target: Fix >= v3.9+ regression in PR APTPL + ALUA metadata write-out
[linux-3.10.git] / drivers / ide / qd65xx.c
1 /*
2  *  Copyright (C) 1996-2001  Linus Torvalds & author (see below)
3  */
4
5 /*
6  *  Version 0.03        Cleaned auto-tune, added probe
7  *  Version 0.04        Added second channel tuning
8  *  Version 0.05        Enhanced tuning ; added qd6500 support
9  *  Version 0.06        Added dos driver's list
10  *  Version 0.07        Second channel bug fix 
11  *
12  * QDI QD6500/QD6580 EIDE controller fast support
13  *
14  * To activate controller support, use "ide0=qd65xx"
15  */
16
17 /*
18  * Rewritten from the work of Colten Edwards <pje120@cs.usask.ca> by
19  * Samuel Thibault <samuel.thibault@ens-lyon.org>
20  */
21
22 #include <linux/module.h>
23 #include <linux/types.h>
24 #include <linux/kernel.h>
25 #include <linux/delay.h>
26 #include <linux/timer.h>
27 #include <linux/mm.h>
28 #include <linux/ioport.h>
29 #include <linux/blkdev.h>
30 #include <linux/ide.h>
31 #include <linux/init.h>
32 #include <asm/io.h>
33
34 #define DRV_NAME "qd65xx"
35
36 #include "qd65xx.h"
37
38 /*
39  * I/O ports are 0x30-0x31 (and 0x32-0x33 for qd6580)
40  *            or 0xb0-0xb1 (and 0xb2-0xb3 for qd6580)
41  *      -- qd6500 is a single IDE interface
42  *      -- qd6580 is a dual IDE interface
43  *
44  * More research on qd6580 being done by willmore@cig.mot.com (David)
45  * More Information given by Petr Soucek (petr@ryston.cz)
46  * http://www.ryston.cz/petr/vlb
47  */
48
49 /*
50  * base: Timer1
51  *
52  *
53  * base+0x01: Config (R/O)
54  *
55  * bit 0: ide baseport: 1 = 0x1f0 ; 0 = 0x170 (only useful for qd6500)
56  * bit 1: qd65xx baseport: 1 = 0xb0 ; 0 = 0x30
57  * bit 2: ID3: bus speed: 1 = <=33MHz ; 0 = >33MHz
58  * bit 3: qd6500: 1 = disabled, 0 = enabled
59  *        qd6580: 1
60  * upper nibble:
61  *        qd6500: 1100
62  *        qd6580: either 1010 or 0101
63  *
64  *
65  * base+0x02: Timer2 (qd6580 only)
66  *
67  *
68  * base+0x03: Control (qd6580 only)
69  *
70  * bits 0-3 must always be set 1
71  * bit 4 must be set 1, but is set 0 by dos driver while measuring vlb clock
72  * bit 0 : 1 = Only primary port enabled : channel 0 for hda, channel 1 for hdb
73  *         0 = Primary and Secondary ports enabled : channel 0 for hda & hdb
74  *                                                   channel 1 for hdc & hdd
75  * bit 1 : 1 = only disks on primary port
76  *         0 = disks & ATAPI devices on primary port
77  * bit 2-4 : always 0
78  * bit 5 : status, but of what ?
79  * bit 6 : always set 1 by dos driver
80  * bit 7 : set 1 for non-ATAPI devices on primary port
81  *      (maybe read-ahead and post-write buffer ?)
82  */
83
84 static int timings[4]={-1,-1,-1,-1}; /* stores current timing for each timer */
85
86 /*
87  * qd65xx_select:
88  *
89  * This routine is invoked to prepare for access to a given drive.
90  */
91
92 static void qd65xx_dev_select(ide_drive_t *drive)
93 {
94         u8 index = ((   (QD_TIMREG(drive)) & 0x80 ) >> 7) |
95                         (QD_TIMREG(drive) & 0x02);
96
97         if (timings[index] != QD_TIMING(drive))
98                 outb(timings[index] = QD_TIMING(drive), QD_TIMREG(drive));
99
100         outb(drive->select | ATA_DEVICE_OBS, drive->hwif->io_ports.device_addr);
101 }
102
103 /*
104  * qd6500_compute_timing
105  *
106  * computes the timing value where
107  *      lower nibble represents active time,   in count of VLB clocks
108  *      upper nibble represents recovery time, in count of VLB clocks
109  */
110
111 static u8 qd6500_compute_timing (ide_hwif_t *hwif, int active_time, int recovery_time)
112 {
113         int clk = ide_vlb_clk ? ide_vlb_clk : 50;
114         u8 act_cyc, rec_cyc;
115
116         if (clk <= 33) {
117                 act_cyc =  9 - IDE_IN(active_time   * clk / 1000 + 1, 2,  9);
118                 rec_cyc = 15 - IDE_IN(recovery_time * clk / 1000 + 1, 0, 15);
119         } else {
120                 act_cyc =  8 - IDE_IN(active_time   * clk / 1000 + 1, 1,  8);
121                 rec_cyc = 18 - IDE_IN(recovery_time * clk / 1000 + 1, 3, 18);
122         }
123
124         return (rec_cyc << 4) | 0x08 | act_cyc;
125 }
126
127 /*
128  * qd6580_compute_timing
129  *
130  * idem for qd6580
131  */
132
133 static u8 qd6580_compute_timing (int active_time, int recovery_time)
134 {
135         int clk = ide_vlb_clk ? ide_vlb_clk : 50;
136         u8 act_cyc, rec_cyc;
137
138         act_cyc = 17 - IDE_IN(active_time   * clk / 1000 + 1, 2, 17);
139         rec_cyc = 15 - IDE_IN(recovery_time * clk / 1000 + 1, 2, 15);
140
141         return (rec_cyc << 4) | act_cyc;
142 }
143
144 /*
145  * qd_find_disk_type
146  *
147  * tries to find timing from dos driver's table
148  */
149
150 static int qd_find_disk_type (ide_drive_t *drive,
151                 int *active_time, int *recovery_time)
152 {
153         struct qd65xx_timing_s *p;
154         char *m = (char *)&drive->id[ATA_ID_PROD];
155         char model[ATA_ID_PROD_LEN];
156
157         if (*m == 0)
158                 return 0;
159
160         strncpy(model, m, ATA_ID_PROD_LEN);
161         ide_fixstring(model, ATA_ID_PROD_LEN, 1); /* byte-swap */
162
163         for (p = qd65xx_timing ; p->offset != -1 ; p++) {
164                 if (!strncmp(p->model, model+p->offset, 4)) {
165                         printk(KERN_DEBUG "%s: listed !\n", drive->name);
166                         *active_time = p->active;
167                         *recovery_time = p->recovery;
168                         return 1;
169                 }
170         }
171         return 0;
172 }
173
174 /*
175  * qd_set_timing:
176  *
177  * records the timing
178  */
179
180 static void qd_set_timing (ide_drive_t *drive, u8 timing)
181 {
182         unsigned long data = (unsigned long)ide_get_drivedata(drive);
183
184         data &= 0xff00;
185         data |= timing;
186         ide_set_drivedata(drive, (void *)data);
187
188         printk(KERN_DEBUG "%s: %#x\n", drive->name, timing);
189 }
190
191 static void qd6500_set_pio_mode(ide_hwif_t *hwif, ide_drive_t *drive)
192 {
193         u16 *id = drive->id;
194         int active_time   = 175;
195         int recovery_time = 415; /* worst case values from the dos driver */
196
197         /* FIXME: use drive->pio_mode value */
198         if (!qd_find_disk_type(drive, &active_time, &recovery_time) &&
199             (id[ATA_ID_OLD_PIO_MODES] & 0xff) && (id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) &&
200             id[ATA_ID_EIDE_PIO] >= 240) {
201                 printk(KERN_INFO "%s: PIO mode%d\n", drive->name,
202                         id[ATA_ID_OLD_PIO_MODES] & 0xff);
203                 active_time = 110;
204                 recovery_time = drive->id[ATA_ID_EIDE_PIO] - 120;
205         }
206
207         qd_set_timing(drive, qd6500_compute_timing(drive->hwif,
208                                 active_time, recovery_time));
209 }
210
211 static void qd6580_set_pio_mode(ide_hwif_t *hwif, ide_drive_t *drive)
212 {
213         const u8 pio = drive->pio_mode - XFER_PIO_0;
214         struct ide_timing *t = ide_timing_find_mode(XFER_PIO_0 + pio);
215         unsigned int cycle_time;
216         int active_time   = 175;
217         int recovery_time = 415; /* worst case values from the dos driver */
218         u8 base = (hwif->config_data & 0xff00) >> 8;
219
220         if (drive->id && !qd_find_disk_type(drive, &active_time, &recovery_time)) {
221                 cycle_time = ide_pio_cycle_time(drive, pio);
222
223                 switch (pio) {
224                         case 0: break;
225                         case 3:
226                                 if (cycle_time >= 110) {
227                                         active_time = 86;
228                                         recovery_time = cycle_time - 102;
229                                 } else
230                                         printk(KERN_WARNING "%s: Strange recovery time !\n",drive->name);
231                                 break;
232                         case 4:
233                                 if (cycle_time >= 69) {
234                                         active_time = 70;
235                                         recovery_time = cycle_time - 61;
236                                 } else
237                                         printk(KERN_WARNING "%s: Strange recovery time !\n",drive->name);
238                                 break;
239                         default:
240                                 if (cycle_time >= 180) {
241                                         active_time = 110;
242                                         recovery_time = cycle_time - 120;
243                                 } else {
244                                         active_time = t->active;
245                                         recovery_time = cycle_time - active_time;
246                                 }
247                 }
248                 printk(KERN_INFO "%s: PIO mode%d\n", drive->name,pio);
249         }
250
251         if (!hwif->channel && drive->media != ide_disk) {
252                 outb(0x5f, QD_CONTROL_PORT);
253                 printk(KERN_WARNING "%s: ATAPI: disabled read-ahead FIFO "
254                         "and post-write buffer on %s.\n",
255                         drive->name, hwif->name);
256         }
257
258         qd_set_timing(drive, qd6580_compute_timing(active_time, recovery_time));
259 }
260
261 /*
262  * qd_testreg
263  *
264  * tests if the given port is a register
265  */
266
267 static int __init qd_testreg(int port)
268 {
269         unsigned long flags;
270         u8 savereg, readreg;
271
272         local_irq_save(flags);
273         savereg = inb_p(port);
274         outb_p(QD_TESTVAL, port);       /* safe value */
275         readreg = inb_p(port);
276         outb(savereg, port);
277         local_irq_restore(flags);
278
279         if (savereg == QD_TESTVAL) {
280                 printk(KERN_ERR "Outch ! the probe for qd65xx isn't reliable !\n");
281                 printk(KERN_ERR "Please contact maintainers to tell about your hardware\n");
282                 printk(KERN_ERR "Assuming qd65xx is not present.\n");
283                 return 1;
284         }
285
286         return (readreg != QD_TESTVAL);
287 }
288
289 static void __init qd6500_init_dev(ide_drive_t *drive)
290 {
291         ide_hwif_t *hwif = drive->hwif;
292         u8 base = (hwif->config_data & 0xff00) >> 8;
293         u8 config = QD_CONFIG(hwif);
294
295         ide_set_drivedata(drive, (void *)QD6500_DEF_DATA);
296 }
297
298 static void __init qd6580_init_dev(ide_drive_t *drive)
299 {
300         ide_hwif_t *hwif = drive->hwif;
301         u16 t1, t2;
302         u8 base = (hwif->config_data & 0xff00) >> 8;
303         u8 config = QD_CONFIG(hwif);
304
305         if (hwif->host_flags & IDE_HFLAG_SINGLE) {
306                 t1 = QD6580_DEF_DATA;
307                 t2 = QD6580_DEF_DATA2;
308         } else
309                 t2 = t1 = hwif->channel ? QD6580_DEF_DATA2 : QD6580_DEF_DATA;
310
311         ide_set_drivedata(drive, (void *)((drive->dn & 1) ? t2 : t1));
312 }
313
314 static const struct ide_tp_ops qd65xx_tp_ops = {
315         .exec_command           = ide_exec_command,
316         .read_status            = ide_read_status,
317         .read_altstatus         = ide_read_altstatus,
318         .write_devctl           = ide_write_devctl,
319
320         .dev_select             = qd65xx_dev_select,
321         .tf_load                = ide_tf_load,
322         .tf_read                = ide_tf_read,
323
324         .input_data             = ide_input_data,
325         .output_data            = ide_output_data,
326 };
327
328 static const struct ide_port_ops qd6500_port_ops = {
329         .init_dev               = qd6500_init_dev,
330         .set_pio_mode           = qd6500_set_pio_mode,
331 };
332
333 static const struct ide_port_ops qd6580_port_ops = {
334         .init_dev               = qd6580_init_dev,
335         .set_pio_mode           = qd6580_set_pio_mode,
336 };
337
338 static const struct ide_port_info qd65xx_port_info __initconst = {
339         .name                   = DRV_NAME,
340         .tp_ops                 = &qd65xx_tp_ops,
341         .chipset                = ide_qd65xx,
342         .host_flags             = IDE_HFLAG_IO_32BIT |
343                                   IDE_HFLAG_NO_DMA,
344         .pio_mask               = ATA_PIO4,
345 };
346
347 /*
348  * qd_probe:
349  *
350  * looks at the specified baseport, and if qd found, registers & initialises it
351  * return 1 if another qd may be probed
352  */
353
354 static int __init qd_probe(int base)
355 {
356         int rc;
357         u8 config, unit, control;
358         struct ide_port_info d = qd65xx_port_info;
359
360         config = inb(QD_CONFIG_PORT);
361
362         if (! ((config & QD_CONFIG_BASEPORT) >> 1 == (base == 0xb0)) )
363                 return -ENODEV;
364
365         unit = ! (config & QD_CONFIG_IDE_BASEPORT);
366
367         if (unit)
368                 d.host_flags |= IDE_HFLAG_QD_2ND_PORT;
369
370         switch (config & 0xf0) {
371         case QD_CONFIG_QD6500:
372                 if (qd_testreg(base))
373                          return -ENODEV;        /* bad register */
374
375                 if (config & QD_CONFIG_DISABLED) {
376                         printk(KERN_WARNING "qd6500 is disabled !\n");
377                         return -ENODEV;
378                 }
379
380                 printk(KERN_NOTICE "qd6500 at %#x\n", base);
381                 printk(KERN_DEBUG "qd6500: config=%#x, ID3=%u\n",
382                         config, QD_ID3);
383
384                 d.port_ops = &qd6500_port_ops;
385                 d.host_flags |= IDE_HFLAG_SINGLE;
386                 break;
387         case QD_CONFIG_QD6580_A:
388         case QD_CONFIG_QD6580_B:
389                 if (qd_testreg(base) || qd_testreg(base + 0x02))
390                         return -ENODEV; /* bad registers */
391
392                 control = inb(QD_CONTROL_PORT);
393
394                 printk(KERN_NOTICE "qd6580 at %#x\n", base);
395                 printk(KERN_DEBUG "qd6580: config=%#x, control=%#x, ID3=%u\n",
396                         config, control, QD_ID3);
397
398                 outb(QD_DEF_CONTR, QD_CONTROL_PORT);
399
400                 d.port_ops = &qd6580_port_ops;
401                 if (control & QD_CONTR_SEC_DISABLED)
402                         d.host_flags |= IDE_HFLAG_SINGLE;
403
404                 printk(KERN_INFO "qd6580: %s IDE board\n",
405                         (control & QD_CONTR_SEC_DISABLED) ? "single" : "dual");
406                 break;
407         default:
408                 return -ENODEV;
409         }
410
411         rc = ide_legacy_device_add(&d, (base << 8) | config);
412
413         if (d.host_flags & IDE_HFLAG_SINGLE)
414                 return (rc == 0) ? 1 : rc;
415
416         return rc;
417 }
418
419 static bool probe_qd65xx;
420
421 module_param_named(probe, probe_qd65xx, bool, 0);
422 MODULE_PARM_DESC(probe, "probe for QD65xx chipsets");
423
424 static int __init qd65xx_init(void)
425 {
426         int rc1, rc2 = -ENODEV;
427
428         if (probe_qd65xx == 0)
429                 return -ENODEV;
430
431         rc1 = qd_probe(0x30);
432         if (rc1)
433                 rc2 = qd_probe(0xb0);
434
435         if (rc1 < 0 && rc2 < 0)
436                 return -ENODEV;
437
438         return 0;
439 }
440
441 module_init(qd65xx_init);
442
443 MODULE_AUTHOR("Samuel Thibault");
444 MODULE_DESCRIPTION("support of qd65xx vlb ide chipset");
445 MODULE_LICENSE("GPL");