libata: straighten out ATA_ID_* constants
[linux-2.6.git] / drivers / ata / 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/kernel.h>
36 #include <linux/module.h>
37 #include <linux/pci.h>
38 #include <linux/init.h>
39 #include <linux/list.h>
40 #include <linux/mm.h>
41 #include <linux/highmem.h>
42 #include <linux/spinlock.h>
43 #include <linux/blkdev.h>
44 #include <linux/delay.h>
45 #include <linux/timer.h>
46 #include <linux/interrupt.h>
47 #include <linux/completion.h>
48 #include <linux/suspend.h>
49 #include <linux/workqueue.h>
50 #include <linux/jiffies.h>
51 #include <linux/scatterlist.h>
52 #include <scsi/scsi.h>
53 #include <scsi/scsi_cmnd.h>
54 #include <scsi/scsi_host.h>
55 #include <linux/libata.h>
56 #include <asm/io.h>
57 #include <asm/semaphore.h>
58 #include <asm/byteorder.h>
59
60 #include "libata.h"
61
62 /* debounce timing parameters in msecs { interval, duration, timeout } */
63 const unsigned long sata_deb_timing_normal[]            = {   5,  100, 2000 };
64 const unsigned long sata_deb_timing_hotplug[]           = {  25,  500, 2000 };
65 const unsigned long sata_deb_timing_long[]              = { 100, 2000, 5000 };
66
67 static unsigned int ata_dev_init_params(struct ata_device *dev,
68                                         u16 heads, u16 sectors);
69 static unsigned int ata_dev_set_xfermode(struct ata_device *dev);
70 static void ata_dev_xfermask(struct ata_device *dev);
71
72 static unsigned int ata_unique_id = 1;
73 static struct workqueue_struct *ata_wq;
74
75 struct workqueue_struct *ata_aux_wq;
76
77 int atapi_enabled = 1;
78 module_param(atapi_enabled, int, 0444);
79 MODULE_PARM_DESC(atapi_enabled, "Enable discovery of ATAPI devices (0=off, 1=on)");
80
81 int atapi_dmadir = 0;
82 module_param(atapi_dmadir, int, 0444);
83 MODULE_PARM_DESC(atapi_dmadir, "Enable ATAPI DMADIR bridge support (0=off, 1=on)");
84
85 int libata_fua = 0;
86 module_param_named(fua, libata_fua, int, 0444);
87 MODULE_PARM_DESC(fua, "FUA support (0=off, 1=on)");
88
89 static int ata_probe_timeout = ATA_TMOUT_INTERNAL / HZ;
90 module_param(ata_probe_timeout, int, 0444);
91 MODULE_PARM_DESC(ata_probe_timeout, "Set ATA probing timeout (seconds)");
92
93 MODULE_AUTHOR("Jeff Garzik");
94 MODULE_DESCRIPTION("Library module for ATA devices");
95 MODULE_LICENSE("GPL");
96 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
97
98
99 /**
100  *      ata_tf_to_fis - Convert ATA taskfile to SATA FIS structure
101  *      @tf: Taskfile to convert
102  *      @fis: Buffer into which data will output
103  *      @pmp: Port multiplier port
104  *
105  *      Converts a standard ATA taskfile to a Serial ATA
106  *      FIS structure (Register - Host to Device).
107  *
108  *      LOCKING:
109  *      Inherited from caller.
110  */
111
112 void ata_tf_to_fis(const struct ata_taskfile *tf, u8 *fis, u8 pmp)
113 {
114         fis[0] = 0x27;  /* Register - Host to Device FIS */
115         fis[1] = (pmp & 0xf) | (1 << 7); /* Port multiplier number,
116                                             bit 7 indicates Command FIS */
117         fis[2] = tf->command;
118         fis[3] = tf->feature;
119
120         fis[4] = tf->lbal;
121         fis[5] = tf->lbam;
122         fis[6] = tf->lbah;
123         fis[7] = tf->device;
124
125         fis[8] = tf->hob_lbal;
126         fis[9] = tf->hob_lbam;
127         fis[10] = tf->hob_lbah;
128         fis[11] = tf->hob_feature;
129
130         fis[12] = tf->nsect;
131         fis[13] = tf->hob_nsect;
132         fis[14] = 0;
133         fis[15] = tf->ctl;
134
135         fis[16] = 0;
136         fis[17] = 0;
137         fis[18] = 0;
138         fis[19] = 0;
139 }
140
141 /**
142  *      ata_tf_from_fis - Convert SATA FIS to ATA taskfile
143  *      @fis: Buffer from which data will be input
144  *      @tf: Taskfile to output
145  *
146  *      Converts a serial ATA FIS structure to a standard ATA taskfile.
147  *
148  *      LOCKING:
149  *      Inherited from caller.
150  */
151
152 void ata_tf_from_fis(const u8 *fis, struct ata_taskfile *tf)
153 {
154         tf->command     = fis[2];       /* status */
155         tf->feature     = fis[3];       /* error */
156
157         tf->lbal        = fis[4];
158         tf->lbam        = fis[5];
159         tf->lbah        = fis[6];
160         tf->device      = fis[7];
161
162         tf->hob_lbal    = fis[8];
163         tf->hob_lbam    = fis[9];
164         tf->hob_lbah    = fis[10];
165
166         tf->nsect       = fis[12];
167         tf->hob_nsect   = fis[13];
168 }
169
170 static const u8 ata_rw_cmds[] = {
171         /* pio multi */
172         ATA_CMD_READ_MULTI,
173         ATA_CMD_WRITE_MULTI,
174         ATA_CMD_READ_MULTI_EXT,
175         ATA_CMD_WRITE_MULTI_EXT,
176         0,
177         0,
178         0,
179         ATA_CMD_WRITE_MULTI_FUA_EXT,
180         /* pio */
181         ATA_CMD_PIO_READ,
182         ATA_CMD_PIO_WRITE,
183         ATA_CMD_PIO_READ_EXT,
184         ATA_CMD_PIO_WRITE_EXT,
185         0,
186         0,
187         0,
188         0,
189         /* dma */
190         ATA_CMD_READ,
191         ATA_CMD_WRITE,
192         ATA_CMD_READ_EXT,
193         ATA_CMD_WRITE_EXT,
194         0,
195         0,
196         0,
197         ATA_CMD_WRITE_FUA_EXT
198 };
199
200 /**
201  *      ata_rwcmd_protocol - set taskfile r/w commands and protocol
202  *      @tf: command to examine and configure
203  *      @dev: device tf belongs to
204  *
205  *      Examine the device configuration and tf->flags to calculate
206  *      the proper read/write commands and protocol to use.
207  *
208  *      LOCKING:
209  *      caller.
210  */
211 static int ata_rwcmd_protocol(struct ata_taskfile *tf, struct ata_device *dev)
212 {
213         u8 cmd;
214
215         int index, fua, lba48, write;
216
217         fua = (tf->flags & ATA_TFLAG_FUA) ? 4 : 0;
218         lba48 = (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) ? 2 : 0;
219         write = (tf->flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
220
221         if (dev->flags & ATA_DFLAG_PIO) {
222                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
223                 index = dev->multi_count ? 0 : 8;
224         } else if (lba48 && (dev->ap->flags & ATA_FLAG_PIO_LBA48)) {
225                 /* Unable to use DMA due to host limitation */
226                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
227                 index = dev->multi_count ? 0 : 8;
228         } else {
229                 tf->protocol = ATA_PROT_DMA;
230                 index = 16;
231         }
232
233         cmd = ata_rw_cmds[index + fua + lba48 + write];
234         if (cmd) {
235                 tf->command = cmd;
236                 return 0;
237         }
238         return -1;
239 }
240
241 /**
242  *      ata_tf_read_block - Read block address from ATA taskfile
243  *      @tf: ATA taskfile of interest
244  *      @dev: ATA device @tf belongs to
245  *
246  *      LOCKING:
247  *      None.
248  *
249  *      Read block address from @tf.  This function can handle all
250  *      three address formats - LBA, LBA48 and CHS.  tf->protocol and
251  *      flags select the address format to use.
252  *
253  *      RETURNS:
254  *      Block address read from @tf.
255  */
256 u64 ata_tf_read_block(struct ata_taskfile *tf, struct ata_device *dev)
257 {
258         u64 block = 0;
259
260         if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA) {
261                 if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) {
262                         block |= (u64)tf->hob_lbah << 40;
263                         block |= (u64)tf->hob_lbam << 32;
264                         block |= tf->hob_lbal << 24;
265                 } else
266                         block |= (tf->device & 0xf) << 24;
267
268                 block |= tf->lbah << 16;
269                 block |= tf->lbam << 8;
270                 block |= tf->lbal;
271         } else {
272                 u32 cyl, head, sect;
273
274                 cyl = tf->lbam | (tf->lbah << 8);
275                 head = tf->device & 0xf;
276                 sect = tf->lbal;
277
278                 block = (cyl * dev->heads + head) * dev->sectors + sect;
279         }
280
281         return block;
282 }
283
284 /**
285  *      ata_build_rw_tf - Build ATA taskfile for given read/write request
286  *      @tf: Target ATA taskfile
287  *      @dev: ATA device @tf belongs to
288  *      @block: Block address
289  *      @n_block: Number of blocks
290  *      @tf_flags: RW/FUA etc...
291  *      @tag: tag
292  *
293  *      LOCKING:
294  *      None.
295  *
296  *      Build ATA taskfile @tf for read/write request described by
297  *      @block, @n_block, @tf_flags and @tag on @dev.
298  *
299  *      RETURNS:
300  *
301  *      0 on success, -ERANGE if the request is too large for @dev,
302  *      -EINVAL if the request is invalid.
303  */
304 int ata_build_rw_tf(struct ata_taskfile *tf, struct ata_device *dev,
305                     u64 block, u32 n_block, unsigned int tf_flags,
306                     unsigned int tag)
307 {
308         tf->flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
309         tf->flags |= tf_flags;
310
311         if ((dev->flags & (ATA_DFLAG_PIO | ATA_DFLAG_NCQ_OFF |
312                            ATA_DFLAG_NCQ)) == ATA_DFLAG_NCQ &&
313             likely(tag != ATA_TAG_INTERNAL)) {
314                 /* yay, NCQ */
315                 if (!lba_48_ok(block, n_block))
316                         return -ERANGE;
317
318                 tf->protocol = ATA_PROT_NCQ;
319                 tf->flags |= ATA_TFLAG_LBA | ATA_TFLAG_LBA48;
320
321                 if (tf->flags & ATA_TFLAG_WRITE)
322                         tf->command = ATA_CMD_FPDMA_WRITE;
323                 else
324                         tf->command = ATA_CMD_FPDMA_READ;
325
326                 tf->nsect = tag << 3;
327                 tf->hob_feature = (n_block >> 8) & 0xff;
328                 tf->feature = n_block & 0xff;
329
330                 tf->hob_lbah = (block >> 40) & 0xff;
331                 tf->hob_lbam = (block >> 32) & 0xff;
332                 tf->hob_lbal = (block >> 24) & 0xff;
333                 tf->lbah = (block >> 16) & 0xff;
334                 tf->lbam = (block >> 8) & 0xff;
335                 tf->lbal = block & 0xff;
336
337                 tf->device = 1 << 6;
338                 if (tf->flags & ATA_TFLAG_FUA)
339                         tf->device |= 1 << 7;
340         } else if (dev->flags & ATA_DFLAG_LBA) {
341                 tf->flags |= ATA_TFLAG_LBA;
342
343                 if (lba_28_ok(block, n_block)) {
344                         /* use LBA28 */
345                         tf->device |= (block >> 24) & 0xf;
346                 } else if (lba_48_ok(block, n_block)) {
347                         if (!(dev->flags & ATA_DFLAG_LBA48))
348                                 return -ERANGE;
349
350                         /* use LBA48 */
351                         tf->flags |= ATA_TFLAG_LBA48;
352
353                         tf->hob_nsect = (n_block >> 8) & 0xff;
354
355                         tf->hob_lbah = (block >> 40) & 0xff;
356                         tf->hob_lbam = (block >> 32) & 0xff;
357                         tf->hob_lbal = (block >> 24) & 0xff;
358                 } else
359                         /* request too large even for LBA48 */
360                         return -ERANGE;
361
362                 if (unlikely(ata_rwcmd_protocol(tf, dev) < 0))
363                         return -EINVAL;
364
365                 tf->nsect = n_block & 0xff;
366
367                 tf->lbah = (block >> 16) & 0xff;
368                 tf->lbam = (block >> 8) & 0xff;
369                 tf->lbal = block & 0xff;
370
371                 tf->device |= ATA_LBA;
372         } else {
373                 /* CHS */
374                 u32 sect, head, cyl, track;
375
376                 /* The request -may- be too large for CHS addressing. */
377                 if (!lba_28_ok(block, n_block))
378                         return -ERANGE;
379
380                 if (unlikely(ata_rwcmd_protocol(tf, dev) < 0))
381                         return -EINVAL;
382
383                 /* Convert LBA to CHS */
384                 track = (u32)block / dev->sectors;
385                 cyl   = track / dev->heads;
386                 head  = track % dev->heads;
387                 sect  = (u32)block % dev->sectors + 1;
388
389                 DPRINTK("block %u track %u cyl %u head %u sect %u\n",
390                         (u32)block, track, cyl, head, sect);
391
392                 /* Check whether the converted CHS can fit.
393                    Cylinder: 0-65535
394                    Head: 0-15
395                    Sector: 1-255*/
396                 if ((cyl >> 16) || (head >> 4) || (sect >> 8) || (!sect))
397                         return -ERANGE;
398
399                 tf->nsect = n_block & 0xff; /* Sector count 0 means 256 sectors */
400                 tf->lbal = sect;
401                 tf->lbam = cyl;
402                 tf->lbah = cyl >> 8;
403                 tf->device |= head;
404         }
405
406         return 0;
407 }
408
409 /**
410  *      ata_pack_xfermask - Pack pio, mwdma and udma masks into xfer_mask
411  *      @pio_mask: pio_mask
412  *      @mwdma_mask: mwdma_mask
413  *      @udma_mask: udma_mask
414  *
415  *      Pack @pio_mask, @mwdma_mask and @udma_mask into a single
416  *      unsigned int xfer_mask.
417  *
418  *      LOCKING:
419  *      None.
420  *
421  *      RETURNS:
422  *      Packed xfer_mask.
423  */
424 static unsigned int ata_pack_xfermask(unsigned int pio_mask,
425                                       unsigned int mwdma_mask,
426                                       unsigned int udma_mask)
427 {
428         return ((pio_mask << ATA_SHIFT_PIO) & ATA_MASK_PIO) |
429                 ((mwdma_mask << ATA_SHIFT_MWDMA) & ATA_MASK_MWDMA) |
430                 ((udma_mask << ATA_SHIFT_UDMA) & ATA_MASK_UDMA);
431 }
432
433 /**
434  *      ata_unpack_xfermask - Unpack xfer_mask into pio, mwdma and udma masks
435  *      @xfer_mask: xfer_mask to unpack
436  *      @pio_mask: resulting pio_mask
437  *      @mwdma_mask: resulting mwdma_mask
438  *      @udma_mask: resulting udma_mask
439  *
440  *      Unpack @xfer_mask into @pio_mask, @mwdma_mask and @udma_mask.
441  *      Any NULL distination masks will be ignored.
442  */
443 static void ata_unpack_xfermask(unsigned int xfer_mask,
444                                 unsigned int *pio_mask,
445                                 unsigned int *mwdma_mask,
446                                 unsigned int *udma_mask)
447 {
448         if (pio_mask)
449                 *pio_mask = (xfer_mask & ATA_MASK_PIO) >> ATA_SHIFT_PIO;
450         if (mwdma_mask)
451                 *mwdma_mask = (xfer_mask & ATA_MASK_MWDMA) >> ATA_SHIFT_MWDMA;
452         if (udma_mask)
453                 *udma_mask = (xfer_mask & ATA_MASK_UDMA) >> ATA_SHIFT_UDMA;
454 }
455
456 static const struct ata_xfer_ent {
457         int shift, bits;
458         u8 base;
459 } ata_xfer_tbl[] = {
460         { ATA_SHIFT_PIO, ATA_BITS_PIO, XFER_PIO_0 },
461         { ATA_SHIFT_MWDMA, ATA_BITS_MWDMA, XFER_MW_DMA_0 },
462         { ATA_SHIFT_UDMA, ATA_BITS_UDMA, XFER_UDMA_0 },
463         { -1, },
464 };
465
466 /**
467  *      ata_xfer_mask2mode - Find matching XFER_* for the given xfer_mask
468  *      @xfer_mask: xfer_mask of interest
469  *
470  *      Return matching XFER_* value for @xfer_mask.  Only the highest
471  *      bit of @xfer_mask is considered.
472  *
473  *      LOCKING:
474  *      None.
475  *
476  *      RETURNS:
477  *      Matching XFER_* value, 0 if no match found.
478  */
479 static u8 ata_xfer_mask2mode(unsigned int xfer_mask)
480 {
481         int highbit = fls(xfer_mask) - 1;
482         const struct ata_xfer_ent *ent;
483
484         for (ent = ata_xfer_tbl; ent->shift >= 0; ent++)
485                 if (highbit >= ent->shift && highbit < ent->shift + ent->bits)
486                         return ent->base + highbit - ent->shift;
487         return 0;
488 }
489
490 /**
491  *      ata_xfer_mode2mask - Find matching xfer_mask for XFER_*
492  *      @xfer_mode: XFER_* of interest
493  *
494  *      Return matching xfer_mask for @xfer_mode.
495  *
496  *      LOCKING:
497  *      None.
498  *
499  *      RETURNS:
500  *      Matching xfer_mask, 0 if no match found.
501  */
502 static unsigned int ata_xfer_mode2mask(u8 xfer_mode)
503 {
504         const struct ata_xfer_ent *ent;
505
506         for (ent = ata_xfer_tbl; ent->shift >= 0; ent++)
507                 if (xfer_mode >= ent->base && xfer_mode < ent->base + ent->bits)
508                         return 1 << (ent->shift + xfer_mode - ent->base);
509         return 0;
510 }
511
512 /**
513  *      ata_xfer_mode2shift - Find matching xfer_shift for XFER_*
514  *      @xfer_mode: XFER_* of interest
515  *
516  *      Return matching xfer_shift for @xfer_mode.
517  *
518  *      LOCKING:
519  *      None.
520  *
521  *      RETURNS:
522  *      Matching xfer_shift, -1 if no match found.
523  */
524 static int ata_xfer_mode2shift(unsigned int xfer_mode)
525 {
526         const struct ata_xfer_ent *ent;
527
528         for (ent = ata_xfer_tbl; ent->shift >= 0; ent++)
529                 if (xfer_mode >= ent->base && xfer_mode < ent->base + ent->bits)
530                         return ent->shift;
531         return -1;
532 }
533
534 /**
535  *      ata_mode_string - convert xfer_mask to string
536  *      @xfer_mask: mask of bits supported; only highest bit counts.
537  *
538  *      Determine string which represents the highest speed
539  *      (highest bit in @modemask).
540  *
541  *      LOCKING:
542  *      None.
543  *
544  *      RETURNS:
545  *      Constant C string representing highest speed listed in
546  *      @mode_mask, or the constant C string "<n/a>".
547  */
548 static const char *ata_mode_string(unsigned int xfer_mask)
549 {
550         static const char * const xfer_mode_str[] = {
551                 "PIO0",
552                 "PIO1",
553                 "PIO2",
554                 "PIO3",
555                 "PIO4",
556                 "PIO5",
557                 "PIO6",
558                 "MWDMA0",
559                 "MWDMA1",
560                 "MWDMA2",
561                 "MWDMA3",
562                 "MWDMA4",
563                 "UDMA/16",
564                 "UDMA/25",
565                 "UDMA/33",
566                 "UDMA/44",
567                 "UDMA/66",
568                 "UDMA/100",
569                 "UDMA/133",
570                 "UDMA7",
571         };
572         int highbit;
573
574         highbit = fls(xfer_mask) - 1;
575         if (highbit >= 0 && highbit < ARRAY_SIZE(xfer_mode_str))
576                 return xfer_mode_str[highbit];
577         return "<n/a>";
578 }
579
580 static const char *sata_spd_string(unsigned int spd)
581 {
582         static const char * const spd_str[] = {
583                 "1.5 Gbps",
584                 "3.0 Gbps",
585         };
586
587         if (spd == 0 || (spd - 1) >= ARRAY_SIZE(spd_str))
588                 return "<unknown>";
589         return spd_str[spd - 1];
590 }
591
592 void ata_dev_disable(struct ata_device *dev)
593 {
594         if (ata_dev_enabled(dev) && ata_msg_drv(dev->ap)) {
595                 ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING, "disabled\n");
596                 dev->class++;
597         }
598 }
599
600 /**
601  *      ata_pio_devchk - PATA device presence detection
602  *      @ap: ATA channel to examine
603  *      @device: Device to examine (starting at zero)
604  *
605  *      This technique was originally described in
606  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
607  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
608  *
609  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
610  *      and if a device is present, it will respond by
611  *      correctly storing and echoing back the
612  *      ATA shadow register contents.
613  *
614  *      LOCKING:
615  *      caller.
616  */
617
618 static unsigned int ata_pio_devchk(struct ata_port *ap,
619                                    unsigned int device)
620 {
621         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
622         u8 nsect, lbal;
623
624         ap->ops->dev_select(ap, device);
625
626         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
627         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
628
629         outb(0xaa, ioaddr->nsect_addr);
630         outb(0x55, ioaddr->lbal_addr);
631
632         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
633         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
634
635         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
636         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
637
638         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
639                 return 1;       /* we found a device */
640
641         return 0;               /* nothing found */
642 }
643
644 /**
645  *      ata_mmio_devchk - PATA device presence detection
646  *      @ap: ATA channel to examine
647  *      @device: Device to examine (starting at zero)
648  *
649  *      This technique was originally described in
650  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
651  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
652  *
653  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
654  *      and if a device is present, it will respond by
655  *      correctly storing and echoing back the
656  *      ATA shadow register contents.
657  *
658  *      LOCKING:
659  *      caller.
660  */
661
662 static unsigned int ata_mmio_devchk(struct ata_port *ap,
663                                     unsigned int device)
664 {
665         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
666         u8 nsect, lbal;
667
668         ap->ops->dev_select(ap, device);
669
670         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
671         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
672
673         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
674         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
675
676         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
677         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
678
679         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
680         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
681
682         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
683                 return 1;       /* we found a device */
684
685         return 0;               /* nothing found */
686 }
687
688 /**
689  *      ata_devchk - PATA device presence detection
690  *      @ap: ATA channel to examine
691  *      @device: Device to examine (starting at zero)
692  *
693  *      Dispatch ATA device presence detection, depending
694  *      on whether we are using PIO or MMIO to talk to the
695  *      ATA shadow registers.
696  *
697  *      LOCKING:
698  *      caller.
699  */
700
701 static unsigned int ata_devchk(struct ata_port *ap,
702                                     unsigned int device)
703 {
704         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
705                 return ata_mmio_devchk(ap, device);
706         return ata_pio_devchk(ap, device);
707 }
708
709 /**
710  *      ata_dev_classify - determine device type based on ATA-spec signature
711  *      @tf: ATA taskfile register set for device to be identified
712  *
713  *      Determine from taskfile register contents whether a device is
714  *      ATA or ATAPI, as per "Signature and persistence" section
715  *      of ATA/PI spec (volume 1, sect 5.14).
716  *
717  *      LOCKING:
718  *      None.
719  *
720  *      RETURNS:
721  *      Device type, %ATA_DEV_ATA, %ATA_DEV_ATAPI, or %ATA_DEV_UNKNOWN
722  *      the event of failure.
723  */
724
725 unsigned int ata_dev_classify(const struct ata_taskfile *tf)
726 {
727         /* Apple's open source Darwin code hints that some devices only
728          * put a proper signature into the LBA mid/high registers,
729          * So, we only check those.  It's sufficient for uniqueness.
730          */
731
732         if (((tf->lbam == 0) && (tf->lbah == 0)) ||
733             ((tf->lbam == 0x3c) && (tf->lbah == 0xc3))) {
734                 DPRINTK("found ATA device by sig\n");
735                 return ATA_DEV_ATA;
736         }
737
738         if (((tf->lbam == 0x14) && (tf->lbah == 0xeb)) ||
739             ((tf->lbam == 0x69) && (tf->lbah == 0x96))) {
740                 DPRINTK("found ATAPI device by sig\n");
741                 return ATA_DEV_ATAPI;
742         }
743
744         DPRINTK("unknown device\n");
745         return ATA_DEV_UNKNOWN;
746 }
747
748 /**
749  *      ata_dev_try_classify - Parse returned ATA device signature
750  *      @ap: ATA channel to examine
751  *      @device: Device to examine (starting at zero)
752  *      @r_err: Value of error register on completion
753  *
754  *      After an event -- SRST, E.D.D., or SATA COMRESET -- occurs,
755  *      an ATA/ATAPI-defined set of values is placed in the ATA
756  *      shadow registers, indicating the results of device detection
757  *      and diagnostics.
758  *
759  *      Select the ATA device, and read the values from the ATA shadow
760  *      registers.  Then parse according to the Error register value,
761  *      and the spec-defined values examined by ata_dev_classify().
762  *
763  *      LOCKING:
764  *      caller.
765  *
766  *      RETURNS:
767  *      Device type - %ATA_DEV_ATA, %ATA_DEV_ATAPI or %ATA_DEV_NONE.
768  */
769
770 static unsigned int
771 ata_dev_try_classify(struct ata_port *ap, unsigned int device, u8 *r_err)
772 {
773         struct ata_taskfile tf;
774         unsigned int class;
775         u8 err;
776
777         ap->ops->dev_select(ap, device);
778
779         memset(&tf, 0, sizeof(tf));
780
781         ap->ops->tf_read(ap, &tf);
782         err = tf.feature;
783         if (r_err)
784                 *r_err = err;
785
786         /* see if device passed diags: if master then continue and warn later */
787         if (err == 0 && device == 0)
788                 /* diagnostic fail : do nothing _YET_ */
789                 ap->device[device].horkage |= ATA_HORKAGE_DIAGNOSTIC;
790         else if (err == 1)
791                 /* do nothing */ ;
792         else if ((device == 0) && (err == 0x81))
793                 /* do nothing */ ;
794         else
795                 return ATA_DEV_NONE;
796
797         /* determine if device is ATA or ATAPI */
798         class = ata_dev_classify(&tf);
799
800         if (class == ATA_DEV_UNKNOWN)
801                 return ATA_DEV_NONE;
802         if ((class == ATA_DEV_ATA) && (ata_chk_status(ap) == 0))
803                 return ATA_DEV_NONE;
804         return class;
805 }
806
807 /**
808  *      ata_id_string - Convert IDENTIFY DEVICE page into string
809  *      @id: IDENTIFY DEVICE results we will examine
810  *      @s: string into which data is output
811  *      @ofs: offset into identify device page
812  *      @len: length of string to return. must be an even number.
813  *
814  *      The strings in the IDENTIFY DEVICE page are broken up into
815  *      16-bit chunks.  Run through the string, and output each
816  *      8-bit chunk linearly, regardless of platform.
817  *
818  *      LOCKING:
819  *      caller.
820  */
821
822 void ata_id_string(const u16 *id, unsigned char *s,
823                    unsigned int ofs, unsigned int len)
824 {
825         unsigned int c;
826
827         while (len > 0) {
828                 c = id[ofs] >> 8;
829                 *s = c;
830                 s++;
831
832                 c = id[ofs] & 0xff;
833                 *s = c;
834                 s++;
835
836                 ofs++;
837                 len -= 2;
838         }
839 }
840
841 /**
842  *      ata_id_c_string - Convert IDENTIFY DEVICE page into C string
843  *      @id: IDENTIFY DEVICE results we will examine
844  *      @s: string into which data is output
845  *      @ofs: offset into identify device page
846  *      @len: length of string to return. must be an odd number.
847  *
848  *      This function is identical to ata_id_string except that it
849  *      trims trailing spaces and terminates the resulting string with
850  *      null.  @len must be actual maximum length (even number) + 1.
851  *
852  *      LOCKING:
853  *      caller.
854  */
855 void ata_id_c_string(const u16 *id, unsigned char *s,
856                      unsigned int ofs, unsigned int len)
857 {
858         unsigned char *p;
859
860         WARN_ON(!(len & 1));
861
862         ata_id_string(id, s, ofs, len - 1);
863
864         p = s + strnlen(s, len - 1);
865         while (p > s && p[-1] == ' ')
866                 p--;
867         *p = '\0';
868 }
869
870 static u64 ata_id_n_sectors(const u16 *id)
871 {
872         if (ata_id_has_lba(id)) {
873                 if (ata_id_has_lba48(id))
874                         return ata_id_u64(id, 100);
875                 else
876                         return ata_id_u32(id, 60);
877         } else {
878                 if (ata_id_current_chs_valid(id))
879                         return ata_id_u32(id, 57);
880                 else
881                         return id[1] * id[3] * id[6];
882         }
883 }
884
885 /**
886  *      ata_noop_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
887  *      @ap: ATA channel to manipulate
888  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
889  *
890  *      This function performs no actual function.
891  *
892  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
893  *
894  *      LOCKING:
895  *      caller.
896  */
897 void ata_noop_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
898 {
899 }
900
901
902 /**
903  *      ata_std_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
904  *      @ap: ATA channel to manipulate
905  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
906  *
907  *      Use the method defined in the ATA specification to
908  *      make either device 0, or device 1, active on the
909  *      ATA channel.  Works with both PIO and MMIO.
910  *
911  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
912  *
913  *      LOCKING:
914  *      caller.
915  */
916
917 void ata_std_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
918 {
919         u8 tmp;
920
921         if (device == 0)
922                 tmp = ATA_DEVICE_OBS;
923         else
924                 tmp = ATA_DEVICE_OBS | ATA_DEV1;
925
926         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
927                 writeb(tmp, (void __iomem *) ap->ioaddr.device_addr);
928         } else {
929                 outb(tmp, ap->ioaddr.device_addr);
930         }
931         ata_pause(ap);          /* needed; also flushes, for mmio */
932 }
933
934 /**
935  *      ata_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
936  *      @ap: ATA channel to manipulate
937  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
938  *      @wait: non-zero to wait for Status register BSY bit to clear
939  *      @can_sleep: non-zero if context allows sleeping
940  *
941  *      Use the method defined in the ATA specification to
942  *      make either device 0, or device 1, active on the
943  *      ATA channel.
944  *
945  *      This is a high-level version of ata_std_dev_select(),
946  *      which additionally provides the services of inserting
947  *      the proper pauses and status polling, where needed.
948  *
949  *      LOCKING:
950  *      caller.
951  */
952
953 void ata_dev_select(struct ata_port *ap, unsigned int device,
954                            unsigned int wait, unsigned int can_sleep)
955 {
956         if (ata_msg_probe(ap))
957                 ata_port_printk(ap, KERN_INFO, "ata_dev_select: ENTER, ata%u: "
958                                 "device %u, wait %u\n", ap->id, device, wait);
959
960         if (wait)
961                 ata_wait_idle(ap);
962
963         ap->ops->dev_select(ap, device);
964
965         if (wait) {
966                 if (can_sleep && ap->device[device].class == ATA_DEV_ATAPI)
967                         msleep(150);
968                 ata_wait_idle(ap);
969         }
970 }
971
972 /**
973  *      ata_dump_id - IDENTIFY DEVICE info debugging output
974  *      @id: IDENTIFY DEVICE page to dump
975  *
976  *      Dump selected 16-bit words from the given IDENTIFY DEVICE
977  *      page.
978  *
979  *      LOCKING:
980  *      caller.
981  */
982
983 static inline void ata_dump_id(const u16 *id)
984 {
985         DPRINTK("49==0x%04x  "
986                 "53==0x%04x  "
987                 "63==0x%04x  "
988                 "64==0x%04x  "
989                 "75==0x%04x  \n",
990                 id[49],
991                 id[53],
992                 id[63],
993                 id[64],
994                 id[75]);
995         DPRINTK("80==0x%04x  "
996                 "81==0x%04x  "
997                 "82==0x%04x  "
998                 "83==0x%04x  "
999                 "84==0x%04x  \n",
1000                 id[80],
1001                 id[81],
1002                 id[82],
1003                 id[83],
1004                 id[84]);
1005         DPRINTK("88==0x%04x  "
1006                 "93==0x%04x\n",
1007                 id[88],
1008                 id[93]);
1009 }
1010
1011 /**
1012  *      ata_id_xfermask - Compute xfermask from the given IDENTIFY data
1013  *      @id: IDENTIFY data to compute xfer mask from
1014  *
1015  *      Compute the xfermask for this device. This is not as trivial
1016  *      as it seems if we must consider early devices correctly.
1017  *
1018  *      FIXME: pre IDE drive timing (do we care ?).
1019  *
1020  *      LOCKING:
1021  *      None.
1022  *
1023  *      RETURNS:
1024  *      Computed xfermask
1025  */
1026 static unsigned int ata_id_xfermask(const u16 *id)
1027 {
1028         unsigned int pio_mask, mwdma_mask, udma_mask;
1029
1030         /* Usual case. Word 53 indicates word 64 is valid */
1031         if (id[ATA_ID_FIELD_VALID] & (1 << 1)) {
1032                 pio_mask = id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
1033                 pio_mask <<= 3;
1034                 pio_mask |= 0x7;
1035         } else {
1036                 /* If word 64 isn't valid then Word 51 high byte holds
1037                  * the PIO timing number for the maximum. Turn it into
1038                  * a mask.
1039                  */
1040                 u8 mode = (id[ATA_ID_OLD_PIO_MODES] >> 8) & 0xFF;
1041                 if (mode < 5)   /* Valid PIO range */
1042                         pio_mask = (2 << mode) - 1;
1043                 else
1044                         pio_mask = 1;
1045
1046                 /* But wait.. there's more. Design your standards by
1047                  * committee and you too can get a free iordy field to
1048                  * process. However its the speeds not the modes that
1049                  * are supported... Note drivers using the timing API
1050                  * will get this right anyway
1051                  */
1052         }
1053
1054         mwdma_mask = id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07;
1055
1056         if (ata_id_is_cfa(id)) {
1057                 /*
1058                  *      Process compact flash extended modes
1059                  */
1060                 int pio = id[163] & 0x7;
1061                 int dma = (id[163] >> 3) & 7;
1062
1063                 if (pio)
1064                         pio_mask |= (1 << 5);
1065                 if (pio > 1)
1066                         pio_mask |= (1 << 6);
1067                 if (dma)
1068                         mwdma_mask |= (1 << 3);
1069                 if (dma > 1)
1070                         mwdma_mask |= (1 << 4);
1071         }
1072
1073         udma_mask = 0;
1074         if (id[ATA_ID_FIELD_VALID] & (1 << 2))
1075                 udma_mask = id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff;
1076
1077         return ata_pack_xfermask(pio_mask, mwdma_mask, udma_mask);
1078 }
1079
1080 /**
1081  *      ata_port_queue_task - Queue port_task
1082  *      @ap: The ata_port to queue port_task for
1083  *      @fn: workqueue function to be scheduled
1084  *      @data: data for @fn to use
1085  *      @delay: delay time for workqueue function
1086  *
1087  *      Schedule @fn(@data) for execution after @delay jiffies using
1088  *      port_task.  There is one port_task per port and it's the
1089  *      user(low level driver)'s responsibility to make sure that only
1090  *      one task is active at any given time.
1091  *
1092  *      libata core layer takes care of synchronization between
1093  *      port_task and EH.  ata_port_queue_task() may be ignored for EH
1094  *      synchronization.
1095  *
1096  *      LOCKING:
1097  *      Inherited from caller.
1098  */
1099 void ata_port_queue_task(struct ata_port *ap, work_func_t fn, void *data,
1100                          unsigned long delay)
1101 {
1102         int rc;
1103
1104         if (ap->pflags & ATA_PFLAG_FLUSH_PORT_TASK)
1105                 return;
1106
1107         PREPARE_DELAYED_WORK(&ap->port_task, fn);
1108         ap->port_task_data = data;
1109
1110         rc = queue_delayed_work(ata_wq, &ap->port_task, delay);
1111
1112         /* rc == 0 means that another user is using port task */
1113         WARN_ON(rc == 0);
1114 }
1115
1116 /**
1117  *      ata_port_flush_task - Flush port_task
1118  *      @ap: The ata_port to flush port_task for
1119  *
1120  *      After this function completes, port_task is guranteed not to
1121  *      be running or scheduled.
1122  *
1123  *      LOCKING:
1124  *      Kernel thread context (may sleep)
1125  */
1126 void ata_port_flush_task(struct ata_port *ap)
1127 {
1128         unsigned long flags;
1129
1130         DPRINTK("ENTER\n");
1131
1132         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
1133         ap->pflags |= ATA_PFLAG_FLUSH_PORT_TASK;
1134         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
1135
1136         DPRINTK("flush #1\n");
1137         flush_workqueue(ata_wq);
1138
1139         /*
1140          * At this point, if a task is running, it's guaranteed to see
1141          * the FLUSH flag; thus, it will never queue pio tasks again.
1142          * Cancel and flush.
1143          */
1144         if (!cancel_delayed_work(&ap->port_task)) {
1145                 if (ata_msg_ctl(ap))
1146                         ata_port_printk(ap, KERN_DEBUG, "%s: flush #2\n",
1147                                         __FUNCTION__);
1148                 flush_workqueue(ata_wq);
1149         }
1150
1151         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
1152         ap->pflags &= ~ATA_PFLAG_FLUSH_PORT_TASK;
1153         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
1154
1155         if (ata_msg_ctl(ap))
1156                 ata_port_printk(ap, KERN_DEBUG, "%s: EXIT\n", __FUNCTION__);
1157 }
1158
1159 static void ata_qc_complete_internal(struct ata_queued_cmd *qc)
1160 {
1161         struct completion *waiting = qc->private_data;
1162
1163         complete(waiting);
1164 }
1165
1166 /**
1167  *      ata_exec_internal_sg - execute libata internal command
1168  *      @dev: Device to which the command is sent
1169  *      @tf: Taskfile registers for the command and the result
1170  *      @cdb: CDB for packet command
1171  *      @dma_dir: Data tranfer direction of the command
1172  *      @sg: sg list for the data buffer of the command
1173  *      @n_elem: Number of sg entries
1174  *
1175  *      Executes libata internal command with timeout.  @tf contains
1176  *      command on entry and result on return.  Timeout and error
1177  *      conditions are reported via return value.  No recovery action
1178  *      is taken after a command times out.  It's caller's duty to
1179  *      clean up after timeout.
1180  *
1181  *      LOCKING:
1182  *      None.  Should be called with kernel context, might sleep.
1183  *
1184  *      RETURNS:
1185  *      Zero on success, AC_ERR_* mask on failure
1186  */
1187 unsigned ata_exec_internal_sg(struct ata_device *dev,
1188                               struct ata_taskfile *tf, const u8 *cdb,
1189                               int dma_dir, struct scatterlist *sg,
1190                               unsigned int n_elem)
1191 {
1192         struct ata_port *ap = dev->ap;
1193         u8 command = tf->command;
1194         struct ata_queued_cmd *qc;
1195         unsigned int tag, preempted_tag;
1196         u32 preempted_sactive, preempted_qc_active;
1197         DECLARE_COMPLETION_ONSTACK(wait);
1198         unsigned long flags;
1199         unsigned int err_mask;
1200         int rc;
1201
1202         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
1203
1204         /* no internal command while frozen */
1205         if (ap->pflags & ATA_PFLAG_FROZEN) {
1206                 spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
1207                 return AC_ERR_SYSTEM;
1208         }
1209
1210         /* initialize internal qc */
1211
1212         /* XXX: Tag 0 is used for drivers with legacy EH as some
1213          * drivers choke if any other tag is given.  This breaks
1214          * ata_tag_internal() test for those drivers.  Don't use new
1215          * EH stuff without converting to it.
1216          */
1217         if (ap->ops->error_handler)
1218                 tag = ATA_TAG_INTERNAL;
1219         else
1220                 tag = 0;
1221
1222         if (test_and_set_bit(tag, &ap->qc_allocated))
1223                 BUG();
1224         qc = __ata_qc_from_tag(ap, tag);
1225
1226         qc->tag = tag;
1227         qc->scsicmd = NULL;
1228         qc->ap = ap;
1229         qc->dev = dev;
1230         ata_qc_reinit(qc);
1231
1232         preempted_tag = ap->active_tag;
1233         preempted_sactive = ap->sactive;
1234         preempted_qc_active = ap->qc_active;
1235         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
1236         ap->sactive = 0;
1237         ap->qc_active = 0;
1238
1239         /* prepare & issue qc */
1240         qc->tf = *tf;
1241         if (cdb)
1242                 memcpy(qc->cdb, cdb, ATAPI_CDB_LEN);
1243         qc->flags |= ATA_QCFLAG_RESULT_TF;
1244         qc->dma_dir = dma_dir;
1245         if (dma_dir != DMA_NONE) {
1246                 unsigned int i, buflen = 0;
1247
1248                 for (i = 0; i < n_elem; i++)
1249                         buflen += sg[i].length;
1250
1251                 ata_sg_init(qc, sg, n_elem);
1252                 qc->nsect = buflen / ATA_SECT_SIZE;
1253                 qc->nbytes = buflen;
1254         }
1255
1256         qc->private_data = &wait;
1257         qc->complete_fn = ata_qc_complete_internal;
1258
1259         ata_qc_issue(qc);
1260
1261         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
1262
1263         rc = wait_for_completion_timeout(&wait, ata_probe_timeout);
1264
1265         ata_port_flush_task(ap);
1266
1267         if (!rc) {
1268                 spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
1269
1270                 /* We're racing with irq here.  If we lose, the
1271                  * following test prevents us from completing the qc
1272                  * twice.  If we win, the port is frozen and will be
1273                  * cleaned up by ->post_internal_cmd().
1274                  */
1275                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE) {
1276                         qc->err_mask |= AC_ERR_TIMEOUT;
1277
1278                         if (ap->ops->error_handler)
1279                                 ata_port_freeze(ap);
1280                         else
1281                                 ata_qc_complete(qc);
1282
1283                         if (ata_msg_warn(ap))
1284                                 ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING,
1285                                         "qc timeout (cmd 0x%x)\n", command);
1286                 }
1287
1288                 spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
1289         }
1290
1291         /* do post_internal_cmd */
1292         if (ap->ops->post_internal_cmd)
1293                 ap->ops->post_internal_cmd(qc);
1294
1295         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_FAILED && !qc->err_mask) {
1296                 if (ata_msg_warn(ap))
1297                         ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING,
1298                                 "zero err_mask for failed "
1299                                 "internal command, assuming AC_ERR_OTHER\n");
1300                 qc->err_mask |= AC_ERR_OTHER;
1301         }
1302
1303         /* finish up */
1304         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
1305
1306         *tf = qc->result_tf;
1307         err_mask = qc->err_mask;
1308
1309         ata_qc_free(qc);
1310         ap->active_tag = preempted_tag;
1311         ap->sactive = preempted_sactive;
1312         ap->qc_active = preempted_qc_active;
1313
1314         /* XXX - Some LLDDs (sata_mv) disable port on command failure.
1315          * Until those drivers are fixed, we detect the condition
1316          * here, fail the command with AC_ERR_SYSTEM and reenable the
1317          * port.
1318          *
1319          * Note that this doesn't change any behavior as internal
1320          * command failure results in disabling the device in the
1321          * higher layer for LLDDs without new reset/EH callbacks.
1322          *
1323          * Kill the following code as soon as those drivers are fixed.
1324          */
1325         if (ap->flags & ATA_FLAG_DISABLED) {
1326                 err_mask |= AC_ERR_SYSTEM;
1327                 ata_port_probe(ap);
1328         }
1329
1330         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
1331
1332         return err_mask;
1333 }
1334
1335 /**
1336  *      ata_exec_internal - execute libata internal command
1337  *      @dev: Device to which the command is sent
1338  *      @tf: Taskfile registers for the command and the result
1339  *      @cdb: CDB for packet command
1340  *      @dma_dir: Data tranfer direction of the command
1341  *      @buf: Data buffer of the command
1342  *      @buflen: Length of data buffer
1343  *
1344  *      Wrapper around ata_exec_internal_sg() which takes simple
1345  *      buffer instead of sg list.
1346  *
1347  *      LOCKING:
1348  *      None.  Should be called with kernel context, might sleep.
1349  *
1350  *      RETURNS:
1351  *      Zero on success, AC_ERR_* mask on failure
1352  */
1353 unsigned ata_exec_internal(struct ata_device *dev,
1354                            struct ata_taskfile *tf, const u8 *cdb,
1355                            int dma_dir, void *buf, unsigned int buflen)
1356 {
1357         struct scatterlist *psg = NULL, sg;
1358         unsigned int n_elem = 0;
1359
1360         if (dma_dir != DMA_NONE) {
1361                 WARN_ON(!buf);
1362                 sg_init_one(&sg, buf, buflen);
1363                 psg = &sg;
1364                 n_elem++;
1365         }
1366
1367         return ata_exec_internal_sg(dev, tf, cdb, dma_dir, psg, n_elem);
1368 }
1369
1370 /**
1371  *      ata_do_simple_cmd - execute simple internal command
1372  *      @dev: Device to which the command is sent
1373  *      @cmd: Opcode to execute
1374  *
1375  *      Execute a 'simple' command, that only consists of the opcode
1376  *      'cmd' itself, without filling any other registers
1377  *
1378  *      LOCKING:
1379  *      Kernel thread context (may sleep).
1380  *
1381  *      RETURNS:
1382  *      Zero on success, AC_ERR_* mask on failure
1383  */
1384 unsigned int ata_do_simple_cmd(struct ata_device *dev, u8 cmd)
1385 {
1386         struct ata_taskfile tf;
1387
1388         ata_tf_init(dev, &tf);
1389
1390         tf.command = cmd;
1391         tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE;
1392         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
1393
1394         return ata_exec_internal(dev, &tf, NULL, DMA_NONE, NULL, 0);
1395 }
1396
1397 /**
1398  *      ata_pio_need_iordy      -       check if iordy needed
1399  *      @adev: ATA device
1400  *
1401  *      Check if the current speed of the device requires IORDY. Used
1402  *      by various controllers for chip configuration.
1403  */
1404
1405 unsigned int ata_pio_need_iordy(const struct ata_device *adev)
1406 {
1407         int pio;
1408         int speed = adev->pio_mode - XFER_PIO_0;
1409
1410         if (speed < 2)
1411                 return 0;
1412         if (speed > 2)
1413                 return 1;
1414
1415         /* If we have no drive specific rule, then PIO 2 is non IORDY */
1416
1417         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) { /* EIDE */
1418                 pio = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO];
1419                 /* Is the speed faster than the drive allows non IORDY ? */
1420                 if (pio) {
1421                         /* This is cycle times not frequency - watch the logic! */
1422                         if (pio > 240)  /* PIO2 is 240nS per cycle */
1423                                 return 1;
1424                         return 0;
1425                 }
1426         }
1427         return 0;
1428 }
1429
1430 /**
1431  *      ata_dev_read_id - Read ID data from the specified device
1432  *      @dev: target device
1433  *      @p_class: pointer to class of the target device (may be changed)
1434  *      @flags: ATA_READID_* flags
1435  *      @id: buffer to read IDENTIFY data into
1436  *
1437  *      Read ID data from the specified device.  ATA_CMD_ID_ATA is
1438  *      performed on ATA devices and ATA_CMD_ID_ATAPI on ATAPI
1439  *      devices.  This function also issues ATA_CMD_INIT_DEV_PARAMS
1440  *      for pre-ATA4 drives.
1441  *
1442  *      LOCKING:
1443  *      Kernel thread context (may sleep)
1444  *
1445  *      RETURNS:
1446  *      0 on success, -errno otherwise.
1447  */
1448 int ata_dev_read_id(struct ata_device *dev, unsigned int *p_class,
1449                     unsigned int flags, u16 *id)
1450 {
1451         struct ata_port *ap = dev->ap;
1452         unsigned int class = *p_class;
1453         struct ata_taskfile tf;
1454         unsigned int err_mask = 0;
1455         const char *reason;
1456         int rc;
1457
1458         if (ata_msg_ctl(ap))
1459                 ata_dev_printk(dev, KERN_DEBUG, "%s: ENTER, host %u, dev %u\n",
1460                                __FUNCTION__, ap->id, dev->devno);
1461
1462         ata_dev_select(ap, dev->devno, 1, 1); /* select device 0/1 */
1463
1464  retry:
1465         ata_tf_init(dev, &tf);
1466
1467         switch (class) {
1468         case ATA_DEV_ATA:
1469                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
1470                 break;
1471         case ATA_DEV_ATAPI:
1472                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
1473                 break;
1474         default:
1475                 rc = -ENODEV;
1476                 reason = "unsupported class";
1477                 goto err_out;
1478         }
1479
1480         tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
1481         tf.flags |= ATA_TFLAG_POLLING; /* for polling presence detection */
1482
1483         err_mask = ata_exec_internal(dev, &tf, NULL, DMA_FROM_DEVICE,
1484                                      id, sizeof(id[0]) * ATA_ID_WORDS);
1485         if (err_mask) {
1486                 if (err_mask & AC_ERR_NODEV_HINT) {
1487                         DPRINTK("ata%u.%d: NODEV after polling detection\n",
1488                                 ap->id, dev->devno);
1489                         return -ENOENT;
1490                 }
1491
1492                 rc = -EIO;
1493                 reason = "I/O error";
1494                 goto err_out;
1495         }
1496
1497         swap_buf_le16(id, ATA_ID_WORDS);
1498
1499         /* sanity check */
1500         rc = -EINVAL;
1501         reason = "device reports illegal type";
1502
1503         if (class == ATA_DEV_ATA) {
1504                 if (!ata_id_is_ata(id) && !ata_id_is_cfa(id))
1505                         goto err_out;
1506         } else {
1507                 if (ata_id_is_ata(id))
1508                         goto err_out;
1509         }
1510
1511         if ((flags & ATA_READID_POSTRESET) && class == ATA_DEV_ATA) {
1512                 /*
1513                  * The exact sequence expected by certain pre-ATA4 drives is:
1514                  * SRST RESET
1515                  * IDENTIFY
1516                  * INITIALIZE DEVICE PARAMETERS
1517                  * anything else..
1518                  * Some drives were very specific about that exact sequence.
1519                  */
1520                 if (ata_id_major_version(id) < 4 || !ata_id_has_lba(id)) {
1521                         err_mask = ata_dev_init_params(dev, id[3], id[6]);
1522                         if (err_mask) {
1523                                 rc = -EIO;
1524                                 reason = "INIT_DEV_PARAMS failed";
1525                                 goto err_out;
1526                         }
1527
1528                         /* current CHS translation info (id[53-58]) might be
1529                          * changed. reread the identify device info.
1530                          */
1531                         flags &= ~ATA_READID_POSTRESET;
1532                         goto retry;
1533                 }
1534         }
1535
1536         *p_class = class;
1537
1538         return 0;
1539
1540  err_out:
1541         if (ata_msg_warn(ap))
1542                 ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING, "failed to IDENTIFY "
1543                                "(%s, err_mask=0x%x)\n", reason, err_mask);
1544         return rc;
1545 }
1546
1547 static inline u8 ata_dev_knobble(struct ata_device *dev)
1548 {
1549         return ((dev->ap->cbl == ATA_CBL_SATA) && (!ata_id_is_sata(dev->id)));
1550 }
1551
1552 static void ata_dev_config_ncq(struct ata_device *dev,
1553                                char *desc, size_t desc_sz)
1554 {
1555         struct ata_port *ap = dev->ap;
1556         int hdepth = 0, ddepth = ata_id_queue_depth(dev->id);
1557
1558         if (!ata_id_has_ncq(dev->id)) {
1559                 desc[0] = '\0';
1560                 return;
1561         }
1562         if (ata_device_blacklisted(dev) & ATA_HORKAGE_NONCQ) {
1563                 snprintf(desc, desc_sz, "NCQ (not used)");
1564                 return;
1565         }
1566         if (ap->flags & ATA_FLAG_NCQ) {
1567                 hdepth = min(ap->scsi_host->can_queue, ATA_MAX_QUEUE - 1);
1568                 dev->flags |= ATA_DFLAG_NCQ;
1569         }
1570
1571         if (hdepth >= ddepth)
1572                 snprintf(desc, desc_sz, "NCQ (depth %d)", ddepth);
1573         else
1574                 snprintf(desc, desc_sz, "NCQ (depth %d/%d)", hdepth, ddepth);
1575 }
1576
1577 static void ata_set_port_max_cmd_len(struct ata_port *ap)
1578 {
1579         int i;
1580
1581         if (ap->scsi_host) {
1582                 unsigned int len = 0;
1583
1584                 for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
1585                         len = max(len, ap->device[i].cdb_len);
1586
1587                 ap->scsi_host->max_cmd_len = len;
1588         }
1589 }
1590
1591 /**
1592  *      ata_dev_configure - Configure the specified ATA/ATAPI device
1593  *      @dev: Target device to configure
1594  *
1595  *      Configure @dev according to @dev->id.  Generic and low-level
1596  *      driver specific fixups are also applied.
1597  *
1598  *      LOCKING:
1599  *      Kernel thread context (may sleep)
1600  *
1601  *      RETURNS:
1602  *      0 on success, -errno otherwise
1603  */
1604 int ata_dev_configure(struct ata_device *dev)
1605 {
1606         struct ata_port *ap = dev->ap;
1607         int print_info = ap->eh_context.i.flags & ATA_EHI_PRINTINFO;
1608         const u16 *id = dev->id;
1609         unsigned int xfer_mask;
1610         char revbuf[7];         /* XYZ-99\0 */
1611         int rc;
1612
1613         if (!ata_dev_enabled(dev) && ata_msg_info(ap)) {
1614                 ata_dev_printk(dev, KERN_INFO,
1615                                "%s: ENTER/EXIT (host %u, dev %u) -- nodev\n",
1616                                __FUNCTION__, ap->id, dev->devno);
1617                 return 0;
1618         }
1619
1620         if (ata_msg_probe(ap))
1621                 ata_dev_printk(dev, KERN_DEBUG, "%s: ENTER, host %u, dev %u\n",
1622                                __FUNCTION__, ap->id, dev->devno);
1623
1624         /* print device capabilities */
1625         if (ata_msg_probe(ap))
1626                 ata_dev_printk(dev, KERN_DEBUG,
1627                                "%s: cfg 49:%04x 82:%04x 83:%04x 84:%04x "
1628                                "85:%04x 86:%04x 87:%04x 88:%04x\n",
1629                                __FUNCTION__,
1630                                id[49], id[82], id[83], id[84],
1631                                id[85], id[86], id[87], id[88]);
1632
1633         /* initialize to-be-configured parameters */
1634         dev->flags &= ~ATA_DFLAG_CFG_MASK;
1635         dev->max_sectors = 0;
1636         dev->cdb_len = 0;
1637         dev->n_sectors = 0;
1638         dev->cylinders = 0;
1639         dev->heads = 0;
1640         dev->sectors = 0;
1641
1642         /*
1643          * common ATA, ATAPI feature tests
1644          */
1645
1646         /* find max transfer mode; for printk only */
1647         xfer_mask = ata_id_xfermask(id);
1648
1649         if (ata_msg_probe(ap))
1650                 ata_dump_id(id);
1651
1652         /* ATA-specific feature tests */
1653         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
1654                 if (ata_id_is_cfa(id)) {
1655                         if (id[162] & 1) /* CPRM may make this media unusable */
1656                                 ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING, "ata%u: device %u  supports DRM functions and may not be fully accessable.\n",
1657                                         ap->id, dev->devno);
1658                         snprintf(revbuf, 7, "CFA");
1659                 }
1660                 else
1661                         snprintf(revbuf, 7, "ATA-%d",  ata_id_major_version(id));
1662
1663                 dev->n_sectors = ata_id_n_sectors(id);
1664
1665                 if (ata_id_has_lba(id)) {
1666                         const char *lba_desc;
1667                         char ncq_desc[20];
1668
1669                         lba_desc = "LBA";
1670                         dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA;
1671                         if (ata_id_has_lba48(id)) {
1672                                 dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA48;
1673                                 lba_desc = "LBA48";
1674
1675                                 if (dev->n_sectors >= (1UL << 28) &&
1676                                     ata_id_has_flush_ext(id))
1677                                         dev->flags |= ATA_DFLAG_FLUSH_EXT;
1678                         }
1679
1680                         /* config NCQ */
1681                         ata_dev_config_ncq(dev, ncq_desc, sizeof(ncq_desc));
1682
1683                         /* print device info to dmesg */
1684                         if (ata_msg_drv(ap) && print_info)
1685                                 ata_dev_printk(dev, KERN_INFO, "%s, "
1686                                         "max %s, %Lu sectors: %s %s\n",
1687                                         revbuf,
1688                                         ata_mode_string(xfer_mask),
1689                                         (unsigned long long)dev->n_sectors,
1690                                         lba_desc, ncq_desc);
1691                 } else {
1692                         /* CHS */
1693
1694                         /* Default translation */
1695                         dev->cylinders  = id[1];
1696                         dev->heads      = id[3];
1697                         dev->sectors    = id[6];
1698
1699                         if (ata_id_current_chs_valid(id)) {
1700                                 /* Current CHS translation is valid. */
1701                                 dev->cylinders = id[54];
1702                                 dev->heads     = id[55];
1703                                 dev->sectors   = id[56];
1704                         }
1705
1706                         /* print device info to dmesg */
1707                         if (ata_msg_drv(ap) && print_info)
1708                                 ata_dev_printk(dev, KERN_INFO, "%s, "
1709                                         "max %s, %Lu sectors: CHS %u/%u/%u\n",
1710                                         revbuf,
1711                                         ata_mode_string(xfer_mask),
1712                                         (unsigned long long)dev->n_sectors,
1713                                         dev->cylinders, dev->heads,
1714                                         dev->sectors);
1715                 }
1716
1717                 if (dev->id[59] & 0x100) {
1718                         dev->multi_count = dev->id[59] & 0xff;
1719                         if (ata_msg_drv(ap) && print_info)
1720                                 ata_dev_printk(dev, KERN_INFO,
1721                                         "ata%u: dev %u multi count %u\n",
1722                                         ap->id, dev->devno, dev->multi_count);
1723                 }
1724
1725                 dev->cdb_len = 16;
1726         }
1727
1728         /* ATAPI-specific feature tests */
1729         else if (dev->class == ATA_DEV_ATAPI) {
1730                 char *cdb_intr_string = "";
1731
1732                 rc = atapi_cdb_len(id);
1733                 if ((rc < 12) || (rc > ATAPI_CDB_LEN)) {
1734                         if (ata_msg_warn(ap))
1735                                 ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING,
1736                                                "unsupported CDB len\n");
1737                         rc = -EINVAL;
1738                         goto err_out_nosup;
1739                 }
1740                 dev->cdb_len = (unsigned int) rc;
1741
1742                 if (ata_id_cdb_intr(dev->id)) {
1743                         dev->flags |= ATA_DFLAG_CDB_INTR;
1744                         cdb_intr_string = ", CDB intr";
1745                 }
1746
1747                 /* print device info to dmesg */
1748                 if (ata_msg_drv(ap) && print_info)
1749                         ata_dev_printk(dev, KERN_INFO, "ATAPI, max %s%s\n",
1750                                        ata_mode_string(xfer_mask),
1751                                        cdb_intr_string);
1752         }
1753
1754         /* determine max_sectors */
1755         dev->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1756         if (dev->flags & ATA_DFLAG_LBA48)
1757                 dev->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS_LBA48;
1758
1759         if (dev->horkage & ATA_HORKAGE_DIAGNOSTIC) {
1760                 /* Let the user know. We don't want to disallow opens for
1761                    rescue purposes, or in case the vendor is just a blithering
1762                    idiot */
1763                 if (print_info) {
1764                         ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING,
1765 "Drive reports diagnostics failure. This may indicate a drive\n");
1766                         ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING,
1767 "fault or invalid emulation. Contact drive vendor for information.\n");
1768                 }
1769         }
1770
1771         ata_set_port_max_cmd_len(ap);
1772
1773         /* limit bridge transfers to udma5, 200 sectors */
1774         if (ata_dev_knobble(dev)) {
1775                 if (ata_msg_drv(ap) && print_info)
1776                         ata_dev_printk(dev, KERN_INFO,
1777                                        "applying bridge limits\n");
1778                 dev->udma_mask &= ATA_UDMA5;
1779                 dev->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1780         }
1781
1782         if (ap->ops->dev_config)
1783                 ap->ops->dev_config(ap, dev);
1784
1785         if (ata_msg_probe(ap))
1786                 ata_dev_printk(dev, KERN_DEBUG, "%s: EXIT, drv_stat = 0x%x\n",
1787                         __FUNCTION__, ata_chk_status(ap));
1788         return 0;
1789
1790 err_out_nosup:
1791         if (ata_msg_probe(ap))
1792                 ata_dev_printk(dev, KERN_DEBUG,
1793                                "%s: EXIT, err\n", __FUNCTION__);
1794         return rc;
1795 }
1796
1797 /**
1798  *      ata_bus_probe - Reset and probe ATA bus
1799  *      @ap: Bus to probe
1800  *
1801  *      Master ATA bus probing function.  Initiates a hardware-dependent
1802  *      bus reset, then attempts to identify any devices found on
1803  *      the bus.
1804  *
1805  *      LOCKING:
1806  *      PCI/etc. bus probe sem.
1807  *
1808  *      RETURNS:
1809  *      Zero on success, negative errno otherwise.
1810  */
1811
1812 int ata_bus_probe(struct ata_port *ap)
1813 {
1814         unsigned int classes[ATA_MAX_DEVICES];
1815         int tries[ATA_MAX_DEVICES];
1816         int i, rc, down_xfermask;
1817         struct ata_device *dev;
1818
1819         ata_port_probe(ap);
1820
1821         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
1822                 tries[i] = ATA_PROBE_MAX_TRIES;
1823
1824  retry:
1825         down_xfermask = 0;
1826
1827         /* reset and determine device classes */
1828         ap->ops->phy_reset(ap);
1829
1830         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1831                 dev = &ap->device[i];
1832
1833                 if (!(ap->flags & ATA_FLAG_DISABLED) &&
1834                     dev->class != ATA_DEV_UNKNOWN)
1835                         classes[dev->devno] = dev->class;
1836                 else
1837                         classes[dev->devno] = ATA_DEV_NONE;
1838
1839                 dev->class = ATA_DEV_UNKNOWN;
1840         }
1841
1842         ata_port_probe(ap);
1843
1844         /* after the reset the device state is PIO 0 and the controller
1845            state is undefined. Record the mode */
1846
1847         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
1848                 ap->device[i].pio_mode = XFER_PIO_0;
1849
1850         /* read IDENTIFY page and configure devices */
1851         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1852                 dev = &ap->device[i];
1853
1854                 if (tries[i])
1855                         dev->class = classes[i];
1856
1857                 if (!ata_dev_enabled(dev))
1858                         continue;
1859
1860                 rc = ata_dev_read_id(dev, &dev->class, ATA_READID_POSTRESET,
1861                                      dev->id);
1862                 if (rc)
1863                         goto fail;
1864
1865                 ap->eh_context.i.flags |= ATA_EHI_PRINTINFO;
1866                 rc = ata_dev_configure(dev);
1867                 ap->eh_context.i.flags &= ~ATA_EHI_PRINTINFO;
1868                 if (rc)
1869                         goto fail;
1870         }
1871
1872         /* configure transfer mode */
1873         rc = ata_set_mode(ap, &dev);
1874         if (rc) {
1875                 down_xfermask = 1;
1876                 goto fail;
1877         }
1878
1879         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
1880                 if (ata_dev_enabled(&ap->device[i]))
1881                         return 0;
1882
1883         /* no device present, disable port */
1884         ata_port_disable(ap);
1885         ap->ops->port_disable(ap);
1886         return -ENODEV;
1887
1888  fail:
1889         switch (rc) {
1890         case -EINVAL:
1891         case -ENODEV:
1892                 tries[dev->devno] = 0;
1893                 break;
1894         case -EIO:
1895                 sata_down_spd_limit(ap);
1896                 /* fall through */
1897         default:
1898                 tries[dev->devno]--;
1899                 if (down_xfermask &&
1900                     ata_down_xfermask_limit(dev, tries[dev->devno] == 1))
1901                         tries[dev->devno] = 0;
1902         }
1903
1904         if (!tries[dev->devno]) {
1905                 ata_down_xfermask_limit(dev, 1);
1906                 ata_dev_disable(dev);
1907         }
1908
1909         goto retry;
1910 }
1911
1912 /**
1913  *      ata_port_probe - Mark port as enabled
1914  *      @ap: Port for which we indicate enablement
1915  *
1916  *      Modify @ap data structure such that the system
1917  *      thinks that the entire port is enabled.
1918  *
1919  *      LOCKING: host lock, or some other form of
1920  *      serialization.
1921  */
1922
1923 void ata_port_probe(struct ata_port *ap)
1924 {
1925         ap->flags &= ~ATA_FLAG_DISABLED;
1926 }
1927
1928 /**
1929  *      sata_print_link_status - Print SATA link status
1930  *      @ap: SATA port to printk link status about
1931  *
1932  *      This function prints link speed and status of a SATA link.
1933  *
1934  *      LOCKING:
1935  *      None.
1936  */
1937 static void sata_print_link_status(struct ata_port *ap)
1938 {
1939         u32 sstatus, scontrol, tmp;
1940
1941         if (sata_scr_read(ap, SCR_STATUS, &sstatus))
1942                 return;
1943         sata_scr_read(ap, SCR_CONTROL, &scontrol);
1944
1945         if (ata_port_online(ap)) {
1946                 tmp = (sstatus >> 4) & 0xf;
1947                 ata_port_printk(ap, KERN_INFO,
1948                                 "SATA link up %s (SStatus %X SControl %X)\n",
1949                                 sata_spd_string(tmp), sstatus, scontrol);
1950         } else {
1951                 ata_port_printk(ap, KERN_INFO,
1952                                 "SATA link down (SStatus %X SControl %X)\n",
1953                                 sstatus, scontrol);
1954         }
1955 }
1956
1957 /**
1958  *      __sata_phy_reset - Wake/reset a low-level SATA PHY
1959  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1960  *
1961  *      This function issues commands to standard SATA Sxxx
1962  *      PHY registers, to wake up the phy (and device), and
1963  *      clear any reset condition.
1964  *
1965  *      LOCKING:
1966  *      PCI/etc. bus probe sem.
1967  *
1968  */
1969 void __sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1970 {
1971         u32 sstatus;
1972         unsigned long timeout = jiffies + (HZ * 5);
1973
1974         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) {
1975                 /* issue phy wake/reset */
1976                 sata_scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x301);
1977                 /* Couldn't find anything in SATA I/II specs, but
1978                  * AHCI-1.1 10.4.2 says at least 1 ms. */
1979                 mdelay(1);
1980         }
1981         /* phy wake/clear reset */
1982         sata_scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x300);
1983
1984         /* wait for phy to become ready, if necessary */
1985         do {
1986                 msleep(200);
1987                 sata_scr_read(ap, SCR_STATUS, &sstatus);
1988                 if ((sstatus & 0xf) != 1)
1989                         break;
1990         } while (time_before(jiffies, timeout));
1991
1992         /* print link status */
1993         sata_print_link_status(ap);
1994
1995         /* TODO: phy layer with polling, timeouts, etc. */
1996         if (!ata_port_offline(ap))
1997                 ata_port_probe(ap);
1998         else
1999                 ata_port_disable(ap);
2000
2001         if (ap->flags & ATA_FLAG_DISABLED)
2002                 return;
2003
2004         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT)) {
2005                 ata_port_disable(ap);
2006                 return;
2007         }
2008
2009         ap->cbl = ATA_CBL_SATA;
2010 }
2011
2012 /**
2013  *      sata_phy_reset - Reset SATA bus.
2014  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
2015  *
2016  *      This function resets the SATA bus, and then probes
2017  *      the bus for devices.
2018  *
2019  *      LOCKING:
2020  *      PCI/etc. bus probe sem.
2021  *
2022  */
2023 void sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
2024 {
2025         __sata_phy_reset(ap);
2026         if (ap->flags & ATA_FLAG_DISABLED)
2027                 return;
2028         ata_bus_reset(ap);
2029 }
2030
2031 /**
2032  *      ata_dev_pair            -       return other device on cable
2033  *      @adev: device
2034  *
2035  *      Obtain the other device on the same cable, or if none is
2036  *      present NULL is returned
2037  */
2038
2039 struct ata_device *ata_dev_pair(struct ata_device *adev)
2040 {
2041         struct ata_port *ap = adev->ap;
2042         struct ata_device *pair = &ap->device[1 - adev->devno];
2043         if (!ata_dev_enabled(pair))
2044                 return NULL;
2045         return pair;
2046 }
2047
2048 /**
2049  *      ata_port_disable - Disable port.
2050  *      @ap: Port to be disabled.
2051  *
2052  *      Modify @ap data structure such that the system
2053  *      thinks that the entire port is disabled, and should
2054  *      never attempt to probe or communicate with devices
2055  *      on this port.
2056  *
2057  *      LOCKING: host lock, or some other form of
2058  *      serialization.
2059  */
2060
2061 void ata_port_disable(struct ata_port *ap)
2062 {
2063         ap->device[0].class = ATA_DEV_NONE;
2064         ap->device[1].class = ATA_DEV_NONE;
2065         ap->flags |= ATA_FLAG_DISABLED;
2066 }
2067
2068 /**
2069  *      sata_down_spd_limit - adjust SATA spd limit downward
2070  *      @ap: Port to adjust SATA spd limit for
2071  *
2072  *      Adjust SATA spd limit of @ap downward.  Note that this
2073  *      function only adjusts the limit.  The change must be applied
2074  *      using sata_set_spd().
2075  *
2076  *      LOCKING:
2077  *      Inherited from caller.
2078  *
2079  *      RETURNS:
2080  *      0 on success, negative errno on failure
2081  */
2082 int sata_down_spd_limit(struct ata_port *ap)
2083 {
2084         u32 sstatus, spd, mask;
2085         int rc, highbit;
2086
2087         rc = sata_scr_read(ap, SCR_STATUS, &sstatus);
2088         if (rc)
2089                 return rc;
2090
2091         mask = ap->sata_spd_limit;
2092         if (mask <= 1)
2093                 return -EINVAL;
2094         highbit = fls(mask) - 1;
2095         mask &= ~(1 << highbit);
2096
2097         spd = (sstatus >> 4) & 0xf;
2098         if (spd <= 1)
2099                 return -EINVAL;
2100         spd--;
2101         mask &= (1 << spd) - 1;
2102         if (!mask)
2103                 return -EINVAL;
2104
2105         ap->sata_spd_limit = mask;
2106
2107         ata_port_printk(ap, KERN_WARNING, "limiting SATA link speed to %s\n",
2108                         sata_spd_string(fls(mask)));
2109
2110         return 0;
2111 }
2112
2113 static int __sata_set_spd_needed(struct ata_port *ap, u32 *scontrol)
2114 {
2115         u32 spd, limit;
2116
2117         if (ap->sata_spd_limit == UINT_MAX)
2118                 limit = 0;
2119         else
2120                 limit = fls(ap->sata_spd_limit);
2121
2122         spd = (*scontrol >> 4) & 0xf;
2123         *scontrol = (*scontrol & ~0xf0) | ((limit & 0xf) << 4);
2124
2125         return spd != limit;
2126 }
2127
2128 /**
2129  *      sata_set_spd_needed - is SATA spd configuration needed
2130  *      @ap: Port in question
2131  *
2132  *      Test whether the spd limit in SControl matches
2133  *      @ap->sata_spd_limit.  This function is used to determine
2134  *      whether hardreset is necessary to apply SATA spd
2135  *      configuration.
2136  *
2137  *      LOCKING:
2138  *      Inherited from caller.
2139  *
2140  *      RETURNS:
2141  *      1 if SATA spd configuration is needed, 0 otherwise.
2142  */
2143 int sata_set_spd_needed(struct ata_port *ap)
2144 {
2145         u32 scontrol;
2146
2147         if (sata_scr_read(ap, SCR_CONTROL, &scontrol))
2148                 return 0;
2149
2150         return __sata_set_spd_needed(ap, &scontrol);
2151 }
2152
2153 /**
2154  *      sata_set_spd - set SATA spd according to spd limit
2155  *      @ap: Port to set SATA spd for
2156  *
2157  *      Set SATA spd of @ap according to sata_spd_limit.
2158  *
2159  *      LOCKING:
2160  *      Inherited from caller.
2161  *
2162  *      RETURNS:
2163  *      0 if spd doesn't need to be changed, 1 if spd has been
2164  *      changed.  Negative errno if SCR registers are inaccessible.
2165  */
2166 int sata_set_spd(struct ata_port *ap)
2167 {
2168         u32 scontrol;
2169         int rc;
2170
2171         if ((rc = sata_scr_read(ap, SCR_CONTROL, &scontrol)))
2172                 return rc;
2173
2174         if (!__sata_set_spd_needed(ap, &scontrol))
2175                 return 0;
2176
2177         if ((rc = sata_scr_write(ap, SCR_CONTROL, scontrol)))
2178                 return rc;
2179
2180         return 1;
2181 }
2182
2183 /*
2184  * This mode timing computation functionality is ported over from
2185  * drivers/ide/ide-timing.h and was originally written by Vojtech Pavlik
2186  */
2187 /*
2188  * PIO 0-4, MWDMA 0-2 and UDMA 0-6 timings (in nanoseconds).
2189  * These were taken from ATA/ATAPI-6 standard, rev 0a, except
2190  * for UDMA6, which is currently supported only by Maxtor drives.
2191  *
2192  * For PIO 5/6 MWDMA 3/4 see the CFA specification 3.0.
2193  */
2194
2195 static const struct ata_timing ata_timing[] = {
2196
2197         { XFER_UDMA_6,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  15 },
2198         { XFER_UDMA_5,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  20 },
2199         { XFER_UDMA_4,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  30 },
2200         { XFER_UDMA_3,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  45 },
2201
2202         { XFER_MW_DMA_4,  25,   0,   0,   0,  55,  20,  80,   0 },
2203         { XFER_MW_DMA_3,  25,   0,   0,   0,  65,  25, 100,   0 },
2204         { XFER_UDMA_2,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  60 },
2205         { XFER_UDMA_1,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  80 },
2206         { XFER_UDMA_0,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 120 },
2207
2208 /*      { XFER_UDMA_SLOW,  0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 150 }, */
2209
2210         { XFER_MW_DMA_2,  25,   0,   0,   0,  70,  25, 120,   0 },
2211         { XFER_MW_DMA_1,  45,   0,   0,   0,  80,  50, 150,   0 },
2212         { XFER_MW_DMA_0,  60,   0,   0,   0, 215, 215, 480,   0 },
2213
2214         { XFER_SW_DMA_2,  60,   0,   0,   0, 120, 120, 240,   0 },
2215         { XFER_SW_DMA_1,  90,   0,   0,   0, 240, 240, 480,   0 },
2216         { XFER_SW_DMA_0, 120,   0,   0,   0, 480, 480, 960,   0 },
2217
2218         { XFER_PIO_6,     10,  55,  20,  80,  55,  20,  80,   0 },
2219         { XFER_PIO_5,     15,  65,  25, 100,  65,  25, 100,   0 },
2220         { XFER_PIO_4,     25,  70,  25, 120,  70,  25, 120,   0 },
2221         { XFER_PIO_3,     30,  80,  70, 180,  80,  70, 180,   0 },
2222
2223         { XFER_PIO_2,     30, 290,  40, 330, 100,  90, 240,   0 },
2224         { XFER_PIO_1,     50, 290,  93, 383, 125, 100, 383,   0 },
2225         { XFER_PIO_0,     70, 290, 240, 600, 165, 150, 600,   0 },
2226
2227 /*      { XFER_PIO_SLOW, 120, 290, 240, 960, 290, 240, 960,   0 }, */
2228
2229         { 0xFF }
2230 };
2231
2232 #define ENOUGH(v,unit)          (((v)-1)/(unit)+1)
2233 #define EZ(v,unit)              ((v)?ENOUGH(v,unit):0)
2234
2235 static void ata_timing_quantize(const struct ata_timing *t, struct ata_timing *q, int T, int UT)
2236 {
2237         q->setup   = EZ(t->setup   * 1000,  T);
2238         q->act8b   = EZ(t->act8b   * 1000,  T);
2239         q->rec8b   = EZ(t->rec8b   * 1000,  T);
2240         q->cyc8b   = EZ(t->cyc8b   * 1000,  T);
2241         q->active  = EZ(t->active  * 1000,  T);
2242         q->recover = EZ(t->recover * 1000,  T);
2243         q->cycle   = EZ(t->cycle   * 1000,  T);
2244         q->udma    = EZ(t->udma    * 1000, UT);
2245 }
2246
2247 void ata_timing_merge(const struct ata_timing *a, const struct ata_timing *b,
2248                       struct ata_timing *m, unsigned int what)
2249 {
2250         if (what & ATA_TIMING_SETUP  ) m->setup   = max(a->setup,   b->setup);
2251         if (what & ATA_TIMING_ACT8B  ) m->act8b   = max(a->act8b,   b->act8b);
2252         if (what & ATA_TIMING_REC8B  ) m->rec8b   = max(a->rec8b,   b->rec8b);
2253         if (what & ATA_TIMING_CYC8B  ) m->cyc8b   = max(a->cyc8b,   b->cyc8b);
2254         if (what & ATA_TIMING_ACTIVE ) m->active  = max(a->active,  b->active);
2255         if (what & ATA_TIMING_RECOVER) m->recover = max(a->recover, b->recover);
2256         if (what & ATA_TIMING_CYCLE  ) m->cycle   = max(a->cycle,   b->cycle);
2257         if (what & ATA_TIMING_UDMA   ) m->udma    = max(a->udma,    b->udma);
2258 }
2259
2260 static const struct ata_timing* ata_timing_find_mode(unsigned short speed)
2261 {
2262         const struct ata_timing *t;
2263
2264         for (t = ata_timing; t->mode != speed; t++)
2265                 if (t->mode == 0xFF)
2266                         return NULL;
2267         return t;
2268 }
2269
2270 int ata_timing_compute(struct ata_device *adev, unsigned short speed,
2271                        struct ata_timing *t, int T, int UT)
2272 {
2273         const struct ata_timing *s;
2274         struct ata_timing p;
2275
2276         /*
2277          * Find the mode.
2278          */
2279
2280         if (!(s = ata_timing_find_mode(speed)))
2281                 return -EINVAL;
2282
2283         memcpy(t, s, sizeof(*s));
2284
2285         /*
2286          * If the drive is an EIDE drive, it can tell us it needs extended
2287          * PIO/MW_DMA cycle timing.
2288          */
2289
2290         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) { /* EIDE drive */
2291                 memset(&p, 0, sizeof(p));
2292                 if(speed >= XFER_PIO_0 && speed <= XFER_SW_DMA_0) {
2293                         if (speed <= XFER_PIO_2) p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO];
2294                                             else p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO_IORDY];
2295                 } else if(speed >= XFER_MW_DMA_0 && speed <= XFER_MW_DMA_2) {
2296                         p.cycle = adev->id[ATA_ID_EIDE_DMA_MIN];
2297                 }
2298                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_CYCLE | ATA_TIMING_CYC8B);
2299         }
2300
2301         /*
2302          * Convert the timing to bus clock counts.
2303          */
2304
2305         ata_timing_quantize(t, t, T, UT);
2306
2307         /*
2308          * Even in DMA/UDMA modes we still use PIO access for IDENTIFY,
2309          * S.M.A.R.T * and some other commands. We have to ensure that the
2310          * DMA cycle timing is slower/equal than the fastest PIO timing.
2311          */
2312
2313         if (speed > XFER_PIO_6) {
2314                 ata_timing_compute(adev, adev->pio_mode, &p, T, UT);
2315                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_ALL);
2316         }
2317
2318         /*
2319          * Lengthen active & recovery time so that cycle time is correct.
2320          */
2321
2322         if (t->act8b + t->rec8b < t->cyc8b) {
2323                 t->act8b += (t->cyc8b - (t->act8b + t->rec8b)) / 2;
2324                 t->rec8b = t->cyc8b - t->act8b;
2325         }
2326
2327         if (t->active + t->recover < t->cycle) {
2328                 t->active += (t->cycle - (t->active + t->recover)) / 2;
2329                 t->recover = t->cycle - t->active;
2330         }
2331
2332         return 0;
2333 }
2334
2335 /**
2336  *      ata_down_xfermask_limit - adjust dev xfer masks downward
2337  *      @dev: Device to adjust xfer masks
2338  *      @force_pio0: Force PIO0
2339  *
2340  *      Adjust xfer masks of @dev downward.  Note that this function
2341  *      does not apply the change.  Invoking ata_set_mode() afterwards
2342  *      will apply the limit.
2343  *
2344  *      LOCKING:
2345  *      Inherited from caller.
2346  *
2347  *      RETURNS:
2348  *      0 on success, negative errno on failure
2349  */
2350 int ata_down_xfermask_limit(struct ata_device *dev, int force_pio0)
2351 {
2352         unsigned long xfer_mask;
2353         int highbit;
2354
2355         xfer_mask = ata_pack_xfermask(dev->pio_mask, dev->mwdma_mask,
2356                                       dev->udma_mask);
2357
2358         if (!xfer_mask)
2359                 goto fail;
2360         /* don't gear down to MWDMA from UDMA, go directly to PIO */
2361         if (xfer_mask & ATA_MASK_UDMA)
2362                 xfer_mask &= ~ATA_MASK_MWDMA;
2363
2364         highbit = fls(xfer_mask) - 1;
2365         xfer_mask &= ~(1 << highbit);
2366         if (force_pio0)
2367                 xfer_mask &= 1 << ATA_SHIFT_PIO;
2368         if (!xfer_mask)
2369                 goto fail;
2370
2371         ata_unpack_xfermask(xfer_mask, &dev->pio_mask, &dev->mwdma_mask,
2372                             &dev->udma_mask);
2373
2374         ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING, "limiting speed to %s\n",
2375                        ata_mode_string(xfer_mask));
2376
2377         return 0;
2378
2379  fail:
2380         return -EINVAL;
2381 }
2382
2383 static int ata_dev_set_mode(struct ata_device *dev)
2384 {
2385         struct ata_eh_context *ehc = &dev->ap->eh_context;
2386         unsigned int err_mask;
2387         int rc;
2388
2389         dev->flags &= ~ATA_DFLAG_PIO;
2390         if (dev->xfer_shift == ATA_SHIFT_PIO)
2391                 dev->flags |= ATA_DFLAG_PIO;
2392
2393         err_mask = ata_dev_set_xfermode(dev);
2394         if (err_mask) {
2395                 ata_dev_printk(dev, KERN_ERR, "failed to set xfermode "
2396                                "(err_mask=0x%x)\n", err_mask);
2397                 return -EIO;
2398         }
2399
2400         ehc->i.flags |= ATA_EHI_POST_SETMODE;
2401         rc = ata_dev_revalidate(dev, 0);
2402         ehc->i.flags &= ~ATA_EHI_POST_SETMODE;
2403         if (rc)
2404                 return rc;
2405
2406         DPRINTK("xfer_shift=%u, xfer_mode=0x%x\n",
2407                 dev->xfer_shift, (int)dev->xfer_mode);
2408
2409         ata_dev_printk(dev, KERN_INFO, "configured for %s\n",
2410                        ata_mode_string(ata_xfer_mode2mask(dev->xfer_mode)));
2411         return 0;
2412 }
2413
2414 /**
2415  *      ata_set_mode - Program timings and issue SET FEATURES - XFER
2416  *      @ap: port on which timings will be programmed
2417  *      @r_failed_dev: out paramter for failed device
2418  *
2419  *      Set ATA device disk transfer mode (PIO3, UDMA6, etc.).  If
2420  *      ata_set_mode() fails, pointer to the failing device is
2421  *      returned in @r_failed_dev.
2422  *
2423  *      LOCKING:
2424  *      PCI/etc. bus probe sem.
2425  *
2426  *      RETURNS:
2427  *      0 on success, negative errno otherwise
2428  */
2429 int ata_set_mode(struct ata_port *ap, struct ata_device **r_failed_dev)
2430 {
2431         struct ata_device *dev;
2432         int i, rc = 0, used_dma = 0, found = 0;
2433
2434         /* has private set_mode? */
2435         if (ap->ops->set_mode)
2436                 return ap->ops->set_mode(ap, r_failed_dev);
2437
2438         /* step 1: calculate xfer_mask */
2439         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
2440                 unsigned int pio_mask, dma_mask;
2441
2442                 dev = &ap->device[i];
2443
2444                 if (!ata_dev_enabled(dev))
2445                         continue;
2446
2447                 ata_dev_xfermask(dev);
2448
2449                 pio_mask = ata_pack_xfermask(dev->pio_mask, 0, 0);
2450                 dma_mask = ata_pack_xfermask(0, dev->mwdma_mask, dev->udma_mask);
2451                 dev->pio_mode = ata_xfer_mask2mode(pio_mask);
2452                 dev->dma_mode = ata_xfer_mask2mode(dma_mask);
2453
2454                 found = 1;
2455                 if (dev->dma_mode)
2456                         used_dma = 1;
2457         }
2458         if (!found)
2459                 goto out;
2460
2461         /* step 2: always set host PIO timings */
2462         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
2463                 dev = &ap->device[i];
2464                 if (!ata_dev_enabled(dev))
2465                         continue;
2466
2467                 if (!dev->pio_mode) {
2468                         ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING, "no PIO support\n");
2469                         rc = -EINVAL;
2470                         goto out;
2471                 }
2472
2473                 dev->xfer_mode = dev->pio_mode;
2474                 dev->xfer_shift = ATA_SHIFT_PIO;
2475                 if (ap->ops->set_piomode)
2476                         ap->ops->set_piomode(ap, dev);
2477         }
2478
2479         /* step 3: set host DMA timings */
2480         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
2481                 dev = &ap->device[i];
2482
2483                 if (!ata_dev_enabled(dev) || !dev->dma_mode)
2484                         continue;
2485
2486                 dev->xfer_mode = dev->dma_mode;
2487                 dev->xfer_shift = ata_xfer_mode2shift(dev->dma_mode);
2488                 if (ap->ops->set_dmamode)
2489                         ap->ops->set_dmamode(ap, dev);
2490         }
2491
2492         /* step 4: update devices' xfer mode */
2493         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
2494                 dev = &ap->device[i];
2495
2496                 /* don't udpate suspended devices' xfer mode */
2497                 if (!ata_dev_ready(dev))
2498                         continue;
2499
2500                 rc = ata_dev_set_mode(dev);
2501                 if (rc)
2502                         goto out;
2503         }
2504
2505         /* Record simplex status. If we selected DMA then the other
2506          * host channels are not permitted to do so.
2507          */
2508         if (used_dma && (ap->host->flags & ATA_HOST_SIMPLEX))
2509                 ap->host->simplex_claimed = 1;
2510
2511         /* step5: chip specific finalisation */
2512         if (ap->ops->post_set_mode)
2513                 ap->ops->post_set_mode(ap);
2514
2515  out:
2516         if (rc)
2517                 *r_failed_dev = dev;
2518         return rc;
2519 }
2520
2521 /**
2522  *      ata_tf_to_host - issue ATA taskfile to host controller
2523  *      @ap: port to which command is being issued
2524  *      @tf: ATA taskfile register set
2525  *
2526  *      Issues ATA taskfile register set to ATA host controller,
2527  *      with proper synchronization with interrupt handler and
2528  *      other threads.
2529  *
2530  *      LOCKING:
2531  *      spin_lock_irqsave(host lock)
2532  */
2533
2534 static inline void ata_tf_to_host(struct ata_port *ap,
2535                                   const struct ata_taskfile *tf)
2536 {
2537         ap->ops->tf_load(ap, tf);
2538         ap->ops->exec_command(ap, tf);
2539 }
2540
2541 /**
2542  *      ata_busy_sleep - sleep until BSY clears, or timeout
2543  *      @ap: port containing status register to be polled
2544  *      @tmout_pat: impatience timeout
2545  *      @tmout: overall timeout
2546  *
2547  *      Sleep until ATA Status register bit BSY clears,
2548  *      or a timeout occurs.
2549  *
2550  *      LOCKING:
2551  *      Kernel thread context (may sleep).
2552  *
2553  *      RETURNS:
2554  *      0 on success, -errno otherwise.
2555  */
2556 int ata_busy_sleep(struct ata_port *ap,
2557                    unsigned long tmout_pat, unsigned long tmout)
2558 {
2559         unsigned long timer_start, timeout;
2560         u8 status;
2561
2562         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 300);
2563         timer_start = jiffies;
2564         timeout = timer_start + tmout_pat;
2565         while (status != 0xff && (status & ATA_BUSY) &&
2566                time_before(jiffies, timeout)) {
2567                 msleep(50);
2568                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 3);
2569         }
2570
2571         if (status != 0xff && (status & ATA_BUSY))
2572                 ata_port_printk(ap, KERN_WARNING,
2573                                 "port is slow to respond, please be patient "
2574                                 "(Status 0x%x)\n", status);
2575
2576         timeout = timer_start + tmout;
2577         while (status != 0xff && (status & ATA_BUSY) &&
2578                time_before(jiffies, timeout)) {
2579                 msleep(50);
2580                 status = ata_chk_status(ap);
2581         }
2582
2583         if (status == 0xff)
2584                 return -ENODEV;
2585
2586         if (status & ATA_BUSY) {
2587                 ata_port_printk(ap, KERN_ERR, "port failed to respond "
2588                                 "(%lu secs, Status 0x%x)\n",
2589                                 tmout / HZ, status);
2590                 return -EBUSY;
2591         }
2592
2593         return 0;
2594 }
2595
2596 static void ata_bus_post_reset(struct ata_port *ap, unsigned int devmask)
2597 {
2598         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
2599         unsigned int dev0 = devmask & (1 << 0);
2600         unsigned int dev1 = devmask & (1 << 1);
2601         unsigned long timeout;
2602
2603         /* if device 0 was found in ata_devchk, wait for its
2604          * BSY bit to clear
2605          */
2606         if (dev0)
2607                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
2608
2609         /* if device 1 was found in ata_devchk, wait for
2610          * register access, then wait for BSY to clear
2611          */
2612         timeout = jiffies + ATA_TMOUT_BOOT;
2613         while (dev1) {
2614                 u8 nsect, lbal;
2615
2616                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
2617                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
2618                         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
2619                         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
2620                 } else {
2621                         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
2622                         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
2623                 }
2624                 if ((nsect == 1) && (lbal == 1))
2625                         break;
2626                 if (time_after(jiffies, timeout)) {
2627                         dev1 = 0;
2628                         break;
2629                 }
2630                 msleep(50);     /* give drive a breather */
2631         }
2632         if (dev1)
2633                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
2634
2635         /* is all this really necessary? */
2636         ap->ops->dev_select(ap, 0);
2637         if (dev1)
2638                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
2639         if (dev0)
2640                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
2641 }
2642
2643 static unsigned int ata_bus_softreset(struct ata_port *ap,
2644                                       unsigned int devmask)
2645 {
2646         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
2647
2648         DPRINTK("ata%u: bus reset via SRST\n", ap->id);
2649
2650         /* software reset.  causes dev0 to be selected */
2651         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
2652                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2653                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
2654                 writeb(ap->ctl | ATA_SRST, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2655                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
2656                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2657         } else {
2658                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2659                 udelay(10);
2660                 outb(ap->ctl | ATA_SRST, ioaddr->ctl_addr);
2661                 udelay(10);
2662                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2663         }
2664
2665         /* spec mandates ">= 2ms" before checking status.
2666          * We wait 150ms, because that was the magic delay used for
2667          * ATAPI devices in Hale Landis's ATADRVR, for the period of time
2668          * between when the ATA command register is written, and then
2669          * status is checked.  Because waiting for "a while" before
2670          * checking status is fine, post SRST, we perform this magic
2671          * delay here as well.
2672          *
2673          * Old drivers/ide uses the 2mS rule and then waits for ready
2674          */
2675         msleep(150);
2676
2677         /* Before we perform post reset processing we want to see if
2678          * the bus shows 0xFF because the odd clown forgets the D7
2679          * pulldown resistor.
2680          */
2681         if (ata_check_status(ap) == 0xFF)
2682                 return 0;
2683
2684         ata_bus_post_reset(ap, devmask);
2685
2686         return 0;
2687 }
2688
2689 /**
2690  *      ata_bus_reset - reset host port and associated ATA channel
2691  *      @ap: port to reset
2692  *
2693  *      This is typically the first time we actually start issuing
2694  *      commands to the ATA channel.  We wait for BSY to clear, then
2695  *      issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command, polling for its
2696  *      result.  Determine what devices, if any, are on the channel
2697  *      by looking at the device 0/1 error register.  Look at the signature
2698  *      stored in each device's taskfile registers, to determine if
2699  *      the device is ATA or ATAPI.
2700  *
2701  *      LOCKING:
2702  *      PCI/etc. bus probe sem.
2703  *      Obtains host lock.
2704  *
2705  *      SIDE EFFECTS:
2706  *      Sets ATA_FLAG_DISABLED if bus reset fails.
2707  */
2708
2709 void ata_bus_reset(struct ata_port *ap)
2710 {
2711         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
2712         unsigned int slave_possible = ap->flags & ATA_FLAG_SLAVE_POSS;
2713         u8 err;
2714         unsigned int dev0, dev1 = 0, devmask = 0;
2715
2716         DPRINTK("ENTER, host %u, port %u\n", ap->id, ap->port_no);
2717
2718         /* determine if device 0/1 are present */
2719         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET)
2720                 dev0 = 1;
2721         else {
2722                 dev0 = ata_devchk(ap, 0);
2723                 if (slave_possible)
2724                         dev1 = ata_devchk(ap, 1);
2725         }
2726
2727         if (dev0)
2728                 devmask |= (1 << 0);
2729         if (dev1)
2730                 devmask |= (1 << 1);
2731
2732         /* select device 0 again */
2733         ap->ops->dev_select(ap, 0);
2734
2735         /* issue bus reset */
2736         if (ap->flags & ATA_FLAG_SRST)
2737                 if (ata_bus_softreset(ap, devmask))
2738                         goto err_out;
2739
2740         /*
2741          * determine by signature whether we have ATA or ATAPI devices
2742          */
2743         ap->device[0].class = ata_dev_try_classify(ap, 0, &err);
2744         if ((slave_possible) && (err != 0x81))
2745                 ap->device[1].class = ata_dev_try_classify(ap, 1, &err);
2746
2747         /* re-enable interrupts */
2748         if (ap->ioaddr.ctl_addr)        /* FIXME: hack. create a hook instead */
2749                 ata_irq_on(ap);
2750
2751         /* is double-select really necessary? */
2752         if (ap->device[1].class != ATA_DEV_NONE)
2753                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
2754         if (ap->device[0].class != ATA_DEV_NONE)
2755                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
2756
2757         /* if no devices were detected, disable this port */
2758         if ((ap->device[0].class == ATA_DEV_NONE) &&
2759             (ap->device[1].class == ATA_DEV_NONE))
2760                 goto err_out;
2761
2762         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SATA_RESET | ATA_FLAG_SRST)) {
2763                 /* set up device control for ATA_FLAG_SATA_RESET */
2764                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
2765                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2766                 else
2767                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2768         }
2769
2770         DPRINTK("EXIT\n");
2771         return;
2772
2773 err_out:
2774         ata_port_printk(ap, KERN_ERR, "disabling port\n");
2775         ap->ops->port_disable(ap);
2776
2777         DPRINTK("EXIT\n");
2778 }
2779
2780 /**
2781  *      sata_phy_debounce - debounce SATA phy status
2782  *      @ap: ATA port to debounce SATA phy status for
2783  *      @params: timing parameters { interval, duratinon, timeout } in msec
2784  *
2785  *      Make sure SStatus of @ap reaches stable state, determined by
2786  *      holding the same value where DET is not 1 for @duration polled
2787  *      every @interval, before @timeout.  Timeout constraints the
2788  *      beginning of the stable state.  Because, after hot unplugging,
2789  *      DET gets stuck at 1 on some controllers, this functions waits
2790  *      until timeout then returns 0 if DET is stable at 1.
2791  *
2792  *      LOCKING:
2793  *      Kernel thread context (may sleep)
2794  *
2795  *      RETURNS:
2796  *      0 on success, -errno on failure.
2797  */
2798 int sata_phy_debounce(struct ata_port *ap, const unsigned long *params)
2799 {
2800         unsigned long interval_msec = params[0];
2801         unsigned long duration = params[1] * HZ / 1000;
2802         unsigned long timeout = jiffies + params[2] * HZ / 1000;
2803         unsigned long last_jiffies;
2804         u32 last, cur;
2805         int rc;
2806
2807         if ((rc = sata_scr_read(ap, SCR_STATUS, &cur)))
2808                 return rc;
2809         cur &= 0xf;
2810
2811         last = cur;
2812         last_jiffies = jiffies;
2813
2814         while (1) {
2815                 msleep(interval_msec);
2816                 if ((rc = sata_scr_read(ap, SCR_STATUS, &cur)))
2817                         return rc;
2818                 cur &= 0xf;
2819
2820                 /* DET stable? */
2821                 if (cur == last) {
2822                         if (cur == 1 && time_before(jiffies, timeout))
2823                                 continue;
2824                         if (time_after(jiffies, last_jiffies + duration))
2825                                 return 0;
2826                         continue;
2827                 }
2828
2829                 /* unstable, start over */
2830                 last = cur;
2831                 last_jiffies = jiffies;
2832
2833                 /* check timeout */
2834                 if (time_after(jiffies, timeout))
2835                         return -EBUSY;
2836         }
2837 }
2838
2839 /**
2840  *      sata_phy_resume - resume SATA phy
2841  *      @ap: ATA port to resume SATA phy for
2842  *      @params: timing parameters { interval, duratinon, timeout } in msec
2843  *
2844  *      Resume SATA phy of @ap and debounce it.
2845  *
2846  *      LOCKING:
2847  *      Kernel thread context (may sleep)
2848  *
2849  *      RETURNS:
2850  *      0 on success, -errno on failure.
2851  */
2852 int sata_phy_resume(struct ata_port *ap, const unsigned long *params)
2853 {
2854         u32 scontrol;
2855         int rc;
2856
2857         if ((rc = sata_scr_read(ap, SCR_CONTROL, &scontrol)))
2858                 return rc;
2859
2860         scontrol = (scontrol & 0x0f0) | 0x300;
2861
2862         if ((rc = sata_scr_write(ap, SCR_CONTROL, scontrol)))
2863                 return rc;
2864
2865         /* Some PHYs react badly if SStatus is pounded immediately
2866          * after resuming.  Delay 200ms before debouncing.
2867          */
2868         msleep(200);
2869
2870         return sata_phy_debounce(ap, params);
2871 }
2872
2873 static void ata_wait_spinup(struct ata_port *ap)
2874 {
2875         struct ata_eh_context *ehc = &ap->eh_context;
2876         unsigned long end, secs;
2877         int rc;
2878
2879         /* first, debounce phy if SATA */
2880         if (ap->cbl == ATA_CBL_SATA) {
2881                 rc = sata_phy_debounce(ap, sata_deb_timing_hotplug);
2882
2883                 /* if debounced successfully and offline, no need to wait */
2884                 if ((rc == 0 || rc == -EOPNOTSUPP) && ata_port_offline(ap))
2885                         return;
2886         }
2887
2888         /* okay, let's give the drive time to spin up */
2889         end = ehc->i.hotplug_timestamp + ATA_SPINUP_WAIT * HZ / 1000;
2890         secs = ((end - jiffies) + HZ - 1) / HZ;
2891
2892         if (time_after(jiffies, end))
2893                 return;
2894
2895         if (secs > 5)
2896                 ata_port_printk(ap, KERN_INFO, "waiting for device to spin up "
2897                                 "(%lu secs)\n", secs);
2898
2899         schedule_timeout_uninterruptible(end - jiffies);
2900 }
2901
2902 /**
2903  *      ata_std_prereset - prepare for reset
2904  *      @ap: ATA port to be reset
2905  *
2906  *      @ap is about to be reset.  Initialize it.
2907  *
2908  *      LOCKING:
2909  *      Kernel thread context (may sleep)
2910  *
2911  *      RETURNS:
2912  *      0 on success, -errno otherwise.
2913  */
2914 int ata_std_prereset(struct ata_port *ap)
2915 {
2916         struct ata_eh_context *ehc = &ap->eh_context;
2917         const unsigned long *timing = sata_ehc_deb_timing(ehc);
2918         int rc;
2919
2920         /* handle link resume & hotplug spinup */
2921         if ((ehc->i.flags & ATA_EHI_RESUME_LINK) &&
2922             (ap->flags & ATA_FLAG_HRST_TO_RESUME))
2923                 ehc->i.action |= ATA_EH_HARDRESET;
2924
2925         if ((ehc->i.flags & ATA_EHI_HOTPLUGGED) &&
2926             (ap->flags & ATA_FLAG_SKIP_D2H_BSY))
2927                 ata_wait_spinup(ap);
2928
2929         /* if we're about to do hardreset, nothing more to do */
2930         if (ehc->i.action & ATA_EH_HARDRESET)
2931                 return 0;
2932
2933         /* if SATA, resume phy */
2934         if (ap->cbl == ATA_CBL_SATA) {
2935                 rc = sata_phy_resume(ap, timing);
2936                 if (rc && rc != -EOPNOTSUPP) {
2937                         /* phy resume failed */
2938                         ata_port_printk(ap, KERN_WARNING, "failed to resume "
2939                                         "link for reset (errno=%d)\n", rc);
2940                         return rc;
2941                 }
2942         }
2943
2944         /* Wait for !BSY if the controller can wait for the first D2H
2945          * Reg FIS and we don't know that no device is attached.
2946          */
2947         if (!(ap->flags & ATA_FLAG_SKIP_D2H_BSY) && !ata_port_offline(ap))
2948                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
2949
2950         return 0;
2951 }
2952
2953 /**
2954  *      ata_std_softreset - reset host port via ATA SRST
2955  *      @ap: port to reset
2956  *      @classes: resulting classes of attached devices
2957  *
2958  *      Reset host port using ATA SRST.
2959  *
2960  *      LOCKING:
2961  *      Kernel thread context (may sleep)
2962  *
2963  *      RETURNS:
2964  *      0 on success, -errno otherwise.
2965  */
2966 int ata_std_softreset(struct ata_port *ap, unsigned int *classes)
2967 {
2968         unsigned int slave_possible = ap->flags & ATA_FLAG_SLAVE_POSS;
2969         unsigned int devmask = 0, err_mask;
2970         u8 err;
2971
2972         DPRINTK("ENTER\n");
2973
2974         if (ata_port_offline(ap)) {
2975                 classes[0] = ATA_DEV_NONE;
2976                 goto out;
2977         }
2978
2979         /* determine if device 0/1 are present */
2980         if (ata_devchk(ap, 0))
2981                 devmask |= (1 << 0);
2982         if (slave_possible && ata_devchk(ap, 1))
2983                 devmask |= (1 << 1);
2984
2985         /* select device 0 again */
2986         ap->ops->dev_select(ap, 0);
2987
2988         /* issue bus reset */
2989         DPRINTK("about to softreset, devmask=%x\n", devmask);
2990         err_mask = ata_bus_softreset(ap, devmask);
2991         if (err_mask) {
2992                 ata_port_printk(ap, KERN_ERR, "SRST failed (err_mask=0x%x)\n",
2993                                 err_mask);
2994                 return -EIO;
2995         }
2996
2997         /* determine by signature whether we have ATA or ATAPI devices */
2998         classes[0] = ata_dev_try_classify(ap, 0, &err);
2999         if (slave_possible && err != 0x81)
3000                 classes[1] = ata_dev_try_classify(ap, 1, &err);
3001
3002  out:
3003         DPRINTK("EXIT, classes[0]=%u [1]=%u\n", classes[0], classes[1]);
3004         return 0;
3005 }
3006
3007 /**
3008  *      sata_port_hardreset - reset port via SATA phy reset
3009  *      @ap: port to reset
3010  *      @timing: timing parameters { interval, duratinon, timeout } in msec
3011  *
3012  *      SATA phy-reset host port using DET bits of SControl register.
3013  *
3014  *      LOCKING:
3015  *      Kernel thread context (may sleep)
3016  *
3017  *      RETURNS:
3018  *      0 on success, -errno otherwise.
3019  */
3020 int sata_port_hardreset(struct ata_port *ap, const unsigned long *timing)
3021 {
3022         u32 scontrol;
3023         int rc;
3024
3025         DPRINTK("ENTER\n");
3026
3027         if (sata_set_spd_needed(ap)) {
3028                 /* SATA spec says nothing about how to reconfigure
3029                  * spd.  To be on the safe side, turn off phy during
3030                  * reconfiguration.  This works for at least ICH7 AHCI
3031                  * and Sil3124.
3032                  */
3033                 if ((rc = sata_scr_read(ap, SCR_CONTROL, &scontrol)))
3034                         goto out;
3035
3036                 scontrol = (scontrol & 0x0f0) | 0x304;
3037
3038                 if ((rc = sata_scr_write(ap, SCR_CONTROL, scontrol)))
3039                         goto out;
3040
3041                 sata_set_spd(ap);
3042         }
3043
3044         /* issue phy wake/reset */
3045         if ((rc = sata_scr_read(ap, SCR_CONTROL, &scontrol)))
3046                 goto out;
3047
3048         scontrol = (scontrol & 0x0f0) | 0x301;
3049
3050         if ((rc = sata_scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, scontrol)))
3051                 goto out;
3052
3053         /* Couldn't find anything in SATA I/II specs, but AHCI-1.1
3054          * 10.4.2 says at least 1 ms.
3055          */
3056         msleep(1);
3057
3058         /* bring phy back */
3059         rc = sata_phy_resume(ap, timing);
3060  out:
3061         DPRINTK("EXIT, rc=%d\n", rc);
3062         return rc;
3063 }
3064
3065 /**
3066  *      sata_std_hardreset - reset host port via SATA phy reset
3067  *      @ap: port to reset
3068  *      @class: resulting class of attached device
3069  *
3070  *      SATA phy-reset host port using DET bits of SControl register,
3071  *      wait for !BSY and classify the attached device.
3072  *
3073  *      LOCKING:
3074  *      Kernel thread context (may sleep)
3075  *
3076  *      RETURNS:
3077  *      0 on success, -errno otherwise.
3078  */
3079 int sata_std_hardreset(struct ata_port *ap, unsigned int *class)
3080 {
3081         const unsigned long *timing = sata_ehc_deb_timing(&ap->eh_context);
3082         int rc;
3083
3084         DPRINTK("ENTER\n");
3085
3086         /* do hardreset */
3087         rc = sata_port_hardreset(ap, timing);
3088         if (rc) {
3089                 ata_port_printk(ap, KERN_ERR,
3090                                 "COMRESET failed (errno=%d)\n", rc);
3091                 return rc;
3092         }
3093
3094         /* TODO: phy layer with polling, timeouts, etc. */
3095         if (ata_port_offline(ap)) {
3096                 *class = ATA_DEV_NONE;
3097                 DPRINTK("EXIT, link offline\n");
3098                 return 0;
3099         }
3100
3101         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT)) {
3102                 ata_port_printk(ap, KERN_ERR,
3103                                 "COMRESET failed (device not ready)\n");
3104                 return -EIO;
3105         }
3106
3107         ap->ops->dev_select(ap, 0);     /* probably unnecessary */
3108
3109         *class = ata_dev_try_classify(ap, 0, NULL);
3110
3111         DPRINTK("EXIT, class=%u\n", *class);
3112         return 0;
3113 }
3114
3115 /**
3116  *      ata_std_postreset - standard postreset callback
3117  *      @ap: the target ata_port
3118  *      @classes: classes of attached devices
3119  *
3120  *      This function is invoked after a successful reset.  Note that
3121  *      the device might have been reset more than once using
3122  *      different reset methods before postreset is invoked.
3123  *
3124  *      LOCKING:
3125  *      Kernel thread context (may sleep)
3126  */
3127 void ata_std_postreset(struct ata_port *ap, unsigned int *classes)
3128 {
3129         u32 serror;
3130
3131         DPRINTK("ENTER\n");
3132
3133         /* print link status */
3134         sata_print_link_status(ap);
3135
3136         /* clear SError */
3137         if (sata_scr_read(ap, SCR_ERROR, &serror) == 0)
3138                 sata_scr_write(ap, SCR_ERROR, serror);
3139
3140         /* re-enable interrupts */
3141         if (!ap->ops->error_handler) {
3142                 /* FIXME: hack. create a hook instead */
3143                 if (ap->ioaddr.ctl_addr)
3144                         ata_irq_on(ap);
3145         }
3146
3147         /* is double-select really necessary? */
3148         if (classes[0] != ATA_DEV_NONE)
3149                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
3150         if (classes[1] != ATA_DEV_NONE)
3151                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
3152
3153         /* bail out if no device is present */
3154         if (classes[0] == ATA_DEV_NONE && classes[1] == ATA_DEV_NONE) {
3155                 DPRINTK("EXIT, no device\n");
3156                 return;
3157         }
3158
3159         /* set up device control */
3160         if (ap->ioaddr.ctl_addr) {
3161                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3162                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ap->ioaddr.ctl_addr);
3163                 else
3164                         outb(ap->ctl, ap->ioaddr.ctl_addr);
3165         }
3166
3167         DPRINTK("EXIT\n");
3168 }
3169
3170 /**
3171  *      ata_dev_same_device - Determine whether new ID matches configured device
3172  *      @dev: device to compare against
3173  *      @new_class: class of the new device
3174  *      @new_id: IDENTIFY page of the new device
3175  *
3176  *      Compare @new_class and @new_id against @dev and determine
3177  *      whether @dev is the device indicated by @new_class and
3178  *      @new_id.
3179  *
3180  *      LOCKING:
3181  *      None.
3182  *
3183  *      RETURNS:
3184  *      1 if @dev matches @new_class and @new_id, 0 otherwise.
3185  */
3186 static int ata_dev_same_device(struct ata_device *dev, unsigned int new_class,
3187                                const u16 *new_id)
3188 {
3189         const u16 *old_id = dev->id;
3190         unsigned char model[2][ATA_ID_PROD_LEN + 1];
3191         unsigned char serial[2][ATA_ID_SERNO_LEN + 1];
3192         u64 new_n_sectors;
3193
3194         if (dev->class != new_class) {
3195                 ata_dev_printk(dev, KERN_INFO, "class mismatch %d != %d\n",
3196                                dev->class, new_class);
3197                 return 0;
3198         }
3199
3200         ata_id_c_string(old_id, model[0], ATA_ID_PROD, sizeof(model[0]));
3201         ata_id_c_string(new_id, model[1], ATA_ID_PROD, sizeof(model[1]));
3202         ata_id_c_string(old_id, serial[0], ATA_ID_SERNO, sizeof(serial[0]));
3203         ata_id_c_string(new_id, serial[1], ATA_ID_SERNO, sizeof(serial[1]));
3204         new_n_sectors = ata_id_n_sectors(new_id);
3205
3206         if (strcmp(model[0], model[1])) {
3207                 ata_dev_printk(dev, KERN_INFO, "model number mismatch "
3208                                "'%s' != '%s'\n", model[0], model[1]);
3209                 return 0;
3210         }
3211
3212         if (strcmp(serial[0], serial[1])) {
3213                 ata_dev_printk(dev, KERN_INFO, "serial number mismatch "
3214                                "'%s' != '%s'\n", serial[0], serial[1]);
3215                 return 0;
3216         }
3217
3218         if (dev->class == ATA_DEV_ATA && dev->n_sectors != new_n_sectors) {
3219                 ata_dev_printk(dev, KERN_INFO, "n_sectors mismatch "
3220                                "%llu != %llu\n",
3221                                (unsigned long long)dev->n_sectors,
3222                                (unsigned long long)new_n_sectors);
3223                 return 0;
3224         }
3225
3226         return 1;
3227 }
3228
3229 /**
3230  *      ata_dev_revalidate - Revalidate ATA device
3231  *      @dev: device to revalidate
3232  *      @readid_flags: read ID flags
3233  *
3234  *      Re-read IDENTIFY page and make sure @dev is still attached to
3235  *      the port.
3236  *
3237  *      LOCKING:
3238  *      Kernel thread context (may sleep)
3239  *
3240  *      RETURNS:
3241  *      0 on success, negative errno otherwise
3242  */
3243 int ata_dev_revalidate(struct ata_device *dev, unsigned int readid_flags)
3244 {
3245         unsigned int class = dev->class;
3246         u16 *id = (void *)dev->ap->sector_buf;
3247         int rc;
3248
3249         if (!ata_dev_enabled(dev)) {
3250                 rc = -ENODEV;
3251                 goto fail;
3252         }
3253
3254         /* read ID data */
3255         rc = ata_dev_read_id(dev, &class, readid_flags, id);
3256         if (rc)
3257                 goto fail;
3258
3259         /* is the device still there? */
3260         if (!ata_dev_same_device(dev, class, id)) {
3261                 rc = -ENODEV;
3262                 goto fail;
3263         }
3264
3265         memcpy(dev->id, id, sizeof(id[0]) * ATA_ID_WORDS);
3266
3267         /* configure device according to the new ID */
3268         rc = ata_dev_configure(dev);
3269         if (rc == 0)
3270                 return 0;
3271
3272  fail:
3273         ata_dev_printk(dev, KERN_ERR, "revalidation failed (errno=%d)\n", rc);
3274         return rc;
3275 }
3276
3277 struct ata_blacklist_entry {
3278         const char *model_num;
3279         const char *model_rev;
3280         unsigned long horkage;
3281 };
3282
3283 static const struct ata_blacklist_entry ata_device_blacklist [] = {
3284         /* Devices with DMA related problems under Linux */
3285         { "WDC AC11000H",       NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3286         { "WDC AC22100H",       NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3287         { "WDC AC32500H",       NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3288         { "WDC AC33100H",       NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3289         { "WDC AC31600H",       NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3290         { "WDC AC32100H",       "24.09P07",     ATA_HORKAGE_NODMA },
3291         { "WDC AC23200L",       "21.10N21",     ATA_HORKAGE_NODMA },
3292         { "Compaq CRD-8241B",   NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3293         { "CRD-8400B",          NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3294         { "CRD-8480B",          NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3295         { "CRD-8482B",          NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3296         { "CRD-84",             NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3297         { "SanDisk SDP3B",      NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3298         { "SanDisk SDP3B-64",   NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3299         { "SANYO CD-ROM CRD",   NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3300         { "HITACHI CDR-8",      NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3301         { "HITACHI CDR-8335",   NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3302         { "HITACHI CDR-8435",   NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3303         { "Toshiba CD-ROM XM-6202B", NULL,      ATA_HORKAGE_NODMA },
3304         { "TOSHIBA CD-ROM XM-1702BC", NULL,     ATA_HORKAGE_NODMA },
3305         { "CD-532E-A",          NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3306         { "E-IDE CD-ROM CR-840",NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3307         { "CD-ROM Drive/F5A",   NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3308         { "WPI CDD-820",        NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3309         { "SAMSUNG CD-ROM SC-148C", NULL,       ATA_HORKAGE_NODMA },
3310         { "SAMSUNG CD-ROM SC",  NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3311         { "SanDisk SDP3B-64",   NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3312         { "ATAPI CD-ROM DRIVE 40X MAXIMUM",NULL,ATA_HORKAGE_NODMA },
3313         { "_NEC DV5800A",       NULL,           ATA_HORKAGE_NODMA },
3314         { "SAMSUNG CD-ROM SN-124","N001",       ATA_HORKAGE_NODMA },
3315
3316         /* Devices we expect to fail diagnostics */
3317
3318         /* Devices where NCQ should be avoided */
3319         /* NCQ is slow */
3320         { "WDC WD740ADFD-00",   NULL,           ATA_HORKAGE_NONCQ },
3321
3322         /* Devices with NCQ limits */
3323
3324         /* End Marker */
3325         { }
3326 };
3327
3328 static int ata_strim(char *s, size_t len)
3329 {
3330         len = strnlen(s, len);
3331
3332         /* ATAPI specifies that empty space is blank-filled; remove blanks */
3333         while ((len > 0) && (s[len - 1] == ' ')) {
3334                 len--;
3335                 s[len] = 0;
3336         }
3337         return len;
3338 }
3339
3340 unsigned long ata_device_blacklisted(const struct ata_device *dev)
3341 {
3342         unsigned char model_num[ATA_ID_PROD_LEN];
3343         unsigned char model_rev[ATA_ID_FW_REV_LEN];
3344         unsigned int nlen, rlen;
3345         const struct ata_blacklist_entry *ad = ata_device_blacklist;
3346
3347         ata_id_string(dev->id, model_num, ATA_ID_PROD, sizeof(model_num));
3348         ata_id_string(dev->id, model_rev, ATA_ID_FW_REV, sizeof(model_rev));
3349         nlen = ata_strim(model_num, sizeof(model_num));
3350         rlen = ata_strim(model_rev, sizeof(model_rev));
3351
3352         while (ad->model_num) {
3353                 if (!strncmp(ad->model_num, model_num, nlen)) {
3354                         if (ad->model_rev == NULL)
3355                                 return ad->horkage;
3356                         if (!strncmp(ad->model_rev, model_rev, rlen))
3357                                 return ad->horkage;
3358                 }
3359                 ad++;
3360         }
3361         return 0;
3362 }
3363
3364 static int ata_dma_blacklisted(const struct ata_device *dev)
3365 {
3366         /* We don't support polling DMA.
3367          * DMA blacklist those ATAPI devices with CDB-intr (and use PIO)
3368          * if the LLDD handles only interrupts in the HSM_ST_LAST state.
3369          */
3370         if ((dev->ap->flags & ATA_FLAG_PIO_POLLING) &&
3371             (dev->flags & ATA_DFLAG_CDB_INTR))
3372                 return 1;
3373         return (ata_device_blacklisted(dev) & ATA_HORKAGE_NODMA) ? 1 : 0;
3374 }
3375
3376 /**
3377  *      ata_dev_xfermask - Compute supported xfermask of the given device
3378  *      @dev: Device to compute xfermask for
3379  *
3380  *      Compute supported xfermask of @dev and store it in
3381  *      dev->*_mask.  This function is responsible for applying all
3382  *      known limits including host controller limits, device
3383  *      blacklist, etc...
3384  *
3385  *      LOCKING:
3386  *      None.
3387  */
3388 static void ata_dev_xfermask(struct ata_device *dev)
3389 {
3390         struct ata_port *ap = dev->ap;
3391         struct ata_host *host = ap->host;
3392         unsigned long xfer_mask;
3393
3394         /* controller modes available */
3395         xfer_mask = ata_pack_xfermask(ap->pio_mask,
3396                                       ap->mwdma_mask, ap->udma_mask);
3397
3398         /* Apply cable rule here.  Don't apply it early because when
3399          * we handle hot plug the cable type can itself change.
3400          */
3401         if (ap->cbl == ATA_CBL_PATA40)
3402                 xfer_mask &= ~(0xF8 << ATA_SHIFT_UDMA);
3403         /* Apply drive side cable rule. Unknown or 80 pin cables reported
3404          * host side are checked drive side as well. Cases where we know a
3405          * 40wire cable is used safely for 80 are not checked here.
3406          */
3407         if (ata_drive_40wire(dev->id) && (ap->cbl == ATA_CBL_PATA_UNK || ap->cbl == ATA_CBL_PATA80))
3408                 xfer_mask &= ~(0xF8 << ATA_SHIFT_UDMA);
3409
3410
3411         xfer_mask &= ata_pack_xfermask(dev->pio_mask,
3412                                        dev->mwdma_mask, dev->udma_mask);
3413         xfer_mask &= ata_id_xfermask(dev->id);
3414
3415         /*
3416          *      CFA Advanced TrueIDE timings are not allowed on a shared
3417          *      cable
3418          */
3419         if (ata_dev_pair(dev)) {
3420                 /* No PIO5 or PIO6 */
3421                 xfer_mask &= ~(0x03 << (ATA_SHIFT_PIO + 5));
3422                 /* No MWDMA3 or MWDMA 4 */
3423                 xfer_mask &= ~(0x03 << (ATA_SHIFT_MWDMA + 3));
3424         }
3425
3426         if (ata_dma_blacklisted(dev)) {
3427                 xfer_mask &= ~(ATA_MASK_MWDMA | ATA_MASK_UDMA);
3428                 ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING,
3429                                "device is on DMA blacklist, disabling DMA\n");
3430         }
3431
3432         if ((host->flags & ATA_HOST_SIMPLEX) && host->simplex_claimed) {
3433                 xfer_mask &= ~(ATA_MASK_MWDMA | ATA_MASK_UDMA);
3434                 ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING, "simplex DMA is claimed by "
3435                                "other device, disabling DMA\n");
3436         }
3437
3438         if (ap->ops->mode_filter)
3439                 xfer_mask = ap->ops->mode_filter(ap, dev, xfer_mask);
3440
3441         ata_unpack_xfermask(xfer_mask, &dev->pio_mask,
3442                             &dev->mwdma_mask, &dev->udma_mask);
3443 }
3444
3445 /**
3446  *      ata_dev_set_xfermode - Issue SET FEATURES - XFER MODE command
3447  *      @dev: Device to which command will be sent
3448  *
3449  *      Issue SET FEATURES - XFER MODE command to device @dev
3450  *      on port @ap.
3451  *
3452  *      LOCKING:
3453  *      PCI/etc. bus probe sem.
3454  *
3455  *      RETURNS:
3456  *      0 on success, AC_ERR_* mask otherwise.
3457  */
3458
3459 static unsigned int ata_dev_set_xfermode(struct ata_device *dev)
3460 {
3461         struct ata_taskfile tf;
3462         unsigned int err_mask;
3463
3464         /* set up set-features taskfile */
3465         DPRINTK("set features - xfer mode\n");
3466
3467         ata_tf_init(dev, &tf);
3468         tf.command = ATA_CMD_SET_FEATURES;
3469         tf.feature = SETFEATURES_XFER;
3470         tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
3471         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
3472         tf.nsect = dev->xfer_mode;
3473
3474         err_mask = ata_exec_internal(dev, &tf, NULL, DMA_NONE, NULL, 0);
3475
3476         DPRINTK("EXIT, err_mask=%x\n", err_mask);
3477         return err_mask;
3478 }
3479
3480 /**
3481  *      ata_dev_init_params - Issue INIT DEV PARAMS command
3482  *      @dev: Device to which command will be sent
3483  *      @heads: Number of heads (taskfile parameter)
3484  *      @sectors: Number of sectors (taskfile parameter)
3485  *
3486  *      LOCKING:
3487  *      Kernel thread context (may sleep)
3488  *
3489  *      RETURNS:
3490  *      0 on success, AC_ERR_* mask otherwise.
3491  */
3492 static unsigned int ata_dev_init_params(struct ata_device *dev,
3493                                         u16 heads, u16 sectors)
3494 {
3495         struct ata_taskfile tf;
3496         unsigned int err_mask;
3497
3498         /* Number of sectors per track 1-255. Number of heads 1-16 */
3499         if (sectors < 1 || sectors > 255 || heads < 1 || heads > 16)
3500                 return AC_ERR_INVALID;
3501
3502         /* set up init dev params taskfile */
3503         DPRINTK("init dev params \n");
3504
3505         ata_tf_init(dev, &tf);
3506         tf.command = ATA_CMD_INIT_DEV_PARAMS;
3507         tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
3508         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
3509         tf.nsect = sectors;
3510         tf.device |= (heads - 1) & 0x0f; /* max head = num. of heads - 1 */
3511
3512         err_mask = ata_exec_internal(dev, &tf, NULL, DMA_NONE, NULL, 0);
3513
3514         DPRINTK("EXIT, err_mask=%x\n", err_mask);
3515         return err_mask;
3516 }
3517
3518 /**
3519  *      ata_sg_clean - Unmap DMA memory associated with command
3520  *      @qc: Command containing DMA memory to be released
3521  *
3522  *      Unmap all mapped DMA memory associated with this command.
3523  *
3524  *      LOCKING:
3525  *      spin_lock_irqsave(host lock)
3526  */
3527 void ata_sg_clean(struct ata_queued_cmd *qc)
3528 {
3529         struct ata_port *ap = qc->ap;
3530         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3531         int dir = qc->dma_dir;
3532         void *pad_buf = NULL;
3533
3534         WARN_ON(!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP));
3535         WARN_ON(sg == NULL);
3536
3537         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE)
3538                 WARN_ON(qc->n_elem > 1);
3539
3540         VPRINTK("unmapping %u sg elements\n", qc->n_elem);
3541
3542         /* if we padded the buffer out to 32-bit bound, and data
3543          * xfer direction is from-device, we must copy from the
3544          * pad buffer back into the supplied buffer
3545          */
3546         if (qc->pad_len && !(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE))
3547                 pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
3548
3549         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
3550                 if (qc->n_elem)
3551                         dma_unmap_sg(ap->dev, sg, qc->n_elem, dir);
3552                 /* restore last sg */
3553                 sg[qc->orig_n_elem - 1].length += qc->pad_len;
3554                 if (pad_buf) {
3555                         struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
3556                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
3557                         memcpy(addr + psg->offset, pad_buf, qc->pad_len);
3558                         kunmap_atomic(addr, KM_IRQ0);
3559                 }
3560         } else {
3561                 if (qc->n_elem)
3562                         dma_unmap_single(ap->dev,
3563                                 sg_dma_address(&sg[0]), sg_dma_len(&sg[0]),
3564                                 dir);
3565                 /* restore sg */
3566                 sg->length += qc->pad_len;
3567                 if (pad_buf)
3568                         memcpy(qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
3569                                pad_buf, qc->pad_len);
3570         }
3571
3572         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
3573         qc->__sg = NULL;
3574 }
3575
3576 /**
3577  *      ata_fill_sg - Fill PCI IDE PRD table
3578  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be transferred
3579  *
3580  *      Fill PCI IDE PRD (scatter-gather) table with segments
3581  *      associated with the current disk command.
3582  *
3583  *      LOCKING:
3584  *      spin_lock_irqsave(host lock)
3585  *
3586  */
3587 static void ata_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc)
3588 {
3589         struct ata_port *ap = qc->ap;
3590         struct scatterlist *sg;
3591         unsigned int idx;
3592
3593         WARN_ON(qc->__sg == NULL);
3594         WARN_ON(qc->n_elem == 0 && qc->pad_len == 0);
3595
3596         idx = 0;
3597         ata_for_each_sg(sg, qc) {
3598                 u32 addr, offset;
3599                 u32 sg_len, len;
3600
3601                 /* determine if physical DMA addr spans 64K boundary.
3602                  * Note h/w doesn't support 64-bit, so we unconditionally
3603                  * truncate dma_addr_t to u32.
3604                  */
3605                 addr = (u32) sg_dma_address(sg);
3606                 sg_len = sg_dma_len(sg);
3607
3608                 while (sg_len) {
3609                         offset = addr & 0xffff;
3610                         len = sg_len;
3611                         if ((offset + sg_len) > 0x10000)
3612                                 len = 0x10000 - offset;
3613
3614                         ap->prd[idx].addr = cpu_to_le32(addr);
3615                         ap->prd[idx].flags_len = cpu_to_le32(len & 0xffff);
3616                         VPRINTK("PRD[%u] = (0x%X, 0x%X)\n", idx, addr, len);
3617
3618                         idx++;
3619                         sg_len -= len;
3620                         addr += len;
3621                 }
3622         }
3623
3624         if (idx)
3625                 ap->prd[idx - 1].flags_len |= cpu_to_le32(ATA_PRD_EOT);
3626 }
3627 /**
3628  *      ata_check_atapi_dma - Check whether ATAPI DMA can be supported
3629  *      @qc: Metadata associated with taskfile to check
3630  *
3631  *      Allow low-level driver to filter ATA PACKET commands, returning
3632  *      a status indicating whether or not it is OK to use DMA for the
3633  *      supplied PACKET command.
3634  *
3635  *      LOCKING:
3636  *      spin_lock_irqsave(host lock)
3637  *
3638  *      RETURNS: 0 when ATAPI DMA can be used
3639  *               nonzero otherwise
3640  */
3641 int ata_check_atapi_dma(struct ata_queued_cmd *qc)
3642 {
3643         struct ata_port *ap = qc->ap;
3644         int rc = 0; /* Assume ATAPI DMA is OK by default */
3645
3646         if (ap->ops->check_atapi_dma)
3647                 rc = ap->ops->check_atapi_dma(qc);
3648
3649         return rc;
3650 }
3651 /**
3652  *      ata_qc_prep - Prepare taskfile for submission
3653  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be prepared
3654  *
3655  *      Prepare ATA taskfile for submission.
3656  *
3657  *      LOCKING:
3658  *      spin_lock_irqsave(host lock)
3659  */
3660 void ata_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
3661 {
3662         if (!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
3663                 return;
3664
3665         ata_fill_sg(qc);
3666 }
3667
3668 void ata_noop_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc) { }
3669
3670 /**
3671  *      ata_sg_init_one - Associate command with memory buffer
3672  *      @qc: Command to be associated
3673  *      @buf: Memory buffer
3674  *      @buflen: Length of memory buffer, in bytes.
3675  *
3676  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
3677  *      to point to a single memory buffer, @buf of byte length @buflen.
3678  *
3679  *      LOCKING:
3680  *      spin_lock_irqsave(host lock)
3681  */
3682
3683 void ata_sg_init_one(struct ata_queued_cmd *qc, void *buf, unsigned int buflen)
3684 {
3685         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SINGLE;
3686
3687         qc->__sg = &qc->sgent;
3688         qc->n_elem = 1;
3689         qc->orig_n_elem = 1;
3690         qc->buf_virt = buf;
3691         qc->nbytes = buflen;
3692
3693         sg_init_one(&qc->sgent, buf, buflen);
3694 }
3695
3696 /**
3697  *      ata_sg_init - Associate command with scatter-gather table.
3698  *      @qc: Command to be associated
3699  *      @sg: Scatter-gather table.
3700  *      @n_elem: Number of elements in s/g table.
3701  *
3702  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
3703  *      to point to a scatter-gather table @sg, containing @n_elem
3704  *      elements.
3705  *
3706  *      LOCKING:
3707  *      spin_lock_irqsave(host lock)
3708  */
3709
3710 void ata_sg_init(struct ata_queued_cmd *qc, struct scatterlist *sg,
3711                  unsigned int n_elem)
3712 {
3713         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SG;
3714         qc->__sg = sg;
3715         qc->n_elem = n_elem;
3716         qc->orig_n_elem = n_elem;
3717 }
3718
3719 /**
3720  *      ata_sg_setup_one - DMA-map the memory buffer associated with a command.
3721  *      @qc: Command with memory buffer to be mapped.
3722  *
3723  *      DMA-map the memory buffer associated with queued_cmd @qc.
3724  *
3725  *      LOCKING:
3726  *      spin_lock_irqsave(host lock)
3727  *
3728  *      RETURNS:
3729  *      Zero on success, negative on error.
3730  */
3731
3732 static int ata_sg_setup_one(struct ata_queued_cmd *qc)
3733 {
3734         struct ata_port *ap = qc->ap;
3735         int dir = qc->dma_dir;
3736         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3737         dma_addr_t dma_address;
3738         int trim_sg = 0;
3739
3740         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
3741         qc->pad_len = sg->length & 3;
3742         if (qc->pad_len) {
3743                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
3744                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
3745
3746                 WARN_ON(qc->dev->class != ATA_DEV_ATAPI);
3747
3748                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
3749
3750                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)
3751                         memcpy(pad_buf, qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
3752                                qc->pad_len);
3753
3754                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
3755                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
3756                 /* trim sg */
3757                 sg->length -= qc->pad_len;
3758                 if (sg->length == 0)
3759                         trim_sg = 1;
3760
3761                 DPRINTK("padding done, sg->length=%u pad_len=%u\n",
3762                         sg->length, qc->pad_len);
3763         }
3764
3765         if (trim_sg) {
3766                 qc->n_elem--;
3767                 goto skip_map;
3768         }
3769
3770         dma_address = dma_map_single(ap->dev, qc->buf_virt,
3771                                      sg->length, dir);
3772         if (dma_mapping_error(dma_address)) {
3773                 /* restore sg */
3774                 sg->length += qc->pad_len;
3775                 return -1;
3776         }
3777
3778         sg_dma_address(sg) = dma_address;
3779         sg_dma_len(sg) = sg->length;
3780
3781 skip_map:
3782         DPRINTK("mapped buffer of %d bytes for %s\n", sg_dma_len(sg),
3783                 qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3784
3785         return 0;
3786 }
3787
3788 /**
3789  *      ata_sg_setup - DMA-map the scatter-gather table associated with a command.
3790  *      @qc: Command with scatter-gather table to be mapped.
3791  *
3792  *      DMA-map the scatter-gather table associated with queued_cmd @qc.
3793  *
3794  *      LOCKING:
3795  *      spin_lock_irqsave(host lock)
3796  *
3797  *      RETURNS:
3798  *      Zero on success, negative on error.
3799  *
3800  */
3801
3802 static int ata_sg_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
3803 {
3804         struct ata_port *ap = qc->ap;
3805         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3806         struct scatterlist *lsg = &sg[qc->n_elem - 1];
3807         int n_elem, pre_n_elem, dir, trim_sg = 0;
3808
3809         VPRINTK("ENTER, ata%u\n", ap->id);
3810         WARN_ON(!(qc->flags & ATA_QCFLAG_SG));
3811
3812         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
3813         qc->pad_len = lsg->length & 3;
3814         if (qc->pad_len) {
3815                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
3816                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
3817                 unsigned int offset;
3818
3819                 WARN_ON(qc->dev->class != ATA_DEV_ATAPI);
3820
3821                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
3822
3823                 /*
3824                  * psg->page/offset are used to copy to-be-written
3825                  * data in this function or read data in ata_sg_clean.
3826                  */
3827                 offset = lsg->offset + lsg->length - qc->pad_len;
3828                 psg->page = nth_page(lsg->page, offset >> PAGE_SHIFT);
3829                 psg->offset = offset_in_page(offset);
3830
3831                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) {
3832                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
3833                         memcpy(pad_buf, addr + psg->offset, qc->pad_len);
3834                         kunmap_atomic(addr, KM_IRQ0);
3835                 }
3836
3837                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
3838                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
3839                 /* trim last sg */
3840                 lsg->length -= qc->pad_len;
3841                 if (lsg->length == 0)
3842                         trim_sg = 1;
3843
3844                 DPRINTK("padding done, sg[%d].length=%u pad_len=%u\n",
3845                         qc->n_elem - 1, lsg->length, qc->pad_len);
3846         }
3847
3848         pre_n_elem = qc->n_elem;
3849         if (trim_sg && pre_n_elem)
3850                 pre_n_elem--;
3851
3852         if (!pre_n_elem) {
3853                 n_elem = 0;
3854                 goto skip_map;
3855         }
3856
3857         dir = qc->dma_dir;
3858         n_elem = dma_map_sg(ap->dev, sg, pre_n_elem, dir);
3859         if (n_elem < 1) {
3860                 /* restore last sg */
3861                 lsg->length += qc->pad_len;
3862                 return -1;
3863         }
3864
3865         DPRINTK("%d sg elements mapped\n", n_elem);
3866
3867 skip_map:
3868         qc->n_elem = n_elem;
3869
3870         return 0;
3871 }
3872
3873 /**
3874  *      swap_buf_le16 - swap halves of 16-bit words in place
3875  *      @buf:  Buffer to swap
3876  *      @buf_words:  Number of 16-bit words in buffer.
3877  *
3878  *      Swap halves of 16-bit words if needed to convert from
3879  *      little-endian byte order to native cpu byte order, or
3880  *      vice-versa.
3881  *
3882  *      LOCKING:
3883  *      Inherited from caller.
3884  */
3885 void swap_buf_le16(u16 *buf, unsigned int buf_words)
3886 {
3887 #ifdef __BIG_ENDIAN
3888         unsigned int i;
3889
3890         for (i = 0; i < buf_words; i++)
3891                 buf[i] = le16_to_cpu(buf[i]);
3892 #endif /* __BIG_ENDIAN */
3893 }
3894
3895 /**
3896  *      ata_mmio_data_xfer - Transfer data by MMIO
3897  *      @adev: device for this I/O
3898  *      @buf: data buffer
3899  *      @buflen: buffer length
3900  *      @write_data: read/write
3901  *
3902  *      Transfer data from/to the device data register by MMIO.
3903  *
3904  *      LOCKING:
3905  *      Inherited from caller.
3906  */
3907
3908 void ata_mmio_data_xfer(struct ata_device *adev, unsigned char *buf,
3909                         unsigned int buflen, int write_data)
3910 {
3911         struct ata_port *ap = adev->ap;
3912         unsigned int i;
3913         unsigned int words = buflen >> 1;
3914         u16 *buf16 = (u16 *) buf;
3915         void __iomem *mmio = (void __iomem *)ap->ioaddr.data_addr;
3916
3917         /* Transfer multiple of 2 bytes */
3918         if (write_data) {
3919                 for (i = 0; i < words; i++)
3920                         writew(le16_to_cpu(buf16[i]), mmio);
3921         } else {
3922                 for (i = 0; i < words; i++)
3923                         buf16[i] = cpu_to_le16(readw(mmio));
3924         }
3925
3926         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
3927         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
3928                 u16 align_buf[1] = { 0 };
3929                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
3930
3931                 if (write_data) {
3932                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
3933                         writew(le16_to_cpu(align_buf[0]), mmio);
3934                 } else {
3935                         align_buf[0] = cpu_to_le16(readw(mmio));
3936                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
3937                 }
3938         }
3939 }
3940
3941 /**
3942  *      ata_pio_data_xfer - Transfer data by PIO
3943  *      @adev: device to target
3944  *      @buf: data buffer
3945  *      @buflen: buffer length
3946  *      @write_data: read/write
3947  *
3948  *      Transfer data from/to the device data register by PIO.
3949  *
3950  *      LOCKING:
3951  *      Inherited from caller.
3952  */
3953
3954 void ata_pio_data_xfer(struct ata_device *adev, unsigned char *buf,
3955                        unsigned int buflen, int write_data)
3956 {
3957         struct ata_port *ap = adev->ap;
3958         unsigned int words = buflen >> 1;
3959
3960         /* Transfer multiple of 2 bytes */
3961         if (write_data)
3962                 outsw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
3963         else
3964                 insw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
3965
3966         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
3967         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
3968                 u16 align_buf[1] = { 0 };
3969                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
3970
3971                 if (write_data) {
3972                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
3973                         outw(le16_to_cpu(align_buf[0]), ap->ioaddr.data_addr);
3974                 } else {
3975                         align_buf[0] = cpu_to_le16(inw(ap->ioaddr.data_addr));
3976                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
3977                 }
3978         }
3979 }
3980
3981 /**
3982  *      ata_pio_data_xfer_noirq - Transfer data by PIO
3983  *      @adev: device to target
3984  *      @buf: data buffer
3985  *      @buflen: buffer length
3986  *      @write_data: read/write
3987  *
3988  *      Transfer data from/to the device data register by PIO. Do the
3989  *      transfer with interrupts disabled.
3990  *
3991  *      LOCKING:
3992  *      Inherited from caller.
3993  */
3994
3995 void ata_pio_data_xfer_noirq(struct ata_device *adev, unsigned char *buf,
3996                                     unsigned int buflen, int write_data)
3997 {
3998         unsigned long flags;
3999         local_irq_save(flags);
4000         ata_pio_data_xfer(adev, buf, buflen, write_data);
4001         local_irq_restore(flags);
4002 }
4003
4004
4005 /**
4006  *      ata_pio_sector - Transfer ATA_SECT_SIZE (512 bytes) of data.
4007  *      @qc: Command on going
4008  *
4009  *      Transfer ATA_SECT_SIZE of data from/to the ATA device.
4010  *
4011  *      LOCKING:
4012  *      Inherited from caller.
4013  */
4014
4015 static void ata_pio_sector(struct ata_queued_cmd *qc)
4016 {
4017         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
4018         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
4019         struct ata_port *ap = qc->ap;
4020         struct page *page;
4021         unsigned int offset;
4022         unsigned char *buf;
4023
4024         if (qc->cursect == (qc->nsect - 1))
4025                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
4026
4027         page = sg[qc->cursg].page;
4028         offset = sg[qc->cursg].offset + qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE;
4029
4030         /* get the current page and offset */
4031         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
4032         offset %= PAGE_SIZE;
4033
4034         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
4035
4036         if (PageHighMem(page)) {
4037                 unsigned long flags;
4038
4039                 /* FIXME: use a bounce buffer */
4040                 local_irq_save(flags);
4041                 buf = kmap_atomic(page, KM_IRQ0);
4042
4043                 /* do the actual data transfer */
4044                 ap->ops->data_xfer(qc->dev, buf + offset, ATA_SECT_SIZE, do_write);
4045
4046                 kunmap_atomic(buf, KM_IRQ0);
4047                 local_irq_restore(flags);
4048         } else {
4049                 buf = page_address(page);
4050                 ap->ops->data_xfer(qc->dev, buf + offset, ATA_SECT_SIZE, do_write);
4051         }
4052
4053         qc->cursect++;
4054         qc->cursg_ofs++;
4055
4056         if ((qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE) == (&sg[qc->cursg])->length) {
4057                 qc->cursg++;
4058                 qc->cursg_ofs = 0;
4059         }
4060 }
4061
4062 /**
4063  *      ata_pio_sectors - Transfer one or many 512-byte sectors.
4064  *      @qc: Command on going
4065  *
4066  *      Transfer one or many ATA_SECT_SIZE of data from/to the
4067  *      ATA device for the DRQ request.
4068  *
4069  *      LOCKING:
4070  *      Inherited from caller.
4071  */
4072
4073 static void ata_pio_sectors(struct ata_queued_cmd *qc)
4074 {
4075         if (is_multi_taskfile(&qc->tf)) {
4076                 /* READ/WRITE MULTIPLE */
4077                 unsigned int nsect;
4078
4079                 WARN_ON(qc->dev->multi_count == 0);
4080
4081                 nsect = min(qc->nsect - qc->cursect, qc->dev->multi_count);
4082                 while (nsect--)
4083                         ata_pio_sector(qc);
4084         } else
4085                 ata_pio_sector(qc);
4086 }
4087
4088 /**
4089  *      atapi_send_cdb - Write CDB bytes to hardware
4090  *      @ap: Port to which ATAPI device is attached.
4091  *      @qc: Taskfile currently active
4092  *
4093  *      When device has indicated its readiness to accept
4094  *      a CDB, this function is called.  Send the CDB.
4095  *
4096  *      LOCKING:
4097  *      caller.
4098  */
4099
4100 static void atapi_send_cdb(struct ata_port *ap, struct ata_queued_cmd *qc)
4101 {
4102         /* send SCSI cdb */
4103         DPRINTK("send cdb\n");
4104         WARN_ON(qc->dev->cdb_len < 12);
4105
4106         ap->ops->data_xfer(qc->dev, qc->cdb, qc->dev->cdb_len, 1);
4107         ata_altstatus(ap); /* flush */
4108
4109         switch (qc->tf.protocol) {
4110         case ATA_PROT_ATAPI:
4111                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
4112                 break;
4113         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
4114                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
4115                 break;
4116         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
4117                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
4118                 /* initiate bmdma */
4119                 ap->ops->bmdma_start(qc);
4120                 break;
4121         }
4122 }
4123
4124 /**
4125  *      __atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
4126  *      @qc: Command on going
4127  *      @bytes: number of bytes
4128  *
4129  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
4130  *
4131  *      LOCKING:
4132  *      Inherited from caller.
4133  *
4134  */
4135
4136 static void __atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc, unsigned int bytes)
4137 {
4138         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
4139         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
4140         struct ata_port *ap = qc->ap;
4141         struct page *page;
4142         unsigned char *buf;
4143         unsigned int offset, count;
4144
4145         if (qc->curbytes + bytes >= qc->nbytes)
4146                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
4147
4148 next_sg:
4149         if (unlikely(qc->cursg >= qc->n_elem)) {
4150                 /*
4151                  * The end of qc->sg is reached and the device expects
4152                  * more data to transfer. In order not to overrun qc->sg
4153                  * and fulfill length specified in the byte count register,
4154                  *    - for read case, discard trailing data from the device
4155                  *    - for write case, padding zero data to the device
4156                  */
4157                 u16 pad_buf[1] = { 0 };
4158                 unsigned int words = bytes >> 1;
4159                 unsigned int i;
4160
4161                 if (words) /* warning if bytes > 1 */
4162                         ata_dev_printk(qc->dev, KERN_WARNING,
4163                                        "%u bytes trailing data\n", bytes);
4164
4165                 for (i = 0; i < words; i++)
4166                         ap->ops->data_xfer(qc->dev, (unsigned char*)pad_buf, 2, do_write);
4167
4168                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
4169                 return;
4170         }
4171
4172         sg = &qc->__sg[qc->cursg];
4173
4174         page = sg->page;
4175         offset = sg->offset + qc->cursg_ofs;
4176
4177         /* get the current page and offset */
4178         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
4179         offset %= PAGE_SIZE;
4180
4181         /* don't overrun current sg */
4182         count = min(sg->length - qc->cursg_ofs, bytes);
4183
4184         /* don't cross page boundaries */
4185         count = min(count, (unsigned int)PAGE_SIZE - offset);
4186
4187         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
4188
4189         if (PageHighMem(page)) {
4190                 unsigned long flags;
4191
4192                 /* FIXME: use bounce buffer */
4193                 local_irq_save(flags);
4194                 buf = kmap_atomic(page, KM_IRQ0);
4195
4196                 /* do the actual data transfer */
4197                 ap->ops->data_xfer(qc->dev,  buf + offset, count, do_write);
4198
4199                 kunmap_atomic(buf, KM_IRQ0);
4200                 local_irq_restore(flags);
4201         } else {
4202                 buf = page_address(page);
4203                 ap->ops->data_xfer(qc->dev,  buf + offset, count, do_write);
4204         }
4205
4206         bytes -= count;
4207         qc->curbytes += count;
4208         qc->cursg_ofs += count;
4209
4210         if (qc->cursg_ofs == sg->length) {
4211                 qc->cursg++;
4212                 qc->cursg_ofs = 0;
4213         }
4214
4215         if (bytes)
4216                 goto next_sg;
4217 }
4218
4219 /**
4220  *      atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
4221  *      @qc: Command on going
4222  *
4223  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
4224  *
4225  *      LOCKING:
4226  *      Inherited from caller.
4227  */
4228
4229 static void atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc)
4230 {
4231         struct ata_port *ap = qc->ap;
4232         struct ata_device *dev = qc->dev;
4233         unsigned int ireason, bc_lo, bc_hi, bytes;
4234         int i_write, do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
4235
4236         /* Abuse qc->result_tf for temp storage of intermediate TF
4237          * here to save some kernel stack usage.
4238          * For normal completion, qc->result_tf is not relevant. For
4239          * error, qc->result_tf is later overwritten by ata_qc_complete().
4240          * So, the correctness of qc->result_tf is not affected.
4241          */
4242         ap->ops->tf_read(ap, &qc->result_tf);
4243         ireason = qc->result_tf.nsect;
4244         bc_lo = qc->result_tf.lbam;
4245         bc_hi = qc->result_tf.lbah;
4246         bytes = (bc_hi << 8) | bc_lo;
4247
4248         /* shall be cleared to zero, indicating xfer of data */
4249         if (ireason & (1 << 0))
4250                 goto err_out;
4251
4252         /* make sure transfer direction matches expected */
4253         i_write = ((ireason & (1 << 1)) == 0) ? 1 : 0;
4254         if (do_write != i_write)
4255                 goto err_out;
4256
4257         VPRINTK("ata%u: xfering %d bytes\n", ap->id, bytes);
4258
4259         __atapi_pio_bytes(qc, bytes);
4260
4261         return;
4262
4263 err_out:
4264         ata_dev_printk(dev, KERN_INFO, "ATAPI check failed\n");
4265         qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
4266         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
4267 }
4268
4269 /**
4270  *      ata_hsm_ok_in_wq - Check if the qc can be handled in the workqueue.
4271  *      @ap: the target ata_port
4272  *      @qc: qc on going
4273  *
4274  *      RETURNS:
4275  *      1 if ok in workqueue, 0 otherwise.
4276  */
4277
4278 static inline int ata_hsm_ok_in_wq(struct ata_port *ap, struct ata_queued_cmd *qc)
4279 {
4280         if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
4281                 return 1;
4282
4283         if (ap->hsm_task_state == HSM_ST_FIRST) {
4284                 if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_PIO &&
4285                     (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE))
4286                     return 1;
4287
4288                 if (is_atapi_taskfile(&qc->tf) &&
4289                     !(qc->dev->flags & ATA_DFLAG_CDB_INTR))
4290                         return 1;
4291         }
4292
4293         return 0;
4294 }
4295
4296 /**
4297  *      ata_hsm_qc_complete - finish a qc running on standard HSM
4298  *      @qc: Command to complete
4299  *      @in_wq: 1 if called from workqueue, 0 otherwise
4300  *
4301  *      Finish @qc which is running on standard HSM.
4302  *
4303  *      LOCKING:
4304  *      If @in_wq is zero, spin_lock_irqsave(host lock).
4305  *      Otherwise, none on entry and grabs host lock.
4306  */
4307 static void ata_hsm_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc, int in_wq)
4308 {
4309         struct ata_port *ap = qc->ap;
4310         unsigned long flags;
4311
4312         if (ap->ops->error_handler) {
4313                 if (in_wq) {
4314                         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
4315
4316                         /* EH might have kicked in while host lock is
4317                          * released.
4318                          */
4319                         qc = ata_qc_from_tag(ap, qc->tag);
4320                         if (qc) {
4321                                 if (likely(!(qc->err_mask & AC_ERR_HSM))) {
4322                                         ata_irq_on(ap);
4323                                         ata_qc_complete(qc);
4324                                 } else
4325                                         ata_port_freeze(ap);
4326                         }
4327
4328                         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
4329                 } else {
4330                         if (likely(!(qc->err_mask & AC_ERR_HSM)))
4331                                 ata_qc_complete(qc);
4332                         else
4333                                 ata_port_freeze(ap);
4334                 }
4335         } else {
4336                 if (in_wq) {
4337                         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
4338                         ata_irq_on(ap);
4339                         ata_qc_complete(qc);
4340                         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
4341                 } else
4342                         ata_qc_complete(qc);
4343         }
4344
4345         ata_altstatus(ap); /* flush */
4346 }
4347
4348 /**
4349  *      ata_hsm_move - move the HSM to the next state.
4350  *      @ap: the target ata_port
4351  *      @qc: qc on going
4352  *      @status: current device status
4353  *      @in_wq: 1 if called from workqueue, 0 otherwise
4354  *
4355  *      RETURNS:
4356  *      1 when poll next status needed, 0 otherwise.
4357  */
4358 int ata_hsm_move(struct ata_port *ap, struct ata_queued_cmd *qc,
4359                  u8 status, int in_wq)
4360 {
4361         unsigned long flags = 0;
4362         int poll_next;
4363
4364         WARN_ON((qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE) == 0);
4365
4366         /* Make sure ata_qc_issue_prot() does not throw things
4367          * like DMA polling into the workqueue. Notice that
4368          * in_wq is not equivalent to (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING).
4369          */
4370         WARN_ON(in_wq != ata_hsm_ok_in_wq(ap, qc));
4371
4372 fsm_start:
4373         DPRINTK("ata%u: protocol %d task_state %d (dev_stat 0x%X)\n",
4374                 ap->id, qc->tf.protocol, ap->hsm_task_state, status);
4375
4376         switch (ap->hsm_task_state) {
4377         case HSM_ST_FIRST:
4378                 /* Send first data block or PACKET CDB */
4379
4380                 /* If polling, we will stay in the work queue after
4381                  * sending the data. Otherwise, interrupt handler
4382                  * takes over after sending the data.
4383                  */
4384                 poll_next = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING);
4385
4386                 /* check device status */
4387                 if (unlikely((status & ATA_DRQ) == 0)) {
4388                         /* handle BSY=0, DRQ=0 as error */
4389                         if (likely(status & (ATA_ERR | ATA_DF)))
4390                                 /* device stops HSM for abort/error */
4391                                 qc->err_mask |= AC_ERR_DEV;
4392                         else
4393                                 /* HSM violation. Let EH handle this */
4394                                 qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
4395
4396                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
4397                         goto fsm_start;
4398                 }
4399
4400                 /* Device should not ask for data transfer (DRQ=1)
4401                  * when it finds something wrong.
4402                  * We ignore DRQ here and stop the HSM by
4403                  * changing hsm_task_state to HSM_ST_ERR and
4404                  * let the EH abort the command or reset the device.
4405                  */
4406                 if (unlikely(status & (ATA_ERR | ATA_DF))) {
4407                         printk(KERN_WARNING "ata%d: DRQ=1 with device error, dev_stat 0x%X\n",
4408                                ap->id, status);
4409                         qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
4410                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
4411                         goto fsm_start;
4412                 }
4413
4414                 /* Send the CDB (atapi) or the first data block (ata pio out).
4415                  * During the state transition, interrupt handler shouldn't
4416                  * be invoked before the data transfer is complete and
4417                  * hsm_task_state is changed. Hence, the following locking.
4418                  */
4419                 if (in_wq)
4420                         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
4421
4422                 if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_PIO) {
4423                         /* PIO data out protocol.
4424                          * send first data block.
4425                          */
4426
4427                         /* ata_pio_sectors() might change the state
4428                          * to HSM_ST_LAST. so, the state is changed here
4429                          * before ata_pio_sectors().
4430                          */
4431                         ap->hsm_task_state = HSM_ST;
4432                         ata_pio_sectors(qc);
4433                         ata_altstatus(ap); /* flush */
4434                 } else
4435                         /* send CDB */
4436                         atapi_send_cdb(ap, qc);
4437
4438                 if (in_wq)
4439                         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
4440
4441                 /* if polling, ata_pio_task() handles the rest.
4442                  * otherwise, interrupt handler takes over from here.
4443                  */
4444                 break;
4445
4446         case HSM_ST:
4447                 /* complete command or read/write the data register */
4448                 if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI) {
4449                         /* ATAPI PIO protocol */
4450                         if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
4451                                 /* No more data to transfer or device error.
4452                                  * Device error will be tagged in HSM_ST_LAST.
4453                                  */
4454                                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
4455                                 goto fsm_start;
4456                         }
4457
4458                         /* Device should not ask for data transfer (DRQ=1)
4459                          * when it finds something wrong.
4460                          * We ignore DRQ here and stop the HSM by
4461                          * changing hsm_task_state to HSM_ST_ERR and
4462                          * let the EH abort the command or reset the device.
4463                          */
4464                         if (unlikely(status & (ATA_ERR | ATA_DF))) {
4465                                 printk(KERN_WARNING "ata%d: DRQ=1 with device error, dev_stat 0x%X\n",
4466                                        ap->id, status);
4467                                 qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
4468                                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
4469                                 goto fsm_start;
4470                         }
4471
4472                         atapi_pio_bytes(qc);
4473
4474                         if (unlikely(ap->hsm_task_state == HSM_ST_ERR))
4475                                 /* bad ireason reported by device */
4476                                 goto fsm_start;
4477
4478                 } else {
4479                         /* ATA PIO protocol */
4480                         if (unlikely((status & ATA_DRQ) == 0)) {
4481                                 /* handle BSY=0, DRQ=0 as error */
4482                                 if (likely(status & (ATA_ERR | ATA_DF)))
4483                                         /* device stops HSM for abort/error */
4484                                         qc->err_mask |= AC_ERR_DEV;
4485                                 else
4486                                         /* HSM violation. Let EH handle this.
4487                                          * Phantom devices also trigger this
4488                                          * condition.  Mark hint.
4489                                          */
4490                                         qc->err_mask |= AC_ERR_HSM |
4491                                                         AC_ERR_NODEV_HINT;
4492
4493                                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
4494                                 goto fsm_start;
4495                         }
4496
4497                         /* For PIO reads, some devices may ask for
4498                          * data transfer (DRQ=1) alone with ERR=1.
4499                          * We respect DRQ here and transfer one
4500                          * block of junk data before changing the
4501                          * hsm_task_state to HSM_ST_ERR.
4502                          *
4503                          * For PIO writes, ERR=1 DRQ=1 doesn't make
4504                          * sense since the data block has been
4505                          * transferred to the device.
4506                          */
4507                         if (unlikely(status & (ATA_ERR | ATA_DF))) {
4508                                 /* data might be corrputed */
4509                                 qc->err_mask |= AC_ERR_DEV;
4510
4511                                 if (!(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)) {
4512                                         ata_pio_sectors(qc);
4513                                         ata_altstatus(ap);
4514                                         status = ata_wait_idle(ap);
4515                                 }
4516
4517                                 if (status & (ATA_BUSY | ATA_DRQ))
4518                                         qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
4519
4520                                 /* ata_pio_sectors() might change the
4521                                  * state to HSM_ST_LAST. so, the state
4522                                  * is changed after ata_pio_sectors().
4523                                  */
4524                                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
4525                                 goto fsm_start;
4526                         }
4527
4528                         ata_pio_sectors(qc);
4529
4530                         if (ap->hsm_task_state == HSM_ST_LAST &&
4531                             (!(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE))) {
4532                                 /* all data read */
4533                                 ata_altstatus(ap);
4534                                 status = ata_wait_idle(ap);
4535                                 goto fsm_start;
4536                         }
4537                 }
4538
4539                 ata_altstatus(ap); /* flush */
4540                 poll_next = 1;
4541                 break;
4542
4543         case HSM_ST_LAST:
4544                 if (unlikely(!ata_ok(status))) {
4545                         qc->err_mask |= __ac_err_mask(status);
4546                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
4547                         goto fsm_start;
4548                 }
4549
4550                 /* no more data to transfer */
4551                 DPRINTK("ata%u: dev %u command complete, drv_stat 0x%x\n",
4552                         ap->id, qc->dev->devno, status);
4553
4554                 WARN_ON(qc->err_mask);
4555
4556                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
4557
4558                 /* complete taskfile transaction */
4559                 ata_hsm_qc_complete(qc, in_wq);
4560
4561                 poll_next = 0;
4562                 break;
4563
4564         case HSM_ST_ERR:
4565                 /* make sure qc->err_mask is available to
4566                  * know what's wrong and recover
4567                  */
4568                 WARN_ON(qc->err_mask == 0);
4569
4570                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
4571
4572                 /* complete taskfile transaction */
4573                 ata_hsm_qc_complete(qc, in_wq);
4574
4575                 poll_next = 0;
4576                 break;
4577         default:
4578                 poll_next = 0;
4579                 BUG();
4580         }
4581
4582         return poll_next;
4583 }
4584
4585 static void ata_pio_task(struct work_struct *work)
4586 {
4587         struct ata_port *ap =
4588                 container_of(work, struct ata_port, port_task.work);
4589         struct ata_queued_cmd *qc = ap->port_task_data;
4590         u8 status;
4591         int poll_next;
4592
4593 fsm_start:
4594         WARN_ON(ap->hsm_task_state == HSM_ST_IDLE);
4595
4596         /*
4597          * This is purely heuristic.  This is a fast path.
4598          * Sometimes when we enter, BSY will be cleared in
4599          * a chk-status or two.  If not, the drive is probably seeking
4600          * or something.  Snooze for a couple msecs, then
4601          * chk-status again.  If still busy, queue delayed work.
4602          */
4603         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 5);
4604         if (status & ATA_BUSY) {
4605                 msleep(2);
4606                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
4607                 if (status & ATA_BUSY) {
4608                         ata_port_queue_task(ap, ata_pio_task, qc, ATA_SHORT_PAUSE);
4609                         return;
4610                 }
4611         }
4612
4613         /* move the HSM */
4614         poll_next = ata_hsm_move(ap, qc, status, 1);
4615
4616         /* another command or interrupt handler
4617          * may be running at this point.
4618          */
4619         if (poll_next)
4620                 goto fsm_start;
4621 }
4622
4623 /**
4624  *      ata_qc_new - Request an available ATA command, for queueing
4625  *      @ap: Port associated with device @dev
4626  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
4627  *
4628  *      LOCKING:
4629  *      None.
4630  */
4631
4632 static struct ata_queued_cmd *ata_qc_new(struct ata_port *ap)
4633 {
4634         struct ata_queued_cmd *qc = NULL;
4635         unsigned int i;
4636
4637         /* no command while frozen */
4638         if (unlikely(ap->pflags & ATA_PFLAG_FROZEN))
4639                 return NULL;
4640
4641         /* the last tag is reserved for internal command. */
4642         for (i = 0; i < ATA_MAX_QUEUE - 1; i++)
4643                 if (!test_and_set_bit(i, &ap->qc_allocated)) {
4644                         qc = __ata_qc_from_tag(ap, i);
4645                         break;
4646                 }
4647
4648         if (qc)
4649                 qc->tag = i;
4650
4651         return qc;
4652 }
4653
4654 /**
4655  *      ata_qc_new_init - Request an available ATA command, and initialize it
4656  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
4657  *
4658  *      LOCKING:
4659  *      None.
4660  */
4661
4662 struct ata_queued_cmd *ata_qc_new_init(struct ata_device *dev)
4663 {
4664         struct ata_port *ap = dev->ap;
4665         struct ata_queued_cmd *qc;
4666
4667         qc = ata_qc_new(ap);
4668         if (qc) {
4669                 qc->scsicmd = NULL;
4670                 qc->ap = ap;
4671                 qc->dev = dev;
4672
4673                 ata_qc_reinit(qc);
4674         }
4675
4676         return qc;
4677 }
4678
4679 /**
4680  *      ata_qc_free - free unused ata_queued_cmd
4681  *      @qc: Command to complete
4682  *
4683  *      Designed to free unused ata_queued_cmd object
4684  *      in case something prevents using it.
4685  *
4686  *      LOCKING:
4687  *      spin_lock_irqsave(host lock)
4688  */
4689 void ata_qc_free(struct ata_queued_cmd *qc)
4690 {
4691         struct ata_port *ap = qc->ap;
4692         unsigned int tag;
4693
4694         WARN_ON(qc == NULL);    /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
4695
4696         qc->flags = 0;
4697         tag = qc->tag;
4698         if (likely(ata_tag_valid(tag))) {
4699                 qc->tag = ATA_TAG_POISON;
4700                 clear_bit(tag, &ap->qc_allocated);
4701         }
4702 }
4703
4704 void __ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
4705 {
4706         struct ata_port *ap = qc->ap;
4707
4708         WARN_ON(qc == NULL);    /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
4709         WARN_ON(!(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE));
4710
4711         if (likely(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
4712                 ata_sg_clean(qc);
4713
4714         /* command should be marked inactive atomically with qc completion */
4715         if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_NCQ)
4716                 ap->sactive &= ~(1 << qc->tag);
4717         else
4718                 ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
4719
4720         /* atapi: mark qc as inactive to prevent the interrupt handler
4721          * from completing the command twice later, before the error handler
4722          * is called. (when rc != 0 and atapi request sense is needed)
4723          */
4724         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_ACTIVE;
4725         ap->qc_active &= ~(1 << qc->tag);
4726
4727         /* call completion callback */
4728         qc->complete_fn(qc);
4729 }
4730
4731 static void fill_result_tf(struct ata_queued_cmd *qc)
4732 {
4733         struct ata_port *ap = qc->ap;
4734
4735         ap->ops->tf_read(ap, &qc->result_tf);
4736         qc->result_tf.flags = qc->tf.flags;
4737 }
4738
4739 /**
4740  *      ata_qc_complete - Complete an active ATA command
4741  *      @qc: Command to complete
4742  *      @err_mask: ATA Status register contents
4743  *
4744  *      Indicate to the mid and upper layers that an ATA
4745  *      command has completed, with either an ok or not-ok status.
4746  *
4747  *      LOCKING:
4748  *      spin_lock_irqsave(host lock)
4749  */
4750 void ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
4751 {
4752         struct ata_port *ap = qc->ap;
4753
4754         /* XXX: New EH and old EH use different mechanisms to
4755          * synchronize EH with regular execution path.
4756          *
4757          * In new EH, a failed qc is marked with ATA_QCFLAG_FAILED.
4758          * Normal execution path is responsible for not accessing a
4759          * failed qc.  libata core enforces the rule by returning NULL
4760          * from ata_qc_from_tag() for failed qcs.
4761          *
4762          * Old EH depends on ata_qc_complete() nullifying completion
4763          * requests if ATA_QCFLAG_EH_SCHEDULED is set.  Old EH does
4764          * not synchronize with interrupt handler.  Only PIO task is
4765          * taken care of.
4766          */
4767         if (ap->ops->error_handler) {
4768                 WARN_ON(ap->pflags & ATA_PFLAG_FROZEN);
4769
4770                 if (unlikely(qc->err_mask))
4771                         qc->flags |= ATA_QCFLAG_FAILED;
4772
4773                 if (unlikely(qc->flags & ATA_QCFLAG_FAILED)) {
4774                         if (!ata_tag_internal(qc->tag)) {
4775                                 /* always fill result TF for failed qc */
4776                                 fill_result_tf(qc);
4777                                 ata_qc_schedule_eh(qc);
4778                                 return;
4779                         }
4780                 }
4781
4782                 /* read result TF if requested */
4783                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_RESULT_TF)
4784                         fill_result_tf(qc);
4785
4786                 __ata_qc_complete(qc);
4787         } else {
4788                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_EH_SCHEDULED)
4789                         return;
4790
4791                 /* read result TF if failed or requested */
4792                 if (qc->err_mask || qc->flags & ATA_QCFLAG_RESULT_TF)
4793                         fill_result_tf(qc);
4794
4795                 __ata_qc_complete(qc);
4796         }
4797 }
4798
4799 /**
4800  *      ata_qc_complete_multiple - Complete multiple qcs successfully
4801  *      @ap: port in question
4802  *      @qc_active: new qc_active mask
4803  *      @finish_qc: LLDD callback invoked before completing a qc
4804  *
4805  *      Complete in-flight commands.  This functions is meant to be
4806  *      called from low-level driver's interrupt routine to complete
4807  *      requests normally.  ap->qc_active and @qc_active is compared
4808  *      and commands are completed accordingly.
4809  *
4810  *      LOCKING:
4811  *      spin_lock_irqsave(host lock)
4812  *
4813  *      RETURNS:
4814  *      Number of completed commands on success, -errno otherwise.
4815  */
4816 int ata_qc_complete_multiple(struct ata_port *ap, u32 qc_active,
4817                              void (*finish_qc)(struct ata_queued_cmd *))
4818 {
4819         int nr_done = 0;
4820         u32 done_mask;
4821         int i;
4822
4823         done_mask = ap->qc_active ^ qc_active;
4824
4825         if (unlikely(done_mask & qc_active)) {
4826                 ata_port_printk(ap, KERN_ERR, "illegal qc_active transition "
4827                                 "(%08x->%08x)\n", ap->qc_active, qc_active);
4828                 return -EINVAL;
4829         }
4830
4831         for (i = 0; i < ATA_MAX_QUEUE; i++) {
4832                 struct ata_queued_cmd *qc;
4833
4834                 if (!(done_mask & (1 << i)))
4835                         continue;
4836
4837                 if ((qc = ata_qc_from_tag(ap, i))) {
4838                         if (finish_qc)
4839                                 finish_qc(qc);
4840                         ata_qc_complete(qc);
4841                         nr_done++;
4842                 }
4843         }
4844
4845         return nr_done;
4846 }
4847
4848 static inline int ata_should_dma_map(struct ata_queued_cmd *qc)
4849 {
4850         struct ata_port *ap = qc->ap;
4851
4852         switch (qc->tf.protocol) {
4853         case ATA_PROT_NCQ:
4854         case ATA_PROT_DMA:
4855         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
4856                 return 1;
4857
4858         case ATA_PROT_ATAPI:
4859         case ATA_PROT_PIO:
4860                 if (ap->flags & ATA_FLAG_PIO_DMA)
4861                         return 1;
4862
4863                 /* fall through */
4864
4865         default:
4866                 return 0;
4867         }
4868
4869         /* never reached */
4870 }
4871
4872 /**
4873  *      ata_qc_issue - issue taskfile to device
4874  *      @qc: command to issue to device
4875  *
4876  *      Prepare an ATA command to submission to device.
4877  *      This includes mapping the data into a DMA-able
4878  *      area, filling in the S/G table, and finally
4879  *      writing the taskfile to hardware, starting the command.
4880  *
4881  *      LOCKING:
4882  *      spin_lock_irqsave(host lock)
4883  */
4884 void ata_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
4885 {
4886         struct ata_port *ap = qc->ap;
4887
4888         /* Make sure only one non-NCQ command is outstanding.  The
4889          * check is skipped for old EH because it reuses active qc to
4890          * request ATAPI sense.
4891          */
4892         WARN_ON(ap->ops->error_handler && ata_tag_valid(ap->active_tag));
4893
4894         if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_NCQ) {
4895                 WARN_ON(ap->sactive & (1 << qc->tag));
4896                 ap->sactive |= 1 << qc->tag;
4897         } else {
4898                 WARN_ON(ap->sactive);
4899                 ap->active_tag = qc->tag;
4900         }
4901
4902         qc->flags |= ATA_QCFLAG_ACTIVE;
4903         ap->qc_active |= 1 << qc->tag;
4904
4905         if (ata_should_dma_map(qc)) {
4906                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
4907                         if (ata_sg_setup(qc))
4908                                 goto sg_err;
4909                 } else if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE) {
4910                         if (ata_sg_setup_one(qc))
4911                                 goto sg_err;
4912                 }
4913         } else {
4914                 qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
4915         }
4916
4917         ap->ops->qc_prep(qc);
4918
4919         qc->err_mask |= ap->ops->qc_issue(qc);
4920         if (unlikely(qc->err_mask))
4921                 goto err;
4922         return;
4923
4924 sg_err:
4925         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
4926         qc->err_mask |= AC_ERR_SYSTEM;
4927 err:
4928         ata_qc_complete(qc);
4929 }
4930
4931 /**
4932  *      ata_qc_issue_prot - issue taskfile to device in proto-dependent manner
4933  *      @qc: command to issue to device
4934  *
4935  *      Using various libata functions and hooks, this function
4936  *      starts an ATA command.  ATA commands are grouped into
4937  *      classes called "protocols", and issuing each type of protocol
4938  *      is slightly different.
4939  *
4940  *      May be used as the qc_issue() entry in ata_port_operations.
4941  *
4942  *      LOCKING:
4943  *      spin_lock_irqsave(host lock)
4944  *
4945  *      RETURNS:
4946  *      Zero on success, AC_ERR_* mask on failure
4947  */
4948
4949 unsigned int ata_qc_issue_prot(struct ata_queued_cmd *qc)
4950 {
4951         struct ata_port *ap = qc->ap;
4952
4953         /* Use polling pio if the LLD doesn't handle
4954          * interrupt driven pio and atapi CDB interrupt.
4955          */
4956         if (ap->flags & ATA_FLAG_PIO_POLLING) {
4957                 switch (qc->tf.protocol) {
4958                 case ATA_PROT_PIO:
4959                 case ATA_PROT_NODATA:
4960                 case ATA_PROT_ATAPI:
4961                 case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
4962                         qc->tf.flags |= ATA_TFLAG_POLLING;
4963                         break;
4964                 case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
4965                         if (qc->dev->flags & ATA_DFLAG_CDB_INTR)
4966                                 /* see ata_dma_blacklisted() */
4967                                 BUG();
4968                         break;
4969                 default:
4970                         break;
4971                 }
4972         }
4973
4974         /* Some controllers show flaky interrupt behavior after
4975          * setting xfer mode.  Use polling instead.
4976          */
4977         if (unlikely(qc->tf.command == ATA_CMD_SET_FEATURES &&
4978                      qc->tf.feature == SETFEATURES_XFER) &&
4979             (ap->flags & ATA_FLAG_SETXFER_POLLING))
4980                 qc->tf.flags |= ATA_TFLAG_POLLING;
4981
4982         /* select the device */
4983         ata_dev_select(ap, qc->dev->devno, 1, 0);
4984
4985         /* start the command */
4986         switch (qc->tf.protocol) {
4987         case ATA_PROT_NODATA:
4988                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
4989                         ata_qc_set_polling(qc);
4990
4991                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
4992                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
4993
4994                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
4995                         ata_port_queue_task(ap, ata_pio_task, qc, 0);
4996
4997                 break;
4998
4999         case ATA_PROT_DMA:
5000                 WARN_ON(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING);
5001
5002                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
5003                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
5004                 ap->ops->bmdma_start(qc);           /* initiate bmdma */
5005                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
5006                 break;
5007
5008         case ATA_PROT_PIO:
5009                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
5010                         ata_qc_set_polling(qc);
5011
5012                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
5013
5014                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) {
5015                         /* PIO data out protocol */
5016                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_FIRST;
5017                         ata_port_queue_task(ap, ata_pio_task, qc, 0);
5018
5019                         /* always send first data block using
5020                          * the ata_pio_task() codepath.
5021                          */
5022                 } else {
5023                         /* PIO data in protocol */
5024                         ap->hsm_task_state = HSM_ST;
5025
5026                         if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
5027                                 ata_port_queue_task(ap, ata_pio_task, qc, 0);
5028
5029                         /* if polling, ata_pio_task() handles the rest.
5030                          * otherwise, interrupt handler takes over from here.
5031                          */
5032                 }
5033
5034                 break;
5035
5036         case ATA_PROT_ATAPI:
5037         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
5038                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
5039                         ata_qc_set_polling(qc);
5040
5041                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
5042
5043                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_FIRST;
5044
5045                 /* send cdb by polling if no cdb interrupt */
5046                 if ((!(qc->dev->flags & ATA_DFLAG_CDB_INTR)) ||
5047                     (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING))
5048                         ata_port_queue_task(ap, ata_pio_task, qc, 0);
5049                 break;
5050
5051         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
5052                 WARN_ON(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING);
5053
5054                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
5055                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
5056                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_FIRST;
5057
5058                 /* send cdb by polling if no cdb interrupt */
5059                 if (!(qc->dev->flags & ATA_DFLAG_CDB_INTR))
5060                         ata_port_queue_task(ap, ata_pio_task, qc, 0);
5061                 break;
5062
5063         default:
5064                 WARN_ON(1);
5065                 return AC_ERR_SYSTEM;
5066         }
5067
5068         return 0;
5069 }
5070
5071 /**
5072  *      ata_host_intr - Handle host interrupt for given (port, task)
5073  *      @ap: Port on which interrupt arrived (possibly...)
5074  *      @qc: Taskfile currently active in engine
5075  *
5076  *      Handle host interrupt for given queued command.  Currently,
5077  *      only DMA interrupts are handled.  All other commands are
5078  *      handled via polling with interrupts disabled (nIEN bit).
5079  *
5080  *      LOCKING:
5081  *      spin_lock_irqsave(host lock)
5082  *
5083  *      RETURNS:
5084  *      One if interrupt was handled, zero if not (shared irq).
5085  */
5086
5087 inline unsigned int ata_host_intr (struct ata_port *ap,
5088                                    struct ata_queued_cmd *qc)
5089 {
5090         struct ata_eh_info *ehi = &ap->eh_info;
5091         u8 status, host_stat = 0;
5092
5093         VPRINTK("ata%u: protocol %d task_state %d\n",
5094                 ap->id, qc->tf.protocol, ap->hsm_task_state);
5095
5096         /* Check whether we are expecting interrupt in this state */
5097         switch (ap->hsm_task_state) {
5098         case HSM_ST_FIRST:
5099                 /* Some pre-ATAPI-4 devices assert INTRQ
5100                  * at this state when ready to receive CDB.
5101                  */
5102
5103                 /* Check the ATA_DFLAG_CDB_INTR flag is enough here.
5104                  * The flag was turned on only for atapi devices.
5105                  * No need to check is_atapi_taskfile(&qc->tf) again.
5106                  */
5107                 if (!(qc->dev->flags & ATA_DFLAG_CDB_INTR))
5108                         goto idle_irq;
5109                 break;
5110         case HSM_ST_LAST:
5111                 if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_DMA ||
5112                     qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA) {
5113                         /* check status of DMA engine */
5114                         host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
5115                         VPRINTK("ata%u: host_stat 0x%X\n", ap->id, host_stat);
5116
5117                         /* if it's not our irq... */
5118                         if (!(host_stat & ATA_DMA_INTR))
5119                                 goto idle_irq;
5120
5121                         /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
5122                         ap->ops->bmdma_stop(qc);
5123
5124                         if (unlikely(host_stat & ATA_DMA_ERR)) {
5125                                 /* error when transfering data to/from memory */
5126                                 qc->err_mask |= AC_ERR_HOST_BUS;
5127                                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
5128                         }
5129                 }
5130                 break;
5131         case HSM_ST:
5132                 break;
5133         default:
5134                 goto idle_irq;
5135         }
5136
5137         /* check altstatus */
5138         status = ata_altstatus(ap);
5139         if (status & ATA_BUSY)
5140                 goto idle_irq;
5141
5142         /* check main status, clearing INTRQ */
5143         status = ata_chk_status(ap);
5144         if (unlikely(status & ATA_BUSY))
5145                 goto idle_irq;
5146
5147         /* ack bmdma irq events */
5148         ap->ops->irq_clear(ap);
5149
5150         ata_hsm_move(ap, qc, status, 0);
5151
5152         if (unlikely(qc->err_mask) && (qc->tf.protocol == ATA_PROT_DMA ||
5153                                        qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA))
5154                 ata_ehi_push_desc(ehi, "BMDMA stat 0x%x", host_stat);
5155
5156         return 1;       /* irq handled */
5157
5158 idle_irq:
5159         ap->stats.idle_irq++;
5160
5161 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
5162         if ((ap->stats.idle_irq % 1000) == 0) {
5163                 ata_irq_ack(ap, 0); /* debug trap */
5164                 ata_port_printk(ap, KERN_WARNING, "irq trap\n");
5165                 return 1;
5166         }
5167 #endif
5168         return 0;       /* irq not handled */
5169 }
5170
5171 /**
5172  *      ata_interrupt - Default ATA host interrupt handler
5173  *      @irq: irq line (unused)
5174  *      @dev_instance: pointer to our ata_host information structure
5175  *
5176  *      Default interrupt handler for PCI IDE devices.  Calls
5177  *      ata_host_intr() for each port that is not disabled.
5178  *
5179  *      LOCKING:
5180  *      Obtains host lock during operation.
5181  *
5182  *      RETURNS:
5183  *      IRQ_NONE or IRQ_HANDLED.
5184  */
5185
5186 irqreturn_t ata_interrupt (int irq, void *dev_instance)
5187 {
5188         struct ata_host *host = dev_instance;
5189         unsigned int i;
5190         unsigned int handled = 0;
5191         unsigned long flags;
5192
5193         /* TODO: make _irqsave conditional on x86 PCI IDE legacy mode */
5194         spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
5195
5196         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
5197                 struct ata_port *ap;
5198
5199                 ap = host->ports[i];
5200                 if (ap &&
5201                     !(ap->flags & ATA_FLAG_DISABLED)) {
5202                         struct ata_queued_cmd *qc;
5203
5204                         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
5205                         if (qc && (!(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)) &&
5206                             (qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE))
5207                                 handled |= ata_host_intr(ap, qc);
5208                 }
5209         }
5210
5211         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
5212
5213         return IRQ_RETVAL(handled);
5214 }
5215
5216 /**
5217  *      sata_scr_valid - test whether SCRs are accessible
5218  *      @ap: ATA port to test SCR accessibility for
5219  *
5220  *      Test whether SCRs are accessible for @ap.
5221  *
5222  *      LOCKING:
5223  *      None.
5224  *
5225  *      RETURNS:
5226  *      1 if SCRs are accessible, 0 otherwise.
5227  */
5228 int sata_scr_valid(struct ata_port *ap)
5229 {
5230         return ap->cbl == ATA_CBL_SATA && ap->ops->scr_read;
5231 }
5232
5233 /**
5234  *      sata_scr_read - read SCR register of the specified port
5235  *      @ap: ATA port to read SCR for
5236  *      @reg: SCR to read
5237  *      @val: Place to store read value
5238  *
5239  *      Read SCR register @reg of @ap into *@val.  This function is
5240  *      guaranteed to succeed if the cable type of the port is SATA
5241  *      and the port implements ->scr_read.
5242  *
5243  *      LOCKING:
5244  *      None.
5245  *
5246  *      RETURNS:
5247  *      0 on success, negative errno on failure.
5248  */
5249 int sata_scr_read(struct ata_port *ap, int reg, u32 *val)
5250 {
5251         if (sata_scr_valid(ap)) {
5252                 *val = ap->ops->scr_read(ap, reg);
5253                 return 0;
5254         }
5255         return -EOPNOTSUPP;
5256 }
5257
5258 /**
5259  *      sata_scr_write - write SCR register of the specified port
5260  *      @ap: ATA port to write SCR for
5261  *      @reg: SCR to write
5262  *      @val: value to write
5263  *
5264  *      Write @val to SCR register @reg of @ap.  This function is
5265  *      guaranteed to succeed if the cable type of the port is SATA
5266  *      and the port implements ->scr_read.
5267  *
5268  *      LOCKING:
5269  *      None.
5270  *
5271  *      RETURNS:
5272  *      0 on success, negative errno on failure.
5273  */
5274 int sata_scr_write(struct ata_port *ap, int reg, u32 val)
5275 {
5276         if (sata_scr_valid(ap)) {
5277                 ap->ops->scr_write(ap, reg, val);
5278                 return 0;
5279         }
5280         return -EOPNOTSUPP;
5281 }
5282
5283 /**
5284  *      sata_scr_write_flush - write SCR register of the specified port and flush
5285  *      @ap: ATA port to write SCR for
5286  *      @reg: SCR to write
5287  *      @val: value to write
5288  *
5289  *      This function is identical to sata_scr_write() except that this
5290  *      function performs flush after writing to the register.
5291  *
5292  *      LOCKING:
5293  *      None.
5294  *
5295  *      RETURNS:
5296  *      0 on success, negative errno on failure.
5297  */
5298 int sata_scr_write_flush(struct ata_port *ap, int reg, u32 val)
5299 {
5300         if (sata_scr_valid(ap)) {
5301                 ap->ops->scr_write(ap, reg, val);
5302                 ap->ops->scr_read(ap, reg);
5303                 return 0;
5304         }
5305         return -EOPNOTSUPP;
5306 }
5307
5308 /**
5309  *      ata_port_online - test whether the given port is online
5310  *      @ap: ATA port to test
5311  *
5312  *      Test whether @ap is online.  Note that this function returns 0
5313  *      if online status of @ap cannot be obtained, so
5314  *      ata_port_online(ap) != !ata_port_offline(ap).
5315  *
5316  *      LOCKING:
5317  *      None.
5318  *
5319  *      RETURNS:
5320  *      1 if the port online status is available and online.
5321  */
5322 int ata_port_online(struct ata_port *ap)
5323 {
5324         u32 sstatus;
5325
5326         if (!sata_scr_read(ap, SCR_STATUS, &sstatus) && (sstatus & 0xf) == 0x3)
5327                 return 1;
5328         return 0;
5329 }
5330
5331 /**
5332  *      ata_port_offline - test whether the given port is offline
5333  *      @ap: ATA port to test
5334  *
5335  *      Test whether @ap is offline.  Note that this function returns
5336  *      0 if offline status of @ap cannot be obtained, so
5337  *      ata_port_online(ap) != !ata_port_offline(ap).
5338  *
5339  *      LOCKING:
5340  *      None.
5341  *
5342  *      RETURNS:
5343  *      1 if the port offline status is available and offline.
5344  */
5345 int ata_port_offline(struct ata_port *ap)
5346 {
5347         u32 sstatus;
5348
5349         if (!sata_scr_read(ap, SCR_STATUS, &sstatus) && (sstatus & 0xf) != 0x3)
5350                 return 1;
5351         return 0;
5352 }
5353
5354 int ata_flush_cache(struct ata_device *dev)
5355 {
5356         unsigned int err_mask;
5357         u8 cmd;
5358
5359         if (!ata_try_flush_cache(dev))
5360                 return 0;
5361
5362         if (dev->flags & ATA_DFLAG_FLUSH_EXT)
5363                 cmd = ATA_CMD_FLUSH_EXT;
5364         else
5365                 cmd = ATA_CMD_FLUSH;
5366
5367         err_mask = ata_do_simple_cmd(dev, cmd);
5368         if (err_mask) {
5369                 ata_dev_printk(dev, KERN_ERR, "failed to flush cache\n");
5370                 return -EIO;
5371         }
5372
5373         return 0;
5374 }
5375
5376 static int ata_host_request_pm(struct ata_host *host, pm_message_t mesg,
5377                                unsigned int action, unsigned int ehi_flags,
5378                                int wait)
5379 {
5380         unsigned long flags;
5381         int i, rc;
5382
5383         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
5384                 struct ata_port *ap = host->ports[i];
5385
5386                 /* Previous resume operation might still be in
5387                  * progress.  Wait for PM_PENDING to clear.
5388                  */
5389                 if (ap->pflags & ATA_PFLAG_PM_PENDING) {
5390                         ata_port_wait_eh(ap);
5391                         WARN_ON(ap->pflags & ATA_PFLAG_PM_PENDING);
5392                 }
5393
5394                 /* request PM ops to EH */
5395                 spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
5396
5397                 ap->pm_mesg = mesg;
5398                 if (wait) {
5399                         rc = 0;
5400                         ap->pm_result = &rc;
5401                 }
5402
5403                 ap->pflags |= ATA_PFLAG_PM_PENDING;
5404                 ap->eh_info.action |= action;
5405                 ap->eh_info.flags |= ehi_flags;
5406
5407                 ata_port_schedule_eh(ap);
5408
5409                 spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
5410
5411                 /* wait and check result */
5412                 if (wait) {
5413                         ata_port_wait_eh(ap);
5414                         WARN_ON(ap->pflags & ATA_PFLAG_PM_PENDING);
5415                         if (rc)
5416                                 return rc;
5417                 }
5418         }
5419
5420         return 0;
5421 }
5422
5423 /**
5424  *      ata_host_suspend - suspend host
5425  *      @host: host to suspend
5426  *      @mesg: PM message
5427  *
5428  *      Suspend @host.  Actual operation is performed by EH.  This
5429  *      function requests EH to perform PM operations and waits for EH
5430  *      to finish.
5431  *
5432  *      LOCKING:
5433  *      Kernel thread context (may sleep).
5434  *
5435  *      RETURNS:
5436  *      0 on success, -errno on failure.
5437  */
5438 int ata_host_suspend(struct ata_host *host, pm_message_t mesg)
5439 {
5440         int i, j, rc;
5441
5442         rc = ata_host_request_pm(host, mesg, 0, ATA_EHI_QUIET, 1);
5443         if (rc)
5444                 goto fail;
5445
5446         /* EH is quiescent now.  Fail if we have any ready device.
5447          * This happens if hotplug occurs between completion of device
5448          * suspension and here.
5449          */
5450         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
5451                 struct ata_port *ap = host->ports[i];
5452
5453                 for (j = 0; j < ATA_MAX_DEVICES; j++) {
5454                         struct ata_device *dev = &ap->device[j];
5455
5456                         if (ata_dev_ready(dev)) {
5457                                 ata_port_printk(ap, KERN_WARNING,
5458                                                 "suspend failed, device %d "
5459                                                 "still active\n", dev->devno);
5460                                 rc = -EBUSY;
5461                                 goto fail;
5462                         }
5463                 }
5464         }
5465
5466         host->dev->power.power_state = mesg;
5467         return 0;
5468
5469  fail:
5470         ata_host_resume(host);
5471         return rc;
5472 }
5473
5474 /**
5475  *      ata_host_resume - resume host
5476  *      @host: host to resume
5477  *
5478  *      Resume @host.  Actual operation is performed by EH.  This
5479  *      function requests EH to perform PM operations and returns.
5480  *      Note that all resume operations are performed parallely.
5481  *
5482  *      LOCKING:
5483  *      Kernel thread context (may sleep).
5484  */
5485 void ata_host_resume(struct ata_host *host)
5486 {
5487         ata_host_request_pm(host, PMSG_ON, ATA_EH_SOFTRESET,
5488                             ATA_EHI_NO_AUTOPSY | ATA_EHI_QUIET, 0);
5489         host->dev->power.power_state = PMSG_ON;
5490 }
5491
5492 /**
5493  *      ata_port_start - Set port up for dma.
5494  *      @ap: Port to initialize
5495  *
5496  *      Called just after data structures for each port are
5497  *      initialized.  Allocates space for PRD table.
5498  *
5499  *      May be used as the port_start() entry in ata_port_operations.
5500  *
5501  *      LOCKING:
5502  *      Inherited from caller.
5503  */
5504
5505 int ata_port_start (struct ata_port *ap)
5506 {
5507         struct device *dev = ap->dev;
5508         int rc;
5509
5510         ap->prd = dma_alloc_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, &ap->prd_dma, GFP_KERNEL);
5511         if (!ap->prd)
5512                 return -ENOMEM;
5513
5514         rc = ata_pad_alloc(ap, dev);
5515         if (rc) {
5516                 dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
5517                 return rc;
5518         }
5519
5520         DPRINTK("prd alloc, virt %p, dma %llx\n", ap->prd, (unsigned long long) ap->prd_dma);
5521
5522         return 0;
5523 }
5524
5525
5526 /**
5527  *      ata_port_stop - Undo ata_port_start()
5528  *      @ap: Port to shut down
5529  *
5530  *      Frees the PRD table.
5531  *
5532  *      May be used as the port_stop() entry in ata_port_operations.
5533  *
5534  *      LOCKING:
5535  *      Inherited from caller.
5536  */
5537
5538 void ata_port_stop (struct ata_port *ap)
5539 {
5540         struct device *dev = ap->dev;
5541
5542         dma_free_coherent(dev, ATA_PRD_TBL_SZ, ap->prd, ap->prd_dma);
5543         ata_pad_free(ap, dev);
5544 }
5545
5546 void ata_host_stop (struct ata_host *host)
5547 {
5548         if (host->mmio_base)
5549                 iounmap(host->mmio_base);
5550 }
5551
5552 /**
5553  *      ata_dev_init - Initialize an ata_device structure
5554  *      @dev: Device structure to initialize
5555  *
5556  *      Initialize @dev in preparation for probing.
5557  *
5558  *      LOCKING:
5559  *      Inherited from caller.
5560  */
5561 void ata_dev_init(struct ata_device *dev)
5562 {
5563         struct ata_port *ap = dev->ap;
5564         unsigned long flags;
5565
5566         /* SATA spd limit is bound to the first device */
5567         ap->sata_spd_limit = ap->hw_sata_spd_limit;
5568
5569         /* High bits of dev->flags are used to record warm plug
5570          * requests which occur asynchronously.  Synchronize using
5571          * host lock.
5572          */
5573         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
5574         dev->flags &= ~ATA_DFLAG_INIT_MASK;
5575         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
5576
5577         memset((void *)dev + ATA_DEVICE_CLEAR_OFFSET, 0,
5578                sizeof(*dev) - ATA_DEVICE_CLEAR_OFFSET);
5579         dev->pio_mask = UINT_MAX;
5580         dev->mwdma_mask = UINT_MAX;
5581         dev->udma_mask = UINT_MAX;
5582 }
5583
5584 /**
5585  *      ata_port_init - Initialize an ata_port structure
5586  *      @ap: Structure to initialize
5587  *      @host: Collection of hosts to which @ap belongs
5588  *      @ent: Probe information provided by low-level driver
5589  *      @port_no: Port number associated with this ata_port
5590  *
5591  *      Initialize a new ata_port structure.
5592  *
5593  *      LOCKING:
5594  *      Inherited from caller.
5595  */
5596 void ata_port_init(struct ata_port *ap, struct ata_host *host,
5597                    const struct ata_probe_ent *ent, unsigned int port_no)
5598 {
5599         unsigned int i;
5600
5601         ap->lock = &host->lock;
5602         ap->flags = ATA_FLAG_DISABLED;
5603         ap->id = ata_unique_id++;
5604         ap->ctl = ATA_DEVCTL_OBS;
5605         ap->host = host;
5606         ap->dev = ent->dev;
5607         ap->port_no = port_no;
5608         if (port_no == 1 && ent->pinfo2) {
5609                 ap->pio_mask = ent->pinfo2->pio_mask;
5610                 ap->mwdma_mask = ent->pinfo2->mwdma_mask;
5611                 ap->udma_mask = ent->pinfo2->udma_mask;
5612                 ap->flags |= ent->pinfo2->flags;
5613                 ap->ops = ent->pinfo2->port_ops;
5614         } else {
5615                 ap->pio_mask = ent->pio_mask;
5616                 ap->mwdma_mask = ent->mwdma_mask;
5617                 ap->udma_mask = ent->udma_mask;
5618                 ap->flags |= ent->port_flags;
5619                 ap->ops = ent->port_ops;
5620         }
5621         ap->hw_sata_spd_limit = UINT_MAX;
5622         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
5623         ap->last_ctl = 0xFF;
5624
5625 #if defined(ATA_VERBOSE_DEBUG)
5626         /* turn on all debugging levels */
5627         ap->msg_enable = 0x00FF;
5628 #elif defined(ATA_DEBUG)
5629         ap->msg_enable = ATA_MSG_DRV | ATA_MSG_INFO | ATA_MSG_CTL | ATA_MSG_WARN | ATA_MSG_ERR;
5630 #else
5631         ap->msg_enable = ATA_MSG_DRV | ATA_MSG_ERR | ATA_MSG_WARN;
5632 #endif
5633
5634         INIT_DELAYED_WORK(&ap->port_task, NULL);
5635         INIT_DELAYED_WORK(&ap->hotplug_task, ata_scsi_hotplug);
5636         INIT_WORK(&ap->scsi_rescan_task, ata_scsi_dev_rescan);
5637         INIT_LIST_HEAD(&ap->eh_done_q);
5638         init_waitqueue_head(&ap->eh_wait_q);
5639
5640         /* set cable type */
5641         ap->cbl = ATA_CBL_NONE;
5642         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA)
5643                 ap->cbl = ATA_CBL_SATA;
5644
5645         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
5646                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
5647                 dev->ap = ap;
5648                 dev->devno = i;
5649                 ata_dev_init(dev);
5650         }
5651
5652 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
5653         ap->stats.unhandled_irq = 1;
5654         ap->stats.idle_irq = 1;
5655 #endif
5656
5657         memcpy(&ap->ioaddr, &ent->port[port_no], sizeof(struct ata_ioports));
5658 }
5659
5660 /**
5661  *      ata_port_init_shost - Initialize SCSI host associated with ATA port
5662  *      @ap: ATA port to initialize SCSI host for
5663  *      @shost: SCSI host associated with @ap
5664  *
5665  *      Initialize SCSI host @shost associated with ATA port @ap.
5666  *
5667  *      LOCKING:
5668  *      Inherited from caller.
5669  */
5670 static void ata_port_init_shost(struct ata_port *ap, struct Scsi_Host *shost)
5671 {
5672         ap->scsi_host = shost;
5673
5674         shost->unique_id = ap->id;
5675         shost->max_id = 16;
5676         shost->max_lun = 1;
5677         shost->max_channel = 1;
5678         shost->max_cmd_len = 12;
5679 }
5680
5681 /**
5682  *      ata_port_add - Attach low-level ATA driver to system
5683  *      @ent: Information provided by low-level driver
5684  *      @host: Collections of ports to which we add
5685  *      @port_no: Port number associated with this host
5686  *
5687  *      Attach low-level ATA driver to system.
5688  *
5689  *      LOCKING:
5690  *      PCI/etc. bus probe sem.
5691  *
5692  *      RETURNS:
5693  *      New ata_port on success, for NULL on error.
5694  */
5695 static struct ata_port * ata_port_add(const struct ata_probe_ent *ent,
5696                                       struct ata_host *host,
5697                                       unsigned int port_no)
5698 {
5699         struct Scsi_Host *shost;
5700         struct ata_port *ap;
5701
5702         DPRINTK("ENTER\n");
5703
5704         if (!ent->port_ops->error_handler &&
5705             !(ent->port_flags & (ATA_FLAG_SATA_RESET | ATA_FLAG_SRST))) {
5706                 printk(KERN_ERR "ata%u: no reset mechanism available\n",
5707                        port_no);
5708                 return NULL;
5709         }
5710
5711         shost = scsi_host_alloc(ent->sht, sizeof(struct ata_port));
5712         if (!shost)
5713                 return NULL;
5714
5715         shost->transportt = &ata_scsi_transport_template;
5716
5717         ap = ata_shost_to_port(shost);
5718
5719         ata_port_init(ap, host, ent, port_no);
5720         ata_port_init_shost(ap, shost);
5721
5722         return ap;
5723 }
5724
5725 /**
5726  *      ata_sas_host_init - Initialize a host struct
5727  *      @host:  host to initialize
5728  *      @dev:   device host is attached to
5729  *      @flags: host flags
5730  *      @ops:   port_ops
5731  *
5732  *      LOCKING:
5733  *      PCI/etc. bus probe sem.
5734  *
5735  */
5736
5737 void ata_host_init(struct ata_host *host, struct device *dev,
5738                    unsigned long flags, const struct ata_port_operations *ops)
5739 {
5740         spin_lock_init(&host->lock);
5741         host->dev = dev;
5742         host->flags = flags;
5743         host->ops = ops;
5744 }
5745
5746 /**
5747  *      ata_device_add - Register hardware device with ATA and SCSI layers
5748  *      @ent: Probe information describing hardware device to be registered
5749  *
5750  *      This function processes the information provided in the probe
5751  *      information struct @ent, allocates the necessary ATA and SCSI
5752  *      host information structures, initializes them, and registers
5753  *      everything with requisite kernel subsystems.
5754  *
5755  *      This function requests irqs, probes the ATA bus, and probes
5756  *      the SCSI bus.
5757  *
5758  *      LOCKING:
5759  *      PCI/etc. bus probe sem.
5760  *
5761  *      RETURNS:
5762  *      Number of ports registered.  Zero on error (no ports registered).
5763  */
5764 int ata_device_add(const struct ata_probe_ent *ent)
5765 {
5766         unsigned int i;
5767         struct device *dev = ent->dev;
5768         struct ata_host *host;
5769         int rc;
5770
5771         DPRINTK("ENTER\n");
5772
5773         if (ent->irq == 0) {
5774                 dev_printk(KERN_ERR, dev, "is not available: No interrupt assigned.\n");
5775                 return 0;
5776         }
5777         /* alloc a container for our list of ATA ports (buses) */
5778         host = kzalloc(sizeof(struct ata_host) +
5779                        (ent->n_ports * sizeof(void *)), GFP_KERNEL);
5780         if (!host)
5781                 return 0;
5782
5783         ata_host_init(host, dev, ent->_host_flags, ent->port_ops);
5784         host->n_ports = ent->n_ports;
5785         host->irq = ent->irq;
5786         host->irq2 = ent->irq2;
5787         host->mmio_base = ent->mmio_base;
5788         host->private_data = ent->private_data;
5789
5790         /* register each port bound to this device */
5791         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
5792                 struct ata_port *ap;
5793                 unsigned long xfer_mode_mask;
5794                 int irq_line = ent->irq;
5795
5796                 ap = ata_port_add(ent, host, i);
5797                 host->ports[i] = ap;
5798                 if (!ap)
5799                         goto err_out;
5800
5801                 /* dummy? */
5802                 if (ent->dummy_port_mask & (1 << i)) {
5803                         ata_port_printk(ap, KERN_INFO, "DUMMY\n");
5804                         ap->ops = &ata_dummy_port_ops;
5805                         continue;
5806                 }
5807
5808                 /* start port */
5809                 rc = ap->ops->port_start(ap);
5810                 if (rc) {
5811                         host->ports[i] = NULL;
5812                         scsi_host_put(ap->scsi_host);
5813                         goto err_out;
5814                 }
5815
5816                 /* Report the secondary IRQ for second channel legacy */
5817                 if (i == 1 && ent->irq2)
5818                         irq_line = ent->irq2;
5819
5820                 xfer_mode_mask =(ap->udma_mask << ATA_SHIFT_UDMA) |
5821                                 (ap->mwdma_mask << ATA_SHIFT_MWDMA) |
5822                                 (ap->pio_mask << ATA_SHIFT_PIO);
5823
5824                 /* print per-port info to dmesg */
5825                 ata_port_printk(ap, KERN_INFO, "%cATA max %s cmd 0x%lX "
5826                                 "ctl 0x%lX bmdma 0x%lX irq %d\n",
5827                                 ap->flags & ATA_FLAG_SATA ? 'S' : 'P',
5828                                 ata_mode_string(xfer_mode_mask),
5829                                 ap->ioaddr.cmd_addr,
5830                                 ap->ioaddr.ctl_addr,
5831                                 ap->ioaddr.bmdma_addr,
5832                                 irq_line);
5833
5834                 /* freeze port before requesting IRQ */
5835                 ata_eh_freeze_port(ap);
5836         }
5837
5838         /* obtain irq, that may be shared between channels */
5839         rc = request_irq(ent->irq, ent->port_ops->irq_handler, ent->irq_flags,
5840                          DRV_NAME, host);
5841         if (rc) {
5842                 dev_printk(KERN_ERR, dev, "irq %lu request failed: %d\n",
5843                            ent->irq, rc);
5844                 goto err_out;
5845         }
5846
5847         /* do we have a second IRQ for the other channel, eg legacy mode */
5848         if (ent->irq2) {
5849                 /* We will get weird core code crashes later if this is true
5850                    so trap it now */
5851                 BUG_ON(ent->irq == ent->irq2);
5852
5853                 rc = request_irq(ent->irq2, ent->port_ops->irq_handler, ent->irq_flags,
5854                          DRV_NAME, host);
5855                 if (rc) {
5856                         dev_printk(KERN_ERR, dev, "irq %lu request failed: %d\n",
5857                                    ent->irq2, rc);
5858                         goto err_out_free_irq;
5859                 }
5860         }
5861
5862         /* perform each probe synchronously */
5863         DPRINTK("probe begin\n");
5864         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
5865                 struct ata_port *ap = host->ports[i];
5866                 u32 scontrol;
5867                 int rc;
5868
5869                 /* init sata_spd_limit to the current value */
5870                 if (sata_scr_read(ap, SCR_CONTROL, &scontrol) == 0) {
5871                         int spd = (scontrol >> 4) & 0xf;
5872                         ap->hw_sata_spd_limit &= (1 << spd) - 1;
5873                 }
5874                 ap->sata_spd_limit = ap->hw_sata_spd_limit;
5875
5876                 rc = scsi_add_host(ap->scsi_host, dev);
5877                 if (rc) {
5878                         ata_port_printk(ap, KERN_ERR, "scsi_add_host failed\n");
5879                         /* FIXME: do something useful here */
5880                         /* FIXME: handle unconditional calls to
5881                          * scsi_scan_host and ata_host_remove, below,
5882                          * at the very least
5883                          */
5884                 }
5885
5886                 if (ap->ops->error_handler) {
5887                         struct ata_eh_info *ehi = &ap->eh_info;
5888                         unsigned long flags;
5889
5890                         ata_port_probe(ap);
5891
5892                         /* kick EH for boot probing */
5893                         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
5894
5895                         ehi->probe_mask = (1 << ATA_MAX_DEVICES) - 1;
5896                         ehi->action |= ATA_EH_SOFTRESET;
5897                         ehi->flags |= ATA_EHI_NO_AUTOPSY | ATA_EHI_QUIET;
5898
5899                         ap->pflags |= ATA_PFLAG_LOADING;
5900                         ata_port_schedule_eh(ap);
5901
5902                         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
5903
5904                         /* wait for EH to finish */
5905                         ata_port_wait_eh(ap);
5906                 } else {
5907                         DPRINTK("ata%u: bus probe begin\n", ap->id);
5908                         rc = ata_bus_probe(ap);
5909                         DPRINTK("ata%u: bus probe end\n", ap->id);
5910
5911                         if (rc) {
5912                                 /* FIXME: do something useful here?
5913                                  * Current libata behavior will
5914                                  * tear down everything when
5915                                  * the module is removed
5916                                  * or the h/w is unplugged.
5917                                  */
5918                         }
5919                 }
5920         }
5921
5922         /* probes are done, now scan each port's disk(s) */
5923         DPRINTK("host probe begin\n");
5924         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
5925                 struct ata_port *ap = host->ports[i];
5926
5927                 ata_scsi_scan_host(ap);
5928         }
5929
5930         dev_set_drvdata(dev, host);
5931
5932         VPRINTK("EXIT, returning %u\n", ent->n_ports);
5933         return ent->n_ports; /* success */
5934
5935 err_out_free_irq:
5936         free_irq(ent->irq, host);
5937 err_out:
5938         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
5939                 struct ata_port *ap = host->ports[i];
5940                 if (ap) {
5941                         ap->ops->port_stop(ap);
5942                         scsi_host_put(ap->scsi_host);
5943                 }
5944         }
5945
5946         kfree(host);
5947         VPRINTK("EXIT, returning 0\n");
5948         return 0;
5949 }
5950
5951 /**
5952  *      ata_port_detach - Detach ATA port in prepration of device removal
5953  *      @ap: ATA port to be detached
5954  *
5955  *      Detach all ATA devices and the associated SCSI devices of @ap;
5956  *      then, remove the associated SCSI host.  @ap is guaranteed to
5957  *      be quiescent on return from this function.
5958  *
5959  *      LOCKING:
5960  *      Kernel thread context (may sleep).
5961  */
5962 void ata_port_detach(struct ata_port *ap)
5963 {
5964         unsigned long flags;
5965         int i;
5966
5967         if (!ap->ops->error_handler)
5968                 goto skip_eh;
5969
5970         /* tell EH we're leaving & flush EH */
5971         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
5972         ap->pflags |= ATA_PFLAG_UNLOADING;
5973         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
5974
5975         ata_port_wait_eh(ap);
5976
5977         /* EH is now guaranteed to see UNLOADING, so no new device
5978          * will be attached.  Disable all existing devices.
5979          */
5980         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
5981
5982         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++)
5983                 ata_dev_disable(&ap->device[i]);
5984
5985         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
5986
5987         /* Final freeze & EH.  All in-flight commands are aborted.  EH
5988          * will be skipped and retrials will be terminated with bad
5989          * target.
5990          */
5991         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
5992         ata_port_freeze(ap);    /* won't be thawed */
5993         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
5994
5995         ata_port_wait_eh(ap);
5996
5997         /* Flush hotplug task.  The sequence is similar to
5998          * ata_port_flush_task().
5999          */
6000         flush_workqueue(ata_aux_wq);
6001         cancel_delayed_work(&ap->hotplug_task);
6002         flush_workqueue(ata_aux_wq);
6003
6004  skip_eh:
6005         /* remove the associated SCSI host */
6006         scsi_remove_host(ap->scsi_host);
6007 }
6008
6009 /**
6010  *      ata_host_remove - PCI layer callback for device removal
6011  *      @host: ATA host set that was removed
6012  *
6013  *      Unregister all objects associated with this host set. Free those
6014  *      objects.
6015  *
6016  *      LOCKING:
6017  *      Inherited from calling layer (may sleep).
6018  */
6019
6020 void ata_host_remove(struct ata_host *host)
6021 {
6022         unsigned int i;
6023
6024         for (i = 0; i < host->n_ports; i++)
6025                 ata_port_detach(host->ports[i]);
6026
6027         free_irq(host->irq, host);
6028         if (host->irq2)
6029                 free_irq(host->irq2, host);
6030
6031         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
6032                 struct ata_port *ap = host->ports[i];
6033
6034                 ata_scsi_release(ap->scsi_host);
6035
6036                 if ((ap->flags & ATA_FLAG_NO_LEGACY) == 0) {
6037                         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
6038
6039                         /* FIXME: Add -ac IDE pci mods to remove these special cases */
6040                         if (ioaddr->cmd_addr == ATA_PRIMARY_CMD)
6041                                 release_region(ATA_PRIMARY_CMD, 8);
6042                         else if (ioaddr->cmd_addr == ATA_SECONDARY_CMD)
6043                                 release_region(ATA_SECONDARY_CMD, 8);
6044                 }
6045
6046                 scsi_host_put(ap->scsi_host);
6047         }
6048
6049         if (host->ops->host_stop)
6050                 host->ops->host_stop(host);
6051
6052         kfree(host);
6053 }
6054
6055 /**
6056  *      ata_scsi_release - SCSI layer callback hook for host unload
6057  *      @shost: libata host to be unloaded
6058  *
6059  *      Performs all duties necessary to shut down a libata port...
6060  *      Kill port kthread, disable port, and release resources.
6061  *
6062  *      LOCKING:
6063  *      Inherited from SCSI layer.
6064  *
6065  *      RETURNS:
6066  *      One.
6067  */
6068
6069 int ata_scsi_release(struct Scsi_Host *shost)
6070 {
6071         struct ata_port *ap = ata_shost_to_port(shost);
6072
6073         DPRINTK("ENTER\n");
6074
6075         ap->ops->port_disable(ap);
6076         ap->ops->port_stop(ap);
6077
6078         DPRINTK("EXIT\n");
6079         return 1;
6080 }
6081
6082 struct ata_probe_ent *
6083 ata_probe_ent_alloc(struct device *dev, const struct ata_port_info *port)
6084 {
6085         struct ata_probe_ent *probe_ent;
6086
6087         probe_ent = kzalloc(sizeof(*probe_ent), GFP_KERNEL);
6088         if (!probe_ent) {
6089                 printk(KERN_ERR DRV_NAME "(%s): out of memory\n",
6090                        kobject_name(&(dev->kobj)));
6091                 return NULL;
6092         }
6093
6094         INIT_LIST_HEAD(&probe_ent->node);
6095         probe_ent->dev = dev;
6096
6097         probe_ent->sht = port->sht;
6098         probe_ent->port_flags = port->flags;
6099         probe_ent->pio_mask = port->pio_mask;
6100         probe_ent->mwdma_mask = port->mwdma_mask;
6101         probe_ent->udma_mask = port->udma_mask;
6102         probe_ent->port_ops = port->port_ops;
6103         probe_ent->private_data = port->private_data;
6104
6105         return probe_ent;
6106 }
6107
6108 /**
6109  *      ata_std_ports - initialize ioaddr with standard port offsets.
6110  *      @ioaddr: IO address structure to be initialized
6111  *
6112  *      Utility function which initializes data_addr, error_addr,
6113  *      feature_addr, nsect_addr, lbal_addr, lbam_addr, lbah_addr,
6114  *      device_addr, status_addr, and command_addr to standard offsets
6115  *      relative to cmd_addr.
6116  *
6117  *      Does not set ctl_addr, altstatus_addr, bmdma_addr, or scr_addr.
6118  */
6119
6120 void ata_std_ports(struct ata_ioports *ioaddr)
6121 {
6122         ioaddr->data_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DATA;
6123         ioaddr->error_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_ERR;
6124         ioaddr->feature_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_FEATURE;
6125         ioaddr->nsect_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_NSECT;
6126         ioaddr->lbal_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAL;
6127         ioaddr->lbam_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAM;
6128         ioaddr->lbah_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAH;
6129         ioaddr->device_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DEVICE;
6130         ioaddr->status_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_STATUS;
6131         ioaddr->command_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_CMD;
6132 }
6133
6134
6135 #ifdef CONFIG_PCI
6136
6137 void ata_pci_host_stop (struct ata_host *host)
6138 {
6139         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host->dev);
6140
6141         pci_iounmap(pdev, host->mmio_base);
6142 }
6143
6144 /**
6145  *      ata_pci_remove_one - PCI layer callback for device removal
6146  *      @pdev: PCI device that was removed
6147  *
6148  *      PCI layer indicates to libata via this hook that
6149  *      hot-unplug or module unload event has occurred.
6150  *      Handle this by unregistering all objects associated
6151  *      with this PCI device.  Free those objects.  Then finally
6152  *      release PCI resources and disable device.
6153  *
6154  *      LOCKING:
6155  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
6156  */
6157
6158 void ata_pci_remove_one (struct pci_dev *pdev)
6159 {
6160         struct device *dev = pci_dev_to_dev(pdev);
6161         struct ata_host *host = dev_get_drvdata(dev);
6162
6163         ata_host_remove(host);
6164
6165         pci_release_regions(pdev);
6166         pci_disable_device(pdev);
6167         dev_set_drvdata(dev, NULL);
6168 }
6169
6170 /* move to PCI subsystem */
6171 int pci_test_config_bits(struct pci_dev *pdev, const struct pci_bits *bits)
6172 {
6173         unsigned long tmp = 0;
6174
6175         switch (bits->width) {
6176         case 1: {
6177                 u8 tmp8 = 0;
6178                 pci_read_config_byte(pdev, bits->reg, &tmp8);
6179                 tmp = tmp8;
6180                 break;
6181         }
6182         case 2: {
6183                 u16 tmp16 = 0;
6184                 pci_read_config_word(pdev, bits->reg, &tmp16);
6185                 tmp = tmp16;
6186                 break;
6187         }
6188         case 4: {
6189                 u32 tmp32 = 0;
6190                 pci_read_config_dword(pdev, bits->reg, &tmp32);
6191                 tmp = tmp32;
6192                 break;
6193         }
6194
6195         default:
6196                 return -EINVAL;
6197         }
6198
6199         tmp &= bits->mask;
6200
6201         return (tmp == bits->val) ? 1 : 0;
6202 }
6203
6204 void ata_pci_device_do_suspend(struct pci_dev *pdev, pm_message_t mesg)
6205 {
6206         pci_save_state(pdev);
6207
6208         if (mesg.event == PM_EVENT_SUSPEND) {
6209                 pci_disable_device(pdev);
6210                 pci_set_power_state(pdev, PCI_D3hot);
6211         }
6212 }
6213
6214 void ata_pci_device_do_resume(struct pci_dev *pdev)
6215 {
6216         pci_set_power_state(pdev, PCI_D0);
6217         pci_restore_state(pdev);
6218         pci_enable_device(pdev);
6219         pci_set_master(pdev);
6220 }
6221
6222 int ata_pci_device_suspend(struct pci_dev *pdev, pm_message_t mesg)
6223 {
6224         struct ata_host *host = dev_get_drvdata(&pdev->dev);
6225         int rc = 0;
6226
6227         rc = ata_host_suspend(host, mesg);
6228         if (rc)
6229                 return rc;
6230
6231         ata_pci_device_do_suspend(pdev, mesg);
6232
6233         return 0;
6234 }
6235
6236 int ata_pci_device_resume(struct pci_dev *pdev)
6237 {
6238         struct ata_host *host = dev_get_drvdata(&pdev->dev);
6239
6240         ata_pci_device_do_resume(pdev);
6241         ata_host_resume(host);
6242         return 0;
6243 }
6244 #endif /* CONFIG_PCI */
6245
6246
6247 static int __init ata_init(void)
6248 {
6249         ata_probe_timeout *= HZ;
6250         ata_wq = create_workqueue("ata");
6251         if (!ata_wq)
6252                 return -ENOMEM;
6253
6254         ata_aux_wq = create_singlethread_workqueue("ata_aux");
6255         if (!ata_aux_wq) {
6256                 destroy_workqueue(ata_wq);
6257                 return -ENOMEM;
6258         }
6259
6260         printk(KERN_DEBUG "libata version " DRV_VERSION " loaded.\n");
6261         return 0;
6262 }
6263
6264 static void __exit ata_exit(void)
6265 {
6266         destroy_workqueue(ata_wq);
6267         destroy_workqueue(ata_aux_wq);
6268 }
6269
6270 subsys_initcall(ata_init);
6271 module_exit(ata_exit);
6272
6273 static unsigned long ratelimit_time;
6274 static DEFINE_SPINLOCK(ata_ratelimit_lock);
6275
6276 int ata_ratelimit(void)
6277 {
6278         int rc;
6279         unsigned long flags;
6280
6281         spin_lock_irqsave(&ata_ratelimit_lock, flags);
6282
6283         if (time_after(jiffies, ratelimit_time)) {
6284                 rc = 1;
6285                 ratelimit_time = jiffies + (HZ/5);
6286         } else
6287                 rc = 0;
6288
6289         spin_unlock_irqrestore(&ata_ratelimit_lock, flags);
6290
6291         return rc;
6292 }
6293
6294 /**
6295  *      ata_wait_register - wait until register value changes
6296  *      @reg: IO-mapped register
6297  *      @mask: Mask to apply to read register value
6298  *      @val: Wait condition
6299  *      @interval_msec: polling interval in milliseconds
6300  *      @timeout_msec: timeout in milliseconds
6301  *
6302  *      Waiting for some bits of register to change is a common
6303  *      operation for ATA controllers.  This function reads 32bit LE
6304  *      IO-mapped register @reg and tests for the following condition.
6305  *
6306  *      (*@reg & mask) != val
6307  *
6308  *      If the condition is met, it returns; otherwise, the process is
6309  *      repeated after @interval_msec until timeout.
6310  *
6311  *      LOCKING:
6312  *      Kernel thread context (may sleep)
6313  *
6314  *      RETURNS:
6315  *      The final register value.
6316  */
6317 u32 ata_wait_register(void __iomem *reg, u32 mask, u32 val,
6318                       unsigned long interval_msec,
6319                       unsigned long timeout_msec)
6320 {
6321         unsigned long timeout;
6322         u32 tmp;
6323
6324         tmp = ioread32(reg);
6325
6326         /* Calculate timeout _after_ the first read to make sure
6327          * preceding writes reach the controller before starting to
6328          * eat away the timeout.
6329          */
6330         timeout = jiffies + (timeout_msec * HZ) / 1000;
6331
6332         while ((tmp & mask) == val && time_before(jiffies, timeout)) {
6333                 msleep(interval_msec);
6334                 tmp = ioread32(reg);
6335         }
6336
6337         return tmp;
6338 }
6339
6340 /*
6341  * Dummy port_ops
6342  */
6343 static void ata_dummy_noret(struct ata_port *ap)        { }
6344 static int ata_dummy_ret0(struct ata_port *ap)          { return 0; }
6345 static void ata_dummy_qc_noret(struct ata_queued_cmd *qc) { }
6346
6347 static u8 ata_dummy_check_status(struct ata_port *ap)
6348 {
6349         return ATA_DRDY;
6350 }
6351
6352 static unsigned int ata_dummy_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
6353 {
6354         return AC_ERR_SYSTEM;
6355 }
6356
6357 const struct ata_port_operations ata_dummy_port_ops = {
6358         .port_disable           = ata_port_disable,
6359         .check_status           = ata_dummy_check_status,
6360         .check_altstatus        = ata_dummy_check_status,
6361         .dev_select             = ata_noop_dev_select,
6362         .qc_prep                = ata_noop_qc_prep,
6363         .qc_issue               = ata_dummy_qc_issue,
6364         .freeze                 = ata_dummy_noret,
6365         .thaw                   = ata_dummy_noret,
6366         .error_handler          = ata_dummy_noret,
6367         .post_internal_cmd      = ata_dummy_qc_noret,
6368         .irq_clear              = ata_dummy_noret,
6369         .port_start             = ata_dummy_ret0,
6370         .port_stop              = ata_dummy_noret,
6371 };
6372
6373 /*
6374  * libata is essentially a library of internal helper functions for
6375  * low-level ATA host controller drivers.  As such, the API/ABI is
6376  * likely to change as new drivers are added and updated.
6377  * Do not depend on ABI/API stability.
6378  */
6379
6380 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_deb_timing_normal);
6381 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_deb_timing_hotplug);
6382 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_deb_timing_long);
6383 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_du