain pre-ATA4 drives is:
1217                  * SRST RESET
1218                  * IDENTIFY
1219                  * INITIALIZE DEVICE PARAMETERS
1220                  * anything else..
1221                  * Some drives were very specific about that exact sequence.
1222                  */
1223                 if (ata_id_major_version(id) < 4 || !ata_id_has_lba(id)) {
1224                         err_mask = ata_dev_init_params(dev, id[3], id[6]);
1225                         if (err_mask) {
1226                                 rc = -EIO;
1227                                 reason = "INIT_DEV_PARAMS failed";
1228                                 goto err_out;
1229                         }
1230
1231                         /* current CHS translation info (id[53-58]) might be
1232                          * changed. reread the identify device info.
1233                          */
1234                         post_reset = 0;
1235                         goto retry;
1236                 }
1237         }
1238
1239         *p_class = class;
1240
1241         return 0;
1242
1243  err_out:
1244         ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING, "failed to IDENTIFY "
1245                        "(%s, err_mask=0x%x)\n", reason, err_mask);
1246         return rc;
1247 }
1248
1249 static inline u8 ata_dev_knobble(struct ata_device *dev)
1250 {
1251         return ((dev->ap->cbl == ATA_CBL_SATA) && (!ata_id_is_sata(dev->id)));
1252 }
1253
1254 static void ata_dev_config_ncq(struct ata_device *dev,
1255                                char *desc, size_t desc_sz)
1256 {
1257         struct ata_port *ap = dev->ap;
1258         int hdepth = 0, ddepth = ata_id_queue_depth(dev->id);
1259
1260         if (!ata_id_has_ncq(dev->id)) {
1261                 desc[0] = '\0';
1262                 return;
1263         }
1264
1265         if (ap->flags & ATA_FLAG_NCQ) {
1266                 hdepth = min(ap->host->can_queue, ATA_MAX_QUEUE - 1);
1267                 dev->flags |= ATA_DFLAG_NCQ;
1268         }
1269
1270         if (hdepth >= ddepth)
1271                 snprintf(desc, desc_sz, "NCQ (depth %d)", ddepth);
1272         else
1273                 snprintf(desc, desc_sz, "NCQ (depth %d/%d)", hdepth, ddepth);
1274 }
1275
1276 /**
1277  *      ata_dev_configure - Configure the specified ATA/ATAPI device
1278  *      @dev: Target device to configure
1279  *      @print_info: Enable device info printout
1280  *
1281  *      Configure @dev according to @dev->id.  Generic and low-level
1282  *      driver specific fixups are also applied.
1283  *
1284  *      LOCKING:
1285  *      Kernel thread context (may sleep)
1286  *
1287  *      RETURNS:
1288  *      0 on success, -errno otherwise
1289  */
1290 static int ata_dev_configure(struct ata_device *dev, int print_info)
1291 {
1292         struct ata_port *ap = dev->ap;
1293         const u16 *id = dev->id;
1294         unsigned int xfer_mask;
1295         int i, rc;
1296
1297         if (!ata_dev_enabled(dev)) {
1298                 DPRINTK("ENTER/EXIT (host %u, dev %u) -- nodev\n",
1299                         ap->id, dev->devno);
1300                 return 0;
1301         }
1302
1303         DPRINTK("ENTER, host %u, dev %u\n", ap->id, dev->devno);
1304
1305         /* print device capabilities */
1306         if (print_info)
1307                 ata_dev_printk(dev, KERN_DEBUG, "cfg 49:%04x 82:%04x 83:%04x "
1308                                "84:%04x 85:%04x 86:%04x 87:%04x 88:%04x\n",
1309                                id[49], id[82], id[83], id[84],
1310                                id[85], id[86], id[87], id[88]);
1311
1312         /* initialize to-be-configured parameters */
1313         dev->flags &= ~ATA_DFLAG_CFG_MASK;
1314         dev->max_sectors = 0;
1315         dev->cdb_len = 0;
1316         dev->n_sectors = 0;
1317         dev->cylinders = 0;
1318         dev->heads = 0;
1319         dev->sectors = 0;
1320
1321         /*
1322          * common ATA, ATAPI feature tests
1323          */
1324
1325         /* find max transfer mode; for printk only */
1326         xfer_mask = ata_id_xfermask(id);
1327
1328         ata_dump_id(id);
1329
1330         /* ATA-specific feature tests */
1331         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
1332                 dev->n_sectors = ata_id_n_sectors(id);
1333
1334                 if (ata_id_has_lba(id)) {
1335                         const char *lba_desc;
1336                         char ncq_desc[20];
1337
1338                         lba_desc = "LBA";
1339                         dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA;
1340                         if (ata_id_has_lba48(id)) {
1341                                 dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA48;
1342                                 lba_desc = "LBA48";
1343                         }
1344
1345                         /* config NCQ */
1346                         ata_dev_config_ncq(dev, ncq_desc, sizeof(ncq_desc));
1347
1348                         /* print device info to dmesg */
1349                         if (print_info)
1350                                 ata_dev_printk(dev, KERN_INFO, "ATA-%d, "
1351                                         "max %s, %Lu sectors: %s %s\n",
1352                                         ata_id_major_version(id),
1353                                         ata_mode_string(xfer_mask),
1354                                         (unsigned long long)dev->n_sectors,
1355                                         lba_desc, ncq_desc);
1356                 } else {
1357                         /* CHS */
1358
1359                         /* Default translation */
1360                         dev->cylinders  = id[1];
1361                         dev->heads      = id[3];
1362                         dev->sectors    = id[6];
1363
1364                         if (ata_id_current_chs_valid(id)) {
1365                                 /* Current CHS translation is valid. */
1366                                 dev->cylinders = id[54];
1367                                 dev->heads     = id[55];
1368                                 dev->sectors   = id[56];
1369                         }
1370
1371                         /* print device info to dmesg */
1372                         if (print_info)
1373                                 ata_dev_printk(dev, KERN_INFO, "ATA-%d, "
1374                                         "max %s, %Lu sectors: CHS %u/%u/%u\n",
1375                                         ata_id_major_version(id),
1376                                         ata_mode_string(xfer_mask),
1377                                         (unsigned long long)dev->n_sectors,
1378                                         dev->cylinders, dev->heads, dev->sectors);
1379                 }
1380
1381                 if (dev->id[59] & 0x100) {
1382                         dev->multi_count = dev->id[59] & 0xff;
1383                         DPRINTK("ata%u: dev %u multi count %u\n",
1384                                 ap->id, dev->devno, dev->multi_count);
1385                 }
1386
1387                 dev->cdb_len = 16;
1388         }
1389
1390         /* ATAPI-specific feature tests */
1391         else if (dev->class == ATA_DEV_ATAPI) {
1392                 char *cdb_intr_string = "";
1393
1394                 rc = atapi_cdb_len(id);
1395                 if ((rc < 12) || (rc > ATAPI_CDB_LEN)) {
1396                         ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING,
1397                                        "unsupported CDB len\n");
1398                         rc = -EINVAL;
1399                         goto err_out_nosup;
1400                 }
1401                 dev->cdb_len = (unsigned int) rc;
1402
1403                 if (ata_id_cdb_intr(dev->id)) {
1404                         dev->flags |= ATA_DFLAG_CDB_INTR;
1405                         cdb_intr_string = ", CDB intr";
1406                 }
1407
1408                 /* print device info to dmesg */
1409                 if (print_info)
1410                         ata_dev_printk(dev, KERN_INFO, "ATAPI, max %s%s\n",
1411                                        ata_mode_string(xfer_mask),
1412                                        cdb_intr_string);
1413         }
1414
1415         ap->host->max_cmd_len = 0;
1416         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
1417                 ap->host->max_cmd_len = max_t(unsigned int,
1418                                               ap->host->max_cmd_len,
1419                                               ap->device[i].cdb_len);
1420
1421         /* limit bridge transfers to udma5, 200 sectors */
1422         if (ata_dev_knobble(dev)) {
1423                 if (print_info)
1424                         ata_dev_printk(dev, KERN_INFO,
1425                                        "applying bridge limits\n");
1426                 dev->udma_mask &= ATA_UDMA5;
1427                 dev->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1428         }
1429
1430         if (ap->ops->dev_config)
1431                 ap->ops->dev_config(ap, dev);
1432
1433         DPRINTK("EXIT, drv_stat = 0x%x\n", ata_chk_status(ap));
1434         return 0;
1435
1436 err_out_nosup:
1437         DPRINTK("EXIT, err\n");
1438         return rc;
1439 }
1440
1441 /**
1442  *      ata_bus_probe - Reset and probe ATA bus
1443  *      @ap: Bus to probe
1444  *
1445  *      Master ATA bus probing function.  Initiates a hardware-dependent
1446  *      bus reset, then attempts to identify any devices found on
1447  *      the bus.
1448  *
1449  *      LOCKING:
1450  *      PCI/etc. bus probe sem.
1451  *
1452  *      RETURNS:
1453  *      Zero on success, negative errno otherwise.
1454  */
1455
1456 static int ata_bus_probe(struct ata_port *ap)
1457 {
1458         unsigned int classes[ATA_MAX_DEVICES];
1459         int tries[ATA_MAX_DEVICES];
1460         int i, rc, down_xfermask;
1461         struct ata_device *dev;
1462
1463         ata_port_probe(ap);
1464
1465         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
1466                 tries[i] = ATA_PROBE_MAX_TRIES;
1467
1468  retry:
1469         down_xfermask = 0;
1470
1471         /* reset and determine device classes */
1472         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
1473                 classes[i] = ATA_DEV_UNKNOWN;
1474
1475         if (ap->ops->probe_reset) {
1476                 rc = ap->ops->probe_reset(ap, classes);
1477                 if (rc) {
1478                         ata_port_printk(ap, KERN_ERR,
1479                                         "reset failed (errno=%d)\n", rc);
1480                         return rc;
1481                 }
1482         } else {
1483                 ap->ops->phy_reset(ap);
1484
1485                 for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1486                         if (!(ap->flags & ATA_FLAG_DISABLED))
1487                                 classes[i] = ap->device[i].class;
1488                         ap->device[i].class = ATA_DEV_UNKNOWN;
1489                 }
1490
1491                 ata_port_probe(ap);
1492         }
1493
1494         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
1495                 if (classes[i] == ATA_DEV_UNKNOWN)
1496                         classes[i] = ATA_DEV_NONE;
1497
1498         /* read IDENTIFY page and configure devices */
1499         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1500                 dev = &ap->device[i];
1501
1502                 if (tries[i])
1503                         dev->class = classes[i];
1504
1505                 if (!ata_dev_enabled(dev))
1506                         continue;
1507
1508                 rc = ata_dev_read_id(dev, &dev->class, 1, dev->id);
1509                 if (rc)
1510                         goto fail;
1511
1512                 rc = ata_dev_configure(dev, 1);
1513                 if (rc)
1514                         goto fail;
1515         }
1516
1517         /* configure transfer mode */
1518         rc = ata_set_mode(ap, &dev);
1519         if (rc) {
1520                 down_xfermask = 1;
1521                 goto fail;
1522         }
1523
1524         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
1525                 if (ata_dev_enabled(&ap->device[i]))
1526                         return 0;
1527
1528         /* no device present, disable port */
1529         ata_port_disable(ap);
1530         ap->ops->port_disable(ap);
1531         return -ENODEV;
1532
1533  fail:
1534         switch (rc) {
1535         case -EINVAL:
1536         case -ENODEV:
1537                 tries[dev->devno] = 0;
1538                 break;
1539         case -EIO:
1540                 sata_down_spd_limit(ap);
1541                 /* fall through */
1542         default:
1543                 tries[dev->devno]--;
1544                 if (down_xfermask &&
1545                     ata_down_xfermask_limit(dev, tries[dev->devno] == 1))
1546                         tries[dev->devno] = 0;
1547         }
1548
1549         if (!tries[dev->devno]) {
1550                 ata_down_xfermask_limit(dev, 1);
1551                 ata_dev_disable(dev);
1552         }
1553
1554         goto retry;
1555 }
1556
1557 /**
1558  *      ata_port_probe - Mark port as enabled
1559  *      @ap: Port for which we indicate enablement
1560  *
1561  *      Modify @ap data structure such that the system
1562  *      thinks that the entire port is enabled.
1563  *
1564  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1565  *      serialization.
1566  */
1567
1568 void ata_port_probe(struct ata_port *ap)
1569 {
1570         ap->flags &= ~ATA_FLAG_DISABLED;
1571 }
1572
1573 /**
1574  *      sata_print_link_status - Print SATA link status
1575  *      @ap: SATA port to printk link status about
1576  *
1577  *      This function prints link speed and status of a SATA link.
1578  *
1579  *      LOCKING:
1580  *      None.
1581  */
1582 static void sata_print_link_status(struct ata_port *ap)
1583 {
1584         u32 sstatus, scontrol, tmp;
1585
1586         if (sata_scr_read(ap, SCR_STATUS, &sstatus))
1587                 return;
1588         sata_scr_read(ap, SCR_CONTROL, &scontrol);
1589
1590         if (ata_port_online(ap)) {
1591                 tmp = (sstatus >> 4) & 0xf;
1592                 ata_port_printk(ap, KERN_INFO,
1593                                 "SATA link up %s (SStatus %X SControl %X)\n",
1594                                 sata_spd_string(tmp), sstatus, scontrol);
1595         } else {
1596                 ata_port_printk(ap, KERN_INFO,
1597                                 "SATA link down (SStatus %X SControl %X)\n",
1598                                 sstatus, scontrol);
1599         }
1600 }
1601
1602 /**
1603  *      __sata_phy_reset - Wake/reset a low-level SATA PHY
1604  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1605  *
1606  *      This function issues commands to standard SATA Sxxx
1607  *      PHY registers, to wake up the phy (and device), and
1608  *      clear any reset condition.
1609  *
1610  *      LOCKING:
1611  *      PCI/etc. bus probe sem.
1612  *
1613  */
1614 void __sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1615 {
1616         u32 sstatus;
1617         unsigned long timeout = jiffies + (HZ * 5);
1618
1619         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) {
1620                 /* issue phy wake/reset */
1621                 sata_scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x301);
1622                 /* Couldn't find anything in SATA I/II specs, but
1623                  * AHCI-1.1 10.4.2 says at least 1 ms. */
1624                 mdelay(1);
1625         }
1626         /* phy wake/clear reset */
1627         sata_scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x300);
1628
1629         /* wait for phy to become ready, if necessary */
1630         do {
1631                 msleep(200);
1632                 sata_scr_read(ap, SCR_STATUS, &sstatus);
1633                 if ((sstatus & 0xf) != 1)
1634                         break;
1635         } while (time_before(jiffies, timeout));
1636
1637         /* print link status */
1638         sata_print_link_status(ap);
1639
1640         /* TODO: phy layer with polling, timeouts, etc. */
1641         if (!ata_port_offline(ap))
1642                 ata_port_probe(ap);
1643         else
1644                 ata_port_disable(ap);
1645
1646         if (ap->flags & ATA_FLAG_DISABLED)
1647                 return;
1648
1649         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT)) {
1650                 ata_port_disable(ap);
1651                 return;
1652         }
1653
1654         ap->cbl = ATA_CBL_SATA;
1655 }
1656
1657 /**
1658  *      sata_phy_reset - Reset SATA bus.
1659  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1660  *
1661  *      This function resets the SATA bus, and then probes
1662  *      the bus for devices.
1663  *
1664  *      LOCKING:
1665  *      PCI/etc. bus probe sem.
1666  *
1667  */
1668 void sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1669 {
1670         __sata_phy_reset(ap);
1671         if (ap->flags & ATA_FLAG_DISABLED)
1672                 return;
1673         ata_bus_reset(ap);
1674 }
1675
1676 /**
1677  *      ata_dev_pair            -       return other device on cable
1678  *      @adev: device
1679  *
1680  *      Obtain the other device on the same cable, or if none is
1681  *      present NULL is returned
1682  */
1683
1684 struct ata_device *ata_dev_pair(struct ata_device *adev)
1685 {
1686         struct ata_port *ap = adev->ap;
1687         struct ata_device *pair = &ap->device[1 - adev->devno];
1688         if (!ata_dev_enabled(pair))
1689                 return NULL;
1690         return pair;
1691 }
1692
1693 /**
1694  *      ata_port_disable - Disable port.
1695  *      @ap: Port to be disabled.
1696  *
1697  *      Modify @ap data structure such that the system
1698  *      thinks that the entire port is disabled, and should
1699  *      never attempt to probe or communicate with devices
1700  *      on this port.
1701  *
1702  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1703  *      serialization.
1704  */
1705
1706 void ata_port_disable(struct ata_port *ap)
1707 {
1708         ap->device[0].class = ATA_DEV_NONE;
1709         ap->device[1].class = ATA_DEV_NONE;
1710         ap->flags |= ATA_FLAG_DISABLED;
1711 }
1712
1713 /**
1714  *      sata_down_spd_limit - adjust SATA spd limit downward
1715  *      @ap: Port to adjust SATA spd limit for
1716  *
1717  *      Adjust SATA spd limit of @ap downward.  Note that this
1718  *      function only adjusts the limit.  The change must be applied
1719  *      using sata_set_spd().
1720  *
1721  *      LOCKING:
1722  *      Inherited from caller.
1723  *
1724  *      RETURNS:
1725  *      0 on success, negative errno on failure
1726  */
1727 int sata_down_spd_limit(struct ata_port *ap)
1728 {
1729         u32 sstatus, spd, mask;
1730         int rc, highbit;
1731
1732         rc = sata_scr_read(ap, SCR_STATUS, &sstatus);
1733         if (rc)
1734                 return rc;
1735
1736         mask = ap->sata_spd_limit;
1737         if (mask <= 1)
1738                 return -EINVAL;
1739         highbit = fls(mask) - 1;
1740         mask &= ~(1 << highbit);
1741
1742         spd = (sstatus >> 4) & 0xf;
1743         if (spd <= 1)
1744                 return -EINVAL;
1745         spd--;
1746         mask &= (1 << spd) - 1;
1747         if (!mask)
1748                 return -EINVAL;
1749
1750         ap->sata_spd_limit = mask;
1751
1752         ata_port_printk(ap, KERN_WARNING, "limiting SATA link speed to %s\n",
1753                         sata_spd_string(fls(mask)));
1754
1755         return 0;
1756 }
1757
1758 static int __sata_set_spd_needed(struct ata_port *ap, u32 *scontrol)
1759 {
1760         u32 spd, limit;
1761
1762         if (ap->sata_spd_limit == UINT_MAX)
1763                 limit = 0;
1764         else
1765                 limit = fls(ap->sata_spd_limit);
1766
1767         spd = (*scontrol >> 4) & 0xf;
1768         *scontrol = (*scontrol & ~0xf0) | ((limit & 0xf) << 4);
1769
1770         return spd != limit;
1771 }
1772
1773 /**
1774  *      sata_set_spd_needed - is SATA spd configuration needed
1775  *      @ap: Port in question
1776  *
1777  *      Test whether the spd limit in SControl matches
1778  *      @ap->sata_spd_limit.  This function is used to determine
1779  *      whether hardreset is necessary to apply SATA spd
1780  *      configuration.
1781  *
1782  *      LOCKING:
1783  *      Inherited from caller.
1784  *
1785  *      RETURNS:
1786  *      1 if SATA spd configuration is needed, 0 otherwise.
1787  */
1788 int sata_set_spd_needed(struct ata_port *ap)
1789 {
1790         u32 scontrol;
1791
1792         if (sata_scr_read(ap, SCR_CONTROL, &scontrol))
1793                 return 0;
1794
1795         return __sata_set_spd_needed(ap, &scontrol);
1796 }
1797
1798 /**
1799  *      sata_set_spd - set SATA spd according to spd limit
1800  *      @ap: Port to set SATA spd for
1801  *
1802  *      Set SATA spd of @ap according to sata_spd_limit.
1803  *
1804  *      LOCKING:
1805  *      Inherited from caller.
1806  *
1807  *      RETURNS:
1808  *      0 if spd doesn't need to be changed, 1 if spd has been
1809  *      changed.  Negative errno if SCR registers are inaccessible.
1810  */
1811 int sata_set_spd(struct ata_port *ap)
1812 {
1813         u32 scontrol;
1814         int rc;
1815
1816         if ((rc = sata_scr_read(ap, SCR_CONTROL, &scontrol)))
1817                 return rc;
1818
1819         if (!__sata_set_spd_needed(ap, &scontrol))
1820                 return 0;
1821
1822         if ((rc = sata_scr_write(ap, SCR_CONTROL, scontrol)))
1823                 return rc;
1824
1825         return 1;
1826 }
1827
1828 /*
1829  * This mode timing computation functionality is ported over from
1830  * drivers/ide/ide-timing.h and was originally written by Vojtech Pavlik
1831  */
1832 /*
1833  * PIO 0-5, MWDMA 0-2 and UDMA 0-6 timings (in nanoseconds).
1834  * These were taken from ATA/ATAPI-6 standard, rev 0a, except
1835  * for PIO 5, which is a nonstandard extension and UDMA6, which
1836  * is currently supported only by Maxtor drives.
1837  */
1838
1839 static const struct ata_timing ata_timing[] = {
1840
1841         { XFER_UDMA_6,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  15 },
1842         { XFER_UDMA_5,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  20 },
1843         { XFER_UDMA_4,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  30 },
1844         { XFER_UDMA_3,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  45 },
1845
1846         { XFER_UDMA_2,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  60 },
1847         { XFER_UDMA_1,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  80 },
1848         { XFER_UDMA_0,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 120 },
1849
1850 /*      { XFER_UDMA_SLOW,  0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 150 }, */
1851
1852         { XFER_MW_DMA_2,  25,   0,   0,   0,  70,  25, 120,   0 },
1853         { XFER_MW_DMA_1,  45,   0,   0,   0,  80,  50, 150,   0 },
1854         { XFER_MW_DMA_0,  60,   0,   0,   0, 215, 215, 480,   0 },
1855
1856         { XFER_SW_DMA_2,  60,   0,   0,   0, 120, 120, 240,   0 },
1857         { XFER_SW_DMA_1,  90,   0,   0,   0, 240, 240, 480,   0 },
1858         { XFER_SW_DMA_0, 120,   0,   0,   0, 480, 480, 960,   0 },
1859
1860 /*      { XFER_PIO_5,     20,  50,  30, 100,  50,  30, 100,   0 }, */
1861         { XFER_PIO_4,     25,  70,  25, 120,  70,  25, 120,   0 },
1862         { XFER_PIO_3,     30,  80,  70, 180,  80,  70, 180,   0 },
1863
1864         { XFER_PIO_2,     30, 290,  40, 330, 100,  90, 240,   0 },
1865         { XFER_PIO_1,     50, 290,  93, 383, 125, 100, 383,   0 },
1866         { XFER_PIO_0,     70, 290, 240, 600, 165, 150, 600,   0 },
1867
1868 /*      { XFER_PIO_SLOW, 120, 290, 240, 960, 290, 240, 960,   0 }, */
1869
1870         { 0xFF }
1871 };
1872
1873 #define ENOUGH(v,unit)          (((v)-1)/(unit)+1)
1874 #define EZ(v,unit)              ((v)?ENOUGH(v,unit):0)
1875
1876 static void ata_timing_quantize(const struct ata_timing *t, struct ata_timing *q, int T, int UT)
1877 {
1878         q->setup   = EZ(t->setup   * 1000,  T);
1879         q->act8b   = EZ(t->act8b   * 1000,  T);
1880         q->rec8b   = EZ(t->rec8b   * 1000,  T);
1881         q->cyc8b   = EZ(t->cyc8b   * 1000,  T);
1882         q->active  = EZ(t->active  * 1000,  T);
1883         q->recover = EZ(t->recover * 1000,  T);
1884         q->cycle   = EZ(t->cycle   * 1000,  T);
1885         q->udma    = EZ(t->udma    * 1000, UT);
1886 }
1887
1888 void ata_timing_merge(const struct ata_timing *a, const struct ata_timing *b,
1889                       struct ata_timing *m, unsigned int what)
1890 {
1891         if (what & ATA_TIMING_SETUP  ) m->setup   = max(a->setup,   b->setup);
1892         if (what & ATA_TIMING_ACT8B  ) m->act8b   = max(a->act8b,   b->act8b);
1893         if (what & ATA_TIMING_REC8B  ) m->rec8b   = max(a->rec8b,   b->rec8b);
1894         if (what & ATA_TIMING_CYC8B  ) m->cyc8b   = max(a->cyc8b,   b->cyc8b);
1895         if (what & ATA_TIMING_ACTIVE ) m->active  = max(a->active,  b->active);
1896         if (what & ATA_TIMING_RECOVER) m->recover = max(a->recover, b->recover);
1897         if (what & ATA_TIMING_CYCLE  ) m->cycle   = max(a->cycle,   b->cycle);
1898         if (what & ATA_TIMING_UDMA   ) m->udma    = max(a->udma,    b->udma);
1899 }
1900
1901 static const struct ata_timing* ata_timing_find_mode(unsigned short speed)
1902 {
1903         const struct ata_timing *t;
1904
1905         for (t = ata_timing; t->mode != speed; t++)
1906                 if (t->mode == 0xFF)
1907                         return NULL;
1908         return t;
1909 }
1910
1911 int ata_timing_compute(struct ata_device *adev, unsigned short speed,
1912                        struct ata_timing *t, int T, int UT)
1913 {
1914         const struct ata_timing *s;
1915         struct ata_timing p;
1916
1917         /*
1918          * Find the mode.
1919          */
1920
1921         if (!(s = ata_timing_find_mode(speed)))
1922                 return -EINVAL;
1923
1924         memcpy(t, s, sizeof(*s));
1925
1926         /*
1927          * If the drive is an EIDE drive, it can tell us it needs extended
1928          * PIO/MW_DMA cycle timing.
1929          */
1930
1931         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) { /* EIDE drive */
1932                 memset(&p, 0, sizeof(p));
1933                 if(speed >= XFER_PIO_0 && speed <= XFER_SW_DMA_0) {
1934                         if (speed <= XFER_PIO_2) p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO];
1935                                             else p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO_IORDY];
1936                 } else if(speed >= XFER_MW_DMA_0 && speed <= XFER_MW_DMA_2) {
1937                         p.cycle = adev->id[ATA_ID_EIDE_DMA_MIN];
1938                 }
1939                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_CYCLE | ATA_TIMING_CYC8B);
1940         }
1941
1942         /*
1943          * Convert the timing to bus clock counts.
1944          */
1945
1946         ata_timing_quantize(t, t, T, UT);
1947
1948         /*
1949          * Even in DMA/UDMA modes we still use PIO access for IDENTIFY,
1950          * S.M.A.R.T * and some other commands. We have to ensure that the
1951          * DMA cycle timing is slower/equal than the fastest PIO timing.
1952          */
1953
1954         if (speed > XFER_PIO_4) {
1955                 ata_timing_compute(adev, adev->pio_mode, &p, T, UT);
1956                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_ALL);
1957         }
1958
1959         /*
1960          * Lengthen active & recovery time so that cycle time is correct.
1961          */
1962
1963         if (t->act8b + t->rec8b < t->cyc8b) {
1964                 t->act8b += (t->cyc8b - (t->act8b + t->rec8b)) / 2;
1965                 t->rec8b = t->cyc8b - t->act8b;
1966         }
1967
1968         if (t->active + t->recover < t->cycle) {
1969                 t->active += (t->cycle - (t->active + t->recover)) / 2;
1970                 t->recover = t->cycle - t->active;
1971         }
1972
1973         return 0;
1974 }
1975
1976 /**
1977  *      ata_down_xfermask_limit - adjust dev xfer masks downward
1978  *      @dev: Device to adjust xfer masks
1979  *      @force_pio0: Force PIO0
1980  *
1981  *      Adjust xfer masks of @dev downward.  Note that this function
1982  *      does not apply the change.  Invoking ata_set_mode() afterwards
1983  *      will apply the limit.
1984  *
1985  *      LOCKING:
1986  *      Inherited from caller.
1987  *
1988  *      RETURNS:
1989  *      0 on success, negative errno on failure
1990  */
1991 int ata_down_xfermask_limit(struct ata_device *dev, int force_pio0)
1992 {
1993         unsigned long xfer_mask;
1994         int highbit;
1995
1996         xfer_mask = ata_pack_xfermask(dev->pio_mask, dev->mwdma_mask,
1997                                       dev->udma_mask);
1998
1999         if (!xfer_mask)
2000                 goto fail;
2001         /* don't gear down to MWDMA from UDMA, go directly to PIO */
2002         if (xfer_mask & ATA_MASK_UDMA)
2003                 xfer_mask &= ~ATA_MASK_MWDMA;
2004
2005         highbit = fls(xfer_mask) - 1;
2006         xfer_mask &= ~(1 << highbit);
2007         if (force_pio0)
2008                 xfer_mask &= 1 << ATA_SHIFT_PIO;
2009         if (!xfer_mask)
2010                 goto fail;
2011
2012         ata_unpack_xfermask(xfer_mask, &dev->pio_mask, &dev->mwdma_mask,
2013                             &dev->udma_mask);
2014
2015         ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING, "limiting speed to %s\n",
2016                        ata_mode_string(xfer_mask));
2017
2018         return 0;
2019
2020  fail:
2021         return -EINVAL;
2022 }
2023
2024 static int ata_dev_set_mode(struct ata_device *dev)
2025 {
2026         unsigned int err_mask;
2027         int rc;
2028
2029         dev->flags &= ~ATA_DFLAG_PIO;
2030         if (dev->xfer_shift == ATA_SHIFT_PIO)
2031                 dev->flags |= ATA_DFLAG_PIO;
2032
2033         err_mask = ata_dev_set_xfermode(dev);
2034         if (err_mask) {
2035                 ata_dev_printk(dev, KERN_ERR, "failed to set xfermode "
2036                                "(err_mask=0x%x)\n", err_mask);
2037                 return -EIO;
2038         }
2039
2040         rc = ata_dev_revalidate(dev, 0);
2041         if (rc)
2042                 return rc;
2043
2044         DPRINTK("xfer_shift=%u, xfer_mode=0x%x\n",
2045                 dev->xfer_shift, (int)dev->xfer_mode);
2046
2047         ata_dev_printk(dev, KERN_INFO, "configured for %s\n",
2048                        ata_mode_string(ata_xfer_mode2mask(dev->xfer_mode)));
2049         return 0;
2050 }
2051
2052 /**
2053  *      ata_set_mode - Program timings and issue SET FEATURES - XFER
2054  *      @ap: port on which timings will be programmed
2055  *      @r_failed_dev: out paramter for failed device
2056  *
2057  *      Set ATA device disk transfer mode (PIO3, UDMA6, etc.).  If
2058  *      ata_set_mode() fails, pointer to the failing device is
2059  *      returned in @r_failed_dev.
2060  *
2061  *      LOCKING:
2062  *      PCI/etc. bus probe sem.
2063  *
2064  *      RETURNS:
2065  *      0 on success, negative errno otherwise
2066  */
2067 int ata_set_mode(struct ata_port *ap, struct ata_device **r_failed_dev)
2068 {
2069         struct ata_device *dev;
2070         int i, rc = 0, used_dma = 0, found = 0;
2071
2072         /* has private set_mode? */
2073         if (ap->ops->set_mode) {
2074                 /* FIXME: make ->set_mode handle no device case and
2075                  * return error code and failing device on failure.
2076                  */
2077                 for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
2078                         if (ata_dev_enabled(&ap->device[i])) {
2079                                 ap->ops->set_mode(ap);
2080                                 break;
2081                         }
2082                 }
2083                 return 0;
2084         }
2085
2086         /* step 1: calculate xfer_mask */
2087         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
2088                 unsigned int pio_mask, dma_mask;
2089
2090                 dev = &ap->device[i];
2091
2092                 if (!ata_dev_enabled(dev))
2093                         continue;
2094
2095                 ata_dev_xfermask(dev);
2096
2097                 pio_mask = ata_pack_xfermask(dev->pio_mask, 0, 0);
2098                 dma_mask = ata_pack_xfermask(0, dev->mwdma_mask, dev->udma_mask);
2099                 dev->pio_mode = ata_xfer_mask2mode(pio_mask);
2100                 dev->dma_mode = ata_xfer_mask2mode(dma_mask);
2101
2102                 found = 1;
2103                 if (dev->dma_mode)
2104                         used_dma = 1;
2105         }
2106         if (!found)
2107                 goto out;
2108
2109         /* step 2: always set host PIO timings */
2110         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
2111                 dev = &ap->device[i];
2112                 if (!ata_dev_enabled(dev))
2113                         continue;
2114
2115                 if (!dev->pio_mode) {
2116                         ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING, "no PIO support\n");
2117                         rc = -EINVAL;
2118                         goto out;
2119                 }
2120
2121                 dev->xfer_mode = dev->pio_mode;
2122                 dev->xfer_shift = ATA_SHIFT_PIO;
2123                 if (ap->ops->set_piomode)
2124                         ap->ops->set_piomode(ap, dev);
2125         }
2126
2127         /* step 3: set host DMA timings */
2128         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
2129                 dev = &ap->device[i];
2130
2131                 if (!ata_dev_enabled(dev) || !dev->dma_mode)
2132                         continue;
2133
2134                 dev->xfer_mode = dev->dma_mode;
2135                 dev->xfer_shift = ata_xfer_mode2shift(dev->dma_mode);
2136                 if (ap->ops->set_dmamode)
2137                         ap->ops->set_dmamode(ap, dev);
2138         }
2139
2140         /* step 4: update devices' xfer mode */
2141         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
2142                 dev = &ap->device[i];
2143
2144                 if (!ata_dev_enabled(dev))
2145                         continue;
2146
2147                 rc = ata_dev_set_mode(dev);
2148                 if (rc)
2149                         goto out;
2150         }
2151
2152         /* Record simplex status. If we selected DMA then the other
2153          * host channels are not permitted to do so.
2154          */
2155         if (used_dma && (ap->host_set->flags & ATA_HOST_SIMPLEX))
2156                 ap->host_set->simplex_claimed = 1;
2157
2158         /* step5: chip specific finalisation */
2159         if (ap->ops->post_set_mode)
2160                 ap->ops->post_set_mode(ap);
2161
2162  out:
2163         if (rc)
2164                 *r_failed_dev = dev;
2165         return rc;
2166 }
2167
2168 /**
2169  *      ata_tf_to_host - issue ATA taskfile to host controller
2170  *      @ap: port to which command is being issued
2171  *      @tf: ATA taskfile register set
2172  *
2173  *      Issues ATA taskfile register set to ATA host controller,
2174  *      with proper synchronization with interrupt handler and
2175  *      other threads.
2176  *
2177  *      LOCKING:
2178  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2179  */
2180
2181 static inline void ata_tf_to_host(struct ata_port *ap,
2182                                   const struct ata_taskfile *tf)
2183 {
2184         ap->ops->tf_load(ap, tf);
2185         ap->ops->exec_command(ap, tf);
2186 }
2187
2188 /**
2189  *      ata_busy_sleep - sleep until BSY clears, or timeout
2190  *      @ap: port containing status register to be polled
2191  *      @tmout_pat: impatience timeout
2192  *      @tmout: overall timeout
2193  *
2194  *      Sleep until ATA Status register bit BSY clears,
2195  *      or a timeout occurs.
2196  *
2197  *      LOCKING: None.
2198  */
2199
2200 unsigned int ata_busy_sleep (struct ata_port *ap,
2201                              unsigned long tmout_pat, unsigned long tmout)
2202 {
2203         unsigned long timer_start, timeout;
2204         u8 status;
2205
2206         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 300);
2207         timer_start = jiffies;
2208         timeout = timer_start + tmout_pat;
2209         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
2210                 msleep(50);
2211                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 3);
2212         }
2213
2214         if (status & ATA_BUSY)
2215                 ata_port_printk(ap, KERN_WARNING,
2216                                 "port is slow to respond, please be patient\n");
2217
2218         timeout = timer_start + tmout;
2219         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
2220                 msleep(50);
2221                 status = ata_chk_status(ap);
2222         }
2223
2224         if (status & ATA_BUSY) {
2225                 ata_port_printk(ap, KERN_ERR, "port failed to respond "
2226                                 "(%lu secs)\n", tmout / HZ);
2227                 return 1;
2228         }
2229
2230         return 0;
2231 }
2232
2233 static void ata_bus_post_reset(struct ata_port *ap, unsigned int devmask)
2234 {
2235         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
2236         unsigned int dev0 = devmask & (1 << 0);
2237         unsigned int dev1 = devmask & (1 << 1);
2238         unsigned long timeout;
2239
2240         /* if device 0 was found in ata_devchk, wait for its
2241          * BSY bit to clear
2242          */
2243         if (dev0)
2244                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
2245
2246         /* if device 1 was found in ata_devchk, wait for
2247          * register access, then wait for BSY to clear
2248          */
2249         timeout = jiffies + ATA_TMOUT_BOOT;
2250         while (dev1) {
2251                 u8 nsect, lbal;
2252
2253                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
2254                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
2255                         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
2256                         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
2257                 } else {
2258                         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
2259                         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
2260                 }
2261                 if ((nsect == 1) && (lbal == 1))
2262                         break;
2263                 if (time_after(jiffies, timeout)) {
2264                         dev1 = 0;
2265                         break;
2266                 }
2267                 msleep(50);     /* give drive a breather */
2268         }
2269         if (dev1)
2270                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
2271
2272         /* is all this really necessary? */
2273         ap->ops->dev_select(ap, 0);
2274         if (dev1)
2275                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
2276         if (dev0)
2277                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
2278 }
2279
2280 static unsigned int ata_bus_softreset(struct ata_port *ap,
2281                                       unsigned int devmask)
2282 {
2283         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
2284
2285         DPRINTK("ata%u: bus reset via SRST\n", ap->id);
2286
2287         /* software reset.  causes dev0 to be selected */
2288         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
2289                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2290                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
2291                 writeb(ap->ctl | ATA_SRST, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2292                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
2293                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2294         } else {
2295                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2296                 udelay(10);
2297                 outb(ap->ctl | ATA_SRST, ioaddr->ctl_addr);
2298                 udelay(10);
2299                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2300         }
2301
2302         /* spec mandates ">= 2ms" before checking status.
2303          * We wait 150ms, because that was the magic delay used for
2304          * ATAPI devices in Hale Landis's ATADRVR, for the period of time
2305          * between when the ATA command register is written, and then
2306          * status is checked.  Because waiting for "a while" before
2307          * checking status is fine, post SRST, we perform this magic
2308          * delay here as well.
2309          *
2310          * Old drivers/ide uses the 2mS rule and then waits for ready
2311          */
2312         msleep(150);
2313
2314         /* Before we perform post reset processing we want to see if
2315          * the bus shows 0xFF because the odd clown forgets the D7
2316          * pulldown resistor.
2317          */
2318         if (ata_check_status(ap) == 0xFF) {
2319                 ata_port_printk(ap, KERN_ERR, "SRST failed (status 0xFF)\n");
2320                 return AC_ERR_OTHER;
2321         }
2322
2323         ata_bus_post_reset(ap, devmask);
2324
2325         return 0;
2326 }
2327
2328 /**
2329  *      ata_bus_reset - reset host port and associated ATA channel
2330  *      @ap: port to reset
2331  *
2332  *      This is typically the first time we actually start issuing
2333  *      commands to the ATA channel.  We wait for BSY to clear, then
2334  *      issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command, polling for its
2335  *      result.  Determine what devices, if any, are on the channel
2336  *      by looking at the device 0/1 error register.  Look at the signature
2337  *      stored in each device's taskfile registers, to determine if
2338  *      the device is ATA or ATAPI.
2339  *
2340  *      LOCKING:
2341  *      PCI/etc. bus probe sem.
2342  *      Obtains host_set lock.
2343  *
2344  *      SIDE EFFECTS:
2345  *      Sets ATA_FLAG_DISABLED if bus reset fails.
2346  */
2347
2348 void ata_bus_reset(struct ata_port *ap)
2349 {
2350         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
2351         unsigned int slave_possible = ap->flags & ATA_FLAG_SLAVE_POSS;
2352         u8 err;
2353         unsigned int dev0, dev1 = 0, devmask = 0;
2354
2355         DPRINTK("ENTER, host %u, port %u\n", ap->id, ap->port_no);
2356
2357         /* determine if device 0/1 are present */
2358         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET)
2359                 dev0 = 1;
2360         else {
2361                 dev0 = ata_devchk(ap, 0);
2362                 if (slave_possible)
2363                         dev1 = ata_devchk(ap, 1);
2364         }
2365
2366         if (dev0)
2367                 devmask |= (1 << 0);
2368         if (dev1)
2369                 devmask |= (1 << 1);
2370
2371         /* select device 0 again */
2372         ap->ops->dev_select(ap, 0);
2373
2374         /* issue bus reset */
2375         if (ap->flags & ATA_FLAG_SRST)
2376                 if (ata_bus_softreset(ap, devmask))
2377                         goto err_out;
2378
2379         /*
2380          * determine by signature whether we have ATA or ATAPI devices
2381          */
2382         ap->device[0].class = ata_dev_try_classify(ap, 0, &err);
2383         if ((slave_possible) && (err != 0x81))
2384                 ap->device[1].class = ata_dev_try_classify(ap, 1, &err);
2385
2386         /* re-enable interrupts */
2387         if (ap->ioaddr.ctl_addr)        /* FIXME: hack. create a hook instead */
2388                 ata_irq_on(ap);
2389
2390         /* is double-select really necessary? */
2391         if (ap->device[1].class != ATA_DEV_NONE)
2392                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
2393         if (ap->device[0].class != ATA_DEV_NONE)
2394                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
2395
2396         /* if no devices were detected, disable this port */
2397         if ((ap->device[0].class == ATA_DEV_NONE) &&
2398             (ap->device[1].class == ATA_DEV_NONE))
2399                 goto err_out;
2400
2401         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SATA_RESET | ATA_FLAG_SRST)) {
2402                 /* set up device control for ATA_FLAG_SATA_RESET */
2403                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
2404                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2405                 else
2406                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2407         }
2408
2409         DPRINTK("EXIT\n");
2410         return;
2411
2412 err_out:
2413         ata_port_printk(ap, KERN_ERR, "disabling port\n");
2414         ap->ops->port_disable(ap);
2415
2416         DPRINTK("EXIT\n");
2417 }
2418
2419 static int sata_phy_resume(struct ata_port *ap)
2420 {
2421         unsigned long timeout = jiffies + (HZ * 5);
2422         u32 scontrol, sstatus;
2423         int rc;
2424
2425         if ((rc = sata_scr_read(ap, SCR_CONTROL, &scontrol)))
2426                 return rc;
2427
2428         scontrol = (scontrol & 0x0f0) | 0x300;
2429
2430         if ((rc = sata_scr_write(ap, SCR_CONTROL, scontrol)))
2431                 return rc;
2432
2433         /* Wait for phy to become ready, if necessary. */
2434         do {
2435                 msleep(200);
2436                 if ((rc = sata_scr_read(ap, SCR_STATUS, &sstatus)))
2437                         return rc;
2438                 if ((sstatus & 0xf) != 1)
2439                         return 0;
2440         } while (time_before(jiffies, timeout));
2441
2442         return -EBUSY;
2443 }
2444
2445 /**
2446  *      ata_std_probeinit - initialize probing
2447  *      @ap: port to be probed
2448  *
2449  *      @ap is about to be probed.  Initialize it.  This function is
2450  *      to be used as standard callback for ata_drive_probe_reset().
2451  *
2452  *      NOTE!!! Do not use this function as probeinit if a low level
2453  *      driver implements only hardreset.  Just pass NULL as probeinit
2454  *      in that case.  Using this function is probably okay but doing
2455  *      so makes reset sequence different from the original
2456  *      ->phy_reset implementation and Jeff nervous.  :-P
2457  */
2458 void ata_std_probeinit(struct ata_port *ap)
2459 {
2460         u32 scontrol;
2461
2462         /* resume link */
2463         sata_phy_resume(ap);
2464
2465         /* init sata_spd_limit to the current value */
2466         if (sata_scr_read(ap, SCR_CONTROL, &scontrol) == 0) {
2467                 int spd = (scontrol >> 4) & 0xf;
2468                 ap->sata_spd_limit &= (1 << spd) - 1;
2469         }
2470
2471         /* wait for device */
2472         if (ata_port_online(ap))
2473                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
2474 }
2475
2476 /**
2477  *      ata_std_softreset - reset host port via ATA SRST
2478  *      @ap: port to reset
2479  *      @classes: resulting classes of attached devices
2480  *
2481  *      Reset host port using ATA SRST.  This function is to be used
2482  *      as standard callback for ata_drive_*_reset() functions.
2483  *
2484  *      LOCKING:
2485  *      Kernel thread context (may sleep)
2486  *
2487  *      RETURNS:
2488  *      0 on success, -errno otherwise.
2489  */
2490 int ata_std_softreset(struct ata_port *ap, unsigned int *classes)
2491 {
2492         unsigned int slave_possible = ap->flags & ATA_FLAG_SLAVE_POSS;
2493         unsigned int devmask = 0, err_mask;
2494         u8 err;
2495
2496         DPRINTK("ENTER\n");
2497
2498         if (ata_port_offline(ap)) {
2499                 classes[0] = ATA_DEV_NONE;
2500                 goto out;
2501         }
2502
2503         /* determine if device 0/1 are present */
2504         if (ata_devchk(ap, 0))
2505                 devmask |= (1 << 0);
2506         if (slave_possible && ata_devchk(ap, 1))
2507                 devmask |= (1 << 1);
2508
2509         /* select device 0 again */
2510         ap->ops->dev_select(ap, 0);
2511
2512         /* issue bus reset */
2513         DPRINTK("about to softreset, devmask=%x\n", devmask);
2514         err_mask = ata_bus_softreset(ap, devmask);
2515         if (err_mask) {
2516                 ata_port_printk(ap, KERN_ERR, "SRST failed (err_mask=0x%x)\n",
2517                                 err_mask);
2518                 return -EIO;
2519         }
2520
2521         /* determine by signature whether we have ATA or ATAPI devices */
2522         classes[0] = ata_dev_try_classify(ap, 0, &err);
2523         if (slave_possible && err != 0x81)
2524                 classes[1] = ata_dev_try_classify(ap, 1, &err);
2525
2526  out:
2527         DPRINTK("EXIT, classes[0]=%u [1]=%u\n", classes[0], classes[1]);
2528         return 0;
2529 }
2530
2531 /**
2532  *      sata_std_hardreset - reset host port via SATA phy reset
2533  *      @ap: port to reset
2534  *      @class: resulting class of attached device
2535  *
2536  *      SATA phy-reset host port using DET bits of SControl register.
2537  *      This function is to be used as standard callback for
2538  *      ata_drive_*_reset().
2539  *
2540  *      LOCKING:
2541  *      Kernel thread context (may sleep)
2542  *
2543  *      RETURNS:
2544  *      0 on success, -errno otherwise.
2545  */
2546 int sata_std_hardreset(struct ata_port *ap, unsigned int *class)
2547 {
2548         u32 scontrol;
2549         int rc;
2550
2551         DPRINTK("ENTER\n");
2552
2553         if (sata_set_spd_needed(ap)) {
2554                 /* SATA spec says nothing about how to reconfigure
2555                  * spd.  To be on the safe side, turn off phy during
2556                  * reconfiguration.  This works for at least ICH7 AHCI
2557                  * and Sil3124.
2558                  */
2559                 if ((rc = sata_scr_read(ap, SCR_CONTROL, &scontrol)))
2560                         return rc;
2561
2562                 scontrol = (scontrol & 0x0f0) | 0x302;
2563
2564                 if ((rc = sata_scr_write(ap, SCR_CONTROL, scontrol)))
2565                         return rc;
2566
2567                 sata_set_spd(ap);
2568         }
2569
2570         /* issue phy wake/reset */
2571         if ((rc = sata_scr_read(ap, SCR_CONTROL, &scontrol)))
2572                 return rc;
2573
2574         scontrol = (scontrol & 0x0f0) | 0x301;
2575
2576         if ((rc = sata_scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, scontrol)))
2577                 return rc;
2578
2579         /* Couldn't find anything in SATA I/II specs, but AHCI-1.1
2580          * 10.4.2 says at least 1 ms.
2581          */
2582         msleep(1);
2583
2584         /* bring phy back */
2585         sata_phy_resume(ap);
2586
2587         /* TODO: phy layer with polling, timeouts, etc. */
2588         if (ata_port_offline(ap)) {
2589                 *class = ATA_DEV_NONE;
2590                 DPRINTK("EXIT, link offline\n");
2591                 return 0;
2592         }
2593
2594         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT)) {
2595                 ata_port_printk(ap, KERN_ERR,
2596                                 "COMRESET failed (device not ready)\n");
2597                 return -EIO;
2598         }
2599
2600         ap->ops->dev_select(ap, 0);     /* probably unnecessary */
2601
2602         *class = ata_dev_try_classify(ap, 0, NULL);
2603
2604         DPRINTK("EXIT, class=%u\n", *class);
2605         return 0;
2606 }
2607
2608 /**
2609  *      ata_std_postreset - standard postreset callback
2610  *      @ap: the target ata_port
2611  *      @classes: classes of attached devices
2612  *
2613  *      This function is invoked after a successful reset.  Note that
2614  *      the device might have been reset more than once using
2615  *      different reset methods before postreset is invoked.
2616  *
2617  *      This function is to be used as standard callback for
2618  *      ata_drive_*_reset().
2619  *
2620  *      LOCKING:
2621  *      Kernel thread context (may sleep)
2622  */
2623 void ata_std_postreset(struct ata_port *ap, unsigned int *classes)
2624 {
2625         u32 serror;
2626
2627         DPRINTK("ENTER\n");
2628
2629         /* print link status */
2630         sata_print_link_status(ap);
2631
2632         /* clear SError */
2633         if (sata_scr_read(ap, SCR_ERROR, &serror) == 0)
2634                 sata_scr_write(ap, SCR_ERROR, serror);
2635
2636         /* re-enable interrupts */
2637         if (!ap->ops->error_handler) {
2638                 /* FIXME: hack. create a hook instead */
2639                 if (ap->ioaddr.ctl_addr)
2640                         ata_irq_on(ap);
2641         }
2642
2643         /* is double-select really necessary? */
2644         if (classes[0] != ATA_DEV_NONE)
2645                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
2646         if (classes[1] != ATA_DEV_NONE)
2647                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
2648
2649         /* bail out if no device is present */
2650         if (classes[0] == ATA_DEV_NONE && classes[1] == ATA_DEV_NONE) {
2651                 DPRINTK("EXIT, no device\n");
2652                 return;
2653         }
2654
2655         /* set up device control */
2656         if (ap->ioaddr.ctl_addr) {
2657                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
2658                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ap->ioaddr.ctl_addr);
2659                 else
2660                         outb(ap->ctl, ap->ioaddr.ctl_addr);
2661         }
2662
2663         DPRINTK("EXIT\n");
2664 }
2665
2666 /**
2667  *      ata_std_probe_reset - standard probe reset method
2668  *      @ap: prot to perform probe-reset
2669  *      @classes: resulting classes of attached devices
2670  *
2671  *      The stock off-the-shelf ->probe_reset method.
2672  *
2673  *      LOCKING:
2674  *      Kernel thread context (may sleep)
2675  *
2676  *      RETURNS:
2677  *      0 on success, -errno otherwise.
2678  */
2679 int ata_std_probe_reset(struct ata_port *ap, unsigned int *classes)
2680 {
2681         ata_reset_fn_t hardreset;
2682
2683         hardreset = NULL;
2684         if (sata_scr_valid(ap))
2685                 hardreset = sata_std_hardreset;
2686
2687         return ata_drive_probe_reset(ap, ata_std_probeinit,
2688                                      ata_std_softreset, hardreset,
2689                                      ata_std_postreset, classes);
2690 }
2691
2692 int ata_do_reset(struct ata_port *ap, ata_reset_fn_t reset,
2693                  unsigned int *classes)
2694 {
2695         int i, rc;
2696
2697         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
2698                 classes[i] = ATA_DEV_UNKNOWN;
2699
2700         rc = reset(ap, classes);
2701         if (rc)
2702                 return rc;
2703
2704         /* If any class isn't ATA_DEV_UNKNOWN, consider classification
2705          * is complete and convert all ATA_DEV_UNKNOWN to
2706          * ATA_DEV_NONE.
2707          */
2708         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
2709                 if (classes[i] != ATA_DEV_UNKNOWN)
2710                         break;
2711
2712         if (i < ATA_MAX_DEVICES)
2713                 for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
2714                         if (classes[i] == ATA_DEV_UNKNOWN)
2715                                 classes[i] = ATA_DEV_NONE;
2716
2717         return 0;
2718 }
2719
2720 /**
2721  *      ata_drive_probe_reset - Perform probe reset with given methods
2722  *      @ap: port to reset
2723  *      @probeinit: probeinit method (can be NULL)
2724  *      @softreset: softreset method (can be NULL)
2725  *      @hardreset: hardreset method (can be NULL)
2726  *      @postreset: postreset method (can be NULL)
2727  *      @classes: resulting classes of attached devices
2728  *
2729  *      Reset the specified port and classify attached devices using
2730  *      given methods.  This function prefers softreset but tries all
2731  *      possible reset sequences to reset and classify devices.  This
2732  *      function is intended to be used for constructing ->probe_reset
2733  *      callback by low level drivers.
2734  *
2735  *      Reset methods should follow the following rules.
2736  *
2737  *      - Return 0 on sucess, -errno on failure.
2738  *      - If classification is supported, fill classes[] with
2739  *        recognized class codes.
2740  *      - If classification is not supported, leave classes[] alone.
2741  *
2742  *      LOCKING:
2743  *      Kernel thread context (may sleep)
2744  *
2745  *      RETURNS:
2746  *      0 on success, -EINVAL if no reset method is avaliable, -ENODEV
2747  *      if classification fails, and any error code from reset
2748  *      methods.
2749  */
2750 int ata_drive_probe_reset(struct ata_port *ap, ata_probeinit_fn_t probeinit,
2751                           ata_reset_fn_t softreset, ata_reset_fn_t hardreset,
2752                           ata_postreset_fn_t postreset, unsigned int *classes)
2753 {
2754         int rc = -EINVAL;
2755
2756         ata_eh_freeze_port(ap);
2757
2758         if (probeinit)
2759                 probeinit(ap);
2760
2761         if (softreset && !sata_set_spd_needed(ap)) {
2762                 rc = ata_do_reset(ap, softreset, classes);
2763                 if (rc == 0 && classes[0] != ATA_DEV_UNKNOWN)
2764                         goto done;
2765                 ata_port_printk(ap, KERN_INFO, "softreset failed, "
2766                                 "will try hardreset in 5 secs\n");
2767                 ssleep(5);
2768         }
2769
2770         if (!hardreset)
2771                 goto done;
2772
2773         while (1) {
2774                 rc = ata_do_reset(ap, hardreset, classes);
2775                 if (rc == 0) {
2776                         if (classes[0] != ATA_DEV_UNKNOWN)
2777                                 goto done;
2778                         break;
2779                 }
2780
2781                 if (sata_down_spd_limit(ap))
2782                         goto done;
2783
2784                 ata_port_printk(ap, KERN_INFO, "hardreset failed, "
2785                                 "will retry in 5 secs\n");
2786                 ssleep(5);
2787         }
2788
2789         if (softreset) {
2790                 ata_port_printk(ap, KERN_INFO,
2791                                 "hardreset succeeded without classification, "
2792                                 "will retry softreset in 5 secs\n");
2793                 ssleep(5);
2794
2795                 rc = ata_do_reset(ap, softreset, classes);
2796         }
2797
2798  done:
2799         if (rc == 0) {
2800                 if (postreset)
2801                         postreset(ap, classes);
2802
2803                 ata_eh_thaw_port(ap);
2804
2805                 if (classes[0] == ATA_DEV_UNKNOWN)
2806                         rc = -ENODEV;
2807         }
2808         return rc;
2809 }
2810
2811 /**
2812  *      ata_dev_same_device - Determine whether new ID matches configured device
2813  *      @dev: device to compare against
2814  *      @new_class: class of the new device
2815  *      @new_id: IDENTIFY page of the new device
2816  *
2817  *      Compare @new_class and @new_id against @dev and determine
2818  *      whether @dev is the device indicated by @new_class and
2819  *      @new_id.
2820  *
2821  *      LOCKING:
2822  *      None.
2823  *
2824  *      RETURNS:
2825  *      1 if @dev matches @new_class and @new_id, 0 otherwise.
2826  */
2827 static int ata_dev_same_device(struct ata_device *dev, unsigned int new_class,
2828                                const u16 *new_id)
2829 {
2830         const u16 *old_id = dev->id;
2831         unsigned char model[2][41], serial[2][21];
2832         u64 new_n_sectors;
2833
2834         if (dev->class != new_class) {
2835                 ata_dev_printk(dev, KERN_INFO, "class mismatch %d != %d\n",
2836                                dev->class, new_class);
2837                 return 0;
2838         }
2839
2840         ata_id_c_string(old_id, model[0], ATA_ID_PROD_OFS, sizeof(model[0]));
2841         ata_id_c_string(new_id, model[1], ATA_ID_PROD_OFS, sizeof(model[1]));
2842         ata_id_c_string(old_id, serial[0], ATA_ID_SERNO_OFS, sizeof(serial[0]));
2843         ata_id_c_string(new_id, serial[1], ATA_ID_SERNO_OFS, sizeof(serial[1]));
2844         new_n_sectors = ata_id_n_sectors(new_id);
2845
2846         if (strcmp(model[0], model[1])) {
2847                 ata_dev_printk(dev, KERN_INFO, "model number mismatch "
2848                                "'%s' != '%s'\n", model[0], model[1]);
2849                 return 0;
2850         }
2851
2852         if (strcmp(serial[0], serial[1])) {
2853                 ata_dev_printk(dev, KERN_INFO, "serial number mismatch "
2854                                "'%s' != '%s'\n", serial[0], serial[1]);
2855                 return 0;
2856         }
2857
2858         if (dev->class == ATA_DEV_ATA && dev->n_sectors != new_n_sectors) {
2859                 ata_dev_printk(dev, KERN_INFO, "n_sectors mismatch "
2860                                "%llu != %llu\n",
2861                                (unsigned long long)dev->n_sectors,
2862                                (unsigned long long)new_n_sectors);
2863                 return 0;
2864         }
2865
2866         return 1;
2867 }
2868
2869 /**
2870  *      ata_dev_revalidate - Revalidate ATA device
2871  *      @dev: device to revalidate
2872  *      @post_reset: is this revalidation after reset?
2873  *
2874  *      Re-read IDENTIFY page and make sure @dev is still attached to
2875  *      the port.
2876  *
2877  *      LOCKING:
2878  *      Kernel thread context (may sleep)
2879  *
2880  *      RETURNS:
2881  *      0 on success, negative errno otherwise
2882  */
2883 int ata_dev_revalidate(struct ata_device *dev, int post_reset)
2884 {
2885         unsigned int class = dev->class;
2886         u16 *id = (void *)dev->ap->sector_buf;
2887         int rc;
2888
2889         if (!ata_dev_enabled(dev)) {
2890                 rc = -ENODEV;
2891                 goto fail;
2892         }
2893
2894         /* read ID data */
2895         rc = ata_dev_read_id(dev, &class, post_reset, id);
2896         if (rc)
2897                 goto fail;
2898
2899         /* is the device still there? */
2900         if (!ata_dev_same_device(dev, class, id)) {
2901                 rc = -ENODEV;
2902                 goto fail;
2903         }
2904
2905         memcpy(dev->id, id, sizeof(id[0]) * ATA_ID_WORDS);
2906
2907         /* configure device according to the new ID */
2908         rc = ata_dev_configure(dev, 0);
2909         if (rc == 0)
2910                 return 0;
2911
2912  fail:
2913         ata_dev_printk(dev, KERN_ERR, "revalidation failed (errno=%d)\n", rc);
2914         return rc;
2915 }
2916
2917 static const char * const ata_dma_blacklist [] = {
2918         "WDC AC11000H", NULL,
2919         "WDC AC22100H", NULL,
2920         "WDC AC32500H", NULL,
2921         "WDC AC33100H", NULL,
2922         "WDC AC31600H", NULL,
2923         "WDC AC32100H", "24.09P07",
2924         "WDC AC23200L", "21.10N21",
2925         "Compaq CRD-8241B",  NULL,
2926         "CRD-8400B", NULL,
2927         "CRD-8480B", NULL,
2928         "CRD-8482B", NULL,
2929         "CRD-84", NULL,
2930         "SanDisk SDP3B", NULL,
2931         "SanDisk SDP3B-64", NULL,
2932         "SANYO CD-ROM CRD", NULL,
2933         "HITACHI CDR-8", NULL,
2934         "HITACHI CDR-8335", NULL,
2935         "HITACHI CDR-8435", NULL,
2936         "Toshiba CD-ROM XM-6202B", NULL,
2937         "TOSHIBA CD-ROM XM-1702BC", NULL,
2938         "CD-532E-A", NULL,
2939         "E-IDE CD-ROM CR-840", NULL,
2940         "CD-ROM Drive/F5A", NULL,
2941         "WPI CDD-820", NULL,
2942         "SAMSUNG CD-ROM SC-148C", NULL,
2943         "SAMSUNG CD-ROM SC", NULL,
2944         "SanDisk SDP3B-64", NULL,
2945         "ATAPI CD-ROM DRIVE 40X MAXIMUM",NULL,
2946         "_NEC DV5800A", NULL,
2947         "SAMSUNG CD-ROM SN-124", "N001"
2948 };
2949
2950 static int ata_strim(char *s, size_t len)
2951 {
2952         len = strnlen(s, len);
2953
2954         /* ATAPI specifies that empty space is blank-filled; remove blanks */
2955         while ((len > 0) && (s[len - 1] == ' ')) {
2956                 len--;
2957                 s[len] = 0;
2958         }
2959         return len;
2960 }
2961
2962 static int ata_dma_blacklisted(const struct ata_device *dev)
2963 {
2964         unsigned char model_num[40];
2965         unsigned char model_rev[16];
2966         unsigned int nlen, rlen;
2967         int i;
2968
2969         ata_id_string(dev->id, model_num, ATA_ID_PROD_OFS,
2970                           sizeof(model_num));
2971         ata_id_string(dev->id, model_rev, ATA_ID_FW_REV_OFS,
2972                           sizeof(model_rev));
2973         nlen = ata_strim(model_num, sizeof(model_num));
2974         rlen = ata_strim(model_rev, sizeof(model_rev));
2975
2976         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(ata_dma_blacklist); i += 2) {
2977                 if (!strncmp(ata_dma_blacklist[i], model_num, nlen)) {
2978                         if (ata_dma_blacklist[i+1] == NULL)
2979                                 return 1;
2980                         if (!strncmp(ata_dma_blacklist[i], model_rev, rlen))
2981                                 return 1;
2982                 }
2983         }
2984         return 0;
2985 }
2986
2987 /**
2988  *      ata_dev_xfermask - Compute supported xfermask of the given device
2989  *      @dev: Device to compute xfermask for
2990  *
2991  *      Compute supported xfermask of @dev and store it in
2992  *      dev->*_mask.  This function is responsible for applying all
2993  *      known limits including host controller limits, device
2994  *      blacklist, etc...
2995  *
2996  *      FIXME: The current implementation limits all transfer modes to
2997  *      the fastest of the lowested device on the port.  This is not
2998  *      required on most controllers.
2999  *
3000  *      LOCKING:
3001  *      None.
3002  */
3003 static void ata_dev_xfermask(struct ata_device *dev)
3004 {
3005         struct ata_port *ap = dev->ap;
3006         struct ata_host_set *hs = ap->host_set;
3007         unsigned long xfer_mask;
3008         int i;
3009
3010         xfer_mask = ata_pack_xfermask(ap->pio_mask,
3011                                       ap->mwdma_mask, ap->udma_mask);
3012
3013         /* Apply cable rule here.  Don't apply it early because when
3014          * we handle hot plug the cable type can itself change.
3015          */
3016         if (ap->cbl == ATA_CBL_PATA40)
3017                 xfer_mask &= ~(0xF8 << ATA_SHIFT_UDMA);
3018
3019         /* FIXME: Use port-wide xfermask for now */
3020         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
3021                 struct ata_device *d = &ap->device[i];
3022
3023                 if (ata_dev_absent(d))
3024                         continue;
3025
3026                 if (ata_dev_disabled(d)) {
3027                         /* to avoid violating device selection timing */
3028                         xfer_mask &= ata_pack_xfermask(d->pio_mask,
3029                                                        UINT_MAX, UINT_MAX);
3030                         continue;
3031                 }
3032
3033                 xfer_mask &= ata_pack_xfermask(d->pio_mask,
3034                                                d->mwdma_mask, d->udma_mask);
3035                 xfer_mask &= ata_id_xfermask(d->id);
3036                 if (ata_dma_blacklisted(d))
3037                         xfer_mask &= ~(ATA_MASK_MWDMA | ATA_MASK_UDMA);
3038         }
3039
3040         if (ata_dma_blacklisted(dev))
3041                 ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING,
3042                                "device is on DMA blacklist, disabling DMA\n");
3043
3044         if (hs->flags & ATA_HOST_SIMPLEX) {
3045                 if (hs->simplex_claimed)
3046                         xfer_mask &= ~(ATA_MASK_MWDMA | ATA_MASK_UDMA);
3047         }
3048
3049         if (ap->ops->mode_filter)
3050                 xfer_mask = ap->ops->mode_filter(ap, dev, xfer_mask);
3051
3052         ata_unpack_xfermask(xfer_mask, &dev->pio_mask,
3053                             &dev->mwdma_mask, &dev->udma_mask);
3054 }
3055
3056 /**
3057  *      ata_dev_set_xfermode - Issue SET FEATURES - XFER MODE command
3058  *      @dev: Device to which command will be sent
3059  *
3060  *      Issue SET FEATURES - XFER MODE command to device @dev
3061  *      on port @ap.
3062  *
3063  *      LOCKING:
3064  *      PCI/etc. bus probe sem.
3065  *
3066  *      RETURNS:
3067  *      0 on success, AC_ERR_* mask otherwise.
3068  */
3069
3070 static unsigned int ata_dev_set_xfermode(struct ata_device *dev)
3071 {
3072         struct ata_taskfile tf;
3073         unsigned int err_mask;
3074
3075         /* set up set-features taskfile */
3076         DPRINTK("set features - xfer mode\n");
3077
3078         ata_tf_init(dev, &tf);
3079         tf.command = ATA_CMD_SET_FEATURES;
3080         tf.feature = SETFEATURES_XFER;
3081         tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
3082         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
3083         tf.nsect = dev->xfer_mode;
3084
3085         err_mask = ata_exec_internal(dev, &tf, NULL, DMA_NONE, NULL, 0);
3086
3087         DPRINTK("EXIT, err_mask=%x\n", err_mask);
3088         return err_mask;
3089 }
3090
3091 /**
3092  *      ata_dev_init_params - Issue INIT DEV PARAMS command
3093  *      @dev: Device to which command will be sent
3094  *      @heads: Number of heads
3095  *      @sectors: Number of sectors
3096  *
3097  *      LOCKING:
3098  *      Kernel thread context (may sleep)
3099  *
3100  *      RETURNS:
3101  *      0 on success, AC_ERR_* mask otherwise.
3102  */
3103 static unsigned int ata_dev_init_params(struct ata_device *dev,
3104                                         u16 heads, u16 sectors)
3105 {
3106         struct ata_taskfile tf;
3107         unsigned int err_mask;
3108
3109         /* Number of sectors per track 1-255. Number of heads 1-16 */
3110         if (sectors < 1 || sectors > 255 || heads < 1 || heads > 16)
3111                 return AC_ERR_INVALID;
3112
3113         /* set up init dev params taskfile */
3114         DPRINTK("init dev params \n");
3115
3116         ata_tf_init(dev, &tf);
3117         tf.command = ATA_CMD_INIT_DEV_PARAMS;
3118         tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
3119         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
3120         tf.nsect = sectors;
3121         tf.device |= (heads - 1) & 0x0f; /* max head = num. of heads - 1 */
3122
3123         err_mask = ata_exec_internal(dev, &tf, NULL, DMA_NONE, NULL, 0);
3124
3125         DPRINTK("EXIT, err_mask=%x\n", err_mask);
3126         return err_mask;
3127 }
3128
3129 /**
3130  *      ata_sg_clean - Unmap DMA memory associated with command
3131  *      @qc: Command containing DMA memory to be released
3132  *
3133  *      Unmap all mapped DMA memory associated with this command.
3134  *
3135  *      LOCKING:
3136  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3137  */
3138
3139 static void ata_sg_clean(struct ata_queued_cmd *qc)
3140 {
3141         struct ata_port *ap = qc->ap;
3142         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3143         int dir = qc->dma_dir;
3144         void *pad_buf = NULL;
3145
3146         WARN_ON(!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP));
3147         WARN_ON(sg == NULL);
3148
3149         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE)
3150                 WARN_ON(qc->n_elem > 1);
3151
3152         VPRINTK("unmapping %u sg elements\n", qc->n_elem);
3153
3154         /* if we padded the buffer out to 32-bit bound, and data
3155          * xfer direction is from-device, we must copy from the
3156          * pad buffer back into the supplied buffer
3157          */
3158         if (qc->pad_len && !(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE))
3159                 pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
3160
3161         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
3162                 if (qc->n_elem)
3163                         dma_unmap_sg(ap->dev, sg, qc->n_elem, dir);
3164                 /* restore last sg */
3165                 sg[qc->orig_n_elem - 1].length += qc->pad_len;
3166                 if (pad_buf) {
3167                         struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
3168                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
3169                         memcpy(addr + psg->offset, pad_buf, qc->pad_len);
3170                         kunmap_atomic(addr, KM_IRQ0);
3171                 }
3172         } else {
3173                 if (qc->n_elem)
3174                         dma_unmap_single(ap->dev,
3175                                 sg_dma_address(&sg[0]), sg_dma_len(&sg[0]),
3176                                 dir);
3177                 /* restore sg */
3178                 sg->length += qc->pad_len;
3179                 if (pad_buf)
3180                         memcpy(qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
3181                                pad_buf, qc->pad_len);
3182         }
3183
3184         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
3185         qc->__sg = NULL;
3186 }
3187
3188 /**
3189  *      ata_fill_sg - Fill PCI IDE PRD table
3190  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be transferred
3191  *
3192  *      Fill PCI IDE PRD (scatter-gather) table with segments
3193  *      associated with the current disk command.
3194  *
3195  *      LOCKING:
3196  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3197  *
3198  */
3199 static void ata_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc)
3200 {
3201         struct ata_port *ap = qc->ap;
3202         struct scatterlist *sg;
3203         unsigned int idx;
3204
3205         WARN_ON(qc->__sg == NULL);
3206         WARN_ON(qc->n_elem == 0 && qc->pad_len == 0);
3207
3208         idx = 0;
3209         ata_for_each_sg(sg, qc) {
3210                 u32 addr, offset;
3211                 u32 sg_len, len;
3212
3213                 /* determine if physical DMA addr spans 64K boundary.
3214                  * Note h/w doesn't support 64-bit, so we unconditionally
3215                  * truncate dma_addr_t to u32.
3216                  */
3217                 addr = (u32) sg_dma_address(sg);
3218                 sg_len = sg_dma_len(sg);
3219
3220                 while (sg_len) {
3221                         offset = addr & 0xffff;
3222                         len = sg_len;
3223                         if ((offset + sg_len) > 0x10000)
3224                                 len = 0x10000 - offset;
3225
3226                         ap->prd[idx].addr = cpu_to_le32(addr);
3227                         ap->prd[idx].flags_len = cpu_to_le32(len & 0xffff);
3228                         VPRINTK("PRD[%u] = (0x%X, 0x%X)\n", idx, addr, len);
3229
3230                         idx++;
3231                         sg_len -= len;
3232                         addr += len;
3233                 }
3234         }
3235
3236         if (idx)
3237                 ap->prd[idx - 1].flags_len |= cpu_to_le32(ATA_PRD_EOT);
3238 }
3239 /**
3240  *      ata_check_atapi_dma - Check whether ATAPI DMA can be supported
3241  *      @qc: Metadata associated with taskfile to check
3242  *
3243  *      Allow low-level driver to filter ATA PACKET commands, returning
3244  *      a status indicating whether or not it is OK to use DMA for the
3245  *      supplied PACKET command.
3246  *
3247  *      LOCKING:
3248  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3249  *
3250  *      RETURNS: 0 when ATAPI DMA can be used
3251  *               nonzero otherwise
3252  */
3253 int ata_check_atapi_dma(struct ata_queued_cmd *qc)
3254 {
3255         struct ata_port *ap = qc->ap;
3256         int rc = 0; /* Assume ATAPI DMA is OK by default */
3257
3258         if (ap->ops->check_atapi_dma)
3259                 rc = ap->ops->check_atapi_dma(qc);
3260
3261         /* We don't support polling DMA.
3262          * Use PIO if the LLDD handles only interrupts in
3263          * the HSM_ST_LAST state and the ATAPI device
3264          * generates CDB interrupts.
3265          */
3266         if ((ap->flags & ATA_FLAG_PIO_POLLING) &&
3267             (qc->dev->flags & ATA_DFLAG_CDB_INTR))
3268                 rc = 1;
3269
3270         return rc;
3271 }
3272 /**
3273  *      ata_qc_prep - Prepare taskfile for submission
3274  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be prepared
3275  *
3276  *      Prepare ATA taskfile for submission.
3277  *
3278  *      LOCKING:
3279  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3280  */
3281 void ata_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
3282 {
3283         if (!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
3284                 return;
3285
3286         ata_fill_sg(qc);
3287 }
3288
3289 void ata_noop_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc) { }
3290
3291 /**
3292  *      ata_sg_init_one - Associate command with memory buffer
3293  *      @qc: Command to be associated
3294  *      @buf: Memory buffer
3295  *      @buflen: Length of memory buffer, in bytes.
3296  *
3297  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
3298  *      to point to a single memory buffer, @buf of byte length @buflen.
3299  *
3300  *      LOCKING:
3301  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3302  */
3303
3304 void ata_sg_init_one(struct ata_queued_cmd *qc, void *buf, unsigned int buflen)
3305 {
3306         struct scatterlist *sg;
3307
3308         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SINGLE;
3309
3310         memset(&qc->sgent, 0, sizeof(qc->sgent));
3311         qc->__sg = &qc->sgent;
3312         qc->n_elem = 1;
3313         qc->orig_n_elem = 1;
3314         qc->buf_virt = buf;
3315
3316         sg = qc->__sg;
3317         sg_init_one(sg, buf, buflen);
3318 }
3319
3320 /**
3321  *      ata_sg_init - Associate command with scatter-gather table.
3322  *      @qc: Command to be associated
3323  *      @sg: Scatter-gather table.
3324  *      @n_elem: Number of elements in s/g table.
3325  *
3326  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
3327  *      to point to a scatter-gather table @sg, containing @n_elem
3328  *      elements.
3329  *
3330  *      LOCKING:
3331  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3332  */
3333
3334 void ata_sg_init(struct ata_queued_cmd *qc, struct scatterlist *sg,
3335                  unsigned int n_elem)
3336 {
3337         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SG;
3338         qc->__sg = sg;
3339         qc->n_elem = n_elem;
3340         qc->orig_n_elem = n_elem;
3341 }
3342
3343 /**
3344  *      ata_sg_setup_one - DMA-map the memory buffer associated with a command.
3345  *      @qc: Command with memory buffer to be mapped.
3346  *
3347  *      DMA-map the memory buffer associated with queued_cmd @qc.
3348  *
3349  *      LOCKING:
3350  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3351  *
3352  *      RETURNS:
3353  *      Zero on success, negative on error.
3354  */
3355
3356 static int ata_sg_setup_one(struct ata_queued_cmd *qc)
3357 {
3358         struct ata_port *ap = qc->ap;
3359         int dir = qc->dma_dir;
3360         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3361         dma_addr_t dma_address;
3362         int trim_sg = 0;
3363
3364         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
3365         qc->pad_len = sg->length & 3;
3366         if (qc->pad_len) {
3367                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
3368                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
3369
3370                 WARN_ON(qc->dev->class != ATA_DEV_ATAPI);
3371
3372                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
3373
3374                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)
3375                         memcpy(pad_buf, qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
3376                                qc->pad_len);
3377
3378                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
3379                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
3380                 /* trim sg */
3381                 sg->length -= qc->pad_len;
3382                 if (sg->length == 0)
3383                         trim_sg = 1;
3384
3385                 DPRINTK("padding done, sg->length=%u pad_len=%u\n",
3386                         sg->length, qc->pad_len);
3387         }
3388
3389         if (trim_sg) {
3390                 qc->n_elem--;
3391                 goto skip_map;
3392         }
3393
3394         dma_address = dma_map_single(ap->dev, qc->buf_virt,
3395                                      sg->length, dir);
3396         if (dma_mapping_error(dma_address)) {
3397                 /* restore sg */
3398                 sg->length += qc->pad_len;
3399                 return -1;
3400         }
3401
3402         sg_dma_address(sg) = dma_address;
3403         sg_dma_len(sg) = sg->length;
3404
3405 skip_map:
3406         DPRINTK("mapped buffer of %d bytes for %s\n", sg_dma_len(sg),
3407                 qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3408
3409         return 0;
3410 }
3411
3412 /**
3413  *      ata_sg_setup - DMA-map the scatter-gather table associated with a command.
3414  *      @qc: Command with scatter-gather table to be mapped.
3415  *
3416  *      DMA-map the scatter-gather table associated with queued_cmd @qc.
3417  *
3418  *      LOCKING:
3419  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3420  *
3421  *      RETURNS:
3422  *      Zero on success, negative on error.
3423  *
3424  */
3425
3426 static int ata_sg_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
3427 {
3428         struct ata_port *ap = qc->ap;
3429         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3430         struct scatterlist *lsg = &sg[qc->n_elem - 1];
3431         int n_elem, pre_n_elem, dir, trim_sg = 0;
3432
3433         VPRINTK("ENTER, ata%u\n", ap->id);
3434         WARN_ON(!(qc->flags & ATA_QCFLAG_SG));
3435
3436         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
3437         qc->pad_len = lsg->length & 3;
3438         if (qc->pad_len) {
3439                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
3440                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
3441                 unsigned int offset;
3442
3443                 WARN_ON(qc->dev->class != ATA_DEV_ATAPI);
3444
3445                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
3446
3447                 /*
3448                  * psg->page/offset are used to copy to-be-written
3449                  * data in this function or read data in ata_sg_clean.
3450                  */
3451                 offset = lsg->offset + lsg->length - qc->pad_len;
3452                 psg->page = nth_page(lsg->page, offset >> PAGE_SHIFT);
3453                 psg->offset = offset_in_page(offset);
3454
3455                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) {
3456                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
3457                         memcpy(pad_buf, addr + psg->offset, qc->pad_len);
3458                         kunmap_atomic(addr, KM_IRQ0);
3459                 }
3460
3461                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
3462                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
3463                 /* trim last sg */
3464                 lsg->length -= qc->pad_len;
3465                 if (lsg->length == 0)
3466                         trim_sg = 1;
3467
3468                 DPRINTK("padding done, sg[%d].length=%u pad_len=%u\n",
3469                         qc->n_elem - 1, lsg->length, qc->pad_len);
3470         }
3471
3472         pre_n_elem = qc->n_elem;
3473         if (trim_sg && pre_n_elem)
3474                 pre_n_elem--;
3475
3476         if (!pre_n_elem) {
3477                 n_elem = 0;
3478                 goto skip_map;
3479         }
3480
3481         dir = qc->dma_dir;
3482         n_elem = dma_map_sg(ap->dev, sg, pre_n_elem, dir);
3483         if (n_elem < 1) {
3484                 /* restore last sg */
3485                 lsg->length += qc->pad_len;
3486                 return -1;
3487         }
3488
3489         DPRINTK("%d sg elements mapped\n", n_elem);
3490
3491 skip_map:
3492         qc->n_elem = n_elem;
3493
3494         return 0;
3495 }
3496
3497 /**
3498  *      swap_buf_le16 - swap halves of 16-bit words in place
3499  *      @buf:  Buffer to swap
3500  *      @buf_words:  Number of 16-bit words in buffer.
3501  *
3502  *      Swap halves of 16-bit words if needed to convert from
3503  *      little-endian byte order to native cpu byte order, or
3504  *      vice-versa.
3505  *
3506  *      LOCKING:
3507  *      Inherited from caller.
3508  */
3509 void swap_buf_le16(u16 *buf, unsigned int buf_words)
3510 {
3511 #ifdef __BIG_ENDIAN
3512         unsigned int i;
3513
3514         for (i = 0; i < buf_words; i++)
3515                 buf[i] = le16_to_cpu(buf[i]);
3516 #endif /* __BIG_ENDIAN */
3517 }
3518
3519 /**
3520  *      ata_mmio_data_xfer - Transfer data by MMIO
3521  *      @ap: port to read/write
3522  *      @buf: data buffer
3523  *      @buflen: buffer length
3524  *      @write_data: read/write
3525  *
3526  *      Transfer data from/to the device data register by MMIO.
3527  *
3528  *      LOCKING:
3529  *      Inherited from caller.
3530  */
3531
3532 static void ata_mmio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3533                                unsigned int buflen, int write_data)
3534 {
3535         unsigned int i;
3536         unsigned int words = buflen >> 1;
3537         u16 *buf16 = (u16 *) buf;
3538         void __iomem *mmio = (void __iomem *)ap->ioaddr.data_addr;
3539
3540         /* Transfer multiple of 2 bytes */
3541         if (write_data) {
3542                 for (i = 0; i < words; i++)
3543                         writew(le16_to_cpu(buf16[i]), mmio);
3544         } else {
3545                 for (i = 0; i < words; i++)
3546                         buf16[i] = cpu_to_le16(readw(mmio));
3547         }
3548
3549         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
3550         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
3551                 u16 align_buf[1] = { 0 };
3552                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
3553
3554                 if (write_data) {
3555                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
3556                         writew(le16_to_cpu(align_buf[0]), mmio);
3557                 } else {
3558                         align_buf[0] = cpu_to_le16(readw(mmio));
3559                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
3560                 }
3561         }
3562 }
3563
3564 /**
3565  *      ata_pio_data_xfer - Transfer data by PIO
3566  *      @ap: port to read/write
3567  *      @buf: data buffer
3568  *      @buflen: buffer length
3569  *      @write_data: read/write
3570  *
3571  *      Transfer data from/to the device data register by PIO.
3572  *
3573  *      LOCKING:
3574  *      Inherited from caller.
3575  */
3576
3577 static void ata_pio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3578                               unsigned int buflen, int write_data)
3579 {
3580         unsigned int words = buflen >> 1;
3581
3582         /* Transfer multiple of 2 bytes */
3583         if (write_data)
3584                 outsw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
3585         else
3586                 insw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
3587
3588         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
3589         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
3590                 u16 align_buf[1] = { 0 };
3591                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
3592
3593                 if (write_data) {
3594                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
3595                         outw(le16_to_cpu(align_buf[0]), ap->ioaddr.data_addr);
3596                 } else {
3597                         align_buf[0] = cpu_to_le16(inw(ap->ioaddr.data_addr));
3598                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
3599                 }
3600         }
3601 }
3602
3603 /**
3604  *      ata_data_xfer - Transfer data from/to the data register.
3605  *      @ap: port to read/write
3606  *      @buf: data buffer
3607  *      @buflen: buffer length
3608  *      @do_write: read/write
3609  *
3610  *      Transfer data from/to the device data register.
3611  *
3612  *      LOCKING:
3613  *      Inherited from caller.
3614  */
3615
3616 static void ata_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
3617                           unsigned int buflen, int do_write)
3618 {
3619         /* Make the crap hardware pay the costs not the good stuff */
3620         if (unlikely(ap->flags & ATA_FLAG_IRQ_MASK)) {
3621                 unsigned long flags;
3622                 local_irq_save(flags);
3623                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3624                         ata_mmio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3625                 else
3626                         ata_pio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3627                 local_irq_restore(flags);
3628         } else {
3629                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3630                         ata_mmio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3631                 else
3632                         ata_pio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
3633         }
3634 }
3635
3636 /**
3637  *      ata_pio_sector - Transfer ATA_SECT_SIZE (512 bytes) of data.
3638  *      @qc: Command on going
3639  *
3640  *      Transfer ATA_SECT_SIZE of data from/to the ATA device.
3641  *
3642  *      LOCKING:
3643  *      Inherited from caller.
3644  */
3645
3646 static void ata_pio_sector(struct ata_queued_cmd *qc)
3647 {
3648         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3649         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3650         struct ata_port *ap = qc->ap;
3651         struct page *page;
3652         unsigned int offset;
3653         unsigned char *buf;
3654
3655         if (qc->cursect == (qc->nsect - 1))
3656                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3657
3658         page = sg[qc->cursg].page;
3659         offset = sg[qc->cursg].offset + qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE;
3660
3661         /* get the current page and offset */
3662         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
3663         offset %= PAGE_SIZE;
3664
3665         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3666
3667         if (PageHighMem(page)) {
3668                 unsigned long flags;
3669
3670                 local_irq_save(flags);
3671                 buf = kmap_atomic(page, KM_IRQ0);
3672
3673                 /* do the actual data transfer */
3674                 ata_data_xfer(ap, buf + offset, ATA_SECT_SIZE, do_write);
3675
3676                 kunmap_atomic(buf, KM_IRQ0);
3677                 local_irq_restore(flags);
3678         } else {
3679                 buf = page_address(page);
3680                 ata_data_xfer(ap, buf + offset, ATA_SECT_SIZE, do_write);
3681         }
3682
3683         qc->cursect++;
3684         qc->cursg_ofs++;
3685
3686         if ((qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE) == (&sg[qc->cursg])->length) {
3687                 qc->cursg++;
3688                 qc->cursg_ofs = 0;
3689         }
3690 }
3691
3692 /**
3693  *      ata_pio_sectors - Transfer one or many 512-byte sectors.
3694  *      @qc: Command on going
3695  *
3696  *      Transfer one or many ATA_SECT_SIZE of data from/to the 
3697  *      ATA device for the DRQ request.
3698  *
3699  *      LOCKING:
3700  *      Inherited from caller.
3701  */
3702
3703 static void ata_pio_sectors(struct ata_queued_cmd *qc)
3704 {
3705         if (is_multi_taskfile(&qc->tf)) {
3706                 /* READ/WRITE MULTIPLE */
3707                 unsigned int nsect;
3708
3709                 WARN_ON(qc->dev->multi_count == 0);
3710
3711                 nsect = min(qc->nsect - qc->cursect, qc->dev->multi_count);
3712                 while (nsect--)
3713                         ata_pio_sector(qc);
3714         } else
3715                 ata_pio_sector(qc);
3716 }
3717
3718 /**
3719  *      atapi_send_cdb - Write CDB bytes to hardware
3720  *      @ap: Port to which ATAPI device is attached.
3721  *      @qc: Taskfile currently active
3722  *
3723  *      When device has indicated its readiness to accept
3724  *      a CDB, this function is called.  Send the CDB.
3725  *
3726  *      LOCKING:
3727  *      caller.
3728  */
3729
3730 static void atapi_send_cdb(struct ata_port *ap, struct ata_queued_cmd *qc)
3731 {
3732         /* send SCSI cdb */
3733         DPRINTK("send cdb\n");
3734         WARN_ON(qc->dev->cdb_len < 12);
3735
3736         ata_data_xfer(ap, qc->cdb, qc->dev->cdb_len, 1);
3737         ata_altstatus(ap); /* flush */
3738
3739         switch (qc->tf.protocol) {
3740         case ATA_PROT_ATAPI:
3741                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
3742                 break;
3743         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
3744                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3745                 break;
3746         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3747                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3748                 /* initiate bmdma */
3749                 ap->ops->bmdma_start(qc);
3750                 break;
3751         }
3752 }
3753
3754 /**
3755  *      __atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
3756  *      @qc: Command on going
3757  *      @bytes: number of bytes
3758  *
3759  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
3760  *
3761  *      LOCKING:
3762  *      Inherited from caller.
3763  *
3764  */
3765
3766 static void __atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc, unsigned int bytes)
3767 {
3768         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3769         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3770         struct ata_port *ap = qc->ap;
3771         struct page *page;
3772         unsigned char *buf;
3773         unsigned int offset, count;
3774
3775         if (qc->curbytes + bytes >= qc->nbytes)
3776                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3777
3778 next_sg:
3779         if (unlikely(qc->cursg >= qc->n_elem)) {
3780                 /*
3781                  * The end of qc->sg is reached and the device expects
3782                  * more data to transfer. In order not to overrun qc->sg
3783                  * and fulfill length specified in the byte count register,
3784                  *    - for read case, discard trailing data from the device
3785                  *    - for write case, padding zero data to the device
3786                  */
3787                 u16 pad_buf[1] = { 0 };
3788                 unsigned int words = bytes >> 1;
3789                 unsigned int i;
3790
3791                 if (words) /* warning if bytes > 1 */
3792                         ata_dev_printk(qc->dev, KERN_WARNING,
3793                                        "%u bytes trailing data\n", bytes);
3794
3795                 for (i = 0; i < words; i++)
3796                         ata_data_xfer(ap, (unsigned char*)pad_buf, 2, do_write);
3797
3798                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3799                 return;
3800         }
3801
3802         sg = &qc->__sg[qc->cursg];
3803
3804         page = sg->page;
3805         offset = sg->offset + qc->cursg_ofs;
3806
3807         /* get the current page and offset */
3808         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
3809         offset %= PAGE_SIZE;
3810
3811         /* don't overrun current sg */
3812         count = min(sg->length - qc->cursg_ofs, bytes);
3813
3814         /* don't cross page boundaries */
3815         count = min(count, (unsigned int)PAGE_SIZE - offset);
3816
3817         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3818
3819         if (PageHighMem(page)) {
3820                 unsigned long flags;
3821
3822                 local_irq_save(flags);
3823                 buf = kmap_atomic(page, KM_IRQ0);
3824
3825                 /* do the actual data transfer */
3826                 ata_data_xfer(ap, buf + offset, count, do_write);
3827
3828                 kunmap_atomic(buf, KM_IRQ0);
3829                 local_irq_restore(flags);
3830         } else {
3831                 buf = page_address(page);
3832                 ata_data_xfer(ap, buf + offset, count, do_write);
3833         }
3834
3835         bytes -= count;
3836         qc->curbytes += count;
3837         qc->cursg_ofs += count;
3838
3839         if (qc->cursg_ofs == sg->length) {
3840                 qc->cursg++;
3841                 qc->cursg_ofs = 0;
3842         }
3843
3844         if (bytes)
3845                 goto next_sg;
3846 }
3847
3848 /**
3849  *      atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
3850  *      @qc: Command on going
3851  *
3852  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
3853  *
3854  *      LOCKING:
3855  *      Inherited from caller.
3856  */
3857
3858 static void atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc)
3859 {
3860         struct ata_port *ap = qc->ap;
3861         struct ata_device *dev = qc->dev;
3862         unsigned int ireason, bc_lo, bc_hi, bytes;
3863         int i_write, do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
3864
3865         ap->ops->tf_read(ap, &qc->tf);
3866         ireason = qc->tf.nsect;
3867         bc_lo = qc->tf.lbam;
3868         bc_hi = qc->tf.lbah;
3869         bytes = (bc_hi << 8) | bc_lo;
3870
3871         /* shall be cleared to zero, indicating xfer of data */
3872         if (ireason & (1 << 0))
3873                 goto err_out;
3874
3875         /* make sure transfer direction matches expected */
3876         i_write = ((ireason & (1 << 1)) == 0) ? 1 : 0;
3877         if (do_write != i_write)
3878                 goto err_out;
3879
3880         VPRINTK("ata%u: xfering %d bytes\n", ap->id, bytes);
3881
3882         __atapi_pio_bytes(qc, bytes);
3883
3884         return;
3885
3886 err_out:
3887         ata_dev_printk(dev, KERN_INFO, "ATAPI check failed\n");
3888         qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
3889         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3890 }
3891
3892 /**
3893  *      ata_hsm_ok_in_wq - Check if the qc can be handled in the workqueue.
3894  *      @ap: the target ata_port
3895  *      @qc: qc on going
3896  *
3897  *      RETURNS:
3898  *      1 if ok in workqueue, 0 otherwise.
3899  */
3900
3901 static inline int ata_hsm_ok_in_wq(struct ata_port *ap, struct ata_queued_cmd *qc)
3902 {
3903         if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
3904                 return 1;
3905
3906         if (ap->hsm_task_state == HSM_ST_FIRST) {
3907                 if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_PIO &&
3908                     (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE))
3909                     return 1;
3910
3911                 if (is_atapi_taskfile(&qc->tf) &&
3912                     !(qc->dev->flags & ATA_DFLAG_CDB_INTR))
3913                         return 1;
3914         }
3915
3916         return 0;
3917 }
3918
3919 /**
3920  *      ata_hsm_qc_complete - finish a qc running on standard HSM
3921  *      @qc: Command to complete
3922  *      @in_wq: 1 if called from workqueue, 0 otherwise
3923  *
3924  *      Finish @qc which is running on standard HSM.
3925  *
3926  *      LOCKING:
3927  *      If @in_wq is zero, spin_lock_irqsave(host_set lock).
3928  *      Otherwise, none on entry and grabs host lock.
3929  */
3930 static void ata_hsm_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc, int in_wq)
3931 {
3932         struct ata_port *ap = qc->ap;
3933         unsigned long flags;
3934
3935         if (ap->ops->error_handler) {
3936                 if (in_wq) {
3937                         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
3938
3939                         /* EH might have kicked in while host_set lock
3940                          * is released.
3941                          */
3942                         qc = ata_qc_from_tag(ap, qc->tag);
3943                         if (qc) {
3944                                 if (likely(!(qc->err_mask & AC_ERR_HSM))) {
3945                                         ata_irq_on(ap);
3946                                         ata_qc_complete(qc);
3947                                 } else
3948                                         ata_port_freeze(ap);
3949                         }
3950
3951                         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
3952                 } else {
3953                         if (likely(!(qc->err_mask & AC_ERR_HSM)))
3954                                 ata_qc_complete(qc);
3955                         else
3956                                 ata_port_freeze(ap);
3957                 }
3958         } else {
3959                 if (in_wq) {
3960                         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
3961                         ata_irq_on(ap);
3962                         ata_qc_complete(qc);
3963                         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
3964                 } else
3965                         ata_qc_complete(qc);
3966         }
3967 }
3968
3969 /**
3970  *      ata_hsm_move - move the HSM to the next state.
3971  *      @ap: the target ata_port
3972  *      @qc: qc on going
3973  *      @status: current device status
3974  *      @in_wq: 1 if called from workqueue, 0 otherwise
3975  *
3976  *      RETURNS:
3977  *      1 when poll next status needed, 0 otherwise.
3978  */
3979
3980 static int ata_hsm_move(struct ata_port *ap, struct ata_queued_cmd *qc,
3981                          u8 status, int in_wq)
3982 {
3983         unsigned long flags = 0;
3984         int poll_next;
3985
3986         WARN_ON((qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE) == 0);
3987
3988         /* Make sure ata_qc_issue_prot() does not throw things
3989          * like DMA polling into the workqueue. Notice that
3990          * in_wq is not equivalent to (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING).
3991          */
3992         WARN_ON(in_wq != ata_hsm_ok_in_wq(ap, qc));
3993
3994 fsm_start:
3995         DPRINTK("ata%u: protocol %d task_state %d (dev_stat 0x%X)\n",
3996                 ap->id, qc->tf.protocol, ap->hsm_task_state, status);
3997
3998         switch (ap->hsm_task_state) {
3999         case HSM_ST_FIRST:
4000                 /* Send first data block or PACKET CDB */
4001
4002                 /* If polling, we will stay in the work queue after
4003                  * sending the data. Otherwise, interrupt handler
4004                  * takes over after sending the data.
4005                  */
4006                 poll_next = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING);
4007
4008                 /* check device status */
4009                 if (unlikely((status & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) != ATA_DRQ)) {
4010                         /* Wrong status. Let EH handle this */
4011                         qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
4012                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
4013                         goto fsm_start;
4014                 }
4015
4016                 /* Device should not ask for data transfer (DRQ=1)
4017                  * when it finds something wrong.
4018                  * We ignore DRQ here and stop the HSM by
4019                  * changing hsm_task_state to HSM_ST_ERR and
4020                  * let the EH abort the command or reset the device.
4021                  */
4022                 if (unlikely(status & (ATA_ERR | ATA_DF))) {
4023                         printk(KERN_WARNING "ata%d: DRQ=1 with device error, dev_stat 0x%X\n",
4024                                ap->id, status);
4025                         qc->err_mask |= AC_ERR_DEV;
4026                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
4027                         goto fsm_start;
4028                 }
4029
4030                 /* Send the CDB (atapi) or the first data block (ata pio out).
4031                  * During the state transition, interrupt handler shouldn't
4032                  * be invoked before the data transfer is complete and
4033                  * hsm_task_state is changed. Hence, the following locking.
4034                  */
4035                 if (in_wq)
4036                         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
4037
4038                 if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_PIO) {
4039                         /* PIO data out protocol.
4040                          * send first data block.
4041                          */
4042
4043                         /* ata_pio_sectors() might change the state
4044                          * to HSM_ST_LAST. so, the state is changed here
4045                          * before ata_pio_sectors().
4046                          */
4047                         ap->hsm_task_state = HSM_ST;
4048                         ata_pio_sectors(qc);
4049                         ata_altstatus(ap); /* flush */
4050                 } else
4051                         /* send CDB */
4052                         atapi_send_cdb(ap, qc);
4053
4054                 if (in_wq)
4055                         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
4056
4057                 /* if polling, ata_pio_task() handles the rest.
4058                  * otherwise, interrupt handler takes over from here.
4059                  */
4060                 break;
4061
4062         case HSM_ST:
4063                 /* complete command or read/write the data register */
4064                 if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI) {
4065                         /* ATAPI PIO protocol */
4066                         if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
4067                                 /* no more data to transfer */
4068                                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
4069                                 goto fsm_start;
4070                         }
4071
4072                         /* Device should not ask for data transfer (DRQ=1)
4073                          * when it finds something wrong.
4074                          * We ignore DRQ here and stop the HSM by
4075                          * changing hsm_task_state to HSM_ST_ERR and
4076                          * let the EH abort the command or reset the device.
4077                          */
4078                         if (unlikely(status & (ATA_ERR | ATA_DF))) {
4079                                 printk(KERN_WARNING "ata%d: DRQ=1 with device error, dev_stat 0x%X\n",
4080                                        ap->id, status);
4081                                 qc->err_mask |= AC_ERR_DEV;
4082                                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
4083                                 goto fsm_start;
4084                         }
4085
4086                         atapi_pio_bytes(qc);
4087
4088                         if (unlikely(ap->hsm_task_state == HSM_ST_ERR))
4089                                 /* bad ireason reported by device */
4090                                 goto fsm_start;
4091
4092                 } else {
4093                         /* ATA PIO protocol */
4094                         if (unlikely((status & ATA_DRQ) == 0)) {
4095                                 /* handle BSY=0, DRQ=0 as error */
4096                                 qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
4097                                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
4098                                 goto fsm_start;
4099                         }
4100
4101                         /* For PIO reads, some devices may ask for
4102                          * data transfer (DRQ=1) alone with ERR=1.
4103                          * We respect DRQ here and transfer one
4104                          * block of junk data before changing the
4105                          * hsm_task_state to HSM_ST_ERR.
4106                          *
4107                          * For PIO writes, ERR=1 DRQ=1 doesn't make
4108                          * sense since the data block has been
4109                          * transferred to the device.
4110                          */
4111                         if (unlikely(status & (ATA_ERR | ATA_DF))) {
4112                                 /* data might be corrputed */
4113                                 qc->err_mask |= AC_ERR_DEV;
4114
4115                                 if (!(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)) {
4116                                         ata_pio_sectors(qc);
4117                                         ata_altstatus(ap);
4118                                         status = ata_wait_idle(ap);
4119                                 }
4120
4121                                 /* ata_pio_sectors() might change the
4122                                  * state to HSM_ST_LAST. so, the state
4123                                  * is changed after ata_pio_sectors().
4124                                  */
4125                                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
4126                                 goto fsm_start;
4127                         }
4128
4129                         ata_pio_sectors(qc);
4130
4131                         if (ap->hsm_task_state == HSM_ST_LAST &&
4132                             (!(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE))) {
4133                                 /* all data read */
4134                                 ata_altstatus(ap);
4135                                 status = ata_wait_idle(ap);
4136                                 goto fsm_start;
4137                         }
4138                 }
4139
4140                 ata_altstatus(ap); /* flush */
4141                 poll_next = 1;
4142                 break;
4143
4144         case HSM_ST_LAST:
4145                 if (unlikely(!ata_ok(status))) {
4146                         qc->err_mask |= __ac_err_mask(status);
4147                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
4148                         goto fsm_start;
4149                 }
4150
4151                 /* no more data to transfer */
4152                 DPRINTK("ata%u: dev %u command complete, drv_stat 0x%x\n",
4153                         ap->id, qc->dev->devno, status);
4154
4155                 WARN_ON(qc->err_mask);
4156
4157                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
4158
4159                 /* complete taskfile transaction */
4160                 ata_hsm_qc_complete(qc, in_wq);
4161
4162                 poll_next = 0;
4163                 break;
4164
4165         case HSM_ST_ERR:
4166                 /* make sure qc->err_mask is available to
4167                  * know what's wrong and recover
4168                  */
4169                 WARN_ON(qc->err_mask == 0);
4170
4171                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
4172
4173                 /* complete taskfile transaction */
4174                 ata_hsm_qc_complete(qc, in_wq);
4175
4176                 poll_next = 0;
4177                 break;
4178         default:
4179                 poll_next = 0;
4180                 BUG();
4181         }
4182
4183         return poll_next;
4184 }
4185
4186 static void ata_pio_task(void *_data)
4187 {
4188         struct ata_queued_cmd *qc = _data;
4189         struct ata_port *ap = qc->ap;
4190         u8 status;
4191         int poll_next;
4192
4193 fsm_start:
4194         WARN_ON(ap->hsm_task_state == HSM_ST_IDLE);
4195
4196         /*
4197          * This is purely heuristic.  This is a fast path.
4198          * Sometimes when we enter, BSY will be cleared in
4199          * a chk-status or two.  If not, the drive is probably seeking
4200          * or something.  Snooze for a couple msecs, then
4201          * chk-status again.  If still busy, queue delayed work.
4202          */
4203         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 5);
4204         if (status & ATA_BUSY) {
4205                 msleep(2);
4206                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
4207                 if (status & ATA_BUSY) {
4208                         ata_port_queue_task(ap, ata_pio_task, qc, ATA_SHORT_PAUSE);
4209                         return;
4210                 }
4211         }
4212
4213         /* move the HSM */
4214         poll_next = ata_hsm_move(ap, qc, status, 1);
4215
4216         /* another command or interrupt handler
4217          * may be running at this point.
4218          */
4219         if (poll_next)
4220                 goto fsm_start;
4221 }
4222
4223 /**
4224  *      ata_qc_new - Request an available ATA command, for queueing
4225  *      @ap: Port associated with device @dev
4226  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
4227  *
4228  *      LOCKING:
4229  *      None.
4230  */
4231
4232 static struct ata_queued_cmd *ata_qc_new(struct ata_port *ap)
4233 {
4234         struct ata_queued_cmd *qc = NULL;
4235         unsigned int i;
4236
4237         /* no command while frozen */
4238         if (unlikely(ap->flags & ATA_FLAG_FROZEN))
4239                 return NULL;
4240
4241         /* the last tag is reserved for internal command. */
4242         for (i = 0; i < ATA_MAX_QUEUE - 1; i++)
4243                 if (!test_and_set_bit(i, &ap->qc_allocated)) {
4244                         qc = __ata_qc_from_tag(ap, i);
4245                         break;
4246                 }
4247
4248         if (qc)
4249                 qc->tag = i;
4250
4251         return qc;
4252 }
4253
4254 /**
4255  *      ata_qc_new_init - Request an available ATA command, and initialize it
4256  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
4257  *
4258  *      LOCKING:
4259  *      None.
4260  */
4261
4262 struct ata_queued_cmd *ata_qc_new_init(struct ata_device *dev)
4263 {
4264         struct ata_port *ap = dev->ap;
4265         struct ata_queued_cmd *qc;
4266
4267         qc = ata_qc_new(ap);
4268         if (qc) {
4269                 qc->scsicmd = NULL;
4270                 qc->ap = ap;
4271                 qc->dev = dev;
4272
4273                 ata_qc_reinit(qc);
4274         }
4275
4276         return qc;
4277 }
4278
4279 /**
4280  *      ata_qc_free - free unused ata_queued_cmd
4281  *      @qc: Command to complete
4282  *
4283  *      Designed to free unused ata_queued_cmd object
4284  *      in case something prevents using it.
4285  *
4286  *      LOCKING:
4287  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4288  */
4289 void ata_qc_free(struct ata_queued_cmd *qc)
4290 {
4291         struct ata_port *ap = qc->ap;
4292         unsigned int tag;
4293
4294         WARN_ON(qc == NULL);    /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
4295
4296         qc->flags = 0;
4297         tag = qc->tag;
4298         if (likely(ata_tag_valid(tag))) {
4299                 qc->tag = ATA_TAG_POISON;
4300                 clear_bit(tag, &ap->qc_allocated);
4301         }
4302 }
4303
4304 void __ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
4305 {
4306         struct ata_port *ap = qc->ap;
4307
4308         WARN_ON(qc == NULL);    /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
4309         WARN_ON(!(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE));
4310
4311         if (likely(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
4312                 ata_sg_clean(qc);
4313
4314         /* command should be marked inactive atomically with qc completion */
4315         if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_NCQ)
4316                 ap->sactive &= ~(1 << qc->tag);
4317         else
4318                 ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
4319
4320         /* atapi: mark qc as inactive to prevent the interrupt handler
4321          * from completing the command twice later, before the error handler
4322          * is called. (when rc != 0 and atapi request sense is needed)
4323          */
4324         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_ACTIVE;
4325         ap->qc_active &= ~(1 << qc->tag);
4326
4327         /* call completion callback */
4328         qc->complete_fn(qc);
4329 }
4330
4331 /**
4332  *      ata_qc_complete - Complete an active ATA command
4333  *      @qc: Command to complete
4334  *      @err_mask: ATA Status register contents
4335  *
4336  *      Indicate to the mid and upper layers that an ATA
4337  *      command has completed, with either an ok or not-ok status.
4338  *
4339  *      LOCKING:
4340  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4341  */
4342 void ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
4343 {
4344         struct ata_port *ap = qc->ap;
4345
4346         /* XXX: New EH and old EH use different mechanisms to
4347          * synchronize EH with regular execution path.
4348          *
4349          * In new EH, a failed qc is marked with ATA_QCFLAG_FAILED.
4350          * Normal execution path is responsible for not accessing a
4351          * failed qc.  libata core enforces the rule by returning NULL
4352          * from ata_qc_from_tag() for failed qcs.
4353          *
4354          * Old EH depends on ata_qc_complete() nullifying completion
4355          * requests if ATA_QCFLAG_EH_SCHEDULED is set.  Old EH does
4356          * not synchronize with interrupt handler.  Only PIO task is
4357          * taken care of.
4358          */
4359         if (ap->ops->error_handler) {
4360                 WARN_ON(ap->flags & ATA_FLAG_FROZEN);
4361
4362                 if (unlikely(qc->err_mask))
4363                         qc->flags |= ATA_QCFLAG_FAILED;
4364
4365                 if (unlikely(qc->flags & ATA_QCFLAG_FAILED)) {
4366                         if (!ata_tag_internal(qc->tag)) {
4367                                 /* always fill result TF for failed qc */
4368                                 ap->ops->tf_read(ap, &qc->result_tf);
4369                                 ata_qc_schedule_eh(qc);
4370                                 return;
4371                         }
4372                 }
4373
4374                 /* read result TF if requested */
4375                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_RESULT_TF)
4376                         ap->ops->tf_read(ap, &qc->result_tf);
4377
4378                 __ata_qc_complete(qc);
4379         } else {
4380                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_EH_SCHEDULED)
4381                         return;
4382
4383                 /* read result TF if failed or requested */
4384                 if (qc->err_mask || qc->flags & ATA_QCFLAG_RESULT_TF)
4385                         ap->ops->tf_read(ap, &qc->result_tf);
4386
4387                 __ata_qc_complete(qc);
4388         }
4389 }
4390
4391 /**
4392  *      ata_qc_complete_multiple - Complete multiple qcs successfully
4393  *      @ap: port in question
4394  *      @qc_active: new qc_active mask
4395  *      @finish_qc: LLDD callback invoked before completing a qc
4396  *
4397  *      Complete in-flight commands.  This functions is meant to be
4398  *      called from low-level driver's interrupt routine to complete
4399  *      requests normally.  ap->qc_active and @qc_active is compared
4400  *      and commands are completed accordingly.
4401  *
4402  *      LOCKING:
4403  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4404  *
4405  *      RETURNS:
4406  *      Number of completed commands on success, -errno otherwise.
4407  */
4408 int ata_qc_complete_multiple(struct ata_port *ap, u32 qc_active,
4409                              void (*finish_qc)(struct ata_queued_cmd *))
4410 {
4411         int nr_done = 0;
4412         u32 done_mask;
4413         int i;
4414
4415         done_mask = ap->qc_active ^ qc_active;
4416
4417         if (unlikely(done_mask & qc_active)) {
4418                 ata_port_printk(ap, KERN_ERR, "illegal qc_active transition "
4419                                 "(%08x->%08x)\n", ap->qc_active, qc_active);
4420                 return -EINVAL;
4421         }
4422
4423         for (i = 0; i < ATA_MAX_QUEUE; i++) {
4424                 struct ata_queued_cmd *qc;
4425
4426                 if (!(done_mask & (1 << i)))
4427                         continue;
4428
4429                 if ((qc = ata_qc_from_tag(ap, i))) {
4430                         if (finish_qc)
4431                                 finish_qc(qc);
4432                         ata_qc_complete(qc);
4433                         nr_done++;
4434                 }
4435         }
4436
4437         return nr_done;
4438 }
4439
4440 static inline int ata_should_dma_map(struct ata_queued_cmd *qc)
4441 {
4442         struct ata_port *ap = qc->ap;
4443
4444         switch (qc->tf.protocol) {
4445         case ATA_PROT_NCQ:
4446         case ATA_PROT_DMA:
4447         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
4448                 return 1;
4449
4450         case ATA_PROT_ATAPI:
4451         case ATA_PROT_PIO:
4452                 if (ap->flags & ATA_FLAG_PIO_DMA)
4453                         return 1;
4454
4455                 /* fall through */
4456
4457         default:
4458                 return 0;
4459         }
4460
4461         /* never reached */
4462 }
4463
4464 /**
4465  *      ata_qc_issue - issue taskfile to device
4466  *      @qc: command to issue to device
4467  *
4468  *      Prepare an ATA command to submission to device.
4469  *      This includes mapping the data into a DMA-able
4470  *      area, filling in the S/G table, and finally
4471  *      writing the taskfile to hardware, starting the command.
4472  *
4473  *      LOCKING:
4474  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4475  */
4476 void ata_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
4477 {
4478         struct ata_port *ap = qc->ap;
4479
4480         /* Make sure only one non-NCQ command is outstanding.  The
4481          * check is skipped for old EH because it reuses active qc to
4482          * request ATAPI sense.
4483          */
4484         WARN_ON(ap->ops->error_handler && ata_tag_valid(ap->active_tag));
4485
4486         if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_NCQ) {
4487                 WARN_ON(ap->sactive & (1 << qc->tag));
4488                 ap->sactive |= 1 << qc->tag;
4489         } else {
4490                 WARN_ON(ap->sactive);
4491                 ap->active_tag = qc->tag;
4492         }
4493
4494         qc->flags |= ATA_QCFLAG_ACTIVE;
4495         ap->qc_active |= 1 << qc->tag;
4496
4497         if (ata_should_dma_map(qc)) {
4498                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
4499                         if (ata_sg_setup(qc))
4500                                 goto sg_err;
4501                 } else if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE) {
4502                         if (ata_sg_setup_one(qc))
4503                                 goto sg_err;
4504                 }
4505         } else {
4506                 qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
4507         }
4508
4509         ap->ops->qc_prep(qc);
4510
4511         qc->err_mask |= ap->ops->qc_issue(qc);
4512         if (unlikely(qc->err_mask))
4513                 goto err;
4514         return;
4515
4516 sg_err:
4517         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
4518         qc->err_mask |= AC_ERR_SYSTEM;
4519 err:
4520         ata_qc_complete(qc);
4521 }
4522
4523 /**
4524  *      ata_qc_issue_prot - issue taskfile to device in proto-dependent manner
4525  *      @qc: command to issue to device
4526  *
4527  *      Using various libata functions and hooks, this function
4528  *      starts an ATA command.  ATA commands are grouped into
4529  *      classes called "protocols", and issuing each type of protocol
4530  *      is slightly different.
4531  *
4532  *      May be used as the qc_issue() entry in ata_port_operations.
4533  *
4534  *      LOCKING:
4535  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4536  *
4537  *      RETURNS:
4538  *      Zero on success, AC_ERR_* mask on failure
4539  */
4540
4541 unsigned int ata_qc_issue_prot(struct ata_queued_cmd *qc)
4542 {
4543         struct ata_port *ap = qc->ap;
4544
4545         /* Use polling pio if the LLD doesn't handle
4546          * interrupt driven pio and atapi CDB interrupt.
4547          */
4548         if (ap->flags & ATA_FLAG_PIO_POLLING) {
4549                 switch (qc->tf.protocol) {
4550                 case ATA_PROT_PIO:
4551                 case ATA_PROT_ATAPI:
4552                 case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
4553                         qc->tf.flags |= ATA_TFLAG_POLLING;
4554                         break;
4555                 case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
4556                         if (qc->dev->flags & ATA_DFLAG_CDB_INTR)
4557                                 /* see ata_check_atapi_dma() */
4558                                 BUG();
4559                         break;
4560                 default:
4561                         break;
4562                 }
4563         }
4564
4565         /* select the device */
4566         ata_dev_select(ap, qc->dev->devno, 1, 0);
4567
4568         /* start the command */
4569         switch (qc->tf.protocol) {
4570         case ATA_PROT_NODATA:
4571                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
4572                         ata_qc_set_polling(qc);
4573
4574                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
4575                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
4576
4577                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
4578                         ata_port_queue_task(ap, ata_pio_task, qc, 0);
4579
4580                 break;
4581
4582         case ATA_PROT_DMA:
4583                 WARN_ON(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING);
4584
4585                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
4586                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
4587                 ap->ops->bmdma_start(qc);           /* initiate bmdma */
4588                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
4589                 break;
4590
4591         case ATA_PROT_PIO:
4592                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
4593                         ata_qc_set_polling(qc);
4594
4595                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
4596
4597                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) {
4598                         /* PIO data out protocol */
4599                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_FIRST;
4600                         ata_port_queue_task(ap, ata_pio_task, qc, 0);
4601
4602                         /* always send first data block using
4603                          * the ata_pio_task() codepath.
4604                          */
4605                 } else {
4606                         /* PIO data in protocol */
4607                         ap->hsm_task_state = HSM_ST;
4608
4609                         if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
4610                                 ata_port_queue_task(ap, ata_pio_task, qc, 0);
4611
4612                         /* if polling, ata_pio_task() handles the rest.
4613                          * otherwise, interrupt handler takes over from here.
4614                          */
4615                 }
4616
4617                 break;
4618
4619         case ATA_PROT_ATAPI:
4620         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
4621                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
4622                         ata_qc_set_polling(qc);
4623
4624                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
4625
4626                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_FIRST;
4627
4628                 /* send cdb by polling if no cdb interrupt */
4629                 if ((!(qc->dev->flags & ATA_DFLAG_CDB_INTR)) ||
4630                     (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING))
4631                         ata_port_queue_task(ap, ata_pio_task, qc, 0);
4632                 break;
4633
4634         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
4635                 WARN_ON(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING);
4636
4637                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
4638                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
4639                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_FIRST;
4640
4641                 /* send cdb by polling if no cdb interrupt */
4642                 if (!(qc->dev->flags & ATA_DFLAG_CDB_INTR))
4643                         ata_port_queue_task(ap, ata_pio_task, qc, 0);
4644                 break;
4645
4646         default:
4647                 WARN_ON(1);
4648                 return AC_ERR_SYSTEM;
4649         }
4650
4651         return 0;
4652 }
4653
4654 /**
4655  *      ata_host_intr - Handle host interrupt for given (port, task)
4656  *      @ap: Port on which interrupt arrived (possibly...)
4657  *      @qc: Taskfile currently active in engine
4658  *
4659  *      Handle host interrupt for given queued command.  Currently,
4660  *      only DMA interrupts are handled.  All other commands are
4661  *      handled via polling with interrupts disabled (nIEN bit).
4662  *
4663  *      LOCKING:
4664  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
4665  *
4666  *      RETURNS:
4667  *      One if interrupt was handled, zero if not (shared irq).
4668  */
4669
4670 inline unsigned int ata_host_intr (struct ata_port *ap,
4671                                    struct ata_queued_cmd *qc)
4672 {
4673         u8 status, host_stat = 0;
4674
4675         VPRINTK("ata%u: protocol %d task_state %d\n",
4676                 ap->id, qc->tf.protocol, ap->hsm_task_state);
4677
4678         /* Check whether we are expecting interrupt in this state */
4679         switch (ap->hsm_task_state) {
4680         case HSM_ST_FIRST:
4681                 /* Some pre-ATAPI-4 devices assert INTRQ
4682                  * at this state when ready to receive CDB.
4683                  */
4684
4685                 /* Check the ATA_DFLAG_CDB_INTR flag is enough here.
4686                  * The flag was turned on only for atapi devices.
4687                  * No need to check is_atapi_taskfile(&qc->tf) again.
4688                  */
4689                 if (!(qc->dev->flags & ATA_DFLAG_CDB_INTR))
4690                         goto idle_irq;
4691                 break;
4692         case HSM_ST_LAST:
4693                 if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_DMA ||
4694                     qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA) {
4695                         /* check status of DMA engine */
4696                         host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
4697                         VPRINTK("ata%u: host_stat 0x%X\n", ap->id, host_stat);
4698
4699                         /* if it's not our irq... */
4700                         if (!(host_stat & ATA_DMA_INTR))
4701                                 goto idle_irq;
4702
4703                         /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
4704                         ap->ops->bmdma_stop(qc);
4705
4706                         if (unlikely(host_stat & ATA_DMA_ERR)) {
4707                                 /* error when transfering data to/from memory */
4708                                 qc->err_mask |= AC_ERR_HOST_BUS;
4709                                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
4710                         }
4711                 }
4712                 break;
4713         case HSM_ST:
4714                 break;
4715         default:
4716                 goto idle_irq;
4717         }
4718
4719         /* check altstatus */
4720         status = ata_altstatus(ap);
4721         if (status & ATA_BUSY)
4722                 goto idle_irq;
4723
4724         /* check main status, clearing INTRQ */
4725         status = ata_chk_status(ap);
4726         if (unlikely(status & ATA_BUSY))
4727                 goto idle_irq;
4728
4729         /* ack bmdma irq events */
4730         ap->ops->irq_clear(ap);
4731
4732         ata_hsm_move(ap, qc, status, 0);
4733         return 1;       /* irq handled */
4734
4735 idle_irq:
4736         ap->stats.idle_irq++;
4737
4738 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
4739         if ((ap->stats.idle_irq % 1000) == 0) {
4740                 ata_irq_ack(ap, 0); /* debug trap */
4741                 ata_port_printk(ap, KERN_WARNING, "irq trap\n");
4742                 return 1;
4743         }
4744 #endif
4745         return 0;       /* irq not handled */
4746 }
4747
4748 /**
4749  *      ata_interrupt - Default ATA host interrupt handler
4750  *      @irq: irq line (unused)
4751  *      @dev_instance: pointer to our ata_host_set information structure
4752  *      @regs: unused
4753  *
4754  *      Default interrupt handler for PCI IDE devices.  Calls
4755  *      ata_host_intr() for each port that is not disabled.
4756  *
4757  *      LOCKING:
4758  *      Obtains host_set lock during operation.
4759  *
4760  *      RETURNS:
4761  *      IRQ_NONE or IRQ_HANDLED.
4762  */
4763
4764 irqreturn_t ata_interrupt (int irq, void *dev_instance, struct pt_regs *regs)
4765 {
4766         struct ata_host_set *host_set = dev_instance;
4767         unsigned int i;
4768         unsigned int handled = 0;
4769         unsigned long flags;
4770
4771         /* TODO: make _irqsave conditional on x86 PCI IDE legacy mode */
4772         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
4773
4774         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4775                 struct ata_port *ap;
4776
4777                 ap = host_set->ports[i];
4778                 if (ap &&
4779                     !(ap->flags & ATA_FLAG_DISABLED)) {
4780                         struct ata_queued_cmd *qc;
4781
4782                         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
4783                         if (qc && (!(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)) &&
4784                             (qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE))
4785                                 handled |= ata_host_intr(ap, qc);
4786                 }
4787         }
4788
4789         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
4790
4791         return IRQ_RETVAL(handled);
4792 }
4793
4794 /**
4795  *      sata_scr_valid - test whether SCRs are accessible
4796  *      @ap: ATA port to test SCR accessibility for
4797  *
4798  *      Test whether SCRs are accessible for @ap.
4799  *
4800  *      LOCKING:
4801  *      None.
4802  *
4803  *      RETURNS:
4804  *      1 if SCRs are accessible, 0 otherwise.
4805  */
4806 int sata_scr_valid(struct ata_port *ap)
4807 {
4808         return ap->cbl == ATA_CBL_SATA && ap->ops->scr_read;
4809 }
4810
4811 /**
4812  *      sata_scr_read - read SCR register of the specified port
4813  *      @ap: ATA port to read SCR for
4814  *      @reg: SCR to read
4815  *      @val: Place to store read value
4816  *
4817  *      Read SCR register @reg of @ap into *@val.  This function is
4818  *      guaranteed to succeed if the cable type of the port is SATA
4819  *      and the port implements ->scr_read.
4820  *
4821  *      LOCKING:
4822  *      None.
4823  *
4824  *      RETURNS:
4825  *      0 on success, negative errno on failure.
4826  */
4827 int sata_scr_read(struct ata_port *ap, int reg, u32 *val)
4828 {
4829         if (sata_scr_valid(ap)) {
4830                 *val = ap->ops->scr_read(ap, reg);
4831                 return 0;
4832         }
4833         return -EOPNOTSUPP;
4834 }
4835
4836 /**
4837  *      sata_scr_write - write SCR register of the specified port
4838  *      @ap: ATA port to write SCR for
4839  *      @reg: SCR to write
4840  *      @val: value to write
4841  *
4842  *      Write @val to SCR register @reg of @ap.  This function is
4843  *      guaranteed to succeed if the cable type of the port is SATA
4844  *      and the port implements ->scr_read.
4845  *
4846  *      LOCKING:
4847  *      None.
4848  *
4849  *      RETURNS:
4850  *      0 on success, negative errno on failure.
4851  */
4852 int sata_scr_write(struct ata_port *ap, int reg, u32 val)
4853 {
4854         if (sata_scr_valid(ap)) {
4855                 ap->ops->scr_write(ap, reg, val);
4856                 return 0;
4857         }
4858         return -EOPNOTSUPP;
4859 }
4860
4861 /**
4862  *      sata_scr_write_flush - write SCR register of the specified port and flush
4863  *      @ap: ATA port to write SCR for
4864  *      @reg: SCR to write
4865  *      @val: value to write
4866  *
4867  *      This function is identical to sata_scr_write() except that this
4868  *      function performs flush after writing to the register.
4869  *
4870  *      LOCKING:
4871  *      None.
4872  *
4873  *      RETURNS:
4874  *      0 on success, negative errno on failure.
4875  */
4876 int sata_scr_write_flush(struct ata_port *ap, int reg, u32 val)
4877 {
4878         if (sata_scr_valid(ap)) {
4879                 ap->ops->scr_write(ap, reg, val);
4880                 ap->ops->scr_read(ap, reg);
4881                 return 0;
4882         }
4883         return -EOPNOTSUPP;
4884 }
4885
4886 /**
4887  *      ata_port_online - test whether the given port is online
4888  *      @ap: ATA port to test
4889  *
4890  *      Test whether @ap is online.  Note that this function returns 0
4891  *      if online status of @ap cannot be obtained, so
4892  *      ata_port_online(ap) != !ata_port_offline(ap).
4893  *
4894  *      LOCKING:
4895  *      None.
4896  *
4897  *      RETURNS:
4898  *      1 if the port online status is available and online.
4899  */
4900 int ata_port_online(struct ata_port *ap)
4901 {
4902         u32 sstatus;
4903
4904         if (!sata_scr_read(ap, SCR_STATUS, &sstatus) && (sstatus & 0xf) == 0x3)
4905                 return 1;
4906         return 0;
4907 }
4908
4909 /**
4910  *      ata_port_offline - test whether the given port is offline
4911  *      @ap: ATA port to test
4912  *
4913  *      Test whether @ap is offline.  Note that this function returns
4914  *      0 if offline status of @ap cannot be obtained, so
4915  *      ata_port_online(ap) != !ata_port_offline(ap).
4916  *
4917  *      LOCKING:
4918  *      None.
4919  *
4920  *      RETURNS:
4921  *      1 if the port offline status is available and offline.
4922  */
4923 int ata_port_offline(struct ata_port *ap)
4924 {
4925         u32 sstatus;
4926
4927         if (!sata_scr_read(ap, SCR_STATUS, &sstatus) && (sstatus & 0xf) != 0x3)
4928                 return 1;
4929         return 0;
4930 }
4931
4932 /*
4933  * Execute a 'simple' command, that only consists of the opcode 'cmd' itself,
4934  * without filling any other registers
4935  */
4936 static int ata_do_simple_cmd(struct ata_device *dev, u8 cmd)
4937 {
4938         struct ata_taskfile tf;
4939         int err;
4940
4941         ata_tf_init(dev, &tf);
4942
4943         tf.command = cmd;
4944         tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE;
4945         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
4946
4947         err = ata_exec_internal(dev, &tf, NULL, DMA_NONE, NULL, 0);
4948         if (err)
4949                 ata_dev_printk(dev, KERN_ERR, "%s: ata command failed: %d\n",
4950                                __FUNCTION__, err);
4951
4952         return err;
4953 }
4954
4955 static int ata_flush_cache(struct ata_device *dev)
4956 {
4957         u8 cmd;
4958
4959         if (!ata_try_flush_cache(dev))
4960                 return 0;
4961
4962         if (ata_id_has_flush_ext(dev->id))
4963                 cmd = ATA_CMD_FLUSH_EXT;
4964         else
4965                 cmd = ATA_CMD_FLUSH;
4966
4967         return ata_do_simple_cmd(dev, cmd);
4968 }
4969
4970 static int ata_standby_drive(struct ata_device *dev)
4971 {
4972         return ata_do_simple_cmd(dev, ATA_CMD_STANDBYNOW1);
4973 }
4974
4975 static int ata_start_drive(struct ata_device *dev)
4976 {
4977         return ata_do_simple_cmd(dev, ATA_CMD_IDLEIMMEDIATE);
4978 }
4979
4980 /**
4981  *      ata_device_resume - wakeup a previously suspended devices
4982  *      @dev: the device to resume
4983  *
4984  *      Kick the drive back into action, by sending it an idle immediate
4985  *      command and making sure its transfer mode matches between drive
4986  *      and host.
4987  *
4988  */
4989 int ata_device_resume(struct ata_device *dev)
4990 {
4991         struct ata_port *ap = dev->ap;
4992
4993         if (ap->flags & ATA_FLAG_SUSPENDED) {
4994                 struct ata_device *failed_dev;
4995                 ap->flags &= ~ATA_FLAG_SUSPENDED;
4996                 while (ata_set_mode(ap, &failed_dev))
4997                         ata_dev_disable(failed_dev);
4998         }
4999         if (!ata_dev_enabled(dev))
5000                 return 0;
5001         if (dev->class == ATA_DEV_ATA)
5002                 ata_start_drive(dev);
5003
5004         return 0;
5005 }
5006
5007 /**
5008  *      ata_device_suspend - prepare a device for suspend
5009  *      @dev: the device to suspend
5010  *
5011  *      Flush the cache on the drive, if appropriate, then issue a
5012  *      standbynow command.
5013  */
5014 int ata_device_suspend(struct ata_device *dev, pm_message_t state)
5015 {
5016         struct ata_port *ap = dev->ap;
5017
5018         if (!ata_dev_enabled(dev))
5019                 return 0;
5020         if (dev->class == ATA_DEV_ATA)
5021                 ata_flush_cache(dev);
5022
5023         if (state.event != PM_EVENT_FREEZE)
5024                 ata_standby_drive(dev);
5025         ap->flags |= ATA_FLAG_SUSPENDED;
5026         return 0;
5027 }
5028
5029 /**
5030  *      ata_port_start - Set port up for dma.
5031  *      @ap: Port to initialize
5032  *
5033  *      Called just after data structures for each port are
5034  *      initialized.  Allocates space for PRD table.
5035  *
5036  *      May be used as the port_start() entry in ata_port_operations.
5037  *
5038  *      LOCKING:
5039  *      Inherited from caller.
5040  */
5041
5042 int ata_port_start (struct ata_port *ap)
5043 {
5044         struct device *dev = ap->dev;
5045         int rc;
5046
5047         ap->prd = dma_alloc_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, &ap->prd_dma, GFP_KERNEL);
5048         if (!ap->prd)
5049                 return -ENOMEM;
5050
5051         rc = ata_pad_alloc(ap, dev);
5052         if (rc) {
5053                 dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
5054                 return rc;
5055         }
5056
5057         DPRINTK("prd alloc, virt %p, dma %llx\n", ap->prd, (unsigned long long) ap->prd_dma);
5058
5059         return 0;
5060 }
5061
5062
5063 /**
5064  *      ata_port_stop - Undo ata_port_start()
5065  *      @ap: Port to shut down
5066  *
5067  *      Frees the PRD table.
5068  *
5069  *      May be used as the port_stop() entry in ata_port_operations.
5070  *
5071  *      LOCKING:
5072  *      Inherited from caller.
5073  */
5074
5075 void ata_port_stop (struct ata_port *ap)
5076 {
5077         struct device *dev = ap->dev;
5078
5079         dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
5080         ata_pad_free(ap, dev);
5081 }
5082
5083 void ata_host_stop (struct ata_host_set *host_set)
5084 {
5085         if (host_set->mmio_base)
5086                 iounmap(host_set->mmio_base);
5087 }
5088
5089
5090 /**
5091  *      ata_host_remove - Unregister SCSI host structure with upper layers
5092  *      @ap: Port to unregister
5093  *      @do_unregister: 1 if we fully unregister, 0 to just stop the port
5094  *
5095  *      LOCKING:
5096  *      Inherited from caller.
5097  */
5098
5099 static void ata_host_remove(struct ata_port *ap, unsigned int do_unregister)
5100 {
5101         struct Scsi_Host *sh = ap->host;
5102
5103         DPRINTK("ENTER\n");
5104
5105         if (do_unregister)
5106                 scsi_remove_host(sh);
5107
5108         ap->ops->port_stop(ap);
5109 }
5110
5111 /**
5112  *      ata_host_init - Initialize an ata_port structure
5113  *      @ap: Structure to initialize
5114  *      @host: associated SCSI mid-layer structure
5115  *      @host_set: Collection of hosts to which @ap belongs
5116  *      @ent: Probe information provided by low-level driver
5117  *      @port_no: Port number associated with this ata_port
5118  *
5119  *      Initialize a new ata_port structure, and its associated
5120  *      scsi_host.
5121  *
5122  *      LOCKING:
5123  *      Inherited from caller.
5124  */
5125
5126 static void ata_host_init(struct ata_port *ap, struct Scsi_Host *host,
5127                           struct ata_host_set *host_set,
5128                           const struct ata_probe_ent *ent, unsigned int port_no)
5129 {
5130         unsigned int i;
5131
5132         host->max_id = 16;
5133         host->max_lun = 1;
5134         host->max_channel = 1;
5135         host->unique_id = ata_unique_id++;
5136         host->max_cmd_len = 12;
5137
5138         ap->flags = ATA_FLAG_DISABLED;
5139         ap->id = host->unique_id;
5140         ap->host = host;
5141         ap->ctl = ATA_DEVCTL_OBS;
5142         ap->host_set = host_set;
5143         ap->dev = ent->dev;
5144         ap->port_no = port_no;
5145         ap->hard_port_no =
5146                 ent->legacy_mode ? ent->hard_port_no : port_no;
5147         ap->pio_mask = ent->pio_mask;
5148         ap->mwdma_mask = ent->mwdma_mask;
5149         ap->udma_mask = ent->udma_mask;
5150         ap->flags |= ent->host_flags;
5151         ap->ops = ent->port_ops;
5152         ap->sata_spd_limit = UINT_MAX;
5153         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
5154         ap->last_ctl = 0xFF;
5155
5156         INIT_WORK(&ap->port_task, NULL, NULL);
5157         INIT_LIST_HEAD(&ap->eh_done_q);
5158
5159         /* set cable type */
5160         ap->cbl = ATA_CBL_NONE;
5161         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA)
5162                 ap->cbl = ATA_CBL_SATA;
5163
5164         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
5165                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
5166                 dev->ap = ap;
5167                 dev->devno = i;
5168                 dev->pio_mask = UINT_MAX;
5169                 dev->mwdma_mask = UINT_MAX;
5170                 dev->udma_mask = UINT_MAX;
5171         }
5172
5173 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
5174         ap->stats.unhandled_irq = 1;
5175         ap->stats.idle_irq = 1;
5176 #endif
5177
5178         memcpy(&ap->ioaddr, &ent->port[port_no], sizeof(struct ata_ioports));
5179 }
5180
5181 /**
5182  *      ata_host_add - Attach low-level ATA driver to system
5183  *      @ent: Information provided by low-level driver
5184  *      @host_set: Collections of ports to which we add
5185  *      @port_no: Port number associated with this host
5186  *
5187  *      Attach low-level ATA driver to system.
5188  *
5189  *      LOCKING:
5190  *      PCI/etc. bus probe sem.
5191  *
5192  *      RETURNS:
5193  *      New ata_port on success, for NULL on error.
5194  */
5195
5196 static struct ata_port * ata_host_add(const struct ata_probe_ent *ent,
5197                                       struct ata_host_set *host_set,
5198                                       unsigned int port_no)
5199 {
5200         struct Scsi_Host *host;
5201         struct ata_port *ap;
5202         int rc;
5203
5204         DPRINTK("ENTER\n");
5205
5206         if (!ent->port_ops->probe_reset &&
5207             !(ent->host_flags & (ATA_FLAG_SATA_RESET | ATA_FLAG_SRST))) {
5208                 printk(KERN_ERR "ata%u: no reset mechanism available\n",
5209                        port_no);
5210                 return NULL;
5211         }
5212
5213         host = scsi_host_alloc(ent->sht, sizeof(struct ata_port));
5214         if (!host)
5215                 return NULL;
5216
5217         host->transportt = &ata_scsi_transport_template;
5218
5219         ap = ata_shost_to_port(host);
5220
5221         ata_host_init(ap, host, host_set, ent, port_no);
5222
5223         rc = ap->ops->port_start(ap);
5224         if (rc)
5225                 goto err_out;
5226
5227         return ap;
5228
5229 err_out:
5230         scsi_host_put(host);
5231         return NULL;
5232 }
5233
5234 /**
5235  *      ata_device_add - Register hardware device with ATA and SCSI layers
5236  *      @ent: Probe information describing hardware device to be registered
5237  *
5238  *      This function processes the information provided in the probe
5239  *      information struct @ent, allocates the necessary ATA and SCSI
5240  *      host information structures, initializes them, and registers
5241  *      everything with requisite kernel subsystems.
5242  *
5243  *      This function requests irqs, probes the ATA bus, and probes
5244  *      the SCSI bus.
5245  *
5246  *      LOCKING:
5247  *      PCI/etc. bus probe sem.
5248  *
5249  *      RETURNS:
5250  *      Number of ports registered.  Zero on error (no ports registered).
5251  */
5252
5253 int ata_device_add(const struct ata_probe_ent *ent)
5254 {
5255         unsigned int count = 0, i;
5256         struct device *dev = ent->dev;
5257         struct ata_host_set *host_set;
5258
5259         DPRINTK("ENTER\n");
5260         /* alloc a container for our list of ATA ports (buses) */
5261         host_set = kzalloc(sizeof(struct ata_host_set) +
5262                            (ent->n_ports * sizeof(void *)), GFP_KERNEL);
5263         if (!host_set)
5264                 return 0;
5265         spin_lock_init(&host_set->lock);
5266
5267         host_set->dev = dev;
5268         host_set->n_ports = ent->n_ports;
5269         host_set->irq = ent->irq;
5270         host_set->mmio_base = ent->mmio_base;
5271         host_set->private_data = ent->private_data;
5272         host_set->ops = ent->port_ops;
5273         host_set->flags = ent->host_set_flags;
5274
5275         /* register each port bound to this device */
5276         for (i = 0; i < ent->n_ports; i++) {
5277                 struct ata_port *ap;
5278                 unsigned long xfer_mode_mask;
5279
5280                 ap = ata_host_add(ent, host_set, i);
5281                 if (!ap)
5282                         goto err_out;
5283
5284                 host_set->ports[i] = ap;
5285                 xfer_mode_mask =(ap->udma_mask << ATA_SHIFT_UDMA) |
5286                                 (ap->mwdma_mask << ATA_SHIFT_MWDMA) |
5287                                 (ap->pio_mask << ATA_SHIFT_PIO);
5288
5289                 /* print per-port info to dmesg */
5290                 ata_port_printk(ap, KERN_INFO, "%cATA max %s cmd 0x%lX "
5291                                 "ctl 0x%lX bmdma 0x%lX irq %lu\n",
5292                                 ap->flags & ATA_FLAG_SATA ? 'S' : 'P',
5293                                 ata_mode_string(xfer_mode_mask),
5294                                 ap->ioaddr.cmd_addr,
5295                                 ap->ioaddr.ctl_addr,
5296                                 ap->ioaddr.bmdma_addr,
5297                                 ent->irq);
5298
5299                 ata_chk_status(ap);
5300                 host_set->ops->irq_clear(ap);
5301                 ata_eh_freeze_port(ap); /* freeze port before requesting IRQ */
5302                 count++;
5303         }
5304
5305         if (!count)
5306                 goto err_free_ret;
5307
5308         /* obtain irq, that is shared between channels */
5309         if (request_irq(ent->irq, ent->port_ops->irq_handler, ent->irq_flags,
5310                         DRV_NAME, host_set))
5311                 goto err_out;
5312
5313         /* perform each probe synchronously */
5314         DPRINTK("probe begin\n");
5315         for (i = 0; i < count; i++) {
5316                 struct ata_port *ap;
5317                 int rc;
5318
5319                 ap = host_set->ports[i];
5320
5321                 DPRINTK("ata%u: bus probe begin\n", ap->id);
5322                 rc = ata_bus_probe(ap);
5323                 DPRINTK("ata%u: bus probe end\n", ap->id);
5324
5325                 if (rc) {
5326                         /* FIXME: do something useful here?
5327                          * Current libata behavior will
5328                          * tear down everything when
5329                          * the module is removed
5330                          * or the h/w is unplugged.
5331                          */
5332                 }
5333
5334                 rc = scsi_add_host(ap->host, dev);
5335                 if (rc) {
5336                         ata_port_printk(ap, KERN_ERR, "scsi_add_host failed\n");
5337                         /* FIXME: do something useful here */
5338                         /* FIXME: handle unconditional calls to
5339                          * scsi_scan_host and ata_host_remove, below,
5340                          * at the very least
5341                          */
5342                 }
5343         }
5344
5345         /* probes are done, now scan each port's disk(s) */
5346         DPRINTK("host probe begin\n");
5347         for (i = 0; i < count; i++) {
5348                 struct ata_port *ap = host_set->ports[i];
5349
5350                 ata_scsi_scan_host(ap);
5351         }
5352
5353         dev_set_drvdata(dev, host_set);
5354
5355         VPRINTK("EXIT, returning %u\n", ent->n_ports);
5356         return ent->n_ports; /* success */
5357
5358 err_out:
5359         for (i = 0; i < count; i++) {
5360                 ata_host_remove(host_set->ports[i], 1);
5361                 scsi_host_put(host_set->ports[i]->host);
5362         }
5363 err_free_ret:
5364         kfree(host_set);
5365         VPRINTK("EXIT, returning 0\n");
5366         return 0;
5367 }
5368
5369 /**
5370  *      ata_host_set_remove - PCI layer callback for device removal
5371  *      @host_set: ATA host set that was removed
5372  *
5373  *      Unregister all objects associated with this host set. Free those
5374  *      objects.
5375  *
5376  *      LOCKING:
5377  *      Inherited from calling layer (may sleep).
5378  */
5379
5380 void ata_host_set_remove(struct ata_host_set *host_set)
5381 {
5382         struct ata_port *ap;
5383         unsigned int i;
5384
5385         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
5386                 ap = host_set->ports[i];
5387                 scsi_remove_host(ap->host);
5388         }
5389
5390         free_irq(host_set->irq, host_set);
5391
5392         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
5393                 ap = host_set->ports[i];
5394
5395                 ata_scsi_release(ap->host);
5396
5397                 if ((ap->flags & ATA_FLAG_NO_LEGACY) == 0) {
5398                         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
5399
5400                         if (ioaddr->cmd_addr == 0x1f0)
5401                                 release_region(0x1f0, 8);
5402                         else if (ioaddr->cmd_addr == 0x170)
5403                                 release_region(0x170, 8);
5404                 }
5405
5406                 scsi_host_put(ap->host);
5407         }
5408
5409         if (host_set->ops->host_stop)
5410                 host_set->ops->host_stop(host_set);
5411
5412         kfree(host_set);
5413 }
5414
5415 /**
5416  *      ata_scsi_release - SCSI layer callback hook for host unload
5417  *      @host: libata host to be unloaded
5418  *
5419  *      Performs all duties necessary to shut down a libata port...
5420  *      Kill port kthread, disable port, and release resources.
5421  *
5422  *      LOCKING:
5423  *      Inherited from SCSI layer.
5424  *
5425  *      RETURNS:
5426  *      One.
5427  */
5428
5429 int ata_scsi_release(struct Scsi_Host *host)
5430 {
5431         struct ata_port *ap = ata_shost_to_port(host);
5432
5433         DPRINTK("ENTER\n");
5434
5435         ap->ops->port_disable(ap);
5436         ata_host_remove(ap, 0);
5437
5438         DPRINTK("EXIT\n");
5439         return 1;
5440 }
5441
5442 /**
5443  *      ata_std_ports - initialize ioaddr with standard port offsets.
5444  *      @ioaddr: IO address structure to be initialized
5445  *
5446  *      Utility function which initializes data_addr, error_addr,
5447  *      feature_addr, nsect_addr, lbal_addr, lbam_addr, lbah_addr,
5448  *      device_addr, status_addr, and command_addr to standard offsets
5449  *      relative to cmd_addr.
5450  *
5451  *      Does not set ctl_addr, altstatus_addr, bmdma_addr, or scr_addr.
5452  */
5453
5454 void ata_std_ports(struct ata_ioports *ioaddr)
5455 {
5456         ioaddr->data_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DATA;
5457         ioaddr->error_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_ERR;
5458         ioaddr->feature_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_FEATURE;
5459         ioaddr->nsect_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_NSECT;
5460         ioaddr->lbal_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAL;
5461         ioaddr->lbam_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAM;
5462         ioaddr->lbah_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAH;
5463         ioaddr->device_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DEVICE;
5464         ioaddr->status_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_STATUS;
5465         ioaddr->command_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_CMD;
5466 }
5467
5468
5469 #ifdef CONFIG_PCI
5470
5471 void ata_pci_host_stop (struct ata_host_set *host_set)
5472 {
5473         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host_set->dev);
5474
5475         pci_iounmap(pdev, host_set->mmio_base);
5476 }
5477
5478 /**
5479  *      ata_pci_remove_one - PCI layer callback for device removal
5480  *      @pdev: PCI device that was removed
5481  *
5482  *      PCI layer indicates to libata via this hook that
5483  *      hot-unplug or module unload event has occurred.
5484  *      Handle this by unregistering all objects associated
5485  *      with this PCI device.  Free those objects.  Then finally
5486  *      release PCI resources and disable device.
5487  *
5488  *      LOCKING:
5489  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
5490  */
5491
5492 void ata_pci_remove_one (struct pci_dev *pdev)
5493 {
5494         struct device *dev = pci_dev_to_dev(pdev);
5495         struct ata_host_set *host_set = dev_get_drvdata(dev);
5496
5497         ata_host_set_remove(host_set);
5498         pci_release_regions(pdev);
5499         pci_disable_device(pdev);
5500         dev_set_drvdata(dev, NULL);
5501 }
5502
5503 /* move to PCI subsystem */
5504 int pci_test_config_bits(struct pci_dev *pdev, const struct pci_bits *bits)
5505 {
5506         unsigned long tmp = 0;
5507
5508         switch (bits->width) {
5509         case 1: {
5510                 u8 tmp8 = 0;
5511                 pci_read_config_byte(pdev, bits->reg, &tmp8);
5512                 tmp = tmp8;
5513                 break;
5514         }
5515         case 2: {
5516                 u16 tmp16 = 0;
5517                 pci_read_config_word(pdev, bits->reg, &tmp16);
5518                 tmp = tmp16;
5519                 break;
5520         }
5521         case 4: {
5522                 u32 tmp32 = 0;
5523                 pci_read_config_dword(pdev, bits->reg, &tmp32);
5524                 tmp = tmp32;
5525                 break;
5526         }
5527
5528         default:
5529                 return -EINVAL;
5530         }
5531
5532         tmp &= bits->mask;
5533
5534         return (tmp == bits->val) ? 1 : 0;
5535 }
5536
5537 int ata_pci_device_suspend(struct pci_dev *pdev, pm_message_t state)
5538 {
5539         pci_save_state(pdev);
5540         pci_disable_device(pdev);
5541         pci_set_power_state(pdev, PCI_D3hot);
5542         return 0;
5543 }
5544
5545 int ata_pci_device_resume(struct pci_dev *pdev)
5546 {
5547         pci_set_power_state(pdev, PCI_D0);
5548         pci_restore_state(pdev);
5549         pci_enable_device(pdev);
5550         pci_set_master(pdev);
5551         return 0;
5552 }
5553 #endif /* CONFIG_PCI */
5554
5555
5556 static int __init ata_init(void)
5557 {
5558         ata_wq = create_workqueue("ata");
5559         if (!ata_wq)
5560                 return -ENOMEM;
5561
5562         printk(KERN_DEBUG "libata version " DRV_VERSION " loaded.\n");
5563         return 0;
5564 }
5565
5566 static void __exit ata_exit(void)
5567 {
5568         destroy_workqueue(ata_wq);
5569 }
5570
5571 module_init(ata_init);
5572 module_exit(ata_exit);
5573
5574 static unsigned long ratelimit_time;
5575 static spinlock_t ata_ratelimit_lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
5576
5577 int ata_ratelimit(void)
5578 {
5579         int rc;
5580         unsigned long flags;
5581
5582         spin_lock_irqsave(&ata_ratelimit_lock, flags);
5583
5584         if (time_after(jiffies, ratelimit_time)) {
5585                 rc = 1;
5586                 ratelimit_time = jiffies + (HZ/5);
5587         } else
5588                 rc = 0;
5589
5590         spin_unlock_irqrestore(&ata_ratelimit_lock, flags);
5591
5592         return rc;
5593 }
5594
5595 /**
5596  *      ata_wait_register - wait until register value changes
5597  *      @reg: IO-mapped register
5598  *      @mask: Mask to apply to read register value
5599  *      @val: Wait condition
5600  *      @interval_msec: polling interval in milliseconds
5601  *      @timeout_msec: timeout in milliseconds
5602  *
5603  *      Waiting for some bits of register to change is a common
5604  *      operation for ATA controllers.  This function reads 32bit LE
5605  *      IO-mapped register @reg and tests for the following condition.
5606  *
5607  *      (*@reg & mask) != val
5608  *
5609  *      If the condition is met, it returns; otherwise, the process is
5610  *      repeated after @interval_msec until timeout.
5611  *
5612  *      LOCKING:
5613  *      Kernel thread context (may sleep)
5614  *
5615  *      RETURNS:
5616  *      The final register value.
5617  */
5618 u32 ata_wait_register(void __iomem *reg, u32 mask, u32 val,
5619                       unsigned long interval_msec,
5620                       unsigned long timeout_msec)
5621 {
5622         unsigned long timeout;
5623         u32 tmp;
5624
5625         tmp = ioread32(reg);
5626
5627         /* Calculate timeout _after_ the first read to make sure
5628          * preceding writes reach the controller before starting to
5629          * eat away the timeout.
5630          */
5631         timeout = jiffies + (timeout_msec * HZ) / 1000;
5632
5633         while ((tmp & mask) == val && time_before(jiffies, timeout)) {
5634                 msleep(interval_msec);
5635                 tmp = ioread32(reg);
5636         }
5637
5638         return tmp;
5639 }
5640
5641 /*
5642  * libata is essentially a library of internal helper functions for
5643  * low-level ATA host controller drivers.  As such, the API/ABI is
5644  * likely to change as new drivers are added and updated.
5645  * Do not depend on ABI/API stability.
5646  */
5647
5648 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_bios_param);
5649 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_ports);
5650 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_add);
5651 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_set_remove);
5652 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init);
5653 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init_one);
5654 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_complete);
5655 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_complete_multiple);
5656 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_issue_prot);
5657 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_load);
5658 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_read);
5659 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_noop_dev_select);
5660 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_dev_select);
5661 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_to_fis);
5662 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_from_fis);
5663 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_check_status);
5664 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_altstatus);
5665 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_exec_command);
5666 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_start);
5667 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_stop);
5668 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_stop);
5669 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_interrupt);
5670 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_prep);
5671 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_noop_qc_prep);
5672 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_setup);
5673 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_start);
5674 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_irq_clear);
5675 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_status);
5676 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_stop);
5677 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_freeze);
5678 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_thaw);
5679 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_drive_eh);
5680 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_error_handler);
5681 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_post_internal_cmd);
5682 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_probe);
5683 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_set_spd);
5684 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_phy_reset);
5685 EXPORT_SYMBOL_GPL(__sata_phy_reset);
5686 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bus_reset);
5687 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_probeinit);
5688 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_softreset);
5689 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_std_hardreset);
5690 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_postreset);
5691 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_probe_reset);
5692 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_drive_probe_reset);
5693 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_revalidate);
5694 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_classify);
5695 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_pair);
5696 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_disable);
5697 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_ratelimit);
5698 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_wait_register);
5699 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_busy_sleep);
5700 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_queue_task);
5701 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_ioctl);
5702 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_queuecmd);
5703 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_slave_config);
5704 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_change_queue_depth);
5705 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_release);
5706 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_intr);
5707 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_scr_valid);
5708 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_scr_read);
5709 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_scr_write);
5710 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_scr_write_flush);
5711 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_online);
5712 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_offline);
5713 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_id_string);
5714 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_id_c_string);
5715 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_simulate);
5716
5717 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pio_need_iordy);
5718 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_compute);
5719 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_merge);
5720
5721 #ifdef CONFIG_PCI
5722 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_test_config_bits);
5723 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_host_stop);
5724 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_native_mode);
5725 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_init_one);
5726 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_remove_one);
5727 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_device_suspend);
5728 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_device_resume);
5729 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_default_filter);
5730 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_clear_simplex);
5731 #endif /* CONFIG_PCI */
5732
5733 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_suspend);
5734 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_device_resume);
5735 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_device_suspend);
5736 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_device_resume);
5737
5738 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eng_timeout);
5739 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_schedule_eh);
5740 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_abort);
5741 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_port_freeze);
5742 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eh_freeze_port);
5743 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eh_thaw_port);
5744 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eh_qc_complete);
5745 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_eh_qc_retry);
5746 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_do_eh);