3855bfa8e8d4465a88a2be80383241eec0873bd3
[linux-2.6.git] / drivers / scsi / libata-core.c
1 /*
2  *  libata-core.c - helper library for ATA
3  *
4  *  Maintained by:  Jeff Garzik <jgarzik@pobox.com>
5  *                  Please ALWAYS copy linux-ide@vger.kernel.org
6  *                  on emails.
7  *
8  *  Copyright 2003-2004 Red Hat, Inc.  All rights reserved.
9  *  Copyright 2003-2004 Jeff Garzik
10  *
11  *
12  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
13  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
14  *  the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
15  *  any later version.
16  *
17  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
18  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
20  *  GNU General Public License for more details.
21  *
22  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
23  *  along with this program; see the file COPYING.  If not, write to
24  *  the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
25  *
26  *
27  *  libata documentation is available via 'make {ps|pdf}docs',
28  *  as Documentation/DocBook/libata.*
29  *
30  *  Hardware documentation available from http://www.t13.org/ and
31  *  http://www.sata-io.org/
32  *
33  */
34
35 #include <linux/config.h>
36 #include <linux/kernel.h>
37 #include <linux/module.h>
38 #include <linux/pci.h>
39 #include <linux/init.h>
40 #include <linux/list.h>
41 #include <linux/mm.h>
42 #include <linux/highmem.h>
43 #include <linux/spinlock.h>
44 #include <linux/blkdev.h>
45 #include <linux/delay.h>
46 #include <linux/timer.h>
47 #include <linux/interrupt.h>
48 #include <linux/completion.h>
49 #include <linux/suspend.h>
50 #include <linux/workqueue.h>
51 #include <linux/jiffies.h>
52 #include <linux/scatterlist.h>
53 #include <scsi/scsi.h>
54 #include "scsi_priv.h"
55 #include <scsi/scsi_cmnd.h>
56 #include <scsi/scsi_host.h>
57 #include <linux/libata.h>
58 #include <asm/io.h>
59 #include <asm/semaphore.h>
60 #include <asm/byteorder.h>
61
62 #include "libata.h"
63
64 static unsigned int ata_busy_sleep (struct ata_port *ap,
65                                     unsigned long tmout_pat,
66                                     unsigned long tmout);
67 static void ata_dev_reread_id(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
68 static void ata_dev_init_params(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
69 static void ata_set_mode(struct ata_port *ap);
70 static void ata_dev_set_xfermode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev);
71 static unsigned int ata_get_mode_mask(const struct ata_port *ap, int shift);
72 static int fgb(u32 bitmap);
73 static int ata_choose_xfer_mode(const struct ata_port *ap,
74                                 u8 *xfer_mode_out,
75                                 unsigned int *xfer_shift_out);
76 static void __ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc);
77
78 static unsigned int ata_unique_id = 1;
79 static struct workqueue_struct *ata_wq;
80
81 int atapi_enabled = 0;
82 module_param(atapi_enabled, int, 0444);
83 MODULE_PARM_DESC(atapi_enabled, "Enable discovery of ATAPI devices (0=off, 1=on)");
84
85 MODULE_AUTHOR("Jeff Garzik");
86 MODULE_DESCRIPTION("Library module for ATA devices");
87 MODULE_LICENSE("GPL");
88 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
89
90 /**
91  *      ata_tf_load_pio - send taskfile registers to host controller
92  *      @ap: Port to which output is sent
93  *      @tf: ATA taskfile register set
94  *
95  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller.
96  *
97  *      LOCKING:
98  *      Inherited from caller.
99  */
100
101 static void ata_tf_load_pio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
102 {
103         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
104         unsigned int is_addr = tf->flags & ATA_TFLAG_ISADDR;
105
106         if (tf->ctl != ap->last_ctl) {
107                 outb(tf->ctl, ioaddr->ctl_addr);
108                 ap->last_ctl = tf->ctl;
109                 ata_wait_idle(ap);
110         }
111
112         if (is_addr && (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48)) {
113                 outb(tf->hob_feature, ioaddr->feature_addr);
114                 outb(tf->hob_nsect, ioaddr->nsect_addr);
115                 outb(tf->hob_lbal, ioaddr->lbal_addr);
116                 outb(tf->hob_lbam, ioaddr->lbam_addr);
117                 outb(tf->hob_lbah, ioaddr->lbah_addr);
118                 VPRINTK("hob: feat 0x%X nsect 0x%X, lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
119                         tf->hob_feature,
120                         tf->hob_nsect,
121                         tf->hob_lbal,
122                         tf->hob_lbam,
123                         tf->hob_lbah);
124         }
125
126         if (is_addr) {
127                 outb(tf->feature, ioaddr->feature_addr);
128                 outb(tf->nsect, ioaddr->nsect_addr);
129                 outb(tf->lbal, ioaddr->lbal_addr);
130                 outb(tf->lbam, ioaddr->lbam_addr);
131                 outb(tf->lbah, ioaddr->lbah_addr);
132                 VPRINTK("feat 0x%X nsect 0x%X lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
133                         tf->feature,
134                         tf->nsect,
135                         tf->lbal,
136                         tf->lbam,
137                         tf->lbah);
138         }
139
140         if (tf->flags & ATA_TFLAG_DEVICE) {
141                 outb(tf->device, ioaddr->device_addr);
142                 VPRINTK("device 0x%X\n", tf->device);
143         }
144
145         ata_wait_idle(ap);
146 }
147
148 /**
149  *      ata_tf_load_mmio - send taskfile registers to host controller
150  *      @ap: Port to which output is sent
151  *      @tf: ATA taskfile register set
152  *
153  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller using MMIO.
154  *
155  *      LOCKING:
156  *      Inherited from caller.
157  */
158
159 static void ata_tf_load_mmio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
160 {
161         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
162         unsigned int is_addr = tf->flags & ATA_TFLAG_ISADDR;
163
164         if (tf->ctl != ap->last_ctl) {
165                 writeb(tf->ctl, (void __iomem *) ap->ioaddr.ctl_addr);
166                 ap->last_ctl = tf->ctl;
167                 ata_wait_idle(ap);
168         }
169
170         if (is_addr && (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48)) {
171                 writeb(tf->hob_feature, (void __iomem *) ioaddr->feature_addr);
172                 writeb(tf->hob_nsect, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
173                 writeb(tf->hob_lbal, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
174                 writeb(tf->hob_lbam, (void __iomem *) ioaddr->lbam_addr);
175                 writeb(tf->hob_lbah, (void __iomem *) ioaddr->lbah_addr);
176                 VPRINTK("hob: feat 0x%X nsect 0x%X, lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
177                         tf->hob_feature,
178                         tf->hob_nsect,
179                         tf->hob_lbal,
180                         tf->hob_lbam,
181                         tf->hob_lbah);
182         }
183
184         if (is_addr) {
185                 writeb(tf->feature, (void __iomem *) ioaddr->feature_addr);
186                 writeb(tf->nsect, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
187                 writeb(tf->lbal, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
188                 writeb(tf->lbam, (void __iomem *) ioaddr->lbam_addr);
189                 writeb(tf->lbah, (void __iomem *) ioaddr->lbah_addr);
190                 VPRINTK("feat 0x%X nsect 0x%X lba 0x%X 0x%X 0x%X\n",
191                         tf->feature,
192                         tf->nsect,
193                         tf->lbal,
194                         tf->lbam,
195                         tf->lbah);
196         }
197
198         if (tf->flags & ATA_TFLAG_DEVICE) {
199                 writeb(tf->device, (void __iomem *) ioaddr->device_addr);
200                 VPRINTK("device 0x%X\n", tf->device);
201         }
202
203         ata_wait_idle(ap);
204 }
205
206
207 /**
208  *      ata_tf_load - send taskfile registers to host controller
209  *      @ap: Port to which output is sent
210  *      @tf: ATA taskfile register set
211  *
212  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller using MMIO
213  *      or PIO as indicated by the ATA_FLAG_MMIO flag.
214  *      Writes the control, feature, nsect, lbal, lbam, and lbah registers.
215  *      Optionally (ATA_TFLAG_LBA48) writes hob_feature, hob_nsect,
216  *      hob_lbal, hob_lbam, and hob_lbah.
217  *
218  *      This function waits for idle (!BUSY and !DRQ) after writing
219  *      registers.  If the control register has a new value, this
220  *      function also waits for idle after writing control and before
221  *      writing the remaining registers.
222  *
223  *      May be used as the tf_load() entry in ata_port_operations.
224  *
225  *      LOCKING:
226  *      Inherited from caller.
227  */
228 void ata_tf_load(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
229 {
230         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
231                 ata_tf_load_mmio(ap, tf);
232         else
233                 ata_tf_load_pio(ap, tf);
234 }
235
236 /**
237  *      ata_exec_command_pio - issue ATA command to host controller
238  *      @ap: port to which command is being issued
239  *      @tf: ATA taskfile register set
240  *
241  *      Issues PIO write to ATA command register, with proper
242  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
243  *
244  *      LOCKING:
245  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
246  */
247
248 static void ata_exec_command_pio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
249 {
250         DPRINTK("ata%u: cmd 0x%X\n", ap->id, tf->command);
251
252         outb(tf->command, ap->ioaddr.command_addr);
253         ata_pause(ap);
254 }
255
256
257 /**
258  *      ata_exec_command_mmio - issue ATA command to host controller
259  *      @ap: port to which command is being issued
260  *      @tf: ATA taskfile register set
261  *
262  *      Issues MMIO write to ATA command register, with proper
263  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
264  *
265  *      LOCKING:
266  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
267  */
268
269 static void ata_exec_command_mmio(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
270 {
271         DPRINTK("ata%u: cmd 0x%X\n", ap->id, tf->command);
272
273         writeb(tf->command, (void __iomem *) ap->ioaddr.command_addr);
274         ata_pause(ap);
275 }
276
277
278 /**
279  *      ata_exec_command - issue ATA command to host controller
280  *      @ap: port to which command is being issued
281  *      @tf: ATA taskfile register set
282  *
283  *      Issues PIO/MMIO write to ATA command register, with proper
284  *      synchronization with interrupt handler / other threads.
285  *
286  *      LOCKING:
287  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
288  */
289 void ata_exec_command(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
290 {
291         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
292                 ata_exec_command_mmio(ap, tf);
293         else
294                 ata_exec_command_pio(ap, tf);
295 }
296
297 /**
298  *      ata_tf_to_host - issue ATA taskfile to host controller
299  *      @ap: port to which command is being issued
300  *      @tf: ATA taskfile register set
301  *
302  *      Issues ATA taskfile register set to ATA host controller,
303  *      with proper synchronization with interrupt handler and
304  *      other threads.
305  *
306  *      LOCKING:
307  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
308  */
309
310 static inline void ata_tf_to_host(struct ata_port *ap,
311                                   const struct ata_taskfile *tf)
312 {
313         ap->ops->tf_load(ap, tf);
314         ap->ops->exec_command(ap, tf);
315 }
316
317 /**
318  *      ata_tf_read_pio - input device's ATA taskfile shadow registers
319  *      @ap: Port from which input is read
320  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
321  *
322  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
323  *      into @tf.
324  *
325  *      LOCKING:
326  *      Inherited from caller.
327  */
328
329 static void ata_tf_read_pio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
330 {
331         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
332
333         tf->command = ata_check_status(ap);
334         tf->feature = inb(ioaddr->error_addr);
335         tf->nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
336         tf->lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
337         tf->lbam = inb(ioaddr->lbam_addr);
338         tf->lbah = inb(ioaddr->lbah_addr);
339         tf->device = inb(ioaddr->device_addr);
340
341         if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) {
342                 outb(tf->ctl | ATA_HOB, ioaddr->ctl_addr);
343                 tf->hob_feature = inb(ioaddr->error_addr);
344                 tf->hob_nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
345                 tf->hob_lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
346                 tf->hob_lbam = inb(ioaddr->lbam_addr);
347                 tf->hob_lbah = inb(ioaddr->lbah_addr);
348         }
349 }
350
351 /**
352  *      ata_tf_read_mmio - input device's ATA taskfile shadow registers
353  *      @ap: Port from which input is read
354  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
355  *
356  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
357  *      into @tf via MMIO.
358  *
359  *      LOCKING:
360  *      Inherited from caller.
361  */
362
363 static void ata_tf_read_mmio(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
364 {
365         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
366
367         tf->command = ata_check_status(ap);
368         tf->feature = readb((void __iomem *)ioaddr->error_addr);
369         tf->nsect = readb((void __iomem *)ioaddr->nsect_addr);
370         tf->lbal = readb((void __iomem *)ioaddr->lbal_addr);
371         tf->lbam = readb((void __iomem *)ioaddr->lbam_addr);
372         tf->lbah = readb((void __iomem *)ioaddr->lbah_addr);
373         tf->device = readb((void __iomem *)ioaddr->device_addr);
374
375         if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) {
376                 writeb(tf->ctl | ATA_HOB, (void __iomem *) ap->ioaddr.ctl_addr);
377                 tf->hob_feature = readb((void __iomem *)ioaddr->error_addr);
378                 tf->hob_nsect = readb((void __iomem *)ioaddr->nsect_addr);
379                 tf->hob_lbal = readb((void __iomem *)ioaddr->lbal_addr);
380                 tf->hob_lbam = readb((void __iomem *)ioaddr->lbam_addr);
381                 tf->hob_lbah = readb((void __iomem *)ioaddr->lbah_addr);
382         }
383 }
384
385
386 /**
387  *      ata_tf_read - input device's ATA taskfile shadow registers
388  *      @ap: Port from which input is read
389  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
390  *
391  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
392  *      into @tf.
393  *
394  *      Reads nsect, lbal, lbam, lbah, and device.  If ATA_TFLAG_LBA48
395  *      is set, also reads the hob registers.
396  *
397  *      May be used as the tf_read() entry in ata_port_operations.
398  *
399  *      LOCKING:
400  *      Inherited from caller.
401  */
402 void ata_tf_read(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
403 {
404         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
405                 ata_tf_read_mmio(ap, tf);
406         else
407                 ata_tf_read_pio(ap, tf);
408 }
409
410 /**
411  *      ata_check_status_pio - Read device status reg & clear interrupt
412  *      @ap: port where the device is
413  *
414  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
415  *      and return its value. This also clears pending interrupts
416  *      from this device
417  *
418  *      LOCKING:
419  *      Inherited from caller.
420  */
421 static u8 ata_check_status_pio(struct ata_port *ap)
422 {
423         return inb(ap->ioaddr.status_addr);
424 }
425
426 /**
427  *      ata_check_status_mmio - Read device status reg & clear interrupt
428  *      @ap: port where the device is
429  *
430  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
431  *      via MMIO and return its value. This also clears pending interrupts
432  *      from this device
433  *
434  *      LOCKING:
435  *      Inherited from caller.
436  */
437 static u8 ata_check_status_mmio(struct ata_port *ap)
438 {
439         return readb((void __iomem *) ap->ioaddr.status_addr);
440 }
441
442
443 /**
444  *      ata_check_status - Read device status reg & clear interrupt
445  *      @ap: port where the device is
446  *
447  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
448  *      and return its value. This also clears pending interrupts
449  *      from this device
450  *
451  *      May be used as the check_status() entry in ata_port_operations.
452  *
453  *      LOCKING:
454  *      Inherited from caller.
455  */
456 u8 ata_check_status(struct ata_port *ap)
457 {
458         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
459                 return ata_check_status_mmio(ap);
460         return ata_check_status_pio(ap);
461 }
462
463
464 /**
465  *      ata_altstatus - Read device alternate status reg
466  *      @ap: port where the device is
467  *
468  *      Reads ATA taskfile alternate status register for
469  *      currently-selected device and return its value.
470  *
471  *      Note: may NOT be used as the check_altstatus() entry in
472  *      ata_port_operations.
473  *
474  *      LOCKING:
475  *      Inherited from caller.
476  */
477 u8 ata_altstatus(struct ata_port *ap)
478 {
479         if (ap->ops->check_altstatus)
480                 return ap->ops->check_altstatus(ap);
481
482         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
483                 return readb((void __iomem *)ap->ioaddr.altstatus_addr);
484         return inb(ap->ioaddr.altstatus_addr);
485 }
486
487
488 /**
489  *      ata_tf_to_fis - Convert ATA taskfile to SATA FIS structure
490  *      @tf: Taskfile to convert
491  *      @fis: Buffer into which data will output
492  *      @pmp: Port multiplier port
493  *
494  *      Converts a standard ATA taskfile to a Serial ATA
495  *      FIS structure (Register - Host to Device).
496  *
497  *      LOCKING:
498  *      Inherited from caller.
499  */
500
501 void ata_tf_to_fis(const struct ata_taskfile *tf, u8 *fis, u8 pmp)
502 {
503         fis[0] = 0x27;  /* Register - Host to Device FIS */
504         fis[1] = (pmp & 0xf) | (1 << 7); /* Port multiplier number,
505                                             bit 7 indicates Command FIS */
506         fis[2] = tf->command;
507         fis[3] = tf->feature;
508
509         fis[4] = tf->lbal;
510         fis[5] = tf->lbam;
511         fis[6] = tf->lbah;
512         fis[7] = tf->device;
513
514         fis[8] = tf->hob_lbal;
515         fis[9] = tf->hob_lbam;
516         fis[10] = tf->hob_lbah;
517         fis[11] = tf->hob_feature;
518
519         fis[12] = tf->nsect;
520         fis[13] = tf->hob_nsect;
521         fis[14] = 0;
522         fis[15] = tf->ctl;
523
524         fis[16] = 0;
525         fis[17] = 0;
526         fis[18] = 0;
527         fis[19] = 0;
528 }
529
530 /**
531  *      ata_tf_from_fis - Convert SATA FIS to ATA taskfile
532  *      @fis: Buffer from which data will be input
533  *      @tf: Taskfile to output
534  *
535  *      Converts a serial ATA FIS structure to a standard ATA taskfile.
536  *
537  *      LOCKING:
538  *      Inherited from caller.
539  */
540
541 void ata_tf_from_fis(const u8 *fis, struct ata_taskfile *tf)
542 {
543         tf->command     = fis[2];       /* status */
544         tf->feature     = fis[3];       /* error */
545
546         tf->lbal        = fis[4];
547         tf->lbam        = fis[5];
548         tf->lbah        = fis[6];
549         tf->device      = fis[7];
550
551         tf->hob_lbal    = fis[8];
552         tf->hob_lbam    = fis[9];
553         tf->hob_lbah    = fis[10];
554
555         tf->nsect       = fis[12];
556         tf->hob_nsect   = fis[13];
557 }
558
559 static const u8 ata_rw_cmds[] = {
560         /* pio multi */
561         ATA_CMD_READ_MULTI,
562         ATA_CMD_WRITE_MULTI,
563         ATA_CMD_READ_MULTI_EXT,
564         ATA_CMD_WRITE_MULTI_EXT,
565         /* pio */
566         ATA_CMD_PIO_READ,
567         ATA_CMD_PIO_WRITE,
568         ATA_CMD_PIO_READ_EXT,
569         ATA_CMD_PIO_WRITE_EXT,
570         /* dma */
571         ATA_CMD_READ,
572         ATA_CMD_WRITE,
573         ATA_CMD_READ_EXT,
574         ATA_CMD_WRITE_EXT
575 };
576
577 /**
578  *      ata_rwcmd_protocol - set taskfile r/w commands and protocol
579  *      @qc: command to examine and configure
580  *
581  *      Examine the device configuration and tf->flags to calculate 
582  *      the proper read/write commands and protocol to use.
583  *
584  *      LOCKING:
585  *      caller.
586  */
587 void ata_rwcmd_protocol(struct ata_queued_cmd *qc)
588 {
589         struct ata_taskfile *tf = &qc->tf;
590         struct ata_device *dev = qc->dev;
591
592         int index, lba48, write;
593  
594         lba48 = (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) ? 2 : 0;
595         write = (tf->flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
596
597         if (dev->flags & ATA_DFLAG_PIO) {
598                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
599                 index = dev->multi_count ? 0 : 4;
600         } else {
601                 tf->protocol = ATA_PROT_DMA;
602                 index = 8;
603         }
604
605         tf->command = ata_rw_cmds[index + lba48 + write];
606 }
607
608 static const char * xfer_mode_str[] = {
609         "UDMA/16",
610         "UDMA/25",
611         "UDMA/33",
612         "UDMA/44",
613         "UDMA/66",
614         "UDMA/100",
615         "UDMA/133",
616         "UDMA7",
617         "MWDMA0",
618         "MWDMA1",
619         "MWDMA2",
620         "PIO0",
621         "PIO1",
622         "PIO2",
623         "PIO3",
624         "PIO4",
625 };
626
627 /**
628  *      ata_udma_string - convert UDMA bit offset to string
629  *      @mask: mask of bits supported; only highest bit counts.
630  *
631  *      Determine string which represents the highest speed
632  *      (highest bit in @udma_mask).
633  *
634  *      LOCKING:
635  *      None.
636  *
637  *      RETURNS:
638  *      Constant C string representing highest speed listed in
639  *      @udma_mask, or the constant C string "<n/a>".
640  */
641
642 static const char *ata_mode_string(unsigned int mask)
643 {
644         int i;
645
646         for (i = 7; i >= 0; i--)
647                 if (mask & (1 << i))
648                         goto out;
649         for (i = ATA_SHIFT_MWDMA + 2; i >= ATA_SHIFT_MWDMA; i--)
650                 if (mask & (1 << i))
651                         goto out;
652         for (i = ATA_SHIFT_PIO + 4; i >= ATA_SHIFT_PIO; i--)
653                 if (mask & (1 << i))
654                         goto out;
655
656         return "<n/a>";
657
658 out:
659         return xfer_mode_str[i];
660 }
661
662 /**
663  *      ata_pio_devchk - PATA device presence detection
664  *      @ap: ATA channel to examine
665  *      @device: Device to examine (starting at zero)
666  *
667  *      This technique was originally described in
668  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
669  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
670  *
671  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
672  *      and if a device is present, it will respond by
673  *      correctly storing and echoing back the
674  *      ATA shadow register contents.
675  *
676  *      LOCKING:
677  *      caller.
678  */
679
680 static unsigned int ata_pio_devchk(struct ata_port *ap,
681                                    unsigned int device)
682 {
683         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
684         u8 nsect, lbal;
685
686         ap->ops->dev_select(ap, device);
687
688         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
689         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
690
691         outb(0xaa, ioaddr->nsect_addr);
692         outb(0x55, ioaddr->lbal_addr);
693
694         outb(0x55, ioaddr->nsect_addr);
695         outb(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
696
697         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
698         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
699
700         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
701                 return 1;       /* we found a device */
702
703         return 0;               /* nothing found */
704 }
705
706 /**
707  *      ata_mmio_devchk - PATA device presence detection
708  *      @ap: ATA channel to examine
709  *      @device: Device to examine (starting at zero)
710  *
711  *      This technique was originally described in
712  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
713  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
714  *
715  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
716  *      and if a device is present, it will respond by
717  *      correctly storing and echoing back the
718  *      ATA shadow register contents.
719  *
720  *      LOCKING:
721  *      caller.
722  */
723
724 static unsigned int ata_mmio_devchk(struct ata_port *ap,
725                                     unsigned int device)
726 {
727         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
728         u8 nsect, lbal;
729
730         ap->ops->dev_select(ap, device);
731
732         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
733         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
734
735         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
736         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
737
738         writeb(0x55, (void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
739         writeb(0xaa, (void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
740
741         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
742         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
743
744         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
745                 return 1;       /* we found a device */
746
747         return 0;               /* nothing found */
748 }
749
750 /**
751  *      ata_devchk - PATA device presence detection
752  *      @ap: ATA channel to examine
753  *      @device: Device to examine (starting at zero)
754  *
755  *      Dispatch ATA device presence detection, depending
756  *      on whether we are using PIO or MMIO to talk to the
757  *      ATA shadow registers.
758  *
759  *      LOCKING:
760  *      caller.
761  */
762
763 static unsigned int ata_devchk(struct ata_port *ap,
764                                     unsigned int device)
765 {
766         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
767                 return ata_mmio_devchk(ap, device);
768         return ata_pio_devchk(ap, device);
769 }
770
771 /**
772  *      ata_dev_classify - determine device type based on ATA-spec signature
773  *      @tf: ATA taskfile register set for device to be identified
774  *
775  *      Determine from taskfile register contents whether a device is
776  *      ATA or ATAPI, as per "Signature and persistence" section
777  *      of ATA/PI spec (volume 1, sect 5.14).
778  *
779  *      LOCKING:
780  *      None.
781  *
782  *      RETURNS:
783  *      Device type, %ATA_DEV_ATA, %ATA_DEV_ATAPI, or %ATA_DEV_UNKNOWN
784  *      the event of failure.
785  */
786
787 unsigned int ata_dev_classify(const struct ata_taskfile *tf)
788 {
789         /* Apple's open source Darwin code hints that some devices only
790          * put a proper signature into the LBA mid/high registers,
791          * So, we only check those.  It's sufficient for uniqueness.
792          */
793
794         if (((tf->lbam == 0) && (tf->lbah == 0)) ||
795             ((tf->lbam == 0x3c) && (tf->lbah == 0xc3))) {
796                 DPRINTK("found ATA device by sig\n");
797                 return ATA_DEV_ATA;
798         }
799
800         if (((tf->lbam == 0x14) && (tf->lbah == 0xeb)) ||
801             ((tf->lbam == 0x69) && (tf->lbah == 0x96))) {
802                 DPRINTK("found ATAPI device by sig\n");
803                 return ATA_DEV_ATAPI;
804         }
805
806         DPRINTK("unknown device\n");
807         return ATA_DEV_UNKNOWN;
808 }
809
810 /**
811  *      ata_dev_try_classify - Parse returned ATA device signature
812  *      @ap: ATA channel to examine
813  *      @device: Device to examine (starting at zero)
814  *
815  *      After an event -- SRST, E.D.D., or SATA COMRESET -- occurs,
816  *      an ATA/ATAPI-defined set of values is placed in the ATA
817  *      shadow registers, indicating the results of device detection
818  *      and diagnostics.
819  *
820  *      Select the ATA device, and read the values from the ATA shadow
821  *      registers.  Then parse according to the Error register value,
822  *      and the spec-defined values examined by ata_dev_classify().
823  *
824  *      LOCKING:
825  *      caller.
826  */
827
828 static u8 ata_dev_try_classify(struct ata_port *ap, unsigned int device)
829 {
830         struct ata_device *dev = &ap->device[device];
831         struct ata_taskfile tf;
832         unsigned int class;
833         u8 err;
834
835         ap->ops->dev_select(ap, device);
836
837         memset(&tf, 0, sizeof(tf));
838
839         ap->ops->tf_read(ap, &tf);
840         err = tf.feature;
841
842         dev->class = ATA_DEV_NONE;
843
844         /* see if device passed diags */
845         if (err == 1)
846                 /* do nothing */ ;
847         else if ((device == 0) && (err == 0x81))
848                 /* do nothing */ ;
849         else
850                 return err;
851
852         /* determine if device if ATA or ATAPI */
853         class = ata_dev_classify(&tf);
854         if (class == ATA_DEV_UNKNOWN)
855                 return err;
856         if ((class == ATA_DEV_ATA) && (ata_chk_status(ap) == 0))
857                 return err;
858
859         dev->class = class;
860
861         return err;
862 }
863
864 /**
865  *      ata_dev_id_string - Convert IDENTIFY DEVICE page into string
866  *      @id: IDENTIFY DEVICE results we will examine
867  *      @s: string into which data is output
868  *      @ofs: offset into identify device page
869  *      @len: length of string to return. must be an even number.
870  *
871  *      The strings in the IDENTIFY DEVICE page are broken up into
872  *      16-bit chunks.  Run through the string, and output each
873  *      8-bit chunk linearly, regardless of platform.
874  *
875  *      LOCKING:
876  *      caller.
877  */
878
879 void ata_dev_id_string(const u16 *id, unsigned char *s,
880                        unsigned int ofs, unsigned int len)
881 {
882         unsigned int c;
883
884         while (len > 0) {
885                 c = id[ofs] >> 8;
886                 *s = c;
887                 s++;
888
889                 c = id[ofs] & 0xff;
890                 *s = c;
891                 s++;
892
893                 ofs++;
894                 len -= 2;
895         }
896 }
897
898
899 /**
900  *      ata_noop_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
901  *      @ap: ATA channel to manipulate
902  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
903  *
904  *      This function performs no actual function.
905  *
906  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
907  *
908  *      LOCKING:
909  *      caller.
910  */
911 void ata_noop_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
912 {
913 }
914
915
916 /**
917  *      ata_std_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
918  *      @ap: ATA channel to manipulate
919  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
920  *
921  *      Use the method defined in the ATA specification to
922  *      make either device 0, or device 1, active on the
923  *      ATA channel.  Works with both PIO and MMIO.
924  *
925  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
926  *
927  *      LOCKING:
928  *      caller.
929  */
930
931 void ata_std_dev_select (struct ata_port *ap, unsigned int device)
932 {
933         u8 tmp;
934
935         if (device == 0)
936                 tmp = ATA_DEVICE_OBS;
937         else
938                 tmp = ATA_DEVICE_OBS | ATA_DEV1;
939
940         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
941                 writeb(tmp, (void __iomem *) ap->ioaddr.device_addr);
942         } else {
943                 outb(tmp, ap->ioaddr.device_addr);
944         }
945         ata_pause(ap);          /* needed; also flushes, for mmio */
946 }
947
948 /**
949  *      ata_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
950  *      @ap: ATA channel to manipulate
951  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
952  *      @wait: non-zero to wait for Status register BSY bit to clear
953  *      @can_sleep: non-zero if context allows sleeping
954  *
955  *      Use the method defined in the ATA specification to
956  *      make either device 0, or device 1, active on the
957  *      ATA channel.
958  *
959  *      This is a high-level version of ata_std_dev_select(),
960  *      which additionally provides the services of inserting
961  *      the proper pauses and status polling, where needed.
962  *
963  *      LOCKING:
964  *      caller.
965  */
966
967 void ata_dev_select(struct ata_port *ap, unsigned int device,
968                            unsigned int wait, unsigned int can_sleep)
969 {
970         VPRINTK("ENTER, ata%u: device %u, wait %u\n",
971                 ap->id, device, wait);
972
973         if (wait)
974                 ata_wait_idle(ap);
975
976         ap->ops->dev_select(ap, device);
977
978         if (wait) {
979                 if (can_sleep && ap->device[device].class == ATA_DEV_ATAPI)
980                         msleep(150);
981                 ata_wait_idle(ap);
982         }
983 }
984
985 /**
986  *      ata_dump_id - IDENTIFY DEVICE info debugging output
987  *      @dev: Device whose IDENTIFY DEVICE page we will dump
988  *
989  *      Dump selected 16-bit words from a detected device's
990  *      IDENTIFY PAGE page.
991  *
992  *      LOCKING:
993  *      caller.
994  */
995
996 static inline void ata_dump_id(const struct ata_device *dev)
997 {
998         DPRINTK("49==0x%04x  "
999                 "53==0x%04x  "
1000                 "63==0x%04x  "
1001                 "64==0x%04x  "
1002                 "75==0x%04x  \n",
1003                 dev->id[49],
1004                 dev->id[53],
1005                 dev->id[63],
1006                 dev->id[64],
1007                 dev->id[75]);
1008         DPRINTK("80==0x%04x  "
1009                 "81==0x%04x  "
1010                 "82==0x%04x  "
1011                 "83==0x%04x  "
1012                 "84==0x%04x  \n",
1013                 dev->id[80],
1014                 dev->id[81],
1015                 dev->id[82],
1016                 dev->id[83],
1017                 dev->id[84]);
1018         DPRINTK("88==0x%04x  "
1019                 "93==0x%04x\n",
1020                 dev->id[88],
1021                 dev->id[93]);
1022 }
1023
1024 /*
1025  *      Compute the PIO modes available for this device. This is not as
1026  *      trivial as it seems if we must consider early devices correctly.
1027  *
1028  *      FIXME: pre IDE drive timing (do we care ?). 
1029  */
1030
1031 static unsigned int ata_pio_modes(const struct ata_device *adev)
1032 {
1033         u16 modes;
1034
1035         /* Usual case. Word 53 indicates word 88 is valid */
1036         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & (1 << 2)) {
1037                 modes = adev->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
1038                 modes <<= 3;
1039                 modes |= 0x7;
1040                 return modes;
1041         }
1042
1043         /* If word 88 isn't valid then Word 51 holds the PIO timing number
1044            for the maximum. Turn it into a mask and return it */
1045         modes = (2 << (adev->id[ATA_ID_OLD_PIO_MODES] & 0xFF)) - 1 ;
1046         return modes;
1047 }
1048
1049 /**
1050  *      ata_dev_identify - obtain IDENTIFY x DEVICE page
1051  *      @ap: port on which device we wish to probe resides
1052  *      @device: device bus address, starting at zero
1053  *
1054  *      Following bus reset, we issue the IDENTIFY [PACKET] DEVICE
1055  *      command, and read back the 512-byte device information page.
1056  *      The device information page is fed to us via the standard
1057  *      PIO-IN protocol, but we hand-code it here. (TODO: investigate
1058  *      using standard PIO-IN paths)
1059  *
1060  *      After reading the device information page, we use several
1061  *      bits of information from it to initialize data structures
1062  *      that will be used during the lifetime of the ata_device.
1063  *      Other data from the info page is used to disqualify certain
1064  *      older ATA devices we do not wish to support.
1065  *
1066  *      LOCKING:
1067  *      Inherited from caller.  Some functions called by this function
1068  *      obtain the host_set lock.
1069  */
1070
1071 static void ata_dev_identify(struct ata_port *ap, unsigned int device)
1072 {
1073         struct ata_device *dev = &ap->device[device];
1074         unsigned int major_version;
1075         u16 tmp;
1076         unsigned long xfer_modes;
1077         unsigned int using_edd;
1078         DECLARE_COMPLETION(wait);
1079         struct ata_queued_cmd *qc;
1080         unsigned long flags;
1081         int rc;
1082
1083         if (!ata_dev_present(dev)) {
1084                 DPRINTK("ENTER/EXIT (host %u, dev %u) -- nodev\n",
1085                         ap->id, device);
1086                 return;
1087         }
1088
1089         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SRST | ATA_FLAG_SATA_RESET))
1090                 using_edd = 0;
1091         else
1092                 using_edd = 1;
1093
1094         DPRINTK("ENTER, host %u, dev %u\n", ap->id, device);
1095
1096         assert (dev->class == ATA_DEV_ATA || dev->class == ATA_DEV_ATAPI ||
1097                 dev->class == ATA_DEV_NONE);
1098
1099         ata_dev_select(ap, device, 1, 1); /* select device 0/1 */
1100
1101         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
1102         BUG_ON(qc == NULL);
1103
1104         ata_sg_init_one(qc, dev->id, sizeof(dev->id));
1105         qc->dma_dir = DMA_FROM_DEVICE;
1106         qc->tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
1107         qc->nsect = 1;
1108
1109 retry:
1110         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
1111                 qc->tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
1112                 DPRINTK("do ATA identify\n");
1113         } else {
1114                 qc->tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
1115                 DPRINTK("do ATAPI identify\n");
1116         }
1117
1118         qc->waiting = &wait;
1119         qc->complete_fn = ata_qc_complete_noop;
1120
1121         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
1122         rc = ata_qc_issue(qc);
1123         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1124
1125         if (rc)
1126                 goto err_out;
1127         else
1128                 wait_for_completion(&wait);
1129
1130         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
1131         ap->ops->tf_read(ap, &qc->tf);
1132         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1133
1134         if (qc->tf.command & ATA_ERR) {
1135                 /*
1136                  * arg!  EDD works for all test cases, but seems to return
1137                  * the ATA signature for some ATAPI devices.  Until the
1138                  * reason for this is found and fixed, we fix up the mess
1139                  * here.  If IDENTIFY DEVICE returns command aborted
1140                  * (as ATAPI devices do), then we issue an
1141                  * IDENTIFY PACKET DEVICE.
1142                  *
1143                  * ATA software reset (SRST, the default) does not appear
1144                  * to have this problem.
1145                  */
1146                 if ((using_edd) && (dev->class == ATA_DEV_ATA)) {
1147                         u8 err = qc->tf.feature;
1148                         if (err & ATA_ABORTED) {
1149                                 dev->class = ATA_DEV_ATAPI;
1150                                 qc->cursg = 0;
1151                                 qc->cursg_ofs = 0;
1152                                 qc->cursect = 0;
1153                                 qc->nsect = 1;
1154                                 goto retry;
1155                         }
1156                 }
1157                 goto err_out;
1158         }
1159
1160         swap_buf_le16(dev->id, ATA_ID_WORDS);
1161
1162         /* print device capabilities */
1163         printk(KERN_DEBUG "ata%u: dev %u cfg "
1164                "49:%04x 82:%04x 83:%04x 84:%04x 85:%04x 86:%04x 87:%04x 88:%04x\n",
1165                ap->id, device, dev->id[49],
1166                dev->id[82], dev->id[83], dev->id[84],
1167                dev->id[85], dev->id[86], dev->id[87],
1168                dev->id[88]);
1169
1170         /*
1171          * common ATA, ATAPI feature tests
1172          */
1173
1174         /* we require DMA support (bits 8 of word 49) */
1175         if (!ata_id_has_dma(dev->id)) {
1176                 printk(KERN_DEBUG "ata%u: no dma\n", ap->id);
1177                 goto err_out_nosup;
1178         }
1179
1180         /* quick-n-dirty find max transfer mode; for printk only */
1181         xfer_modes = dev->id[ATA_ID_UDMA_MODES];
1182         if (!xfer_modes)
1183                 xfer_modes = (dev->id[ATA_ID_MWDMA_MODES]) << ATA_SHIFT_MWDMA;
1184         if (!xfer_modes)
1185                 xfer_modes = ata_pio_modes(dev);
1186
1187         ata_dump_id(dev);
1188
1189         /* ATA-specific feature tests */
1190         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
1191                 if (!ata_id_is_ata(dev->id))    /* sanity check */
1192                         goto err_out_nosup;
1193
1194                 /* get major version */
1195                 tmp = dev->id[ATA_ID_MAJOR_VER];
1196                 for (major_version = 14; major_version >= 1; major_version--)
1197                         if (tmp & (1 << major_version))
1198                                 break;
1199
1200                 /*
1201                  * The exact sequence expected by certain pre-ATA4 drives is:
1202                  * SRST RESET
1203                  * IDENTIFY
1204                  * INITIALIZE DEVICE PARAMETERS
1205                  * anything else..
1206                  * Some drives were very specific about that exact sequence.
1207                  */
1208                 if (major_version < 4 || (!ata_id_has_lba(dev->id))) {
1209                         ata_dev_init_params(ap, dev);
1210
1211                         /* current CHS translation info (id[53-58]) might be
1212                          * changed. reread the identify device info.
1213                          */
1214                         ata_dev_reread_id(ap, dev);
1215                 }
1216
1217                 if (ata_id_has_lba(dev->id)) {
1218                         dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA;
1219
1220                         if (ata_id_has_lba48(dev->id)) {
1221                                 dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA48;
1222                                 dev->n_sectors = ata_id_u64(dev->id, 100);
1223                         } else {
1224                                 dev->n_sectors = ata_id_u32(dev->id, 60);
1225                         }
1226
1227                         /* print device info to dmesg */
1228                         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATA-%d, max %s, %Lu sectors:%s\n",
1229                                ap->id, device,
1230                                major_version,
1231                                ata_mode_string(xfer_modes),
1232                                (unsigned long long)dev->n_sectors,
1233                                dev->flags & ATA_DFLAG_LBA48 ? " LBA48" : " LBA");
1234                 } else { 
1235                         /* CHS */
1236
1237                         /* Default translation */
1238                         dev->cylinders  = dev->id[1];
1239                         dev->heads      = dev->id[3];
1240                         dev->sectors    = dev->id[6];
1241                         dev->n_sectors  = dev->cylinders * dev->heads * dev->sectors;
1242
1243                         if (ata_id_current_chs_valid(dev->id)) {
1244                                 /* Current CHS translation is valid. */
1245                                 dev->cylinders = dev->id[54];
1246                                 dev->heads     = dev->id[55];
1247                                 dev->sectors   = dev->id[56];
1248                                 
1249                                 dev->n_sectors = ata_id_u32(dev->id, 57);
1250                         }
1251
1252                         /* print device info to dmesg */
1253                         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATA-%d, max %s, %Lu sectors: CHS %d/%d/%d\n",
1254                                ap->id, device,
1255                                major_version,
1256                                ata_mode_string(xfer_modes),
1257                                (unsigned long long)dev->n_sectors,
1258                                (int)dev->cylinders, (int)dev->heads, (int)dev->sectors);
1259
1260                 }
1261
1262                 ap->host->max_cmd_len = 16;
1263         }
1264
1265         /* ATAPI-specific feature tests */
1266         else if (dev->class == ATA_DEV_ATAPI) {
1267                 if (ata_id_is_ata(dev->id))             /* sanity check */
1268                         goto err_out_nosup;
1269
1270                 rc = atapi_cdb_len(dev->id);
1271                 if ((rc < 12) || (rc > ATAPI_CDB_LEN)) {
1272                         printk(KERN_WARNING "ata%u: unsupported CDB len\n", ap->id);
1273                         goto err_out_nosup;
1274                 }
1275                 ap->cdb_len = (unsigned int) rc;
1276                 ap->host->max_cmd_len = (unsigned char) ap->cdb_len;
1277
1278                 /* print device info to dmesg */
1279                 printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u ATAPI, max %s\n",
1280                        ap->id, device,
1281                        ata_mode_string(xfer_modes));
1282         }
1283
1284         DPRINTK("EXIT, drv_stat = 0x%x\n", ata_chk_status(ap));
1285         return;
1286
1287 err_out_nosup:
1288         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u not supported, ignoring\n",
1289                ap->id, device);
1290 err_out:
1291         dev->class++;   /* converts ATA_DEV_xxx into ATA_DEV_xxx_UNSUP */
1292         DPRINTK("EXIT, err\n");
1293 }
1294
1295
1296 static inline u8 ata_dev_knobble(const struct ata_port *ap)
1297 {
1298         return ((ap->cbl == ATA_CBL_SATA) && (!ata_id_is_sata(ap->device->id)));
1299 }
1300
1301 /**
1302  *      ata_dev_config - Run device specific handlers and check for
1303  *                       SATA->PATA bridges
1304  *      @ap: Bus
1305  *      @i:  Device
1306  *
1307  *      LOCKING:
1308  */
1309
1310 void ata_dev_config(struct ata_port *ap, unsigned int i)
1311 {
1312         /* limit bridge transfers to udma5, 200 sectors */
1313         if (ata_dev_knobble(ap)) {
1314                 printk(KERN_INFO "ata%u(%u): applying bridge limits\n",
1315                         ap->id, ap->device->devno);
1316                 ap->udma_mask &= ATA_UDMA5;
1317                 ap->host->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1318                 ap->host->hostt->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
1319                 ap->device->flags |= ATA_DFLAG_LOCK_SECTORS;
1320         }
1321
1322         if (ap->ops->dev_config)
1323                 ap->ops->dev_config(ap, &ap->device[i]);
1324 }
1325
1326 /**
1327  *      ata_bus_probe - Reset and probe ATA bus
1328  *      @ap: Bus to probe
1329  *
1330  *      Master ATA bus probing function.  Initiates a hardware-dependent
1331  *      bus reset, then attempts to identify any devices found on
1332  *      the bus.
1333  *
1334  *      LOCKING:
1335  *      PCI/etc. bus probe sem.
1336  *
1337  *      RETURNS:
1338  *      Zero on success, non-zero on error.
1339  */
1340
1341 static int ata_bus_probe(struct ata_port *ap)
1342 {
1343         unsigned int i, found = 0;
1344
1345         ap->ops->phy_reset(ap);
1346         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1347                 goto err_out;
1348
1349         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1350                 ata_dev_identify(ap, i);
1351                 if (ata_dev_present(&ap->device[i])) {
1352                         found = 1;
1353                         ata_dev_config(ap,i);
1354                 }
1355         }
1356
1357         if ((!found) || (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED))
1358                 goto err_out_disable;
1359
1360         ata_set_mode(ap);
1361         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1362                 goto err_out_disable;
1363
1364         return 0;
1365
1366 err_out_disable:
1367         ap->ops->port_disable(ap);
1368 err_out:
1369         return -1;
1370 }
1371
1372 /**
1373  *      ata_port_probe - Mark port as enabled
1374  *      @ap: Port for which we indicate enablement
1375  *
1376  *      Modify @ap data structure such that the system
1377  *      thinks that the entire port is enabled.
1378  *
1379  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1380  *      serialization.
1381  */
1382
1383 void ata_port_probe(struct ata_port *ap)
1384 {
1385         ap->flags &= ~ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
1386 }
1387
1388 /**
1389  *      __sata_phy_reset - Wake/reset a low-level SATA PHY
1390  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1391  *
1392  *      This function issues commands to standard SATA Sxxx
1393  *      PHY registers, to wake up the phy (and device), and
1394  *      clear any reset condition.
1395  *
1396  *      LOCKING:
1397  *      PCI/etc. bus probe sem.
1398  *
1399  */
1400 void __sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1401 {
1402         u32 sstatus;
1403         unsigned long timeout = jiffies + (HZ * 5);
1404
1405         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) {
1406                 /* issue phy wake/reset */
1407                 scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x301);
1408                 /* Couldn't find anything in SATA I/II specs, but
1409                  * AHCI-1.1 10.4.2 says at least 1 ms. */
1410                 mdelay(1);
1411         }
1412         scr_write_flush(ap, SCR_CONTROL, 0x300); /* phy wake/clear reset */
1413
1414         /* wait for phy to become ready, if necessary */
1415         do {
1416                 msleep(200);
1417                 sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1418                 if ((sstatus & 0xf) != 1)
1419                         break;
1420         } while (time_before(jiffies, timeout));
1421
1422         /* TODO: phy layer with polling, timeouts, etc. */
1423         if (sata_dev_present(ap))
1424                 ata_port_probe(ap);
1425         else {
1426                 sstatus = scr_read(ap, SCR_STATUS);
1427                 printk(KERN_INFO "ata%u: no device found (phy stat %08x)\n",
1428                        ap->id, sstatus);
1429                 ata_port_disable(ap);
1430         }
1431
1432         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1433                 return;
1434
1435         if (ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT)) {
1436                 ata_port_disable(ap);
1437                 return;
1438         }
1439
1440         ap->cbl = ATA_CBL_SATA;
1441 }
1442
1443 /**
1444  *      sata_phy_reset - Reset SATA bus.
1445  *      @ap: SATA port associated with target SATA PHY.
1446  *
1447  *      This function resets the SATA bus, and then probes
1448  *      the bus for devices.
1449  *
1450  *      LOCKING:
1451  *      PCI/etc. bus probe sem.
1452  *
1453  */
1454 void sata_phy_reset(struct ata_port *ap)
1455 {
1456         __sata_phy_reset(ap);
1457         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1458                 return;
1459         ata_bus_reset(ap);
1460 }
1461
1462 /**
1463  *      ata_port_disable - Disable port.
1464  *      @ap: Port to be disabled.
1465  *
1466  *      Modify @ap data structure such that the system
1467  *      thinks that the entire port is disabled, and should
1468  *      never attempt to probe or communicate with devices
1469  *      on this port.
1470  *
1471  *      LOCKING: host_set lock, or some other form of
1472  *      serialization.
1473  */
1474
1475 void ata_port_disable(struct ata_port *ap)
1476 {
1477         ap->device[0].class = ATA_DEV_NONE;
1478         ap->device[1].class = ATA_DEV_NONE;
1479         ap->flags |= ATA_FLAG_PORT_DISABLED;
1480 }
1481
1482 /*
1483  * This mode timing computation functionality is ported over from
1484  * drivers/ide/ide-timing.h and was originally written by Vojtech Pavlik
1485  */
1486 /*
1487  * PIO 0-5, MWDMA 0-2 and UDMA 0-6 timings (in nanoseconds).
1488  * These were taken from ATA/ATAPI-6 standard, rev 0a, except
1489  * for PIO 5, which is a nonstandard extension and UDMA6, which
1490  * is currently supported only by Maxtor drives. 
1491  */
1492
1493 static const struct ata_timing ata_timing[] = {
1494
1495         { XFER_UDMA_6,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  15 },
1496         { XFER_UDMA_5,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  20 },
1497         { XFER_UDMA_4,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  30 },
1498         { XFER_UDMA_3,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  45 },
1499
1500         { XFER_UDMA_2,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  60 },
1501         { XFER_UDMA_1,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  80 },
1502         { XFER_UDMA_0,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 120 },
1503
1504 /*      { XFER_UDMA_SLOW,  0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 150 }, */
1505                                           
1506         { XFER_MW_DMA_2,  25,   0,   0,   0,  70,  25, 120,   0 },
1507         { XFER_MW_DMA_1,  45,   0,   0,   0,  80,  50, 150,   0 },
1508         { XFER_MW_DMA_0,  60,   0,   0,   0, 215, 215, 480,   0 },
1509                                           
1510         { XFER_SW_DMA_2,  60,   0,   0,   0, 120, 120, 240,   0 },
1511         { XFER_SW_DMA_1,  90,   0,   0,   0, 240, 240, 480,   0 },
1512         { XFER_SW_DMA_0, 120,   0,   0,   0, 480, 480, 960,   0 },
1513
1514 /*      { XFER_PIO_5,     20,  50,  30, 100,  50,  30, 100,   0 }, */
1515         { XFER_PIO_4,     25,  70,  25, 120,  70,  25, 120,   0 },
1516         { XFER_PIO_3,     30,  80,  70, 180,  80,  70, 180,   0 },
1517
1518         { XFER_PIO_2,     30, 290,  40, 330, 100,  90, 240,   0 },
1519         { XFER_PIO_1,     50, 290,  93, 383, 125, 100, 383,   0 },
1520         { XFER_PIO_0,     70, 290, 240, 600, 165, 150, 600,   0 },
1521
1522 /*      { XFER_PIO_SLOW, 120, 290, 240, 960, 290, 240, 960,   0 }, */
1523
1524         { 0xFF }
1525 };
1526
1527 #define ENOUGH(v,unit)          (((v)-1)/(unit)+1)
1528 #define EZ(v,unit)              ((v)?ENOUGH(v,unit):0)
1529
1530 static void ata_timing_quantize(const struct ata_timing *t, struct ata_timing *q, int T, int UT)
1531 {
1532         q->setup   = EZ(t->setup   * 1000,  T);
1533         q->act8b   = EZ(t->act8b   * 1000,  T);
1534         q->rec8b   = EZ(t->rec8b   * 1000,  T);
1535         q->cyc8b   = EZ(t->cyc8b   * 1000,  T);
1536         q->active  = EZ(t->active  * 1000,  T);
1537         q->recover = EZ(t->recover * 1000,  T);
1538         q->cycle   = EZ(t->cycle   * 1000,  T);
1539         q->udma    = EZ(t->udma    * 1000, UT);
1540 }
1541
1542 void ata_timing_merge(const struct ata_timing *a, const struct ata_timing *b,
1543                       struct ata_timing *m, unsigned int what)
1544 {
1545         if (what & ATA_TIMING_SETUP  ) m->setup   = max(a->setup,   b->setup);
1546         if (what & ATA_TIMING_ACT8B  ) m->act8b   = max(a->act8b,   b->act8b);
1547         if (what & ATA_TIMING_REC8B  ) m->rec8b   = max(a->rec8b,   b->rec8b);
1548         if (what & ATA_TIMING_CYC8B  ) m->cyc8b   = max(a->cyc8b,   b->cyc8b);
1549         if (what & ATA_TIMING_ACTIVE ) m->active  = max(a->active,  b->active);
1550         if (what & ATA_TIMING_RECOVER) m->recover = max(a->recover, b->recover);
1551         if (what & ATA_TIMING_CYCLE  ) m->cycle   = max(a->cycle,   b->cycle);
1552         if (what & ATA_TIMING_UDMA   ) m->udma    = max(a->udma,    b->udma);
1553 }
1554
1555 static const struct ata_timing* ata_timing_find_mode(unsigned short speed)
1556 {
1557         const struct ata_timing *t;
1558
1559         for (t = ata_timing; t->mode != speed; t++)
1560                 if (t->mode == 0xFF)
1561                         return NULL;
1562         return t; 
1563 }
1564
1565 int ata_timing_compute(struct ata_device *adev, unsigned short speed,
1566                        struct ata_timing *t, int T, int UT)
1567 {
1568         const struct ata_timing *s;
1569         struct ata_timing p;
1570
1571         /*
1572          * Find the mode. 
1573         */
1574
1575         if (!(s = ata_timing_find_mode(speed)))
1576                 return -EINVAL;
1577
1578         /*
1579          * If the drive is an EIDE drive, it can tell us it needs extended
1580          * PIO/MW_DMA cycle timing.
1581          */
1582
1583         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) { /* EIDE drive */
1584                 memset(&p, 0, sizeof(p));
1585                 if(speed >= XFER_PIO_0 && speed <= XFER_SW_DMA_0) {
1586                         if (speed <= XFER_PIO_2) p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO];
1587                                             else p.cycle = p.cyc8b = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO_IORDY];
1588                 } else if(speed >= XFER_MW_DMA_0 && speed <= XFER_MW_DMA_2) {
1589                         p.cycle = adev->id[ATA_ID_EIDE_DMA_MIN];
1590                 }
1591                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_CYCLE | ATA_TIMING_CYC8B);
1592         }
1593
1594         /*
1595          * Convert the timing to bus clock counts.
1596          */
1597
1598         ata_timing_quantize(s, t, T, UT);
1599
1600         /*
1601          * Even in DMA/UDMA modes we still use PIO access for IDENTIFY, S.M.A.R.T
1602          * and some other commands. We have to ensure that the DMA cycle timing is
1603          * slower/equal than the fastest PIO timing.
1604          */
1605
1606         if (speed > XFER_PIO_4) {
1607                 ata_timing_compute(adev, adev->pio_mode, &p, T, UT);
1608                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_ALL);
1609         }
1610
1611         /*
1612          * Lenghten active & recovery time so that cycle time is correct.
1613          */
1614
1615         if (t->act8b + t->rec8b < t->cyc8b) {
1616                 t->act8b += (t->cyc8b - (t->act8b + t->rec8b)) / 2;
1617                 t->rec8b = t->cyc8b - t->act8b;
1618         }
1619
1620         if (t->active + t->recover < t->cycle) {
1621                 t->active += (t->cycle - (t->active + t->recover)) / 2;
1622                 t->recover = t->cycle - t->active;
1623         }
1624
1625         return 0;
1626 }
1627
1628 static const struct {
1629         unsigned int shift;
1630         u8 base;
1631 } xfer_mode_classes[] = {
1632         { ATA_SHIFT_UDMA,       XFER_UDMA_0 },
1633         { ATA_SHIFT_MWDMA,      XFER_MW_DMA_0 },
1634         { ATA_SHIFT_PIO,        XFER_PIO_0 },
1635 };
1636
1637 static inline u8 base_from_shift(unsigned int shift)
1638 {
1639         int i;
1640
1641         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_classes); i++)
1642                 if (xfer_mode_classes[i].shift == shift)
1643                         return xfer_mode_classes[i].base;
1644
1645         return 0xff;
1646 }
1647
1648 static void ata_dev_set_mode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
1649 {
1650         int ofs, idx;
1651         u8 base;
1652
1653         if (!ata_dev_present(dev) || (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED))
1654                 return;
1655
1656         if (dev->xfer_shift == ATA_SHIFT_PIO)
1657                 dev->flags |= ATA_DFLAG_PIO;
1658
1659         ata_dev_set_xfermode(ap, dev);
1660
1661         base = base_from_shift(dev->xfer_shift);
1662         ofs = dev->xfer_mode - base;
1663         idx = ofs + dev->xfer_shift;
1664         WARN_ON(idx >= ARRAY_SIZE(xfer_mode_str));
1665
1666         DPRINTK("idx=%d xfer_shift=%u, xfer_mode=0x%x, base=0x%x, offset=%d\n",
1667                 idx, dev->xfer_shift, (int)dev->xfer_mode, (int)base, ofs);
1668
1669         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u configured for %s\n",
1670                 ap->id, dev->devno, xfer_mode_str[idx]);
1671 }
1672
1673 static int ata_host_set_pio(struct ata_port *ap)
1674 {
1675         unsigned int mask;
1676         int x, i;
1677         u8 base, xfer_mode;
1678
1679         mask = ata_get_mode_mask(ap, ATA_SHIFT_PIO);
1680         x = fgb(mask);
1681         if (x < 0) {
1682                 printk(KERN_WARNING "ata%u: no PIO support\n", ap->id);
1683                 return -1;
1684         }
1685
1686         base = base_from_shift(ATA_SHIFT_PIO);
1687         xfer_mode = base + x;
1688
1689         DPRINTK("base 0x%x xfer_mode 0x%x mask 0x%x x %d\n",
1690                 (int)base, (int)xfer_mode, mask, x);
1691
1692         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1693                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1694                 if (ata_dev_present(dev)) {
1695                         dev->pio_mode = xfer_mode;
1696                         dev->xfer_mode = xfer_mode;
1697                         dev->xfer_shift = ATA_SHIFT_PIO;
1698                         if (ap->ops->set_piomode)
1699                                 ap->ops->set_piomode(ap, dev);
1700                 }
1701         }
1702
1703         return 0;
1704 }
1705
1706 static void ata_host_set_dma(struct ata_port *ap, u8 xfer_mode,
1707                             unsigned int xfer_shift)
1708 {
1709         int i;
1710
1711         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
1712                 struct ata_device *dev = &ap->device[i];
1713                 if (ata_dev_present(dev)) {
1714                         dev->dma_mode = xfer_mode;
1715                         dev->xfer_mode = xfer_mode;
1716                         dev->xfer_shift = xfer_shift;
1717                         if (ap->ops->set_dmamode)
1718                                 ap->ops->set_dmamode(ap, dev);
1719                 }
1720         }
1721 }
1722
1723 /**
1724  *      ata_set_mode - Program timings and issue SET FEATURES - XFER
1725  *      @ap: port on which timings will be programmed
1726  *
1727  *      Set ATA device disk transfer mode (PIO3, UDMA6, etc.).
1728  *
1729  *      LOCKING:
1730  *      PCI/etc. bus probe sem.
1731  *
1732  */
1733 static void ata_set_mode(struct ata_port *ap)
1734 {
1735         unsigned int xfer_shift;
1736         u8 xfer_mode;
1737         int rc;
1738
1739         /* step 1: always set host PIO timings */
1740         rc = ata_host_set_pio(ap);
1741         if (rc)
1742                 goto err_out;
1743
1744         /* step 2: choose the best data xfer mode */
1745         xfer_mode = xfer_shift = 0;
1746         rc = ata_choose_xfer_mode(ap, &xfer_mode, &xfer_shift);
1747         if (rc)
1748                 goto err_out;
1749
1750         /* step 3: if that xfer mode isn't PIO, set host DMA timings */
1751         if (xfer_shift != ATA_SHIFT_PIO)
1752                 ata_host_set_dma(ap, xfer_mode, xfer_shift);
1753
1754         /* step 4: update devices' xfer mode */
1755         ata_dev_set_mode(ap, &ap->device[0]);
1756         ata_dev_set_mode(ap, &ap->device[1]);
1757
1758         if (ap->flags & ATA_FLAG_PORT_DISABLED)
1759                 return;
1760
1761         if (ap->ops->post_set_mode)
1762                 ap->ops->post_set_mode(ap);
1763
1764         return;
1765
1766 err_out:
1767         ata_port_disable(ap);
1768 }
1769
1770 /**
1771  *      ata_busy_sleep - sleep until BSY clears, or timeout
1772  *      @ap: port containing status register to be polled
1773  *      @tmout_pat: impatience timeout
1774  *      @tmout: overall timeout
1775  *
1776  *      Sleep until ATA Status register bit BSY clears,
1777  *      or a timeout occurs.
1778  *
1779  *      LOCKING: None.
1780  *
1781  */
1782
1783 static unsigned int ata_busy_sleep (struct ata_port *ap,
1784                                     unsigned long tmout_pat,
1785                                     unsigned long tmout)
1786 {
1787         unsigned long timer_start, timeout;
1788         u8 status;
1789
1790         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 300);
1791         timer_start = jiffies;
1792         timeout = timer_start + tmout_pat;
1793         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
1794                 msleep(50);
1795                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 3);
1796         }
1797
1798         if (status & ATA_BUSY)
1799                 printk(KERN_WARNING "ata%u is slow to respond, "
1800                        "please be patient\n", ap->id);
1801
1802         timeout = timer_start + tmout;
1803         while ((status & ATA_BUSY) && (time_before(jiffies, timeout))) {
1804                 msleep(50);
1805                 status = ata_chk_status(ap);
1806         }
1807
1808         if (status & ATA_BUSY) {
1809                 printk(KERN_ERR "ata%u failed to respond (%lu secs)\n",
1810                        ap->id, tmout / HZ);
1811                 return 1;
1812         }
1813
1814         return 0;
1815 }
1816
1817 static void ata_bus_post_reset(struct ata_port *ap, unsigned int devmask)
1818 {
1819         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1820         unsigned int dev0 = devmask & (1 << 0);
1821         unsigned int dev1 = devmask & (1 << 1);
1822         unsigned long timeout;
1823
1824         /* if device 0 was found in ata_devchk, wait for its
1825          * BSY bit to clear
1826          */
1827         if (dev0)
1828                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1829
1830         /* if device 1 was found in ata_devchk, wait for
1831          * register access, then wait for BSY to clear
1832          */
1833         timeout = jiffies + ATA_TMOUT_BOOT;
1834         while (dev1) {
1835                 u8 nsect, lbal;
1836
1837                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
1838                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
1839                         nsect = readb((void __iomem *) ioaddr->nsect_addr);
1840                         lbal = readb((void __iomem *) ioaddr->lbal_addr);
1841                 } else {
1842                         nsect = inb(ioaddr->nsect_addr);
1843                         lbal = inb(ioaddr->lbal_addr);
1844                 }
1845                 if ((nsect == 1) && (lbal == 1))
1846                         break;
1847                 if (time_after(jiffies, timeout)) {
1848                         dev1 = 0;
1849                         break;
1850                 }
1851                 msleep(50);     /* give drive a breather */
1852         }
1853         if (dev1)
1854                 ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1855
1856         /* is all this really necessary? */
1857         ap->ops->dev_select(ap, 0);
1858         if (dev1)
1859                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
1860         if (dev0)
1861                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
1862 }
1863
1864 /**
1865  *      ata_bus_edd - Issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command.
1866  *      @ap: Port to reset and probe
1867  *
1868  *      Use the EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command to reset and
1869  *      probe the bus.  Not often used these days.
1870  *
1871  *      LOCKING:
1872  *      PCI/etc. bus probe sem.
1873  *      Obtains host_set lock.
1874  *
1875  */
1876
1877 static unsigned int ata_bus_edd(struct ata_port *ap)
1878 {
1879         struct ata_taskfile tf;
1880         unsigned long flags;
1881
1882         /* set up execute-device-diag (bus reset) taskfile */
1883         /* also, take interrupts to a known state (disabled) */
1884         DPRINTK("execute-device-diag\n");
1885         ata_tf_init(ap, &tf, 0);
1886         tf.ctl |= ATA_NIEN;
1887         tf.command = ATA_CMD_EDD;
1888         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
1889
1890         /* do bus reset */
1891         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
1892         ata_tf_to_host(ap, &tf);
1893         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
1894
1895         /* spec says at least 2ms.  but who knows with those
1896          * crazy ATAPI devices...
1897          */
1898         msleep(150);
1899
1900         return ata_busy_sleep(ap, ATA_TMOUT_BOOT_QUICK, ATA_TMOUT_BOOT);
1901 }
1902
1903 static unsigned int ata_bus_softreset(struct ata_port *ap,
1904                                       unsigned int devmask)
1905 {
1906         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1907
1908         DPRINTK("ata%u: bus reset via SRST\n", ap->id);
1909
1910         /* software reset.  causes dev0 to be selected */
1911         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
1912                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1913                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
1914                 writeb(ap->ctl | ATA_SRST, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1915                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
1916                 writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1917         } else {
1918                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1919                 udelay(10);
1920                 outb(ap->ctl | ATA_SRST, ioaddr->ctl_addr);
1921                 udelay(10);
1922                 outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1923         }
1924
1925         /* spec mandates ">= 2ms" before checking status.
1926          * We wait 150ms, because that was the magic delay used for
1927          * ATAPI devices in Hale Landis's ATADRVR, for the period of time
1928          * between when the ATA command register is written, and then
1929          * status is checked.  Because waiting for "a while" before
1930          * checking status is fine, post SRST, we perform this magic
1931          * delay here as well.
1932          */
1933         msleep(150);
1934
1935         ata_bus_post_reset(ap, devmask);
1936
1937         return 0;
1938 }
1939
1940 /**
1941  *      ata_bus_reset - reset host port and associated ATA channel
1942  *      @ap: port to reset
1943  *
1944  *      This is typically the first time we actually start issuing
1945  *      commands to the ATA channel.  We wait for BSY to clear, then
1946  *      issue EXECUTE DEVICE DIAGNOSTIC command, polling for its
1947  *      result.  Determine what devices, if any, are on the channel
1948  *      by looking at the device 0/1 error register.  Look at the signature
1949  *      stored in each device's taskfile registers, to determine if
1950  *      the device is ATA or ATAPI.
1951  *
1952  *      LOCKING:
1953  *      PCI/etc. bus probe sem.
1954  *      Obtains host_set lock.
1955  *
1956  *      SIDE EFFECTS:
1957  *      Sets ATA_FLAG_PORT_DISABLED if bus reset fails.
1958  */
1959
1960 void ata_bus_reset(struct ata_port *ap)
1961 {
1962         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1963         unsigned int slave_possible = ap->flags & ATA_FLAG_SLAVE_POSS;
1964         u8 err;
1965         unsigned int dev0, dev1 = 0, rc = 0, devmask = 0;
1966
1967         DPRINTK("ENTER, host %u, port %u\n", ap->id, ap->port_no);
1968
1969         /* determine if device 0/1 are present */
1970         if (ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET)
1971                 dev0 = 1;
1972         else {
1973                 dev0 = ata_devchk(ap, 0);
1974                 if (slave_possible)
1975                         dev1 = ata_devchk(ap, 1);
1976         }
1977
1978         if (dev0)
1979                 devmask |= (1 << 0);
1980         if (dev1)
1981                 devmask |= (1 << 1);
1982
1983         /* select device 0 again */
1984         ap->ops->dev_select(ap, 0);
1985
1986         /* issue bus reset */
1987         if (ap->flags & ATA_FLAG_SRST)
1988                 rc = ata_bus_softreset(ap, devmask);
1989         else if ((ap->flags & ATA_FLAG_SATA_RESET) == 0) {
1990                 /* set up device control */
1991                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
1992                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
1993                 else
1994                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1995                 rc = ata_bus_edd(ap);
1996         }
1997
1998         if (rc)
1999                 goto err_out;
2000
2001         /*
2002          * determine by signature whether we have ATA or ATAPI devices
2003          */
2004         err = ata_dev_try_classify(ap, 0);
2005         if ((slave_possible) && (err != 0x81))
2006                 ata_dev_try_classify(ap, 1);
2007
2008         /* re-enable interrupts */
2009         if (ap->ioaddr.ctl_addr)        /* FIXME: hack. create a hook instead */
2010                 ata_irq_on(ap);
2011
2012         /* is double-select really necessary? */
2013         if (ap->device[1].class != ATA_DEV_NONE)
2014                 ap->ops->dev_select(ap, 1);
2015         if (ap->device[0].class != ATA_DEV_NONE)
2016                 ap->ops->dev_select(ap, 0);
2017
2018         /* if no devices were detected, disable this port */
2019         if ((ap->device[0].class == ATA_DEV_NONE) &&
2020             (ap->device[1].class == ATA_DEV_NONE))
2021                 goto err_out;
2022
2023         if (ap->flags & (ATA_FLAG_SATA_RESET | ATA_FLAG_SRST)) {
2024                 /* set up device control for ATA_FLAG_SATA_RESET */
2025                 if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
2026                         writeb(ap->ctl, (void __iomem *) ioaddr->ctl_addr);
2027                 else
2028                         outb(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
2029         }
2030
2031         DPRINTK("EXIT\n");
2032         return;
2033
2034 err_out:
2035         printk(KERN_ERR "ata%u: disabling port\n", ap->id);
2036         ap->ops->port_disable(ap);
2037
2038         DPRINTK("EXIT\n");
2039 }
2040
2041 static void ata_pr_blacklisted(const struct ata_port *ap,
2042                                const struct ata_device *dev)
2043 {
2044         printk(KERN_WARNING "ata%u: dev %u is on DMA blacklist, disabling DMA\n",
2045                 ap->id, dev->devno);
2046 }
2047
2048 static const char * ata_dma_blacklist [] = {
2049         "WDC AC11000H",
2050         "WDC AC22100H",
2051         "WDC AC32500H",
2052         "WDC AC33100H",
2053         "WDC AC31600H",
2054         "WDC AC32100H",
2055         "WDC AC23200L",
2056         "Compaq CRD-8241B",
2057         "CRD-8400B",
2058         "CRD-8480B",
2059         "CRD-8482B",
2060         "CRD-84",
2061         "SanDisk SDP3B",
2062         "SanDisk SDP3B-64",
2063         "SANYO CD-ROM CRD",
2064         "HITACHI CDR-8",
2065         "HITACHI CDR-8335",
2066         "HITACHI CDR-8435",
2067         "Toshiba CD-ROM XM-6202B",
2068         "TOSHIBA CD-ROM XM-1702BC",
2069         "CD-532E-A",
2070         "E-IDE CD-ROM CR-840",
2071         "CD-ROM Drive/F5A",
2072         "WPI CDD-820",
2073         "SAMSUNG CD-ROM SC-148C",
2074         "SAMSUNG CD-ROM SC",
2075         "SanDisk SDP3B-64",
2076         "ATAPI CD-ROM DRIVE 40X MAXIMUM",
2077         "_NEC DV5800A",
2078 };
2079
2080 static int ata_dma_blacklisted(const struct ata_device *dev)
2081 {
2082         unsigned char model_num[40];
2083         char *s;
2084         unsigned int len;
2085         int i;
2086
2087         ata_dev_id_string(dev->id, model_num, ATA_ID_PROD_OFS,
2088                           sizeof(model_num));
2089         s = &model_num[0];
2090         len = strnlen(s, sizeof(model_num));
2091
2092         /* ATAPI specifies that empty space is blank-filled; remove blanks */
2093         while ((len > 0) && (s[len - 1] == ' ')) {
2094                 len--;
2095                 s[len] = 0;
2096         }
2097
2098         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(ata_dma_blacklist); i++)
2099                 if (!strncmp(ata_dma_blacklist[i], s, len))
2100                         return 1;
2101
2102         return 0;
2103 }
2104
2105 static unsigned int ata_get_mode_mask(const struct ata_port *ap, int shift)
2106 {
2107         const struct ata_device *master, *slave;
2108         unsigned int mask;
2109
2110         master = &ap->device[0];
2111         slave = &ap->device[1];
2112
2113         assert (ata_dev_present(master) || ata_dev_present(slave));
2114
2115         if (shift == ATA_SHIFT_UDMA) {
2116                 mask = ap->udma_mask;
2117                 if (ata_dev_present(master)) {
2118                         mask &= (master->id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff);
2119                         if (ata_dma_blacklisted(master)) {
2120                                 mask = 0;
2121                                 ata_pr_blacklisted(ap, master);
2122                         }
2123                 }
2124                 if (ata_dev_present(slave)) {
2125                         mask &= (slave->id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff);
2126                         if (ata_dma_blacklisted(slave)) {
2127                                 mask = 0;
2128                                 ata_pr_blacklisted(ap, slave);
2129                         }
2130                 }
2131         }
2132         else if (shift == ATA_SHIFT_MWDMA) {
2133                 mask = ap->mwdma_mask;
2134                 if (ata_dev_present(master)) {
2135                         mask &= (master->id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07);
2136                         if (ata_dma_blacklisted(master)) {
2137                                 mask = 0;
2138                                 ata_pr_blacklisted(ap, master);
2139                         }
2140                 }
2141                 if (ata_dev_present(slave)) {
2142                         mask &= (slave->id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07);
2143                         if (ata_dma_blacklisted(slave)) {
2144                                 mask = 0;
2145                                 ata_pr_blacklisted(ap, slave);
2146                         }
2147                 }
2148         }
2149         else if (shift == ATA_SHIFT_PIO) {
2150                 mask = ap->pio_mask;
2151                 if (ata_dev_present(master)) {
2152                         /* spec doesn't return explicit support for
2153                          * PIO0-2, so we fake it
2154                          */
2155                         u16 tmp_mode = master->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
2156                         tmp_mode <<= 3;
2157                         tmp_mode |= 0x7;
2158                         mask &= tmp_mode;
2159                 }
2160                 if (ata_dev_present(slave)) {
2161                         /* spec doesn't return explicit support for
2162                          * PIO0-2, so we fake it
2163                          */
2164                         u16 tmp_mode = slave->id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
2165                         tmp_mode <<= 3;
2166                         tmp_mode |= 0x7;
2167                         mask &= tmp_mode;
2168                 }
2169         }
2170         else {
2171                 mask = 0xffffffff; /* shut up compiler warning */
2172                 BUG();
2173         }
2174
2175         return mask;
2176 }
2177
2178 /* find greatest bit */
2179 static int fgb(u32 bitmap)
2180 {
2181         unsigned int i;
2182         int x = -1;
2183
2184         for (i = 0; i < 32; i++)
2185                 if (bitmap & (1 << i))
2186                         x = i;
2187
2188         return x;
2189 }
2190
2191 /**
2192  *      ata_choose_xfer_mode - attempt to find best transfer mode
2193  *      @ap: Port for which an xfer mode will be selected
2194  *      @xfer_mode_out: (output) SET FEATURES - XFER MODE code
2195  *      @xfer_shift_out: (output) bit shift that selects this mode
2196  *
2197  *      Based on host and device capabilities, determine the
2198  *      maximum transfer mode that is amenable to all.
2199  *
2200  *      LOCKING:
2201  *      PCI/etc. bus probe sem.
2202  *
2203  *      RETURNS:
2204  *      Zero on success, negative on error.
2205  */
2206
2207 static int ata_choose_xfer_mode(const struct ata_port *ap,
2208                                 u8 *xfer_mode_out,
2209                                 unsigned int *xfer_shift_out)
2210 {
2211         unsigned int mask, shift;
2212         int x, i;
2213
2214         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_classes); i++) {
2215                 shift = xfer_mode_classes[i].shift;
2216                 mask = ata_get_mode_mask(ap, shift);
2217
2218                 x = fgb(mask);
2219                 if (x >= 0) {
2220                         *xfer_mode_out = xfer_mode_classes[i].base + x;
2221                         *xfer_shift_out = shift;
2222                         return 0;
2223                 }
2224         }
2225
2226         return -1;
2227 }
2228
2229 /**
2230  *      ata_dev_set_xfermode - Issue SET FEATURES - XFER MODE command
2231  *      @ap: Port associated with device @dev
2232  *      @dev: Device to which command will be sent
2233  *
2234  *      Issue SET FEATURES - XFER MODE command to device @dev
2235  *      on port @ap.
2236  *
2237  *      LOCKING:
2238  *      PCI/etc. bus probe sem.
2239  */
2240
2241 static void ata_dev_set_xfermode(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2242 {
2243         DECLARE_COMPLETION(wait);
2244         struct ata_queued_cmd *qc;
2245         int rc;
2246         unsigned long flags;
2247
2248         /* set up set-features taskfile */
2249         DPRINTK("set features - xfer mode\n");
2250
2251         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
2252         BUG_ON(qc == NULL);
2253
2254         qc->tf.command = ATA_CMD_SET_FEATURES;
2255         qc->tf.feature = SETFEATURES_XFER;
2256         qc->tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
2257         qc->tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2258         qc->tf.nsect = dev->xfer_mode;
2259
2260         qc->waiting = &wait;
2261         qc->complete_fn = ata_qc_complete_noop;
2262
2263         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2264         rc = ata_qc_issue(qc);
2265         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2266
2267         if (rc)
2268                 ata_port_disable(ap);
2269         else
2270                 wait_for_completion(&wait);
2271
2272         DPRINTK("EXIT\n");
2273 }
2274
2275 /**
2276  *      ata_dev_reread_id - Reread the device identify device info
2277  *      @ap: port where the device is
2278  *      @dev: device to reread the identify device info
2279  *
2280  *      LOCKING:
2281  */
2282
2283 static void ata_dev_reread_id(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2284 {
2285         DECLARE_COMPLETION(wait);
2286         struct ata_queued_cmd *qc;
2287         unsigned long flags;
2288         int rc;
2289
2290         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
2291         BUG_ON(qc == NULL);
2292
2293         ata_sg_init_one(qc, dev->id, sizeof(dev->id));
2294         qc->dma_dir = DMA_FROM_DEVICE;
2295
2296         if (dev->class == ATA_DEV_ATA) {
2297                 qc->tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
2298                 DPRINTK("do ATA identify\n");
2299         } else {
2300                 qc->tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
2301                 DPRINTK("do ATAPI identify\n");
2302         }
2303
2304         qc->tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE;
2305         qc->tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
2306         qc->nsect = 1;
2307
2308         qc->waiting = &wait;
2309         qc->complete_fn = ata_qc_complete_noop;
2310
2311         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2312         rc = ata_qc_issue(qc);
2313         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2314
2315         if (rc)
2316                 goto err_out;
2317
2318         wait_for_completion(&wait);
2319
2320         swap_buf_le16(dev->id, ATA_ID_WORDS);
2321
2322         ata_dump_id(dev);
2323
2324         DPRINTK("EXIT\n");
2325
2326         return;
2327 err_out:
2328         ata_port_disable(ap);
2329 }
2330
2331 /**
2332  *      ata_dev_init_params - Issue INIT DEV PARAMS command
2333  *      @ap: Port associated with device @dev
2334  *      @dev: Device to which command will be sent
2335  *
2336  *      LOCKING:
2337  */
2338
2339 static void ata_dev_init_params(struct ata_port *ap, struct ata_device *dev)
2340 {
2341         DECLARE_COMPLETION(wait);
2342         struct ata_queued_cmd *qc;
2343         int rc;
2344         unsigned long flags;
2345         u16 sectors = dev->id[6];
2346         u16 heads   = dev->id[3];
2347
2348         /* Number of sectors per track 1-255. Number of heads 1-16 */
2349         if (sectors < 1 || sectors > 255 || heads < 1 || heads > 16)
2350                 return;
2351
2352         /* set up init dev params taskfile */
2353         DPRINTK("init dev params \n");
2354
2355         qc = ata_qc_new_init(ap, dev);
2356         BUG_ON(qc == NULL);
2357
2358         qc->tf.command = ATA_CMD_INIT_DEV_PARAMS;
2359         qc->tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
2360         qc->tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
2361         qc->tf.nsect = sectors;
2362         qc->tf.device |= (heads - 1) & 0x0f; /* max head = num. of heads - 1 */
2363
2364         qc->waiting = &wait;
2365         qc->complete_fn = ata_qc_complete_noop;
2366
2367         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2368         rc = ata_qc_issue(qc);
2369         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2370
2371         if (rc)
2372                 ata_port_disable(ap);
2373         else
2374                 wait_for_completion(&wait);
2375
2376         DPRINTK("EXIT\n");
2377 }
2378
2379 /**
2380  *      ata_sg_clean - Unmap DMA memory associated with command
2381  *      @qc: Command containing DMA memory to be released
2382  *
2383  *      Unmap all mapped DMA memory associated with this command.
2384  *
2385  *      LOCKING:
2386  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2387  */
2388
2389 static void ata_sg_clean(struct ata_queued_cmd *qc)
2390 {
2391         struct ata_port *ap = qc->ap;
2392         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2393         int dir = qc->dma_dir;
2394         void *pad_buf = NULL;
2395
2396         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP);
2397         assert(sg != NULL);
2398
2399         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE)
2400                 assert(qc->n_elem == 1);
2401
2402         VPRINTK("unmapping %u sg elements\n", qc->n_elem);
2403
2404         /* if we padded the buffer out to 32-bit bound, and data
2405          * xfer direction is from-device, we must copy from the
2406          * pad buffer back into the supplied buffer
2407          */
2408         if (qc->pad_len && !(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE))
2409                 pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2410
2411         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
2412                 if (qc->n_elem)
2413                         dma_unmap_sg(ap->host_set->dev, sg, qc->n_elem, dir);
2414                 /* restore last sg */
2415                 sg[qc->orig_n_elem - 1].length += qc->pad_len;
2416                 if (pad_buf) {
2417                         struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2418                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2419                         memcpy(addr + psg->offset, pad_buf, qc->pad_len);
2420                         kunmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2421                 }
2422         } else {
2423                 if (sg_dma_len(&sg[0]) > 0)
2424                         dma_unmap_single(ap->host_set->dev,
2425                                 sg_dma_address(&sg[0]), sg_dma_len(&sg[0]),
2426                                 dir);
2427                 /* restore sg */
2428                 sg->length += qc->pad_len;
2429                 if (pad_buf)
2430                         memcpy(qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
2431                                pad_buf, qc->pad_len);
2432         }
2433
2434         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
2435         qc->__sg = NULL;
2436 }
2437
2438 /**
2439  *      ata_fill_sg - Fill PCI IDE PRD table
2440  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be transferred
2441  *
2442  *      Fill PCI IDE PRD (scatter-gather) table with segments
2443  *      associated with the current disk command.
2444  *
2445  *      LOCKING:
2446  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2447  *
2448  */
2449 static void ata_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc)
2450 {
2451         struct ata_port *ap = qc->ap;
2452         struct scatterlist *sg;
2453         unsigned int idx;
2454
2455         assert(qc->__sg != NULL);
2456         assert(qc->n_elem > 0);
2457
2458         idx = 0;
2459         ata_for_each_sg(sg, qc) {
2460                 u32 addr, offset;
2461                 u32 sg_len, len;
2462
2463                 /* determine if physical DMA addr spans 64K boundary.
2464                  * Note h/w doesn't support 64-bit, so we unconditionally
2465                  * truncate dma_addr_t to u32.
2466                  */
2467                 addr = (u32) sg_dma_address(sg);
2468                 sg_len = sg_dma_len(sg);
2469
2470                 while (sg_len) {
2471                         offset = addr & 0xffff;
2472                         len = sg_len;
2473                         if ((offset + sg_len) > 0x10000)
2474                                 len = 0x10000 - offset;
2475
2476                         ap->prd[idx].addr = cpu_to_le32(addr);
2477                         ap->prd[idx].flags_len = cpu_to_le32(len & 0xffff);
2478                         VPRINTK("PRD[%u] = (0x%X, 0x%X)\n", idx, addr, len);
2479
2480                         idx++;
2481                         sg_len -= len;
2482                         addr += len;
2483                 }
2484         }
2485
2486         if (idx)
2487                 ap->prd[idx - 1].flags_len |= cpu_to_le32(ATA_PRD_EOT);
2488 }
2489 /**
2490  *      ata_check_atapi_dma - Check whether ATAPI DMA can be supported
2491  *      @qc: Metadata associated with taskfile to check
2492  *
2493  *      Allow low-level driver to filter ATA PACKET commands, returning
2494  *      a status indicating whether or not it is OK to use DMA for the
2495  *      supplied PACKET command.
2496  *
2497  *      LOCKING:
2498  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2499  *
2500  *      RETURNS: 0 when ATAPI DMA can be used
2501  *               nonzero otherwise
2502  */
2503 int ata_check_atapi_dma(struct ata_queued_cmd *qc)
2504 {
2505         struct ata_port *ap = qc->ap;
2506         int rc = 0; /* Assume ATAPI DMA is OK by default */
2507
2508         if (ap->ops->check_atapi_dma)
2509                 rc = ap->ops->check_atapi_dma(qc);
2510
2511         return rc;
2512 }
2513 /**
2514  *      ata_qc_prep - Prepare taskfile for submission
2515  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be prepared
2516  *
2517  *      Prepare ATA taskfile for submission.
2518  *
2519  *      LOCKING:
2520  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2521  */
2522 void ata_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
2523 {
2524         if (!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
2525                 return;
2526
2527         ata_fill_sg(qc);
2528 }
2529
2530 /**
2531  *      ata_sg_init_one - Associate command with memory buffer
2532  *      @qc: Command to be associated
2533  *      @buf: Memory buffer
2534  *      @buflen: Length of memory buffer, in bytes.
2535  *
2536  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
2537  *      to point to a single memory buffer, @buf of byte length @buflen.
2538  *
2539  *      LOCKING:
2540  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2541  */
2542
2543 void ata_sg_init_one(struct ata_queued_cmd *qc, void *buf, unsigned int buflen)
2544 {
2545         struct scatterlist *sg;
2546
2547         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SINGLE;
2548
2549         memset(&qc->sgent, 0, sizeof(qc->sgent));
2550         qc->__sg = &qc->sgent;
2551         qc->n_elem = 1;
2552         qc->orig_n_elem = 1;
2553         qc->buf_virt = buf;
2554
2555         sg = qc->__sg;
2556         sg_init_one(sg, buf, buflen);
2557 }
2558
2559 /**
2560  *      ata_sg_init - Associate command with scatter-gather table.
2561  *      @qc: Command to be associated
2562  *      @sg: Scatter-gather table.
2563  *      @n_elem: Number of elements in s/g table.
2564  *
2565  *      Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
2566  *      to point to a scatter-gather table @sg, containing @n_elem
2567  *      elements.
2568  *
2569  *      LOCKING:
2570  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2571  */
2572
2573 void ata_sg_init(struct ata_queued_cmd *qc, struct scatterlist *sg,
2574                  unsigned int n_elem)
2575 {
2576         qc->flags |= ATA_QCFLAG_SG;
2577         qc->__sg = sg;
2578         qc->n_elem = n_elem;
2579         qc->orig_n_elem = n_elem;
2580 }
2581
2582 /**
2583  *      ata_sg_setup_one - DMA-map the memory buffer associated with a command.
2584  *      @qc: Command with memory buffer to be mapped.
2585  *
2586  *      DMA-map the memory buffer associated with queued_cmd @qc.
2587  *
2588  *      LOCKING:
2589  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2590  *
2591  *      RETURNS:
2592  *      Zero on success, negative on error.
2593  */
2594
2595 static int ata_sg_setup_one(struct ata_queued_cmd *qc)
2596 {
2597         struct ata_port *ap = qc->ap;
2598         int dir = qc->dma_dir;
2599         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2600         dma_addr_t dma_address;
2601
2602         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
2603         qc->pad_len = sg->length & 3;
2604         if (qc->pad_len) {
2605                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2606                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2607
2608                 assert(qc->dev->class == ATA_DEV_ATAPI);
2609
2610                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
2611
2612                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)
2613                         memcpy(pad_buf, qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
2614                                qc->pad_len);
2615
2616                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2617                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
2618                 /* trim sg */
2619                 sg->length -= qc->pad_len;
2620
2621                 DPRINTK("padding done, sg->length=%u pad_len=%u\n",
2622                         sg->length, qc->pad_len);
2623         }
2624
2625         if (!sg->length) {
2626                 sg_dma_address(sg) = 0;
2627                 goto skip_map;
2628         }
2629
2630         dma_address = dma_map_single(ap->host_set->dev, qc->buf_virt,
2631                                      sg->length, dir);
2632         if (dma_mapping_error(dma_address)) {
2633                 /* restore sg */
2634                 sg->length += qc->pad_len;
2635                 return -1;
2636         }
2637
2638         sg_dma_address(sg) = dma_address;
2639 skip_map:
2640         sg_dma_len(sg) = sg->length;
2641
2642         DPRINTK("mapped buffer of %d bytes for %s\n", sg_dma_len(sg),
2643                 qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
2644
2645         return 0;
2646 }
2647
2648 /**
2649  *      ata_sg_setup - DMA-map the scatter-gather table associated with a command.
2650  *      @qc: Command with scatter-gather table to be mapped.
2651  *
2652  *      DMA-map the scatter-gather table associated with queued_cmd @qc.
2653  *
2654  *      LOCKING:
2655  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
2656  *
2657  *      RETURNS:
2658  *      Zero on success, negative on error.
2659  *
2660  */
2661
2662 static int ata_sg_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
2663 {
2664         struct ata_port *ap = qc->ap;
2665         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2666         struct scatterlist *lsg = &sg[qc->n_elem - 1];
2667         int n_elem, pre_n_elem, dir, trim_sg = 0;
2668
2669         VPRINTK("ENTER, ata%u\n", ap->id);
2670         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_SG);
2671
2672         /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
2673         qc->pad_len = lsg->length & 3;
2674         if (qc->pad_len) {
2675                 void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2676                 struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
2677                 unsigned int offset;
2678
2679                 assert(qc->dev->class == ATA_DEV_ATAPI);
2680
2681                 memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
2682
2683                 /*
2684                  * psg->page/offset are used to copy to-be-written
2685                  * data in this function or read data in ata_sg_clean.
2686                  */
2687                 offset = lsg->offset + lsg->length - qc->pad_len;
2688                 psg->page = nth_page(lsg->page, offset >> PAGE_SHIFT);
2689                 psg->offset = offset_in_page(offset);
2690
2691                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) {
2692                         void *addr = kmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2693                         memcpy(pad_buf, addr + psg->offset, qc->pad_len);
2694                         kunmap_atomic(psg->page, KM_IRQ0);
2695                 }
2696
2697                 sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
2698                 sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
2699                 /* trim last sg */
2700                 lsg->length -= qc->pad_len;
2701                 if (lsg->length == 0)
2702                         trim_sg = 1;
2703
2704                 DPRINTK("padding done, sg[%d].length=%u pad_len=%u\n",
2705                         qc->n_elem - 1, lsg->length, qc->pad_len);
2706         }
2707
2708         pre_n_elem = qc->n_elem;
2709         if (trim_sg && pre_n_elem)
2710                 pre_n_elem--;
2711
2712         if (!pre_n_elem) {
2713                 n_elem = 0;
2714                 goto skip_map;
2715         }
2716
2717         dir = qc->dma_dir;
2718         n_elem = dma_map_sg(ap->host_set->dev, sg, pre_n_elem, dir);
2719         if (n_elem < 1) {
2720                 /* restore last sg */
2721                 lsg->length += qc->pad_len;
2722                 return -1;
2723         }
2724
2725         DPRINTK("%d sg elements mapped\n", n_elem);
2726
2727 skip_map:
2728         qc->n_elem = n_elem;
2729
2730         return 0;
2731 }
2732
2733 /**
2734  *      ata_poll_qc_complete - turn irq back on and finish qc
2735  *      @qc: Command to complete
2736  *      @err_mask: ATA status register content
2737  *
2738  *      LOCKING:
2739  *      None.  (grabs host lock)
2740  */
2741
2742 void ata_poll_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc, unsigned int err_mask)
2743 {
2744         struct ata_port *ap = qc->ap;
2745         unsigned long flags;
2746
2747         spin_lock_irqsave(&ap->host_set->lock, flags);
2748         ap->flags &= ~ATA_FLAG_NOINTR;
2749         ata_irq_on(ap);
2750         ata_qc_complete(qc, err_mask);
2751         spin_unlock_irqrestore(&ap->host_set->lock, flags);
2752 }
2753
2754 /**
2755  *      ata_pio_poll -
2756  *      @ap: the target ata_port
2757  *
2758  *      LOCKING:
2759  *      None.  (executing in kernel thread context)
2760  *
2761  *      RETURNS:
2762  *      timeout value to use
2763  */
2764
2765 static unsigned long ata_pio_poll(struct ata_port *ap)
2766 {
2767         u8 status;
2768         unsigned int poll_state = HSM_ST_UNKNOWN;
2769         unsigned int reg_state = HSM_ST_UNKNOWN;
2770
2771         switch (ap->hsm_task_state) {
2772         case HSM_ST:
2773         case HSM_ST_POLL:
2774                 poll_state = HSM_ST_POLL;
2775                 reg_state = HSM_ST;
2776                 break;
2777         case HSM_ST_LAST:
2778         case HSM_ST_LAST_POLL:
2779                 poll_state = HSM_ST_LAST_POLL;
2780                 reg_state = HSM_ST_LAST;
2781                 break;
2782         default:
2783                 BUG();
2784                 break;
2785         }
2786
2787         status = ata_chk_status(ap);
2788         if (status & ATA_BUSY) {
2789                 if (time_after(jiffies, ap->pio_task_timeout)) {
2790                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_TMOUT;
2791                         return 0;
2792                 }
2793                 ap->hsm_task_state = poll_state;
2794                 return ATA_SHORT_PAUSE;
2795         }
2796
2797         ap->hsm_task_state = reg_state;
2798         return 0;
2799 }
2800
2801 /**
2802  *      ata_pio_complete - check if drive is busy or idle
2803  *      @ap: the target ata_port
2804  *
2805  *      LOCKING:
2806  *      None.  (executing in kernel thread context)
2807  *
2808  *      RETURNS:
2809  *      Non-zero if qc completed, zero otherwise.
2810  */
2811
2812 static int ata_pio_complete (struct ata_port *ap)
2813 {
2814         struct ata_queued_cmd *qc;
2815         u8 drv_stat;
2816
2817         /*
2818          * This is purely heuristic.  This is a fast path.  Sometimes when
2819          * we enter, BSY will be cleared in a chk-status or two.  If not,
2820          * the drive is probably seeking or something.  Snooze for a couple
2821          * msecs, then chk-status again.  If still busy, fall back to
2822          * HSM_ST_POLL state.
2823          */
2824         drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY | ATA_DRQ, 10);
2825         if (drv_stat & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) {
2826                 msleep(2);
2827                 drv_stat = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY | ATA_DRQ, 10);
2828                 if (drv_stat & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) {
2829                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST_POLL;
2830                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
2831                         return 0;
2832                 }
2833         }
2834
2835         drv_stat = ata_wait_idle(ap);
2836         if (!ata_ok(drv_stat)) {
2837                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
2838                 return 0;
2839         }
2840
2841         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
2842         assert(qc != NULL);
2843
2844         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
2845
2846         ata_poll_qc_complete(qc, 0);
2847
2848         /* another command may start at this point */
2849
2850         return 1;
2851 }
2852
2853
2854 /**
2855  *      swap_buf_le16 - swap halves of 16-words in place
2856  *      @buf:  Buffer to swap
2857  *      @buf_words:  Number of 16-bit words in buffer.
2858  *
2859  *      Swap halves of 16-bit words if needed to convert from
2860  *      little-endian byte order to native cpu byte order, or
2861  *      vice-versa.
2862  *
2863  *      LOCKING:
2864  *      Inherited from caller.
2865  */
2866 void swap_buf_le16(u16 *buf, unsigned int buf_words)
2867 {
2868 #ifdef __BIG_ENDIAN
2869         unsigned int i;
2870
2871         for (i = 0; i < buf_words; i++)
2872                 buf[i] = le16_to_cpu(buf[i]);
2873 #endif /* __BIG_ENDIAN */
2874 }
2875
2876 /**
2877  *      ata_mmio_data_xfer - Transfer data by MMIO
2878  *      @ap: port to read/write
2879  *      @buf: data buffer
2880  *      @buflen: buffer length
2881  *      @write_data: read/write
2882  *
2883  *      Transfer data from/to the device data register by MMIO.
2884  *
2885  *      LOCKING:
2886  *      Inherited from caller.
2887  */
2888
2889 static void ata_mmio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
2890                                unsigned int buflen, int write_data)
2891 {
2892         unsigned int i;
2893         unsigned int words = buflen >> 1;
2894         u16 *buf16 = (u16 *) buf;
2895         void __iomem *mmio = (void __iomem *)ap->ioaddr.data_addr;
2896
2897         /* Transfer multiple of 2 bytes */
2898         if (write_data) {
2899                 for (i = 0; i < words; i++)
2900                         writew(le16_to_cpu(buf16[i]), mmio);
2901         } else {
2902                 for (i = 0; i < words; i++)
2903                         buf16[i] = cpu_to_le16(readw(mmio));
2904         }
2905
2906         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
2907         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
2908                 u16 align_buf[1] = { 0 };
2909                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
2910
2911                 if (write_data) {
2912                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
2913                         writew(le16_to_cpu(align_buf[0]), mmio);
2914                 } else {
2915                         align_buf[0] = cpu_to_le16(readw(mmio));
2916                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
2917                 }
2918         }
2919 }
2920
2921 /**
2922  *      ata_pio_data_xfer - Transfer data by PIO
2923  *      @ap: port to read/write
2924  *      @buf: data buffer
2925  *      @buflen: buffer length
2926  *      @write_data: read/write
2927  *
2928  *      Transfer data from/to the device data register by PIO.
2929  *
2930  *      LOCKING:
2931  *      Inherited from caller.
2932  */
2933
2934 static void ata_pio_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
2935                               unsigned int buflen, int write_data)
2936 {
2937         unsigned int words = buflen >> 1;
2938
2939         /* Transfer multiple of 2 bytes */
2940         if (write_data)
2941                 outsw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
2942         else
2943                 insw(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
2944
2945         /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
2946         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
2947                 u16 align_buf[1] = { 0 };
2948                 unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
2949
2950                 if (write_data) {
2951                         memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
2952                         outw(le16_to_cpu(align_buf[0]), ap->ioaddr.data_addr);
2953                 } else {
2954                         align_buf[0] = cpu_to_le16(inw(ap->ioaddr.data_addr));
2955                         memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
2956                 }
2957         }
2958 }
2959
2960 /**
2961  *      ata_data_xfer - Transfer data from/to the data register.
2962  *      @ap: port to read/write
2963  *      @buf: data buffer
2964  *      @buflen: buffer length
2965  *      @do_write: read/write
2966  *
2967  *      Transfer data from/to the device data register.
2968  *
2969  *      LOCKING:
2970  *      Inherited from caller.
2971  */
2972
2973 static void ata_data_xfer(struct ata_port *ap, unsigned char *buf,
2974                           unsigned int buflen, int do_write)
2975 {
2976         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
2977                 ata_mmio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
2978         else
2979                 ata_pio_data_xfer(ap, buf, buflen, do_write);
2980 }
2981
2982 /**
2983  *      ata_pio_sector - Transfer ATA_SECT_SIZE (512 bytes) of data.
2984  *      @qc: Command on going
2985  *
2986  *      Transfer ATA_SECT_SIZE of data from/to the ATA device.
2987  *
2988  *      LOCKING:
2989  *      Inherited from caller.
2990  */
2991
2992 static void ata_pio_sector(struct ata_queued_cmd *qc)
2993 {
2994         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
2995         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
2996         struct ata_port *ap = qc->ap;
2997         struct page *page;
2998         unsigned int offset;
2999         unsigned char *buf;
3000
3001         if (qc->cursect == (qc->nsect - 1))
3002                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3003
3004         page = sg[qc->cursg].page;
3005         offset = sg[qc->cursg].offset + qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE;
3006
3007         /* get the current page and offset */
3008         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
3009         offset %= PAGE_SIZE;
3010
3011         buf = kmap(page) + offset;
3012
3013         qc->cursect++;
3014         qc->cursg_ofs++;
3015
3016         if ((qc->cursg_ofs * ATA_SECT_SIZE) == (&sg[qc->cursg])->length) {
3017                 qc->cursg++;
3018                 qc->cursg_ofs = 0;
3019         }
3020
3021         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3022
3023         /* do the actual data transfer */
3024         do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3025         ata_data_xfer(ap, buf, ATA_SECT_SIZE, do_write);
3026
3027         kunmap(page);
3028 }
3029
3030 /**
3031  *      __atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
3032  *      @qc: Command on going
3033  *      @bytes: number of bytes
3034  *
3035  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
3036  *
3037  *      LOCKING:
3038  *      Inherited from caller.
3039  *
3040  */
3041
3042 static void __atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc, unsigned int bytes)
3043 {
3044         int do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3045         struct scatterlist *sg = qc->__sg;
3046         struct ata_port *ap = qc->ap;
3047         struct page *page;
3048         unsigned char *buf;
3049         unsigned int offset, count;
3050
3051         if (qc->curbytes + bytes >= qc->nbytes)
3052                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3053
3054 next_sg:
3055         if (unlikely(qc->cursg >= qc->n_elem)) {
3056                 /*
3057                  * The end of qc->sg is reached and the device expects
3058                  * more data to transfer. In order not to overrun qc->sg
3059                  * and fulfill length specified in the byte count register,
3060                  *    - for read case, discard trailing data from the device
3061                  *    - for write case, padding zero data to the device
3062                  */
3063                 u16 pad_buf[1] = { 0 };
3064                 unsigned int words = bytes >> 1;
3065                 unsigned int i;
3066
3067                 if (words) /* warning if bytes > 1 */
3068                         printk(KERN_WARNING "ata%u: %u bytes trailing data\n",
3069                                ap->id, bytes);
3070
3071                 for (i = 0; i < words; i++)
3072                         ata_data_xfer(ap, (unsigned char*)pad_buf, 2, do_write);
3073
3074                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3075                 return;
3076         }
3077
3078         sg = &qc->__sg[qc->cursg];
3079
3080         page = sg->page;
3081         offset = sg->offset + qc->cursg_ofs;
3082
3083         /* get the current page and offset */
3084         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
3085         offset %= PAGE_SIZE;
3086
3087         /* don't overrun current sg */
3088         count = min(sg->length - qc->cursg_ofs, bytes);
3089
3090         /* don't cross page boundaries */
3091         count = min(count, (unsigned int)PAGE_SIZE - offset);
3092
3093         buf = kmap(page) + offset;
3094
3095         bytes -= count;
3096         qc->curbytes += count;
3097         qc->cursg_ofs += count;
3098
3099         if (qc->cursg_ofs == sg->length) {
3100                 qc->cursg++;
3101                 qc->cursg_ofs = 0;
3102         }
3103
3104         DPRINTK("data %s\n", qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
3105
3106         /* do the actual data transfer */
3107         ata_data_xfer(ap, buf, count, do_write);
3108
3109         kunmap(page);
3110
3111         if (bytes)
3112                 goto next_sg;
3113 }
3114
3115 /**
3116  *      atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
3117  *      @qc: Command on going
3118  *
3119  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
3120  *
3121  *      LOCKING:
3122  *      Inherited from caller.
3123  */
3124
3125 static void atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc)
3126 {
3127         struct ata_port *ap = qc->ap;
3128         struct ata_device *dev = qc->dev;
3129         unsigned int ireason, bc_lo, bc_hi, bytes;
3130         int i_write, do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
3131
3132         ap->ops->tf_read(ap, &qc->tf);
3133         ireason = qc->tf.nsect;
3134         bc_lo = qc->tf.lbam;
3135         bc_hi = qc->tf.lbah;
3136         bytes = (bc_hi << 8) | bc_lo;
3137
3138         /* shall be cleared to zero, indicating xfer of data */
3139         if (ireason & (1 << 0))
3140                 goto err_out;
3141
3142         /* make sure transfer direction matches expected */
3143         i_write = ((ireason & (1 << 1)) == 0) ? 1 : 0;
3144         if (do_write != i_write)
3145                 goto err_out;
3146
3147         __atapi_pio_bytes(qc, bytes);
3148
3149         return;
3150
3151 err_out:
3152         printk(KERN_INFO "ata%u: dev %u: ATAPI check failed\n",
3153               ap->id, dev->devno);
3154         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3155 }
3156
3157 /**
3158  *      ata_pio_block - start PIO on a block
3159  *      @ap: the target ata_port
3160  *
3161  *      LOCKING:
3162  *      None.  (executing in kernel thread context)
3163  */
3164
3165 static void ata_pio_block(struct ata_port *ap)
3166 {
3167         struct ata_queued_cmd *qc;
3168         u8 status;
3169
3170         /*
3171          * This is purely heuristic.  This is a fast path.
3172          * Sometimes when we enter, BSY will be cleared in
3173          * a chk-status or two.  If not, the drive is probably seeking
3174          * or something.  Snooze for a couple msecs, then
3175          * chk-status again.  If still busy, fall back to
3176          * HSM_ST_POLL state.
3177          */
3178         status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 5);
3179         if (status & ATA_BUSY) {
3180                 msleep(2);
3181                 status = ata_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
3182                 if (status & ATA_BUSY) {
3183                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_POLL;
3184                         ap->pio_task_timeout = jiffies + ATA_TMOUT_PIO;
3185                         return;
3186                 }
3187         }
3188
3189         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3190         assert(qc != NULL);
3191
3192         if (is_atapi_taskfile(&qc->tf)) {
3193                 /* no more data to transfer or unsupported ATAPI command */
3194                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
3195                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
3196                         return;
3197                 }
3198
3199                 atapi_pio_bytes(qc);
3200         } else {
3201                 /* handle BSY=0, DRQ=0 as error */
3202                 if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
3203                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
3204                         return;
3205                 }
3206
3207                 ata_pio_sector(qc);
3208         }
3209 }
3210
3211 static void ata_pio_error(struct ata_port *ap)
3212 {
3213         struct ata_queued_cmd *qc;
3214
3215         printk(KERN_WARNING "ata%u: PIO error\n", ap->id);
3216
3217         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3218         assert(qc != NULL);
3219
3220         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
3221
3222         ata_poll_qc_complete(qc, AC_ERR_ATA_BUS);
3223 }
3224
3225 static void ata_pio_task(void *_data)
3226 {
3227         struct ata_port *ap = _data;
3228         unsigned long timeout;
3229         int qc_completed;
3230
3231 fsm_start:
3232         timeout = 0;
3233         qc_completed = 0;
3234
3235         switch (ap->hsm_task_state) {
3236         case HSM_ST_IDLE:
3237                 return;
3238
3239         case HSM_ST:
3240                 ata_pio_block(ap);
3241                 break;
3242
3243         case HSM_ST_LAST:
3244                 qc_completed = ata_pio_complete(ap);
3245                 break;
3246
3247         case HSM_ST_POLL:
3248         case HSM_ST_LAST_POLL:
3249                 timeout = ata_pio_poll(ap);
3250                 break;
3251
3252         case HSM_ST_TMOUT:
3253         case HSM_ST_ERR:
3254                 ata_pio_error(ap);
3255                 return;
3256         }
3257
3258         if (timeout)
3259                 queue_delayed_work(ata_wq, &ap->pio_task, timeout);
3260         else if (!qc_completed)
3261                 goto fsm_start;
3262 }
3263
3264 /**
3265  *      ata_qc_timeout - Handle timeout of queued command
3266  *      @qc: Command that timed out
3267  *
3268  *      Some part of the kernel (currently, only the SCSI layer)
3269  *      has noticed that the active command on port @ap has not
3270  *      completed after a specified length of time.  Handle this
3271  *      condition by disabling DMA (if necessary) and completing
3272  *      transactions, with error if necessary.
3273  *
3274  *      This also handles the case of the "lost interrupt", where
3275  *      for some reason (possibly hardware bug, possibly driver bug)
3276  *      an interrupt was not delivered to the driver, even though the
3277  *      transaction completed successfully.
3278  *
3279  *      LOCKING:
3280  *      Inherited from SCSI layer (none, can sleep)
3281  */
3282
3283 static void ata_qc_timeout(struct ata_queued_cmd *qc)
3284 {
3285         struct ata_port *ap = qc->ap;
3286         struct ata_host_set *host_set = ap->host_set;
3287         struct ata_device *dev = qc->dev;
3288         u8 host_stat = 0, drv_stat;
3289         unsigned long flags;
3290
3291         DPRINTK("ENTER\n");
3292
3293         /* FIXME: doesn't this conflict with timeout handling? */
3294         if (qc->dev->class == ATA_DEV_ATAPI && qc->scsicmd) {
3295                 struct scsi_cmnd *cmd = qc->scsicmd;
3296
3297                 if (!(cmd->eh_eflags & SCSI_EH_CANCEL_CMD)) {
3298
3299                         /* finish completing original command */
3300                         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
3301                         __ata_qc_complete(qc);
3302                         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
3303
3304                         atapi_request_sense(ap, dev, cmd);
3305
3306                         cmd->result = (CHECK_CONDITION << 1) | (DID_OK << 16);
3307                         scsi_finish_command(cmd);
3308
3309                         goto out;
3310                 }
3311         }
3312
3313         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
3314
3315         /* hack alert!  We cannot use the supplied completion
3316          * function from inside the ->eh_strategy_handler() thread.
3317          * libata is the only user of ->eh_strategy_handler() in
3318          * any kernel, so the default scsi_done() assumes it is
3319          * not being called from the SCSI EH.
3320          */
3321         qc->scsidone = scsi_finish_command;
3322
3323         switch (qc->tf.protocol) {
3324
3325         case ATA_PROT_DMA:
3326         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3327                 host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
3328
3329                 /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
3330                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
3331
3332                 /* fall through */
3333
3334         default:
3335                 ata_altstatus(ap);
3336                 drv_stat = ata_chk_status(ap);
3337
3338                 /* ack bmdma irq events */
3339                 ap->ops->irq_clear(ap);
3340
3341                 printk(KERN_ERR "ata%u: command 0x%x timeout, stat 0x%x host_stat 0x%x\n",
3342                        ap->id, qc->tf.command, drv_stat, host_stat);
3343
3344                 /* complete taskfile transaction */
3345                 ata_qc_complete(qc, ac_err_mask(drv_stat));
3346                 break;
3347         }
3348
3349         spin_unlock_irqrestore(&host_set->lock, flags);
3350
3351 out:
3352         DPRINTK("EXIT\n");
3353 }
3354
3355 /**
3356  *      ata_eng_timeout - Handle timeout of queued command
3357  *      @ap: Port on which timed-out command is active
3358  *
3359  *      Some part of the kernel (currently, only the SCSI layer)
3360  *      has noticed that the active command on port @ap has not
3361  *      completed after a specified length of time.  Handle this
3362  *      condition by disabling DMA (if necessary) and completing
3363  *      transactions, with error if necessary.
3364  *
3365  *      This also handles the case of the "lost interrupt", where
3366  *      for some reason (possibly hardware bug, possibly driver bug)
3367  *      an interrupt was not delivered to the driver, even though the
3368  *      transaction completed successfully.
3369  *
3370  *      LOCKING:
3371  *      Inherited from SCSI layer (none, can sleep)
3372  */
3373
3374 void ata_eng_timeout(struct ata_port *ap)
3375 {
3376         struct ata_queued_cmd *qc;
3377
3378         DPRINTK("ENTER\n");
3379
3380         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->active_tag);
3381         if (qc)
3382                 ata_qc_timeout(qc);
3383         else {
3384                 printk(KERN_ERR "ata%u: BUG: timeout without command\n",
3385                        ap->id);
3386                 goto out;
3387         }
3388
3389 out:
3390         DPRINTK("EXIT\n");
3391 }
3392
3393 /**
3394  *      ata_qc_new - Request an available ATA command, for queueing
3395  *      @ap: Port associated with device @dev
3396  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
3397  *
3398  *      LOCKING:
3399  *      None.
3400  */
3401
3402 static struct ata_queued_cmd *ata_qc_new(struct ata_port *ap)
3403 {
3404         struct ata_queued_cmd *qc = NULL;
3405         unsigned int i;
3406
3407         for (i = 0; i < ATA_MAX_QUEUE; i++)
3408                 if (!test_and_set_bit(i, &ap->qactive)) {
3409                         qc = ata_qc_from_tag(ap, i);
3410                         break;
3411                 }
3412
3413         if (qc)
3414                 qc->tag = i;
3415
3416         return qc;
3417 }
3418
3419 /**
3420  *      ata_qc_new_init - Request an available ATA command, and initialize it
3421  *      @ap: Port associated with device @dev
3422  *      @dev: Device from whom we request an available command structure
3423  *
3424  *      LOCKING:
3425  *      None.
3426  */
3427
3428 struct ata_queued_cmd *ata_qc_new_init(struct ata_port *ap,
3429                                       struct ata_device *dev)
3430 {
3431         struct ata_queued_cmd *qc;
3432
3433         qc = ata_qc_new(ap);
3434         if (qc) {
3435                 qc->scsicmd = NULL;
3436                 qc->ap = ap;
3437                 qc->dev = dev;
3438
3439                 ata_qc_reinit(qc);
3440         }
3441
3442         return qc;
3443 }
3444
3445 int ata_qc_complete_noop(struct ata_queued_cmd *qc, unsigned int err_mask)
3446 {
3447         return 0;
3448 }
3449
3450 static void __ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc)
3451 {
3452         struct ata_port *ap = qc->ap;
3453         unsigned int tag, do_clear = 0;
3454
3455         qc->flags = 0;
3456         tag = qc->tag;
3457         if (likely(ata_tag_valid(tag))) {
3458                 if (tag == ap->active_tag)
3459                         ap->active_tag = ATA_TAG_POISON;
3460                 qc->tag = ATA_TAG_POISON;
3461                 do_clear = 1;
3462         }
3463
3464         if (qc->waiting) {
3465                 struct completion *waiting = qc->waiting;
3466                 qc->waiting = NULL;
3467                 complete(waiting);
3468         }
3469
3470         if (likely(do_clear))
3471                 clear_bit(tag, &ap->qactive);
3472 }
3473
3474 /**
3475  *      ata_qc_free - free unused ata_queued_cmd
3476  *      @qc: Command to complete
3477  *
3478  *      Designed to free unused ata_queued_cmd object
3479  *      in case something prevents using it.
3480  *
3481  *      LOCKING:
3482  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3483  */
3484 void ata_qc_free(struct ata_queued_cmd *qc)
3485 {
3486         assert(qc != NULL);     /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
3487         assert(qc->waiting == NULL);    /* nothing should be waiting */
3488
3489         __ata_qc_complete(qc);
3490 }
3491
3492 /**
3493  *      ata_qc_complete - Complete an active ATA command
3494  *      @qc: Command to complete
3495  *      @err_mask: ATA Status register contents
3496  *
3497  *      Indicate to the mid and upper layers that an ATA
3498  *      command has completed, with either an ok or not-ok status.
3499  *
3500  *      LOCKING:
3501  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3502  */
3503
3504 void ata_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc, unsigned int err_mask)
3505 {
3506         int rc;
3507
3508         assert(qc != NULL);     /* ata_qc_from_tag _might_ return NULL */
3509         assert(qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE);
3510
3511         if (likely(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
3512                 ata_sg_clean(qc);
3513
3514         /* atapi: mark qc as inactive to prevent the interrupt handler
3515          * from completing the command twice later, before the error handler
3516          * is called. (when rc != 0 and atapi request sense is needed)
3517          */
3518         qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_ACTIVE;
3519
3520         /* call completion callback */
3521         rc = qc->complete_fn(qc, err_mask);
3522
3523         /* if callback indicates not to complete command (non-zero),
3524          * return immediately
3525          */
3526         if (rc != 0)
3527                 return;
3528
3529         __ata_qc_complete(qc);
3530
3531         VPRINTK("EXIT\n");
3532 }
3533
3534 static inline int ata_should_dma_map(struct ata_queued_cmd *qc)
3535 {
3536         struct ata_port *ap = qc->ap;
3537
3538         switch (qc->tf.protocol) {
3539         case ATA_PROT_DMA:
3540         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3541                 return 1;
3542
3543         case ATA_PROT_ATAPI:
3544         case ATA_PROT_PIO:
3545         case ATA_PROT_PIO_MULT:
3546                 if (ap->flags & ATA_FLAG_PIO_DMA)
3547                         return 1;
3548
3549                 /* fall through */
3550
3551         default:
3552                 return 0;
3553         }
3554
3555         /* never reached */
3556 }
3557
3558 /**
3559  *      ata_qc_issue - issue taskfile to device
3560  *      @qc: command to issue to device
3561  *
3562  *      Prepare an ATA command to submission to device.
3563  *      This includes mapping the data into a DMA-able
3564  *      area, filling in the S/G table, and finally
3565  *      writing the taskfile to hardware, starting the command.
3566  *
3567  *      LOCKING:
3568  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3569  *
3570  *      RETURNS:
3571  *      Zero on success, negative on error.
3572  */
3573
3574 int ata_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
3575 {
3576         struct ata_port *ap = qc->ap;
3577
3578         if (ata_should_dma_map(qc)) {
3579                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
3580                         if (ata_sg_setup(qc))
3581                                 goto err_out;
3582                 } else if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE) {
3583                         if (ata_sg_setup_one(qc))
3584                                 goto err_out;
3585                 }
3586         } else {
3587                 qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
3588         }
3589
3590         ap->ops->qc_prep(qc);
3591
3592         qc->ap->active_tag = qc->tag;
3593         qc->flags |= ATA_QCFLAG_ACTIVE;
3594
3595         return ap->ops->qc_issue(qc);
3596
3597 err_out:
3598         return -1;
3599 }
3600
3601
3602 /**
3603  *      ata_qc_issue_prot - issue taskfile to device in proto-dependent manner
3604  *      @qc: command to issue to device
3605  *
3606  *      Using various libata functions and hooks, this function
3607  *      starts an ATA command.  ATA commands are grouped into
3608  *      classes called "protocols", and issuing each type of protocol
3609  *      is slightly different.
3610  *
3611  *      May be used as the qc_issue() entry in ata_port_operations.
3612  *
3613  *      LOCKING:
3614  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3615  *
3616  *      RETURNS:
3617  *      Zero on success, negative on error.
3618  */
3619
3620 int ata_qc_issue_prot(struct ata_queued_cmd *qc)
3621 {
3622         struct ata_port *ap = qc->ap;
3623
3624         ata_dev_select(ap, qc->dev->devno, 1, 0);
3625
3626         switch (qc->tf.protocol) {
3627         case ATA_PROT_NODATA:
3628                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3629                 break;
3630
3631         case ATA_PROT_DMA:
3632                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
3633                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
3634                 ap->ops->bmdma_start(qc);           /* initiate bmdma */
3635                 break;
3636
3637         case ATA_PROT_PIO: /* load tf registers, initiate polling pio */
3638                 ata_qc_set_polling(qc);
3639                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3640                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
3641                 queue_work(ata_wq, &ap->pio_task);
3642                 break;
3643
3644         case ATA_PROT_ATAPI:
3645                 ata_qc_set_polling(qc);
3646                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3647                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3648                 break;
3649
3650         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
3651                 ap->flags |= ATA_FLAG_NOINTR;
3652                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf);
3653                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3654                 break;
3655
3656         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3657                 ap->flags |= ATA_FLAG_NOINTR;
3658                 ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
3659                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
3660                 queue_work(ata_wq, &ap->packet_task);
3661                 break;
3662
3663         default:
3664                 WARN_ON(1);
3665                 return -1;
3666         }
3667
3668         return 0;
3669 }
3670
3671 /**
3672  *      ata_bmdma_setup_mmio - Set up PCI IDE BMDMA transaction
3673  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3674  *
3675  *      LOCKING:
3676  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3677  */
3678
3679 static void ata_bmdma_setup_mmio (struct ata_queued_cmd *qc)
3680 {
3681         struct ata_port *ap = qc->ap;
3682         unsigned int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3683         u8 dmactl;
3684         void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3685
3686         /* load PRD table addr. */
3687         mb();   /* make sure PRD table writes are visible to controller */
3688         writel(ap->prd_dma, mmio + ATA_DMA_TABLE_OFS);
3689
3690         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
3691         dmactl = readb(mmio + ATA_DMA_CMD);
3692         dmactl &= ~(ATA_DMA_WR | ATA_DMA_START);
3693         if (!rw)
3694                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
3695         writeb(dmactl, mmio + ATA_DMA_CMD);
3696
3697         /* issue r/w command */
3698         ap->ops->exec_command(ap, &qc->tf);
3699 }
3700
3701 /**
3702  *      ata_bmdma_start_mmio - Start a PCI IDE BMDMA transaction
3703  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3704  *
3705  *      LOCKING:
3706  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3707  */
3708
3709 static void ata_bmdma_start_mmio (struct ata_queued_cmd *qc)
3710 {
3711         struct ata_port *ap = qc->ap;
3712         void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3713         u8 dmactl;
3714
3715         /* start host DMA transaction */
3716         dmactl = readb(mmio + ATA_DMA_CMD);
3717         writeb(dmactl | ATA_DMA_START, mmio + ATA_DMA_CMD);
3718
3719         /* Strictly, one may wish to issue a readb() here, to
3720          * flush the mmio write.  However, control also passes
3721          * to the hardware at this point, and it will interrupt
3722          * us when we are to resume control.  So, in effect,
3723          * we don't care when the mmio write flushes.
3724          * Further, a read of the DMA status register _immediately_
3725          * following the write may not be what certain flaky hardware
3726          * is expected, so I think it is best to not add a readb()
3727          * without first all the MMIO ATA cards/mobos.
3728          * Or maybe I'm just being paranoid.
3729          */
3730 }
3731
3732 /**
3733  *      ata_bmdma_setup_pio - Set up PCI IDE BMDMA transaction (PIO)
3734  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3735  *
3736  *      LOCKING:
3737  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3738  */
3739
3740 static void ata_bmdma_setup_pio (struct ata_queued_cmd *qc)
3741 {
3742         struct ata_port *ap = qc->ap;
3743         unsigned int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
3744         u8 dmactl;
3745
3746         /* load PRD table addr. */
3747         outl(ap->prd_dma, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_TABLE_OFS);
3748
3749         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
3750         dmactl = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3751         dmactl &= ~(ATA_DMA_WR | ATA_DMA_START);
3752         if (!rw)
3753                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
3754         outb(dmactl, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3755
3756         /* issue r/w command */
3757         ap->ops->exec_command(ap, &qc->tf);
3758 }
3759
3760 /**
3761  *      ata_bmdma_start_pio - Start a PCI IDE BMDMA transaction (PIO)
3762  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3763  *
3764  *      LOCKING:
3765  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3766  */
3767
3768 static void ata_bmdma_start_pio (struct ata_queued_cmd *qc)
3769 {
3770         struct ata_port *ap = qc->ap;
3771         u8 dmactl;
3772
3773         /* start host DMA transaction */
3774         dmactl = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3775         outb(dmactl | ATA_DMA_START,
3776              ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3777 }
3778
3779
3780 /**
3781  *      ata_bmdma_start - Start a PCI IDE BMDMA transaction
3782  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3783  *
3784  *      Writes the ATA_DMA_START flag to the DMA command register.
3785  *
3786  *      May be used as the bmdma_start() entry in ata_port_operations.
3787  *
3788  *      LOCKING:
3789  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3790  */
3791 void ata_bmdma_start(struct ata_queued_cmd *qc)
3792 {
3793         if (qc->ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3794                 ata_bmdma_start_mmio(qc);
3795         else
3796                 ata_bmdma_start_pio(qc);
3797 }
3798
3799
3800 /**
3801  *      ata_bmdma_setup - Set up PCI IDE BMDMA transaction
3802  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
3803  *
3804  *      Writes address of PRD table to device's PRD Table Address
3805  *      register, sets the DMA control register, and calls
3806  *      ops->exec_command() to start the transfer.
3807  *
3808  *      May be used as the bmdma_setup() entry in ata_port_operations.
3809  *
3810  *      LOCKING:
3811  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3812  */
3813 void ata_bmdma_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
3814 {
3815         if (qc->ap->flags & ATA_FLAG_MMIO)
3816                 ata_bmdma_setup_mmio(qc);
3817         else
3818                 ata_bmdma_setup_pio(qc);
3819 }
3820
3821
3822 /**
3823  *      ata_bmdma_irq_clear - Clear PCI IDE BMDMA interrupt.
3824  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
3825  *
3826  *      Clear interrupt and error flags in DMA status register.
3827  *
3828  *      May be used as the irq_clear() entry in ata_port_operations.
3829  *
3830  *      LOCKING:
3831  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3832  */
3833
3834 void ata_bmdma_irq_clear(struct ata_port *ap)
3835 {
3836     if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3837         void __iomem *mmio = ((void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr) + ATA_DMA_STATUS;
3838         writeb(readb(mmio), mmio);
3839     } else {
3840         unsigned long addr = ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_STATUS;
3841         outb(inb(addr), addr);
3842     }
3843
3844 }
3845
3846
3847 /**
3848  *      ata_bmdma_status - Read PCI IDE BMDMA status
3849  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
3850  *
3851  *      Read and return BMDMA status register.
3852  *
3853  *      May be used as the bmdma_status() entry in ata_port_operations.
3854  *
3855  *      LOCKING:
3856  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3857  */
3858
3859 u8 ata_bmdma_status(struct ata_port *ap)
3860 {
3861         u8 host_stat;
3862         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3863                 void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3864                 host_stat = readb(mmio + ATA_DMA_STATUS);
3865         } else
3866                 host_stat = inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_STATUS);
3867         return host_stat;
3868 }
3869
3870
3871 /**
3872  *      ata_bmdma_stop - Stop PCI IDE BMDMA transfer
3873  *      @qc: Command we are ending DMA for
3874  *
3875  *      Clears the ATA_DMA_START flag in the dma control register
3876  *
3877  *      May be used as the bmdma_stop() entry in ata_port_operations.
3878  *
3879  *      LOCKING:
3880  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3881  */
3882
3883 void ata_bmdma_stop(struct ata_queued_cmd *qc)
3884 {
3885         struct ata_port *ap = qc->ap;
3886         if (ap->flags & ATA_FLAG_MMIO) {
3887                 void __iomem *mmio = (void __iomem *) ap->ioaddr.bmdma_addr;
3888
3889                 /* clear start/stop bit */
3890                 writeb(readb(mmio + ATA_DMA_CMD) & ~ATA_DMA_START,
3891                         mmio + ATA_DMA_CMD);
3892         } else {
3893                 /* clear start/stop bit */
3894                 outb(inb(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD) & ~ATA_DMA_START,
3895                         ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
3896         }
3897
3898         /* one-PIO-cycle guaranteed wait, per spec, for HDMA1:0 transition */
3899         ata_altstatus(ap);        /* dummy read */
3900 }
3901
3902 /**
3903  *      ata_host_intr - Handle host interrupt for given (port, task)
3904  *      @ap: Port on which interrupt arrived (possibly...)
3905  *      @qc: Taskfile currently active in engine
3906  *
3907  *      Handle host interrupt for given queued command.  Currently,
3908  *      only DMA interrupts are handled.  All other commands are
3909  *      handled via polling with interrupts disabled (nIEN bit).
3910  *
3911  *      LOCKING:
3912  *      spin_lock_irqsave(host_set lock)
3913  *
3914  *      RETURNS:
3915  *      One if interrupt was handled, zero if not (shared irq).
3916  */
3917
3918 inline unsigned int ata_host_intr (struct ata_port *ap,
3919                                    struct ata_queued_cmd *qc)
3920 {
3921         u8 status, host_stat;
3922
3923         switch (qc->tf.protocol) {
3924
3925         case ATA_PROT_DMA:
3926         case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
3927         case ATA_PROT_ATAPI:
3928                 /* check status of DMA engine */
3929                 host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
3930                 VPRINTK("ata%u: host_stat 0x%X\n", ap->id, host_stat);
3931
3932                 /* if it's not our irq... */
3933                 if (!(host_stat & ATA_DMA_INTR))
3934                         goto idle_irq;
3935
3936                 /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
3937                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
3938
3939                 /* fall through */
3940
3941         case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
3942         case ATA_PROT_NODATA:
3943                 /* check altstatus */
3944                 status = ata_altstatus(ap);
3945                 if (status & ATA_BUSY)
3946                         goto idle_irq;
3947
3948                 /* check main status, clearing INTRQ */
3949                 status = ata_chk_status(ap);
3950                 if (unlikely(status & ATA_BUSY))
3951                         goto idle_irq;
3952                 DPRINTK("ata%u: protocol %d (dev_stat 0x%X)\n",
3953                         ap->id, qc->tf.protocol, status);
3954
3955                 /* ack bmdma irq events */
3956                 ap->ops->irq_clear(ap);
3957
3958                 /* complete taskfile transaction */
3959                 ata_qc_complete(qc, ac_err_mask(status));
3960                 break;
3961
3962         default:
3963                 goto idle_irq;
3964         }
3965
3966         return 1;       /* irq handled */
3967
3968 idle_irq:
3969         ap->stats.idle_irq++;
3970
3971 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
3972         if ((ap->stats.idle_irq % 1000) == 0) {
3973                 handled = 1;
3974                 ata_irq_ack(ap, 0); /* debug trap */
3975                 printk(KERN_WARNING "ata%d: irq trap\n", ap->id);
3976         }
3977 #endif
3978         return 0;       /* irq not handled */
3979 }
3980
3981 /**
3982  *      ata_interrupt - Default ATA host interrupt handler
3983  *      @irq: irq line (unused)
3984  *      @dev_instance: pointer to our ata_host_set information structure
3985  *      @regs: unused
3986  *
3987  *      Default interrupt handler for PCI IDE devices.  Calls
3988  *      ata_host_intr() for each port that is not disabled.
3989  *
3990  *      LOCKING:
3991  *      Obtains host_set lock during operation.
3992  *
3993  *      RETURNS:
3994  *      IRQ_NONE or IRQ_HANDLED.
3995  */
3996
3997 irqreturn_t ata_interrupt (int irq, void *dev_instance, struct pt_regs *regs)
3998 {
3999         struct ata_host_set *host_set = dev_instance;
4000         unsigned int i;
4001         unsigned int handled = 0;
4002         unsigned long flags;
4003
4004         /* TODO: make _irqsave conditional on x86 PCI IDE legacy mode */
4005         spin_lock_irqsave(&host_set->lock, flags);
4006
4007         for (i = 0; i < host_set->n_ports; i++) {
4008                 struct ata_port *ap