libata: convert to chained sg
[safe/jmp/linux-2.6] / drivers / ata / libata-core.c
index 124b6f1..e998028 100644 (file)
@@ -454,9 +454,9 @@ int ata_build_rw_tf(struct ata_taskfile *tf, struct ata_device *dev,
  *     RETURNS:
  *     Packed xfer_mask.
  */
-static unsigned int ata_pack_xfermask(unsigned int pio_mask,
-                                     unsigned int mwdma_mask,
-                                     unsigned int udma_mask)
+unsigned long ata_pack_xfermask(unsigned long pio_mask,
+                               unsigned long mwdma_mask,
+                               unsigned long udma_mask)
 {
        return ((pio_mask << ATA_SHIFT_PIO) & ATA_MASK_PIO) |
                ((mwdma_mask << ATA_SHIFT_MWDMA) & ATA_MASK_MWDMA) |
@@ -473,10 +473,8 @@ static unsigned int ata_pack_xfermask(unsigned int pio_mask,
  *     Unpack @xfer_mask into @pio_mask, @mwdma_mask and @udma_mask.
  *     Any NULL distination masks will be ignored.
  */
-static void ata_unpack_xfermask(unsigned int xfer_mask,
-                               unsigned int *pio_mask,
-                               unsigned int *mwdma_mask,
-                               unsigned int *udma_mask)
+void ata_unpack_xfermask(unsigned long xfer_mask, unsigned long *pio_mask,
+                        unsigned long *mwdma_mask, unsigned long *udma_mask)
 {
        if (pio_mask)
                *pio_mask = (xfer_mask & ATA_MASK_PIO) >> ATA_SHIFT_PIO;
@@ -490,9 +488,9 @@ static const struct ata_xfer_ent {
        int shift, bits;
        u8 base;
 } ata_xfer_tbl[] = {
-       { ATA_SHIFT_PIO, ATA_BITS_PIO, XFER_PIO_0 },
-       { ATA_SHIFT_MWDMA, ATA_BITS_MWDMA, XFER_MW_DMA_0 },
-       { ATA_SHIFT_UDMA, ATA_BITS_UDMA, XFER_UDMA_0 },
+       { ATA_SHIFT_PIO, ATA_NR_PIO_MODES, XFER_PIO_0 },
+       { ATA_SHIFT_MWDMA, ATA_NR_MWDMA_MODES, XFER_MW_DMA_0 },
+       { ATA_SHIFT_UDMA, ATA_NR_UDMA_MODES, XFER_UDMA_0 },
        { -1, },
 };
 
@@ -507,9 +505,9 @@ static const struct ata_xfer_ent {
  *     None.
  *
  *     RETURNS:
- *     Matching XFER_* value, 0 if no match found.
+ *     Matching XFER_* value, 0xff if no match found.
  */
-static u8 ata_xfer_mask2mode(unsigned int xfer_mask)
+u8 ata_xfer_mask2mode(unsigned long xfer_mask)
 {
        int highbit = fls(xfer_mask) - 1;
        const struct ata_xfer_ent *ent;
@@ -517,7 +515,7 @@ static u8 ata_xfer_mask2mode(unsigned int xfer_mask)
        for (ent = ata_xfer_tbl; ent->shift >= 0; ent++)
                if (highbit >= ent->shift && highbit < ent->shift + ent->bits)
                        return ent->base + highbit - ent->shift;
-       return 0;
+       return 0xff;
 }
 
 /**
@@ -532,13 +530,14 @@ static u8 ata_xfer_mask2mode(unsigned int xfer_mask)
  *     RETURNS:
  *     Matching xfer_mask, 0 if no match found.
  */
-static unsigned int ata_xfer_mode2mask(u8 xfer_mode)
+unsigned long ata_xfer_mode2mask(u8 xfer_mode)
 {
        const struct ata_xfer_ent *ent;
 
        for (ent = ata_xfer_tbl; ent->shift >= 0; ent++)
                if (xfer_mode >= ent->base && xfer_mode < ent->base + ent->bits)
-                       return 1 << (ent->shift + xfer_mode - ent->base);
+                       return ((2 << (ent->shift + xfer_mode - ent->base)) - 1)
+                               & ~((1 << ent->shift) - 1);
        return 0;
 }
 
@@ -554,7 +553,7 @@ static unsigned int ata_xfer_mode2mask(u8 xfer_mode)
  *     RETURNS:
  *     Matching xfer_shift, -1 if no match found.
  */
-static int ata_xfer_mode2shift(unsigned int xfer_mode)
+int ata_xfer_mode2shift(unsigned long xfer_mode)
 {
        const struct ata_xfer_ent *ent;
 
@@ -578,7 +577,7 @@ static int ata_xfer_mode2shift(unsigned int xfer_mode)
  *     Constant C string representing highest speed listed in
  *     @mode_mask, or the constant C string "<n/a>".
  */
-static const char *ata_mode_string(unsigned int xfer_mask)
+const char *ata_mode_string(unsigned long xfer_mask)
 {
        static const char * const xfer_mode_str[] = {
                "PIO0",
@@ -1290,48 +1289,6 @@ static int ata_hpa_resize(struct ata_device *dev)
 }
 
 /**
- *     ata_id_to_dma_mode      -       Identify DMA mode from id block
- *     @dev: device to identify
- *     @unknown: mode to assume if we cannot tell
- *
- *     Set up the timing values for the device based upon the identify
- *     reported values for the DMA mode. This function is used by drivers
- *     which rely upon firmware configured modes, but wish to report the
- *     mode correctly when possible.
- *
- *     In addition we emit similarly formatted messages to the default
- *     ata_dev_set_mode handler, in order to provide consistency of
- *     presentation.
- */
-
-void ata_id_to_dma_mode(struct ata_device *dev, u8 unknown)
-{
-       unsigned int mask;
-       u8 mode;
-
-       /* Pack the DMA modes */
-       mask = ((dev->id[63] >> 8) << ATA_SHIFT_MWDMA) & ATA_MASK_MWDMA;
-       if (dev->id[53] & 0x04)
-               mask |= ((dev->id[88] >> 8) << ATA_SHIFT_UDMA) & ATA_MASK_UDMA;
-
-       /* Select the mode in use */
-       mode = ata_xfer_mask2mode(mask);
-
-       if (mode != 0) {
-               ata_dev_printk(dev, KERN_INFO, "configured for %s\n",
-                      ata_mode_string(mask));
-       } else {
-               /* SWDMA perhaps ? */
-               mode = unknown;
-               ata_dev_printk(dev, KERN_INFO, "configured for DMA\n");
-       }
-
-       /* Configure the device reporting */
-       dev->xfer_mode = mode;
-       dev->xfer_shift = ata_xfer_mode2shift(mode);
-}
-
-/**
  *     ata_noop_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
  *     @ap: ATA channel to manipulate
  *     @device: ATA device (numbered from zero) to select
@@ -1468,9 +1425,9 @@ static inline void ata_dump_id(const u16 *id)
  *     RETURNS:
  *     Computed xfermask
  */
-static unsigned int ata_id_xfermask(const u16 *id)
+unsigned long ata_id_xfermask(const u16 *id)
 {
-       unsigned int pio_mask, mwdma_mask, udma_mask;
+       unsigned long pio_mask, mwdma_mask, udma_mask;
 
        /* Usual case. Word 53 indicates word 64 is valid */
        if (id[ATA_ID_FIELD_VALID] & (1 << 1)) {
@@ -2094,7 +2051,7 @@ int ata_dev_configure(struct ata_device *dev)
        struct ata_eh_context *ehc = &dev->link->eh_context;
        int print_info = ehc->i.flags & ATA_EHI_PRINTINFO;
        const u16 *id = dev->id;
-       unsigned int xfer_mask;
+       unsigned long xfer_mask;
        char revbuf[7];         /* XYZ-99\0 */
        char fwrevbuf[ATA_ID_FW_REV_LEN+1];
        char modelbuf[ATA_ID_PROD_LEN+1];
@@ -2397,6 +2354,18 @@ int ata_cable_unknown(struct ata_port *ap)
 }
 
 /**
+ *     ata_cable_ignore        -       return ignored PATA cable.
+ *     @ap: port
+ *
+ *     Helper method for drivers which don't use cable type to limit
+ *     transfer mode.
+ */
+int ata_cable_ignore(struct ata_port *ap)
+{
+       return ATA_CBL_PATA_IGN;
+}
+
+/**
  *     ata_cable_sata  -       return SATA cable type
  *     @ap: port
  *
@@ -2791,38 +2760,33 @@ int sata_set_spd(struct ata_link *link)
  */
 
 static const struct ata_timing ata_timing[] = {
+/*     { XFER_PIO_SLOW, 120, 290, 240, 960, 290, 240, 960,   0 }, */
+       { XFER_PIO_0,     70, 290, 240, 600, 165, 150, 600,   0 },
+       { XFER_PIO_1,     50, 290,  93, 383, 125, 100, 383,   0 },
+       { XFER_PIO_2,     30, 290,  40, 330, 100,  90, 240,   0 },
+       { XFER_PIO_3,     30,  80,  70, 180,  80,  70, 180,   0 },
+       { XFER_PIO_4,     25,  70,  25, 120,  70,  25, 120,   0 },
+       { XFER_PIO_5,     15,  65,  25, 100,  65,  25, 100,   0 },
+       { XFER_PIO_6,     10,  55,  20,  80,  55,  20,  80,   0 },
 
-       { XFER_UDMA_6,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  15 },
-       { XFER_UDMA_5,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  20 },
-       { XFER_UDMA_4,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  30 },
-       { XFER_UDMA_3,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  45 },
+       { XFER_SW_DMA_0, 120,   0,   0,   0, 480, 480, 960,   0 },
+       { XFER_SW_DMA_1,  90,   0,   0,   0, 240, 240, 480,   0 },
+       { XFER_SW_DMA_2,  60,   0,   0,   0, 120, 120, 240,   0 },
 
-       { XFER_MW_DMA_4,  25,   0,   0,   0,  55,  20,  80,   0 },
+       { XFER_MW_DMA_0,  60,   0,   0,   0, 215, 215, 480,   0 },
+       { XFER_MW_DMA_1,  45,   0,   0,   0,  80,  50, 150,   0 },
+       { XFER_MW_DMA_2,  25,   0,   0,   0,  70,  25, 120,   0 },
        { XFER_MW_DMA_3,  25,   0,   0,   0,  65,  25, 100,   0 },
-       { XFER_UDMA_2,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  60 },
-       { XFER_UDMA_1,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  80 },
-       { XFER_UDMA_0,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 120 },
+       { XFER_MW_DMA_4,  25,   0,   0,   0,  55,  20,  80,   0 },
 
 /*     { XFER_UDMA_SLOW,  0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 150 }, */
-
-       { XFER_MW_DMA_2,  25,   0,   0,   0,  70,  25, 120,   0 },
-       { XFER_MW_DMA_1,  45,   0,   0,   0,  80,  50, 150,   0 },
-       { XFER_MW_DMA_0,  60,   0,   0,   0, 215, 215, 480,   0 },
-
-       { XFER_SW_DMA_2,  60,   0,   0,   0, 120, 120, 240,   0 },
-       { XFER_SW_DMA_1,  90,   0,   0,   0, 240, 240, 480,   0 },
-       { XFER_SW_DMA_0, 120,   0,   0,   0, 480, 480, 960,   0 },
-
-       { XFER_PIO_6,     10,  55,  20,  80,  55,  20,  80,   0 },
-       { XFER_PIO_5,     15,  65,  25, 100,  65,  25, 100,   0 },
-       { XFER_PIO_4,     25,  70,  25, 120,  70,  25, 120,   0 },
-       { XFER_PIO_3,     30,  80,  70, 180,  80,  70, 180,   0 },
-
-       { XFER_PIO_2,     30, 290,  40, 330, 100,  90, 240,   0 },
-       { XFER_PIO_1,     50, 290,  93, 383, 125, 100, 383,   0 },
-       { XFER_PIO_0,     70, 290, 240, 600, 165, 150, 600,   0 },
-
-/*     { XFER_PIO_SLOW, 120, 290, 240, 960, 290, 240, 960,   0 }, */
+       { XFER_UDMA_0,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0, 120 },
+       { XFER_UDMA_1,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  80 },
+       { XFER_UDMA_2,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  60 },
+       { XFER_UDMA_3,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  45 },
+       { XFER_UDMA_4,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  30 },
+       { XFER_UDMA_5,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  20 },
+       { XFER_UDMA_6,     0,   0,   0,   0,   0,   0,   0,  15 },
 
        { 0xFF }
 };
@@ -2855,14 +2819,16 @@ void ata_timing_merge(const struct ata_timing *a, const struct ata_timing *b,
        if (what & ATA_TIMING_UDMA   ) m->udma    = max(a->udma,    b->udma);
 }
 
-static const struct ata_timing *ata_timing_find_mode(unsigned short speed)
+const struct ata_timing *ata_timing_find_mode(u8 xfer_mode)
 {
-       const struct ata_timing *t;
+       const struct ata_timing *t = ata_timing;
+
+       while (xfer_mode > t->mode)
+               t++;
 
-       for (t = ata_timing; t->mode != speed; t++)
-               if (t->mode == 0xFF)
-                       return NULL;
-       return t;
+       if (xfer_mode == t->mode)
+               return t;
+       return NULL;
 }
 
 int ata_timing_compute(struct ata_device *adev, unsigned short speed,
@@ -2937,6 +2903,57 @@ int ata_timing_compute(struct ata_device *adev, unsigned short speed,
 }
 
 /**
+ *     ata_timing_cycle2mode - find xfer mode for the specified cycle duration
+ *     @xfer_shift: ATA_SHIFT_* value for transfer type to examine.
+ *     @cycle: cycle duration in ns
+ *
+ *     Return matching xfer mode for @cycle.  The returned mode is of
+ *     the transfer type specified by @xfer_shift.  If @cycle is too
+ *     slow for @xfer_shift, 0xff is returned.  If @cycle is faster
+ *     than the fastest known mode, the fasted mode is returned.
+ *
+ *     LOCKING:
+ *     None.
+ *
+ *     RETURNS:
+ *     Matching xfer_mode, 0xff if no match found.
+ */
+u8 ata_timing_cycle2mode(unsigned int xfer_shift, int cycle)
+{
+       u8 base_mode = 0xff, last_mode = 0xff;
+       const struct ata_xfer_ent *ent;
+       const struct ata_timing *t;
+
+       for (ent = ata_xfer_tbl; ent->shift >= 0; ent++)
+               if (ent->shift == xfer_shift)
+                       base_mode = ent->base;
+
+       for (t = ata_timing_find_mode(base_mode);
+            t && ata_xfer_mode2shift(t->mode) == xfer_shift; t++) {
+               unsigned short this_cycle;
+
+               switch (xfer_shift) {
+               case ATA_SHIFT_PIO:
+               case ATA_SHIFT_MWDMA:
+                       this_cycle = t->cycle;
+                       break;
+               case ATA_SHIFT_UDMA:
+                       this_cycle = t->udma;
+                       break;
+               default:
+                       return 0xff;
+               }
+
+               if (cycle > this_cycle)
+                       break;
+
+               last_mode = t->mode;
+       }
+
+       return last_mode;
+}
+
+/**
  *     ata_down_xfermask_limit - adjust dev xfer masks downward
  *     @dev: Device to adjust xfer masks
  *     @sel: ATA_DNXFER_* selector
@@ -2954,8 +2971,8 @@ int ata_timing_compute(struct ata_device *adev, unsigned short speed,
 int ata_down_xfermask_limit(struct ata_device *dev, unsigned int sel)
 {
        char buf[32];
-       unsigned int orig_mask, xfer_mask;
-       unsigned int pio_mask, mwdma_mask, udma_mask;
+       unsigned long orig_mask, xfer_mask;
+       unsigned long pio_mask, mwdma_mask, udma_mask;
        int quiet, highbit;
 
        quiet = !!(sel & ATA_DNXFER_QUIET);
@@ -3099,7 +3116,7 @@ int ata_do_set_mode(struct ata_link *link, struct ata_device **r_failed_dev)
 
        /* step 1: calculate xfer_mask */
        ata_link_for_each_dev(dev, link) {
-               unsigned int pio_mask, dma_mask;
+               unsigned long pio_mask, dma_mask;
                unsigned int mode_mask;
 
                if (!ata_dev_enabled(dev))
@@ -3125,7 +3142,7 @@ int ata_do_set_mode(struct ata_link *link, struct ata_device **r_failed_dev)
                dev->dma_mode = ata_xfer_mask2mode(dma_mask);
 
                found = 1;
-               if (dev->dma_mode)
+               if (dev->dma_mode != 0xff)
                        used_dma = 1;
        }
        if (!found)
@@ -3136,7 +3153,7 @@ int ata_do_set_mode(struct ata_link *link, struct ata_device **r_failed_dev)
                if (!ata_dev_enabled(dev))
                        continue;
 
-               if (!dev->pio_mode) {
+               if (dev->pio_mode == 0xff) {
                        ata_dev_printk(dev, KERN_WARNING, "no PIO support\n");
                        rc = -EINVAL;
                        goto out;
@@ -3150,7 +3167,7 @@ int ata_do_set_mode(struct ata_link *link, struct ata_device **r_failed_dev)
 
        /* step 3: set host DMA timings */
        ata_link_for_each_dev(dev, link) {
-               if (!ata_dev_enabled(dev) || !dev->dma_mode)
+               if (!ata_dev_enabled(dev) || dev->dma_mode == 0xff)
                        continue;
 
                dev->xfer_mode = dev->dma_mode;
@@ -4454,17 +4471,13 @@ static unsigned int ata_dev_init_params(struct ata_device *dev,
 void ata_sg_clean(struct ata_queued_cmd *qc)
 {
        struct ata_port *ap = qc->ap;
-       struct scatterlist *sg = qc->__sg;
+       struct scatterlist *sg = qc->sg;
        int dir = qc->dma_dir;
        void *pad_buf = NULL;
 
-       WARN_ON(!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP));
        WARN_ON(sg == NULL);
 
-       if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE)
-               WARN_ON(qc->n_elem > 1);
-
-       VPRINTK("unmapping %u sg elements\n", qc->n_elem);
+       VPRINTK("unmapping %u sg elements\n", qc->mapped_n_elem);
 
        /* if we padded the buffer out to 32-bit bound, and data
         * xfer direction is from-device, we must copy from the
@@ -4473,31 +4486,20 @@ void ata_sg_clean(struct ata_queued_cmd *qc)
        if (qc->pad_len && !(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE))
                pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
 
-       if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
-               if (qc->n_elem)
-                       dma_unmap_sg(ap->dev, sg, qc->n_elem, dir);
-               /* restore last sg */
-               sg_last(sg, qc->orig_n_elem)->length += qc->pad_len;
-               if (pad_buf) {
-                       struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
-                       void *addr = kmap_atomic(sg_page(psg), KM_IRQ0);
-                       memcpy(addr + psg->offset, pad_buf, qc->pad_len);
-                       kunmap_atomic(addr, KM_IRQ0);
-               }
-       } else {
-               if (qc->n_elem)
-                       dma_unmap_single(ap->dev,
-                               sg_dma_address(&sg[0]), sg_dma_len(&sg[0]),
-                               dir);
-               /* restore sg */
-               sg->length += qc->pad_len;
-               if (pad_buf)
-                       memcpy(qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
-                              pad_buf, qc->pad_len);
+       if (qc->mapped_n_elem)
+               dma_unmap_sg(ap->dev, sg, qc->mapped_n_elem, dir);
+       /* restore last sg */
+       if (qc->last_sg)
+               *qc->last_sg = qc->saved_last_sg;
+       if (pad_buf) {
+               struct scatterlist *psg = &qc->extra_sg[1];
+               void *addr = kmap_atomic(sg_page(psg), KM_IRQ0);
+               memcpy(addr + psg->offset, pad_buf, qc->pad_len);
+               kunmap_atomic(addr, KM_IRQ0);
        }
 
        qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
-       qc->__sg = NULL;
+       qc->sg = NULL;
 }
 
 /**
@@ -4515,13 +4517,10 @@ static void ata_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc)
 {
        struct ata_port *ap = qc->ap;
        struct scatterlist *sg;
-       unsigned int idx;
+       unsigned int si, pi;
 
-       WARN_ON(qc->__sg == NULL);
-       WARN_ON(qc->n_elem == 0 && qc->pad_len == 0);
-
-       idx = 0;
-       ata_for_each_sg(sg, qc) {
+       pi = 0;
+       for_each_sg(qc->sg, sg, qc->n_elem, si) {
                u32 addr, offset;
                u32 sg_len, len;
 
@@ -4538,18 +4537,17 @@ static void ata_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc)
                        if ((offset + sg_len) > 0x10000)
                                len = 0x10000 - offset;
 
-                       ap->prd[idx].addr = cpu_to_le32(addr);
-                       ap->prd[idx].flags_len = cpu_to_le32(len & 0xffff);
-                       VPRINTK("PRD[%u] = (0x%X, 0x%X)\n", idx, addr, len);
+                       ap->prd[pi].addr = cpu_to_le32(addr);
+                       ap->prd[pi].flags_len = cpu_to_le32(len & 0xffff);
+                       VPRINTK("PRD[%u] = (0x%X, 0x%X)\n", pi, addr, len);
 
-                       idx++;
+                       pi++;
                        sg_len -= len;
                        addr += len;
                }
        }
 
-       if (idx)
-               ap->prd[idx - 1].flags_len |= cpu_to_le32(ATA_PRD_EOT);
+       ap->prd[pi - 1].flags_len |= cpu_to_le32(ATA_PRD_EOT);
 }
 
 /**
@@ -4569,13 +4567,10 @@ static void ata_fill_sg_dumb(struct ata_queued_cmd *qc)
 {
        struct ata_port *ap = qc->ap;
        struct scatterlist *sg;
-       unsigned int idx;
-
-       WARN_ON(qc->__sg == NULL);
-       WARN_ON(qc->n_elem == 0 && qc->pad_len == 0);
+       unsigned int si, pi;
 
-       idx = 0;
-       ata_for_each_sg(sg, qc) {
+       pi = 0;
+       for_each_sg(qc->sg, sg, qc->n_elem, si) {
                u32 addr, offset;
                u32 sg_len, len, blen;
 
@@ -4593,25 +4588,24 @@ static void ata_fill_sg_dumb(struct ata_queued_cmd *qc)
                                len = 0x10000 - offset;
 
                        blen = len & 0xffff;
-                       ap->prd[idx].addr = cpu_to_le32(addr);
+                       ap->prd[pi].addr = cpu_to_le32(addr);
                        if (blen == 0) {
                           /* Some PATA chipsets like the CS5530 can't
                              cope with 0x0000 meaning 64K as the spec says */
-                               ap->prd[idx].flags_len = cpu_to_le32(0x8000);
+                               ap->prd[pi].flags_len = cpu_to_le32(0x8000);
                                blen = 0x8000;
-                               ap->prd[++idx].addr = cpu_to_le32(addr + 0x8000);
+                               ap->prd[++pi].addr = cpu_to_le32(addr + 0x8000);
                        }
-                       ap->prd[idx].flags_len = cpu_to_le32(blen);
-                       VPRINTK("PRD[%u] = (0x%X, 0x%X)\n", idx, addr, len);
+                       ap->prd[pi].flags_len = cpu_to_le32(blen);
+                       VPRINTK("PRD[%u] = (0x%X, 0x%X)\n", pi, addr, len);
 
-                       idx++;
+                       pi++;
                        sg_len -= len;
                        addr += len;
                }
        }
 
-       if (idx)
-               ap->prd[idx - 1].flags_len |= cpu_to_le32(ATA_PRD_EOT);
+       ap->prd[pi - 1].flags_len |= cpu_to_le32(ATA_PRD_EOT);
 }
 
 /**
@@ -4661,8 +4655,8 @@ int ata_check_atapi_dma(struct ata_queued_cmd *qc)
  */
 static int atapi_qc_may_overflow(struct ata_queued_cmd *qc)
 {
-       if (qc->tf.protocol != ATA_PROT_ATAPI &&
-           qc->tf.protocol != ATA_PROT_ATAPI_DMA)
+       if (qc->tf.protocol != ATAPI_PROT_PIO &&
+           qc->tf.protocol != ATAPI_PROT_DMA)
                return 0;
 
        if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)
@@ -4748,33 +4742,6 @@ void ata_dumb_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
 void ata_noop_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc) { }
 
 /**
- *     ata_sg_init_one - Associate command with memory buffer
- *     @qc: Command to be associated
- *     @buf: Memory buffer
- *     @buflen: Length of memory buffer, in bytes.
- *
- *     Initialize the data-related elements of queued_cmd @qc
- *     to point to a single memory buffer, @buf of byte length @buflen.
- *
- *     LOCKING:
- *     spin_lock_irqsave(host lock)
- */
-
-void ata_sg_init_one(struct ata_queued_cmd *qc, void *buf, unsigned int buflen)
-{
-       qc->flags |= ATA_QCFLAG_SINGLE;
-
-       qc->__sg = &qc->sgent;
-       qc->n_elem = 1;
-       qc->orig_n_elem = 1;
-       qc->buf_virt = buf;
-       qc->nbytes = buflen;
-       qc->cursg = qc->__sg;
-
-       sg_init_one(&qc->sgent, buf, buflen);
-}
-
-/**
  *     ata_sg_init - Associate command with scatter-gather table.
  *     @qc: Command to be associated
  *     @sg: Scatter-gather table.
@@ -4787,84 +4754,100 @@ void ata_sg_init_one(struct ata_queued_cmd *qc, void *buf, unsigned int buflen)
  *     LOCKING:
  *     spin_lock_irqsave(host lock)
  */
-
 void ata_sg_init(struct ata_queued_cmd *qc, struct scatterlist *sg,
                 unsigned int n_elem)
 {
-       qc->flags |= ATA_QCFLAG_SG;
-       qc->__sg = sg;
+       qc->sg = sg;
        qc->n_elem = n_elem;
-       qc->orig_n_elem = n_elem;
-       qc->cursg = qc->__sg;
+       qc->cursg = qc->sg;
 }
 
-/**
- *     ata_sg_setup_one - DMA-map the memory buffer associated with a command.
- *     @qc: Command with memory buffer to be mapped.
- *
- *     DMA-map the memory buffer associated with queued_cmd @qc.
- *
- *     LOCKING:
- *     spin_lock_irqsave(host lock)
- *
- *     RETURNS:
- *     Zero on success, negative on error.
- */
-
-static int ata_sg_setup_one(struct ata_queued_cmd *qc)
+static unsigned int ata_sg_setup_extra(struct ata_queued_cmd *qc,
+                                      unsigned int *n_elem_extra)
 {
        struct ata_port *ap = qc->ap;
-       int dir = qc->dma_dir;
-       struct scatterlist *sg = qc->__sg;
-       dma_addr_t dma_address;
-       int trim_sg = 0;
+       unsigned int n_elem = qc->n_elem;
+       struct scatterlist *lsg, *copy_lsg = NULL, *tsg = NULL, *esg = NULL;
+
+       *n_elem_extra = 0;
+
+       /* needs padding? */
+       qc->pad_len = qc->nbytes & 3;
+
+       if (likely(!qc->pad_len))
+               return n_elem;
+
+       /* locate last sg and save it */
+       lsg = sg_last(qc->sg, n_elem);
+       qc->last_sg = lsg;
+       qc->saved_last_sg = *lsg;
+
+       sg_init_table(qc->extra_sg, ARRAY_SIZE(qc->extra_sg));
 
-       /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
-       qc->pad_len = sg->length & 3;
        if (qc->pad_len) {
+               struct scatterlist *psg = &qc->extra_sg[1];
                void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
-               struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
+               unsigned int offset;
 
                WARN_ON(qc->dev->class != ATA_DEV_ATAPI);
 
                memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
 
-               if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)
-                       memcpy(pad_buf, qc->buf_virt + sg->length - qc->pad_len,
-                              qc->pad_len);
+               /* psg->page/offset are used to copy to-be-written
+                * data in this function or read data in ata_sg_clean.
+                */
+               offset = lsg->offset + lsg->length - qc->pad_len;
+               sg_set_page(psg, nth_page(sg_page(lsg), offset >> PAGE_SHIFT),
+                           qc->pad_len, offset_in_page(offset));
+
+               if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) {
+                       void *addr = kmap_atomic(sg_page(psg), KM_IRQ0);
+                       memcpy(pad_buf, addr + psg->offset, qc->pad_len);
+                       kunmap_atomic(addr, KM_IRQ0);
+               }
 
                sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
                sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
-               /* trim sg */
-               sg->length -= qc->pad_len;
-               if (sg->length == 0)
-                       trim_sg = 1;
 
-               DPRINTK("padding done, sg->length=%u pad_len=%u\n",
-                       sg->length, qc->pad_len);
-       }
+               /* Trim the last sg entry and chain the original and
+                * padding sg lists.
+                *
+                * Because chaining consumes one sg entry, one extra
+                * sg entry is allocated and the last sg entry is
+                * copied to it if the length isn't zero after padded
+                * amount is removed.
+                *
+                * If the last sg entry is completely replaced by
+                * padding sg entry, the first sg entry is skipped
+                * while chaining.
+                */
+               lsg->length -= qc->pad_len;
+               if (lsg->length) {
+                       copy_lsg = &qc->extra_sg[0];
+                       tsg = &qc->extra_sg[0];
+               } else {
+                       n_elem--;
+                       tsg = &qc->extra_sg[1];
+               }
 
-       if (trim_sg) {
-               qc->n_elem--;
-               goto skip_map;
-       }
+               esg = &qc->extra_sg[1];
 
-       dma_address = dma_map_single(ap->dev, qc->buf_virt,
-                                    sg->length, dir);
-       if (dma_mapping_error(dma_address)) {
-               /* restore sg */
-               sg->length += qc->pad_len;
-               return -1;
+               (*n_elem_extra)++;
        }
 
-       sg_dma_address(sg) = dma_address;
-       sg_dma_len(sg) = sg->length;
+       if (copy_lsg)
+               sg_set_page(copy_lsg, sg_page(lsg), lsg->length, lsg->offset);
 
-skip_map:
-       DPRINTK("mapped buffer of %d bytes for %s\n", sg_dma_len(sg),
-               qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE ? "write" : "read");
+       sg_chain(lsg, 1, tsg);
+       sg_mark_end(esg);
 
-       return 0;
+       /* sglist can't start with chaining sg entry, fast forward */
+       if (qc->sg == lsg) {
+               qc->sg = tsg;
+               qc->cursg = tsg;
+       }
+
+       return n_elem;
 }
 
 /**
@@ -4880,75 +4863,30 @@ skip_map:
  *     Zero on success, negative on error.
  *
  */
-
 static int ata_sg_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
 {
        struct ata_port *ap = qc->ap;
-       struct scatterlist *sg = qc->__sg;
-       struct scatterlist *lsg = sg_last(qc->__sg, qc->n_elem);
-       int n_elem, pre_n_elem, dir, trim_sg = 0;
+       unsigned int n_elem, n_elem_extra;
 
        VPRINTK("ENTER, ata%u\n", ap->print_id);
-       WARN_ON(!(qc->flags & ATA_QCFLAG_SG));
-
-       /* we must lengthen transfers to end on a 32-bit boundary */
-       qc->pad_len = lsg->length & 3;
-       if (qc->pad_len) {
-               void *pad_buf = ap->pad + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
-               struct scatterlist *psg = &qc->pad_sgent;
-               unsigned int offset;
 
-               WARN_ON(qc->dev->class != ATA_DEV_ATAPI);
-
-               memset(pad_buf, 0, ATA_DMA_PAD_SZ);
-
-               /*
-                * psg->page/offset are used to copy to-be-written
-                * data in this function or read data in ata_sg_clean.
-                */
-               offset = lsg->offset + lsg->length - qc->pad_len;
-               sg_init_table(psg, 1);
-               sg_set_page(psg, nth_page(sg_page(lsg), offset >> PAGE_SHIFT),
-                               qc->pad_len, offset_in_page(offset));
+       n_elem = ata_sg_setup_extra(qc, &n_elem_extra);
 
-               if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) {
-                       void *addr = kmap_atomic(sg_page(psg), KM_IRQ0);
-                       memcpy(pad_buf, addr + psg->offset, qc->pad_len);
-                       kunmap_atomic(addr, KM_IRQ0);
+       if (n_elem) {
+               n_elem = dma_map_sg(ap->dev, qc->sg, n_elem, qc->dma_dir);
+               if (n_elem < 1) {
+                       /* restore last sg */
+                       if (qc->last_sg)
+                               *qc->last_sg = qc->saved_last_sg;
+                       return -1;
                }
-
-               sg_dma_address(psg) = ap->pad_dma + (qc->tag * ATA_DMA_PAD_SZ);
-               sg_dma_len(psg) = ATA_DMA_PAD_SZ;
-               /* trim last sg */
-               lsg->length -= qc->pad_len;
-               if (lsg->length == 0)
-                       trim_sg = 1;
-
-               DPRINTK("padding done, sg[%d].length=%u pad_len=%u\n",
-                       qc->n_elem - 1, lsg->length, qc->pad_len);
+               DPRINTK("%d sg elements mapped\n", n_elem);
        }
 
-       pre_n_elem = qc->n_elem;
-       if (trim_sg && pre_n_elem)
-               pre_n_elem--;
+       qc->n_elem = qc->mapped_n_elem = n_elem;
+       qc->n_elem += n_elem_extra;
 
-       if (!pre_n_elem) {
-               n_elem = 0;
-               goto skip_map;
-       }
-
-       dir = qc->dma_dir;
-       n_elem = dma_map_sg(ap->dev, sg, pre_n_elem, dir);
-       if (n_elem < 1) {
-               /* restore last sg */
-               lsg->length += qc->pad_len;
-               return -1;
-       }
-
-       DPRINTK("%d sg elements mapped\n", n_elem);
-
-skip_map:
-       qc->n_elem = n_elem;
+       qc->flags |= ATA_QCFLAG_DMAMAP;
 
        return 0;
 }
@@ -4977,7 +4915,7 @@ void swap_buf_le16(u16 *buf, unsigned int buf_words)
 
 /**
  *     ata_data_xfer - Transfer data by PIO
- *     @adev: device to target
+ *     @dev: device to target
  *     @buf: data buffer
  *     @buflen: buffer length
  *     @write_data: read/write
@@ -4986,37 +4924,44 @@ void swap_buf_le16(u16 *buf, unsigned int buf_words)
  *
  *     LOCKING:
  *     Inherited from caller.
+ *
+ *     RETURNS:
+ *     Bytes consumed.
  */
-void ata_data_xfer(struct ata_device *adev, unsigned char *buf,
-                  unsigned int buflen, int write_data)
+unsigned int ata_data_xfer(struct ata_device *dev, unsigned char *buf,
+                          unsigned int buflen, int rw)
 {
-       struct ata_port *ap = adev->link->ap;
+       struct ata_port *ap = dev->link->ap;
+       void __iomem *data_addr = ap->ioaddr.data_addr;
        unsigned int words = buflen >> 1;
 
        /* Transfer multiple of 2 bytes */
-       if (write_data)
-               iowrite16_rep(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
+       if (rw == READ)
+               ioread16_rep(data_addr, buf, words);
        else
-               ioread16_rep(ap->ioaddr.data_addr, buf, words);
+               iowrite16_rep(data_addr, buf, words);
 
        /* Transfer trailing 1 byte, if any. */
        if (unlikely(buflen & 0x01)) {
                u16 align_buf[1] = { 0 };
                unsigned char *trailing_buf = buf + buflen - 1;
 
-               if (write_data) {
-                       memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
-                       iowrite16(le16_to_cpu(align_buf[0]), ap->ioaddr.data_addr);
-               } else {
-                       align_buf[0] = cpu_to_le16(ioread16(ap->ioaddr.data_addr));
+               if (rw == READ) {
+                       align_buf[0] = cpu_to_le16(ioread16(data_addr));
                        memcpy(trailing_buf, align_buf, 1);
+               } else {
+                       memcpy(align_buf, trailing_buf, 1);
+                       iowrite16(le16_to_cpu(align_buf[0]), data_addr);
                }
+               words++;
        }
+
+       return words << 1;
 }
 
 /**
  *     ata_data_xfer_noirq - Transfer data by PIO
- *     @adev: device to target
+ *     @dev: device to target
  *     @buf: data buffer
  *     @buflen: buffer length
  *     @write_data: read/write
@@ -5026,14 +4971,21 @@ void ata_data_xfer(struct ata_device *adev, unsigned char *buf,
  *
  *     LOCKING:
  *     Inherited from caller.
+ *
+ *     RETURNS:
+ *     Bytes consumed.
  */
-void ata_data_xfer_noirq(struct ata_device *adev, unsigned char *buf,
-                        unsigned int buflen, int write_data)
+unsigned int ata_data_xfer_noirq(struct ata_device *dev, unsigned char *buf,
+                                unsigned int buflen, int rw)
 {
        unsigned long flags;
+       unsigned int consumed;
+
        local_irq_save(flags);
-       ata_data_xfer(adev, buf, buflen, write_data);
+       consumed = ata_data_xfer(dev, buf, buflen, rw);
        local_irq_restore(flags);
+
+       return consumed;
 }
 
 
@@ -5144,13 +5096,13 @@ static void atapi_send_cdb(struct ata_port *ap, struct ata_queued_cmd *qc)
        ata_altstatus(ap); /* flush */
 
        switch (qc->tf.protocol) {
-       case ATA_PROT_ATAPI:
+       case ATAPI_PROT_PIO:
                ap->hsm_task_state = HSM_ST;
                break;
-       case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
+       case ATAPI_PROT_NODATA:
                ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
                break;
-       case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
+       case ATAPI_PROT_DMA:
                ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
                /* initiate bmdma */
                ap->ops->bmdma_start(qc);
@@ -5292,12 +5244,15 @@ static void atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc)
        bytes = (bc_hi << 8) | bc_lo;
 
        /* shall be cleared to zero, indicating xfer of data */
-       if (ireason & (1 << 0))
+       if (unlikely(ireason & (1 << 0)))
                goto err_out;
 
        /* make sure transfer direction matches expected */
        i_write = ((ireason & (1 << 1)) == 0) ? 1 : 0;
-       if (do_write != i_write)
+       if (unlikely(do_write != i_write))
+               goto err_out;
+
+       if (unlikely(!bytes))
                goto err_out;
 
        VPRINTK("ata%u: xfering %d bytes\n", ap->print_id, bytes);
@@ -5498,7 +5453,7 @@ fsm_start:
 
        case HSM_ST:
                /* complete command or read/write the data register */
-               if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI) {
+               if (qc->tf.protocol == ATAPI_PROT_PIO) {
                        /* ATAPI PIO protocol */
                        if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
                                /* No more data to transfer or device error.
@@ -5973,7 +5928,7 @@ void ata_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
         */
        WARN_ON(ap->ops->error_handler && ata_tag_valid(link->active_tag));
 
-       if (prot == ATA_PROT_NCQ) {
+       if (ata_is_ncq(prot)) {
                WARN_ON(link->sactive & (1 << qc->tag));
 
                if (!link->sactive)
@@ -5989,18 +5944,15 @@ void ata_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
        qc->flags |= ATA_QCFLAG_ACTIVE;
        ap->qc_active |= 1 << qc->tag;
 
+       /* We guarantee to LLDs that they will have at least one
+        * non-zero sg if the command is a data command.
+        */
+       BUG_ON(ata_is_data(prot) && (!qc->sg || !qc->n_elem || !qc->nbytes));
+
        if (ata_is_dma(prot) || (ata_is_pio(prot) &&
-                                (ap->flags & ATA_FLAG_PIO_DMA))) {
-               if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SG) {
-                       if (ata_sg_setup(qc))
-                               goto sg_err;
-               } else if (qc->flags & ATA_QCFLAG_SINGLE) {
-                       if (ata_sg_setup_one(qc))
-                               goto sg_err;
-               }
-       } else {
-               qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
-       }
+                                (ap->flags & ATA_FLAG_PIO_DMA)))
+               if (ata_sg_setup(qc))
+                       goto sg_err;
 
        /* if device is sleeping, schedule softreset and abort the link */
        if (unlikely(qc->dev->flags & ATA_DFLAG_SLEEPING)) {
@@ -6018,7 +5970,6 @@ void ata_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
        return;
 
 sg_err:
-       qc->flags &= ~ATA_QCFLAG_DMAMAP;
        qc->err_mask |= AC_ERR_SYSTEM;
 err:
        ata_qc_complete(qc);
@@ -6053,11 +6004,11 @@ unsigned int ata_qc_issue_prot(struct ata_queued_cmd *qc)
                switch (qc->tf.protocol) {
                case ATA_PROT_PIO:
                case ATA_PROT_NODATA:
-               case ATA_PROT_ATAPI:
-               case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
+               case ATAPI_PROT_PIO:
+               case ATAPI_PROT_NODATA:
                        qc->tf.flags |= ATA_TFLAG_POLLING;
                        break;
-               case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
+               case ATAPI_PROT_DMA:
                        if (qc->dev->flags & ATA_DFLAG_CDB_INTR)
                                /* see ata_dma_blacklisted() */
                                BUG();
@@ -6121,8 +6072,8 @@ unsigned int ata_qc_issue_prot(struct ata_queued_cmd *qc)
 
                break;
 
-       case ATA_PROT_ATAPI:
-       case ATA_PROT_ATAPI_NODATA:
+       case ATAPI_PROT_PIO:
+       case ATAPI_PROT_NODATA:
                if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
                        ata_qc_set_polling(qc);
 
@@ -6136,7 +6087,7 @@ unsigned int ata_qc_issue_prot(struct ata_queued_cmd *qc)
                        ata_port_queue_task(ap, ata_pio_task, qc, 0);
                break;
 
-       case ATA_PROT_ATAPI_DMA:
+       case ATAPI_PROT_DMA:
                WARN_ON(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING);
 
                ap->ops->tf_load(ap, &qc->tf);   /* load tf registers */
@@ -6197,7 +6148,7 @@ inline unsigned int ata_host_intr(struct ata_port *ap,
                break;
        case HSM_ST_LAST:
                if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_DMA ||
-                   qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA) {
+                   qc->tf.protocol == ATAPI_PROT_DMA) {
                        /* check status of DMA engine */
                        host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
                        VPRINTK("ata%u: host_stat 0x%X\n",
@@ -6239,7 +6190,7 @@ inline unsigned int ata_host_intr(struct ata_port *ap,
        ata_hsm_move(ap, qc, status, 0);
 
        if (unlikely(qc->err_mask) && (qc->tf.protocol == ATA_PROT_DMA ||
-                                      qc->tf.protocol == ATA_PROT_ATAPI_DMA))
+                                      qc->tf.protocol == ATAPI_PROT_DMA))
                ata_ehi_push_desc(ehi, "BMDMA stat 0x%x", host_stat);
 
        return 1;       /* irq handled */
@@ -7578,7 +7529,6 @@ EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_register);
 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_activate);
 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_detach);
 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init);
-EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sg_init_one);
 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_hsm_move);
 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_complete);
 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_qc_complete_multiple);
@@ -7590,6 +7540,13 @@ EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_std_dev_select);
 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_print_link_status);
 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_to_fis);
 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_tf_from_fis);
+EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pack_xfermask);
+EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_unpack_xfermask);
+EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_xfer_mask2mode);
+EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_xfer_mode2mask);
+EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_xfer_mode2shift);
+EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_mode_string);
+EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_id_xfermask);
 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_check_status);
 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_altstatus);
 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_exec_command);
@@ -7651,12 +7608,13 @@ EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_host_resume);
 #endif /* CONFIG_PM */
 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_id_string);
 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_id_c_string);
-EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_id_to_dma_mode);
 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_scsi_simulate);
 
 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pio_need_iordy);
+EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_find_mode);
 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_compute);
 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_merge);
+EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_timing_cycle2mode);
 
 #ifdef CONFIG_PCI
 EXPORT_SYMBOL_GPL(pci_test_config_bits);
@@ -7704,4 +7662,5 @@ EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_dev_try_classify);
 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_cable_40wire);
 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_cable_80wire);
 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_cable_unknown);
+EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_cable_ignore);
 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_cable_sata);