ide: add struct ide_port_ops (take 2)
[linux-2.6.git] / drivers / ide / pci / cmd640.c
1 /*
2  *  Copyright (C) 1995-1996  Linus Torvalds & authors (see below)
3  */
4
5 /*
6  *  Original authors:   abramov@cecmow.enet.dec.com (Igor Abramov)
7  *                      mlord@pobox.com (Mark Lord)
8  *
9  *  See linux/MAINTAINERS for address of current maintainer.
10  *
11  *  This file provides support for the advanced features and bugs
12  *  of IDE interfaces using the CMD Technologies 0640 IDE interface chip.
13  *
14  *  These chips are basically fucked by design, and getting this driver
15  *  to work on every motherboard design that uses this screwed chip seems
16  *  bloody well impossible.  However, we're still trying.
17  *
18  *  Version 0.97 worked for everybody.
19  *
20  *  User feedback is essential.  Many thanks to the beta test team:
21  *
22  *  A.Hartgers@stud.tue.nl, JZDQC@CUNYVM.CUNY.edu, abramov@cecmow.enet.dec.com,
23  *  bardj@utopia.ppp.sn.no, bart@gaga.tue.nl, bbol001@cs.auckland.ac.nz,
24  *  chrisc@dbass.demon.co.uk, dalecki@namu26.Num.Math.Uni-Goettingen.de,
25  *  derekn@vw.ece.cmu.edu, florian@btp2x3.phy.uni-bayreuth.de,
26  *  flynn@dei.unipd.it, gadio@netvision.net.il, godzilla@futuris.net,
27  *  j@pobox.com, jkemp1@mises.uni-paderborn.de, jtoppe@hiwaay.net,
28  *  kerouac@ssnet.com, meskes@informatik.rwth-aachen.de, hzoli@cs.elte.hu,
29  *  peter@udgaard.isgtec.com, phil@tazenda.demon.co.uk, roadcapw@cfw.com,
30  *  s0033las@sun10.vsz.bme.hu, schaffer@tam.cornell.edu, sjd@slip.net,
31  *  steve@ei.org, ulrpeg@bigcomm.gun.de, ism@tardis.ed.ac.uk, mack@cray.com
32  *  liug@mama.indstate.edu, and others.
33  *
34  *  Version 0.01        Initial version, hacked out of ide.c,
35  *                      and #include'd rather than compiled separately.
36  *                      This will get cleaned up in a subsequent release.
37  *
38  *  Version 0.02        Fixes for vlb initialization code, enable prefetch
39  *                      for versions 'B' and 'C' of chip by default,
40  *                      some code cleanup.
41  *
42  *  Version 0.03        Added reset of secondary interface,
43  *                      and black list for devices which are not compatible
44  *                      with prefetch mode. Separate function for setting
45  *                      prefetch is added, possibly it will be called some
46  *                      day from ioctl processing code.
47  *
48  *  Version 0.04        Now configs/compiles separate from ide.c
49  *
50  *  Version 0.05        Major rewrite of interface timing code.
51  *                      Added new function cmd640_set_mode to set PIO mode
52  *                      from ioctl call. New drives added to black list.
53  *
54  *  Version 0.06        More code cleanup. Prefetch is enabled only for
55  *                      detected hard drives, not included in prefetch
56  *                      black list.
57  *
58  *  Version 0.07        Changed to more conservative drive tuning policy.
59  *                      Unknown drives, which report PIO < 4 are set to
60  *                      (reported_PIO - 1) if it is supported, or to PIO0.
61  *                      List of known drives extended by info provided by
62  *                      CMD at their ftp site.
63  *
64  *  Version 0.08        Added autotune/noautotune support.
65  *
66  *  Version 0.09        Try to be smarter about 2nd port enabling.
67  *  Version 0.10        Be nice and don't reset 2nd port.
68  *  Version 0.11        Try to handle more weird situations.
69  *
70  *  Version 0.12        Lots of bug fixes from Laszlo Peter
71  *                      irq unmasking disabled for reliability.
72  *                      try to be even smarter about the second port.
73  *                      tidy up source code formatting.
74  *  Version 0.13        permit irq unmasking again.
75  *  Version 0.90        massive code cleanup, some bugs fixed.
76  *                      defaults all drives to PIO mode0, prefetch off.
77  *                      autotune is OFF by default, with compile time flag.
78  *                      prefetch can be turned OFF/ON using "hdparm -p8/-p9"
79  *                       (requires hdparm-3.1 or newer)
80  *  Version 0.91        first release to linux-kernel list.
81  *  Version 0.92        move initial reg dump to separate callable function
82  *                      change "readahead" to "prefetch" to avoid confusion
83  *  Version 0.95        respect original BIOS timings unless autotuning.
84  *                      tons of code cleanup and rearrangement.
85  *                      added CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED option
86  *                      prevent use of unmask when prefetch is on
87  *  Version 0.96        prevent use of io_32bit when prefetch is off
88  *  Version 0.97        fix VLB secondary interface for sjd@slip.net
89  *                      other minor tune-ups:  0.96 was very good.
90  *  Version 0.98        ignore PCI version when disabled by BIOS
91  *  Version 0.99        display setup/active/recovery clocks with PIO mode
92  *  Version 1.00        Mmm.. cannot depend on PCMD_ENA in all systems
93  *  Version 1.01        slow/fast devsel can be selected with "hdparm -p6/-p7"
94  *                       ("fast" is necessary for 32bit I/O in some systems)
95  *  Version 1.02        fix bug that resulted in slow "setup times"
96  *                       (patch courtesy of Zoltan Hidvegi)
97  */
98
99 #define CMD640_PREFETCH_MASKS 1
100
101 /*#define CMD640_DUMP_REGS */
102
103 #include <linux/types.h>
104 #include <linux/kernel.h>
105 #include <linux/delay.h>
106 #include <linux/hdreg.h>
107 #include <linux/ide.h>
108 #include <linux/init.h>
109
110 #include <asm/io.h>
111
112 /*
113  * This flag is set in ide.c by the parameter:  ide0=cmd640_vlb
114  */
115 int cmd640_vlb;
116
117 /*
118  * CMD640 specific registers definition.
119  */
120
121 #define VID             0x00
122 #define DID             0x02
123 #define PCMD            0x04
124 #define   PCMD_ENA      0x01
125 #define PSTTS           0x06
126 #define REVID           0x08
127 #define PROGIF          0x09
128 #define SUBCL           0x0a
129 #define BASCL           0x0b
130 #define BaseA0          0x10
131 #define BaseA1          0x14
132 #define BaseA2          0x18
133 #define BaseA3          0x1c
134 #define INTLINE         0x3c
135 #define INPINE          0x3d
136
137 #define CFR             0x50
138 #define   CFR_DEVREV            0x03
139 #define   CFR_IDE01INTR         0x04
140 #define   CFR_DEVID             0x18
141 #define   CFR_AT_VESA_078h      0x20
142 #define   CFR_DSA1              0x40
143 #define   CFR_DSA0              0x80
144
145 #define CNTRL           0x51
146 #define   CNTRL_DIS_RA0         0x40
147 #define   CNTRL_DIS_RA1         0x80
148 #define   CNTRL_ENA_2ND         0x08
149
150 #define CMDTIM          0x52
151 #define ARTTIM0         0x53
152 #define DRWTIM0         0x54
153 #define ARTTIM1         0x55
154 #define DRWTIM1         0x56
155 #define ARTTIM23        0x57
156 #define   ARTTIM23_DIS_RA2      0x04
157 #define   ARTTIM23_DIS_RA3      0x08
158 #define DRWTIM23        0x58
159 #define BRST            0x59
160
161 /*
162  * Registers and masks for easy access by drive index:
163  */
164 static u8 prefetch_regs[4]  = {CNTRL, CNTRL, ARTTIM23, ARTTIM23};
165 static u8 prefetch_masks[4] = {CNTRL_DIS_RA0, CNTRL_DIS_RA1, ARTTIM23_DIS_RA2, ARTTIM23_DIS_RA3};
166
167 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED
168
169 static u8 arttim_regs[4] = {ARTTIM0, ARTTIM1, ARTTIM23, ARTTIM23};
170 static u8 drwtim_regs[4] = {DRWTIM0, DRWTIM1, DRWTIM23, DRWTIM23};
171
172 /*
173  * Current cmd640 timing values for each drive.
174  * The defaults for each are the slowest possible timings.
175  */
176 static u8 setup_counts[4]    = {4, 4, 4, 4};     /* Address setup count (in clocks) */
177 static u8 active_counts[4]   = {16, 16, 16, 16}; /* Active count   (encoded) */
178 static u8 recovery_counts[4] = {16, 16, 16, 16}; /* Recovery count (encoded) */
179
180 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED */
181
182 static DEFINE_SPINLOCK(cmd640_lock);
183
184 /*
185  * These are initialized to point at the devices we control
186  */
187 static ide_hwif_t  *cmd_hwif0, *cmd_hwif1;
188
189 /*
190  * Interface to access cmd640x registers
191  */
192 static unsigned int cmd640_key;
193 static void (*__put_cmd640_reg)(u16 reg, u8 val);
194 static u8 (*__get_cmd640_reg)(u16 reg);
195
196 /*
197  * This is read from the CFR reg, and is used in several places.
198  */
199 static unsigned int cmd640_chip_version;
200
201 /*
202  * The CMD640x chip does not support DWORD config write cycles, but some
203  * of the BIOSes use them to implement the config services.
204  * Therefore, we must use direct IO instead.
205  */
206
207 /* PCI method 1 access */
208
209 static void put_cmd640_reg_pci1(u16 reg, u8 val)
210 {
211         outl_p((reg & 0xfc) | cmd640_key, 0xcf8);
212         outb_p(val, (reg & 3) | 0xcfc);
213 }
214
215 static u8 get_cmd640_reg_pci1(u16 reg)
216 {
217         outl_p((reg & 0xfc) | cmd640_key, 0xcf8);
218         return inb_p((reg & 3) | 0xcfc);
219 }
220
221 /* PCI method 2 access (from CMD datasheet) */
222
223 static void put_cmd640_reg_pci2(u16 reg, u8 val)
224 {
225         outb_p(0x10, 0xcf8);
226         outb_p(val, cmd640_key + reg);
227         outb_p(0, 0xcf8);
228 }
229
230 static u8 get_cmd640_reg_pci2(u16 reg)
231 {
232         u8 b;
233
234         outb_p(0x10, 0xcf8);
235         b = inb_p(cmd640_key + reg);
236         outb_p(0, 0xcf8);
237         return b;
238 }
239
240 /* VLB access */
241
242 static void put_cmd640_reg_vlb(u16 reg, u8 val)
243 {
244         outb_p(reg, cmd640_key);
245         outb_p(val, cmd640_key + 4);
246 }
247
248 static u8 get_cmd640_reg_vlb(u16 reg)
249 {
250         outb_p(reg, cmd640_key);
251         return inb_p(cmd640_key + 4);
252 }
253
254 static u8 get_cmd640_reg(u16 reg)
255 {
256         unsigned long flags;
257         u8 b;
258
259         spin_lock_irqsave(&cmd640_lock, flags);
260         b = __get_cmd640_reg(reg);
261         spin_unlock_irqrestore(&cmd640_lock, flags);
262         return b;
263 }
264
265 static void put_cmd640_reg(u16 reg, u8 val)
266 {
267         unsigned long flags;
268
269         spin_lock_irqsave(&cmd640_lock, flags);
270         __put_cmd640_reg(reg, val);
271         spin_unlock_irqrestore(&cmd640_lock, flags);
272 }
273
274 static int __init match_pci_cmd640_device(void)
275 {
276         const u8 ven_dev[4] = {0x95, 0x10, 0x40, 0x06};
277         unsigned int i;
278         for (i = 0; i < 4; i++) {
279                 if (get_cmd640_reg(i) != ven_dev[i])
280                         return 0;
281         }
282 #ifdef STUPIDLY_TRUST_BROKEN_PCMD_ENA_BIT
283         if ((get_cmd640_reg(PCMD) & PCMD_ENA) == 0) {
284                 printk("ide: cmd640 on PCI disabled by BIOS\n");
285                 return 0;
286         }
287 #endif /* STUPIDLY_TRUST_BROKEN_PCMD_ENA_BIT */
288         return 1; /* success */
289 }
290
291 /*
292  * Probe for CMD640x -- pci method 1
293  */
294 static int __init probe_for_cmd640_pci1(void)
295 {
296         __get_cmd640_reg = get_cmd640_reg_pci1;
297         __put_cmd640_reg = put_cmd640_reg_pci1;
298         for (cmd640_key = 0x80000000;
299              cmd640_key <= 0x8000f800;
300              cmd640_key += 0x800) {
301                 if (match_pci_cmd640_device())
302                         return 1; /* success */
303         }
304         return 0;
305 }
306
307 /*
308  * Probe for CMD640x -- pci method 2
309  */
310 static int __init probe_for_cmd640_pci2(void)
311 {
312         __get_cmd640_reg = get_cmd640_reg_pci2;
313         __put_cmd640_reg = put_cmd640_reg_pci2;
314         for (cmd640_key = 0xc000; cmd640_key <= 0xcf00; cmd640_key += 0x100) {
315                 if (match_pci_cmd640_device())
316                         return 1; /* success */
317         }
318         return 0;
319 }
320
321 /*
322  * Probe for CMD640x -- vlb
323  */
324 static int __init probe_for_cmd640_vlb(void)
325 {
326         u8 b;
327
328         __get_cmd640_reg = get_cmd640_reg_vlb;
329         __put_cmd640_reg = put_cmd640_reg_vlb;
330         cmd640_key = 0x178;
331         b = get_cmd640_reg(CFR);
332         if (b == 0xff || b == 0x00 || (b & CFR_AT_VESA_078h)) {
333                 cmd640_key = 0x78;
334                 b = get_cmd640_reg(CFR);
335                 if (b == 0xff || b == 0x00 || !(b & CFR_AT_VESA_078h))
336                         return 0;
337         }
338         return 1; /* success */
339 }
340
341 /*
342  *  Returns 1 if an IDE interface/drive exists at 0x170,
343  *  Returns 0 otherwise.
344  */
345 static int __init secondary_port_responding(void)
346 {
347         unsigned long flags;
348
349         spin_lock_irqsave(&cmd640_lock, flags);
350
351         outb_p(0x0a, 0x170 + IDE_SELECT_OFFSET);        /* select drive0 */
352         udelay(100);
353         if ((inb_p(0x170 + IDE_SELECT_OFFSET) & 0x1f) != 0x0a) {
354                 outb_p(0x1a, 0x170 + IDE_SELECT_OFFSET); /* select drive1 */
355                 udelay(100);
356                 if ((inb_p(0x170 + IDE_SELECT_OFFSET) & 0x1f) != 0x1a) {
357                         spin_unlock_irqrestore(&cmd640_lock, flags);
358                         return 0; /* nothing responded */
359                 }
360         }
361         spin_unlock_irqrestore(&cmd640_lock, flags);
362         return 1; /* success */
363 }
364
365 #ifdef CMD640_DUMP_REGS
366 /*
367  * Dump out all cmd640 registers.  May be called from ide.c
368  */
369 static void cmd640_dump_regs(void)
370 {
371         unsigned int reg = cmd640_vlb ? 0x50 : 0x00;
372
373         /* Dump current state of chip registers */
374         printk("ide: cmd640 internal register dump:");
375         for (; reg <= 0x59; reg++) {
376                 if (!(reg & 0x0f))
377                         printk("\n%04x:", reg);
378                 printk(" %02x", get_cmd640_reg(reg));
379         }
380         printk("\n");
381 }
382 #endif
383
384 /*
385  * Check whether prefetch is on for a drive,
386  * and initialize the unmask flags for safe operation.
387  */
388 static void __init check_prefetch(ide_drive_t *drive, unsigned int index)
389 {
390         u8 b = get_cmd640_reg(prefetch_regs[index]);
391
392         if (b & prefetch_masks[index]) {        /* is prefetch off? */
393                 drive->no_unmask = 0;
394                 drive->no_io_32bit = 1;
395                 drive->io_32bit = 0;
396         } else {
397 #if CMD640_PREFETCH_MASKS
398                 drive->no_unmask = 1;
399                 drive->unmask = 0;
400 #endif
401                 drive->no_io_32bit = 0;
402         }
403 }
404
405 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED
406
407 /*
408  * Sets prefetch mode for a drive.
409  */
410 static void set_prefetch_mode(ide_drive_t *drive, unsigned int index, int mode)
411 {
412         unsigned long flags;
413         int reg = prefetch_regs[index];
414         u8 b;
415
416         spin_lock_irqsave(&cmd640_lock, flags);
417         b = __get_cmd640_reg(reg);
418         if (mode) {     /* want prefetch on? */
419 #if CMD640_PREFETCH_MASKS
420                 drive->no_unmask = 1;
421                 drive->unmask = 0;
422 #endif
423                 drive->no_io_32bit = 0;
424                 b &= ~prefetch_masks[index];    /* enable prefetch */
425         } else {
426                 drive->no_unmask = 0;
427                 drive->no_io_32bit = 1;
428                 drive->io_32bit = 0;
429                 b |= prefetch_masks[index];     /* disable prefetch */
430         }
431         __put_cmd640_reg(reg, b);
432         spin_unlock_irqrestore(&cmd640_lock, flags);
433 }
434
435 /*
436  * Dump out current drive clocks settings
437  */
438 static void display_clocks(unsigned int index)
439 {
440         u8 active_count, recovery_count;
441
442         active_count = active_counts[index];
443         if (active_count == 1)
444                 ++active_count;
445         recovery_count = recovery_counts[index];
446         if (active_count > 3 && recovery_count == 1)
447                 ++recovery_count;
448         if (cmd640_chip_version > 1)
449                 recovery_count += 1;  /* cmd640b uses (count + 1)*/
450         printk(", clocks=%d/%d/%d\n", setup_counts[index], active_count, recovery_count);
451 }
452
453 /*
454  * Pack active and recovery counts into single byte representation
455  * used by controller
456  */
457 static inline u8 pack_nibbles(u8 upper, u8 lower)
458 {
459         return ((upper & 0x0f) << 4) | (lower & 0x0f);
460 }
461
462 /*
463  * This routine retrieves the initial drive timings from the chipset.
464  */
465 static void __init retrieve_drive_counts(unsigned int index)
466 {
467         u8 b;
468
469         /*
470          * Get the internal setup timing, and convert to clock count
471          */
472         b = get_cmd640_reg(arttim_regs[index]) & ~0x3f;
473         switch (b) {
474         case 0x00: b = 4; break;
475         case 0x80: b = 3; break;
476         case 0x40: b = 2; break;
477         default:   b = 5; break;
478         }
479         setup_counts[index] = b;
480
481         /*
482          * Get the active/recovery counts
483          */
484         b = get_cmd640_reg(drwtim_regs[index]);
485         active_counts[index]   = (b >> 4)   ? (b >> 4)   : 0x10;
486         recovery_counts[index] = (b & 0x0f) ? (b & 0x0f) : 0x10;
487 }
488
489
490 /*
491  * This routine writes the prepared setup/active/recovery counts
492  * for a drive into the cmd640 chipset registers to active them.
493  */
494 static void program_drive_counts(ide_drive_t *drive, unsigned int index)
495 {
496         unsigned long flags;
497         u8 setup_count    = setup_counts[index];
498         u8 active_count   = active_counts[index];
499         u8 recovery_count = recovery_counts[index];
500
501         /*
502          * Set up address setup count and drive read/write timing registers.
503          * Primary interface has individual count/timing registers for
504          * each drive.  Secondary interface has one common set of registers,
505          * so we merge the timings, using the slowest value for each timing.
506          */
507         if (index > 1) {
508                 ide_hwif_t *hwif = drive->hwif;
509                 ide_drive_t *peer = &hwif->drives[!drive->select.b.unit];
510                 unsigned int mate = index ^ 1;
511
512                 if (peer->present) {
513                         if (setup_count < setup_counts[mate])
514                                 setup_count = setup_counts[mate];
515                         if (active_count < active_counts[mate])
516                                 active_count = active_counts[mate];
517                         if (recovery_count < recovery_counts[mate])
518                                 recovery_count = recovery_counts[mate];
519                 }
520         }
521
522         /*
523          * Convert setup_count to internal chipset representation
524          */
525         switch (setup_count) {
526         case 4:  setup_count = 0x00; break;
527         case 3:  setup_count = 0x80; break;
528         case 1:
529         case 2:  setup_count = 0x40; break;
530         default: setup_count = 0xc0; /* case 5 */
531         }
532
533         /*
534          * Now that everything is ready, program the new timings
535          */
536         spin_lock_irqsave(&cmd640_lock, flags);
537         /*
538          * Program the address_setup clocks into ARTTIM reg,
539          * and then the active/recovery counts into the DRWTIM reg
540          * (this converts counts of 16 into counts of zero -- okay).
541          */
542         setup_count |= __get_cmd640_reg(arttim_regs[index]) & 0x3f;
543         __put_cmd640_reg(arttim_regs[index], setup_count);
544         __put_cmd640_reg(drwtim_regs[index], pack_nibbles(active_count, recovery_count));
545         spin_unlock_irqrestore(&cmd640_lock, flags);
546 }
547
548 /*
549  * Set a specific pio_mode for a drive
550  */
551 static void cmd640_set_mode(ide_drive_t *drive, unsigned int index,
552                             u8 pio_mode, unsigned int cycle_time)
553 {
554         int setup_time, active_time, recovery_time, clock_time;
555         u8 setup_count, active_count, recovery_count, recovery_count2, cycle_count;
556         int bus_speed = system_bus_clock();
557
558         if (pio_mode > 5)
559                 pio_mode = 5;
560         setup_time  = ide_pio_timings[pio_mode].setup_time;
561         active_time = ide_pio_timings[pio_mode].active_time;
562         recovery_time = cycle_time - (setup_time + active_time);
563         clock_time = 1000 / bus_speed;
564         cycle_count = DIV_ROUND_UP(cycle_time, clock_time);
565
566         setup_count = DIV_ROUND_UP(setup_time, clock_time);
567
568         active_count = DIV_ROUND_UP(active_time, clock_time);
569         if (active_count < 2)
570                 active_count = 2; /* minimum allowed by cmd640 */
571
572         recovery_count = DIV_ROUND_UP(recovery_time, clock_time);
573         recovery_count2 = cycle_count - (setup_count + active_count);
574         if (recovery_count2 > recovery_count)
575                 recovery_count = recovery_count2;
576         if (recovery_count < 2)
577                 recovery_count = 2; /* minimum allowed by cmd640 */
578         if (recovery_count > 17) {
579                 active_count += recovery_count - 17;
580                 recovery_count = 17;
581         }
582         if (active_count > 16)
583                 active_count = 16; /* maximum allowed by cmd640 */
584         if (cmd640_chip_version > 1)
585                 recovery_count -= 1;  /* cmd640b uses (count + 1)*/
586         if (recovery_count > 16)
587                 recovery_count = 16; /* maximum allowed by cmd640 */
588
589         setup_counts[index]    = setup_count;
590         active_counts[index]   = active_count;
591         recovery_counts[index] = recovery_count;
592
593         /*
594          * In a perfect world, we might set the drive pio mode here
595          * (using WIN_SETFEATURE) before continuing.
596          *
597          * But we do not, because:
598          *      1) this is the wrong place to do it (proper is do_special() in ide.c)
599          *      2) in practice this is rarely, if ever, necessary
600          */
601         program_drive_counts(drive, index);
602 }
603
604 static void cmd640_set_pio_mode(ide_drive_t *drive, const u8 pio)
605 {
606         unsigned int index = 0, cycle_time;
607         u8 b;
608
609         switch (pio) {
610         case 6: /* set fast-devsel off */
611         case 7: /* set fast-devsel on */
612                 b = get_cmd640_reg(CNTRL) & ~0x27;
613                 if (pio & 1)
614                         b |= 0x27;
615                 put_cmd640_reg(CNTRL, b);
616                 printk("%s: %sabled cmd640 fast host timing (devsel)\n",
617                         drive->name, (pio & 1) ? "en" : "dis");
618                 return;
619         case 8: /* set prefetch off */
620         case 9: /* set prefetch on */
621                 set_prefetch_mode(drive, index, pio & 1);
622                 printk("%s: %sabled cmd640 prefetch\n",
623                         drive->name, (pio & 1) ? "en" : "dis");
624                 return;
625         }
626
627         cycle_time = ide_pio_cycle_time(drive, pio);
628         cmd640_set_mode(drive, index, pio, cycle_time);
629
630         printk("%s: selected cmd640 PIO mode%d (%dns)",
631                 drive->name, pio, cycle_time);
632
633         display_clocks(index);
634 }
635
636 static const struct ide_port_ops cmd640_port_ops = {
637         .set_pio_mode           = cmd640_set_pio_mode,
638 };
639 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED */
640
641 static int pci_conf1(void)
642 {
643         unsigned long flags;
644         u32 tmp;
645
646         spin_lock_irqsave(&cmd640_lock, flags);
647         outb(0x01, 0xCFB);
648         tmp = inl(0xCF8);
649         outl(0x80000000, 0xCF8);
650         if (inl(0xCF8) == 0x80000000) {
651                 outl(tmp, 0xCF8);
652                 spin_unlock_irqrestore(&cmd640_lock, flags);
653                 return 1;
654         }
655         outl(tmp, 0xCF8);
656         spin_unlock_irqrestore(&cmd640_lock, flags);
657         return 0;
658 }
659
660 static int pci_conf2(void)
661 {
662         unsigned long flags;
663
664         spin_lock_irqsave(&cmd640_lock, flags);
665         outb(0x00, 0xCFB);
666         outb(0x00, 0xCF8);
667         outb(0x00, 0xCFA);
668         if (inb(0xCF8) == 0x00 && inb(0xCF8) == 0x00) {
669                 spin_unlock_irqrestore(&cmd640_lock, flags);
670                 return 1;
671         }
672         spin_unlock_irqrestore(&cmd640_lock, flags);
673         return 0;
674 }
675
676 static const struct ide_port_info cmd640_port_info __initdata = {
677         .chipset                = ide_cmd640,
678         .host_flags             = IDE_HFLAG_SERIALIZE |
679                                   IDE_HFLAG_NO_DMA |
680                                   IDE_HFLAG_NO_AUTOTUNE |
681                                   IDE_HFLAG_ABUSE_PREFETCH |
682                                   IDE_HFLAG_ABUSE_FAST_DEVSEL,
683 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED
684         .port_ops               = &cmd640_port_ops,
685         .pio_mask               = ATA_PIO5,
686 #endif
687 };
688
689 /*
690  * Probe for a cmd640 chipset, and initialize it if found.
691  */
692 static int __init cmd640x_init(void)
693 {
694 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED
695         int second_port_toggled = 0;
696 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED */
697         int second_port_cmd640 = 0;
698         const char *bus_type, *port2;
699         unsigned int index;
700         u8 b, cfr;
701         u8 idx[4] = { 0xff, 0xff, 0xff, 0xff };
702         hw_regs_t hw[2];
703
704         if (cmd640_vlb && probe_for_cmd640_vlb()) {
705                 bus_type = "VLB";
706         } else {
707                 cmd640_vlb = 0;
708                 /* Find out what kind of PCI probing is supported otherwise
709                    Justin Gibbs will sulk.. */
710                 if (pci_conf1() && probe_for_cmd640_pci1())
711                         bus_type = "PCI (type1)";
712                 else if (pci_conf2() && probe_for_cmd640_pci2())
713                         bus_type = "PCI (type2)";
714                 else
715                         return 0;
716         }
717         /*
718          * Undocumented magic (there is no 0x5b reg in specs)
719          */
720         put_cmd640_reg(0x5b, 0xbd);
721         if (get_cmd640_reg(0x5b) != 0xbd) {
722                 printk(KERN_ERR "ide: cmd640 init failed: wrong value in reg 0x5b\n");
723                 return 0;
724         }
725         put_cmd640_reg(0x5b, 0);
726
727 #ifdef CMD640_DUMP_REGS
728         cmd640_dump_regs();
729 #endif
730
731         /*
732          * Documented magic begins here
733          */
734         cfr = get_cmd640_reg(CFR);
735         cmd640_chip_version = cfr & CFR_DEVREV;
736         if (cmd640_chip_version == 0) {
737                 printk("ide: bad cmd640 revision: %d\n", cmd640_chip_version);
738                 return 0;
739         }
740
741         memset(&hw, 0, sizeof(hw));
742
743         ide_std_init_ports(&hw[0], 0x1f0, 0x3f6);
744         hw[0].irq = 14;
745
746         ide_std_init_ports(&hw[1], 0x170, 0x376);
747         hw[1].irq = 15;
748
749         printk(KERN_INFO "cmd640: buggy cmd640%c interface on %s, config=0x%02x"
750                          "\n", 'a' + cmd640_chip_version - 1, bus_type, cfr);
751
752         cmd_hwif0 = ide_find_port();
753
754         /*
755          * Initialize data for primary port
756          */
757         if (cmd_hwif0) {
758                 ide_init_port_hw(cmd_hwif0, &hw[0]);
759
760                 idx[0] = cmd_hwif0->index;
761         }
762
763         /*
764          * Ensure compatibility by always using the slowest timings
765          * for access to the drive's command register block,
766          * and reset the prefetch burstsize to default (512 bytes).
767          *
768          * Maybe we need a way to NOT do these on *some* systems?
769          */
770         put_cmd640_reg(CMDTIM, 0);
771         put_cmd640_reg(BRST, 0x40);
772
773         cmd_hwif1 = ide_find_port();
774
775         /*
776          * Try to enable the secondary interface, if not already enabled
777          */
778         if (cmd_hwif1 &&
779             cmd_hwif1->drives[0].noprobe && cmd_hwif1->drives[1].noprobe) {
780                 port2 = "not probed";
781         } else {
782                 b = get_cmd640_reg(CNTRL);
783                 if (secondary_port_responding()) {
784                         if ((b & CNTRL_ENA_2ND)) {
785                                 second_port_cmd640 = 1;
786                                 port2 = "okay";
787                         } else if (cmd640_vlb) {
788                                 second_port_cmd640 = 1;
789                                 port2 = "alive";
790                         } else
791                                 port2 = "not cmd640";
792                 } else {
793                         put_cmd640_reg(CNTRL, b ^ CNTRL_ENA_2ND); /* toggle the bit */
794                         if (secondary_port_responding()) {
795                                 second_port_cmd640 = 1;
796 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED
797                                 second_port_toggled = 1;
798 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED */
799                                 port2 = "enabled";
800                         } else {
801                                 put_cmd640_reg(CNTRL, b); /* restore original setting */
802                                 port2 = "not responding";
803                         }
804                 }
805         }
806
807         /*
808          * Initialize data for secondary cmd640 port, if enabled
809          */
810         if (second_port_cmd640 && cmd_hwif1) {
811                 ide_init_port_hw(cmd_hwif1, &hw[1]);
812
813                 idx[1] = cmd_hwif1->index;
814         }
815         printk(KERN_INFO "cmd640: %sserialized, secondary interface %s\n",
816                          second_port_cmd640 ? "" : "not ", port2);
817
818         /*
819          * Establish initial timings/prefetch for all drives.
820          * Do not unnecessarily disturb any prior BIOS setup of these.
821          */
822         for (index = 0; index < (2 + (second_port_cmd640 << 1)); index++) {
823                 ide_drive_t *drive;
824
825                 if (index > 1) {
826                         if (cmd_hwif1 == NULL)
827                                 continue;
828                         drive = &cmd_hwif1->drives[index & 1];
829                 } else  {
830                         if (cmd_hwif0 == NULL)
831                                 continue;
832                         drive = &cmd_hwif0->drives[index & 1];
833                 }
834
835 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED
836                 if (drive->autotune || ((index > 1) && second_port_toggled)) {
837                         /*
838                          * Reset timing to the slowest speed and turn off
839                          * prefetch.  This way, the drive identify code has
840                          * a better chance.
841                          */
842                         setup_counts    [index] = 4;    /* max possible */
843                         active_counts   [index] = 16;   /* max possible */
844                         recovery_counts [index] = 16;   /* max possible */
845                         program_drive_counts(drive, index);
846                         set_prefetch_mode(drive, index, 0);
847                         printk("cmd640: drive%d timings/prefetch cleared\n", index);
848                 } else {
849                         /*
850                          * Record timings/prefetch without changing them.
851                          * This preserves any prior BIOS setup.
852                          */
853                         retrieve_drive_counts (index);
854                         check_prefetch(drive, index);
855                         printk("cmd640: drive%d timings/prefetch(%s) preserved",
856                                 index, drive->no_io_32bit ? "off" : "on");
857                         display_clocks(index);
858                 }
859 #else
860                 /*
861                  * Set the drive unmask flags to match the prefetch setting
862                  */
863                 check_prefetch(drive, index);
864                 printk("cmd640: drive%d timings/prefetch(%s) preserved\n",
865                         index, drive->no_io_32bit ? "off" : "on");
866 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_CMD640_ENHANCED */
867         }
868
869 #ifdef CMD640_DUMP_REGS
870         cmd640_dump_regs();
871 #endif
872
873         ide_device_add(idx, &cmd640_port_info);
874
875         return 1;
876 }
877
878 module_param_named(probe_vlb, cmd640_vlb, bool, 0);
879 MODULE_PARM_DESC(probe_vlb, "probe for VLB version of CMD640 chipset");
880
881 module_init(cmd640x_init);
882
883 MODULE_LICENSE("GPL");