SAFE public projects git trees. - safe/jmp/linux-2.6/blob - drivers/ata/ata_piix.c

   1 /*
   2  *    ata_piix.c - Intel PATA/SATA controllers
   3  *
   4  *    Maintained by:  Jeff Garzik <jgarzik@pobox.com>
   5  *                  Please ALWAYS copy linux-ide@vger.kernel.org
   6  *                  on emails.
   7  *
   8  *
   9  *      Copyright 2003-2005 Red Hat Inc
  10  *      Copyright 2003-2005 Jeff Garzik
  11  *
  12  *
  13  *      Copyright header from piix.c:
  14  *
  15  *  Copyright (C) 1998-1999 Andrzej Krzysztofowicz, Author and Maintainer
  16  *  Copyright (C) 1998-2000 Andre Hedrick <andre@linux-ide.org>
  17  *  Copyright (C) 2003 Red Hat Inc <alan@redhat.com>
  18  *
  19  *
  20  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  21  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
  22  *  the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
  23  *  any later version.
  24  *
  25  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  26  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  27  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  28  *  GNU General Public License for more details.
  29  *
  30  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
  31  *  along with this program; see the file COPYING.  If not, write to
  32  *  the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  33  *
  34  *
  35  *  libata documentation is available via 'make {ps|pdf}docs',
  36  *  as Documentation/DocBook/libata.*
  37  *
  38  *  Hardware documentation available at http://developer.intel.com/
  39  *
  40  * Documentation
  41  *      Publically available from Intel web site. Errata documentation
  42  * is also publically available. As an aide to anyone hacking on this
  43  * driver the list of errata that are relevant is below.going back to
  44  * PIIX4. Older device documentation is now a bit tricky to find.
  45  *
  46  * The chipsets all follow very much the same design. The orginal Triton
  47  * series chipsets do _not_ support independant device timings, but this
  48  * is fixed in Triton II. With the odd mobile exception the chips then
  49  * change little except in gaining more modes until SATA arrives. This
  50  * driver supports only the chips with independant timing (that is those
  51  * with SITRE and the 0x44 timing register). See pata_oldpiix and pata_mpiix
  52  * for the early chip drivers.
  53  *
  54  * Errata of note:
  55  *
  56  * Unfixable
  57  *      PIIX4    errata #9      - Only on ultra obscure hw
  58  *      ICH3     errata #13     - Not observed to affect real hw
  59  *                                by Intel
  60  *
  61  * Things we must deal with
  62  *      PIIX4   errata #10      - BM IDE hang with non UDMA
  63  *                                (must stop/start dma to recover)
  64  *      440MX   errata #15      - As PIIX4 errata #10
  65  *      PIIX4   errata #15      - Must not read control registers
  66  *                                during a PIO transfer
  67  *      440MX   errata #13      - As PIIX4 errata #15
  68  *      ICH2    errata #21      - DMA mode 0 doesn't work right
  69  *      ICH0/1  errata #55      - As ICH2 errata #21
  70  *      ICH2    spec c #9       - Extra operations needed to handle
  71  *                                drive hotswap [NOT YET SUPPORTED]
  72  *      ICH2    spec c #20      - IDE PRD must not cross a 64K boundary
  73  *                                and must be dword aligned
  74  *      ICH2    spec c #24      - UDMA mode 4,5 t85/86 should be 6ns not 3.3
  75  *
  76  * Should have been BIOS fixed:
  77  *      450NX:  errata #19      - DMA hangs on old 450NX
  78  *      450NX:  errata #20      - DMA hangs on old 450NX
  79  *      450NX:  errata #25      - Corruption with DMA on old 450NX
  80  *      ICH3    errata #15      - IDE deadlock under high load
  81  *                                (BIOS must set dev 31 fn 0 bit 23)
  82  *      ICH3    errata #18      - Don't use native mode
  83  */
  84
  85 #include <linux/kernel.h>
  86 #include <linux/module.h>
  87 #include <linux/pci.h>
  88 #include <linux/init.h>
  89 #include <linux/blkdev.h>
  90 #include <linux/delay.h>
  91 #include <linux/device.h>
  92 #include <scsi/scsi_host.h>
  93 #include <linux/libata.h>
  94
  95 #define DRV_NAME        "ata_piix"
  96 #define DRV_VERSION     "2.00"
  97
  98 enum {
  99         PIIX_IOCFG              = 0x54, /* IDE I/O configuration register */
 100         ICH5_PMR                = 0x90, /* port mapping register */
 101         ICH5_PCS                = 0x92, /* port control and status */
 102         PIIX_SCC                = 0x0A, /* sub-class code register */
 103
 104         PIIX_FLAG_IGNORE_PCS    = (1 << 25), /* ignore PCS present bits */
 105         PIIX_FLAG_SCR           = (1 << 26), /* SCR available */
 106         PIIX_FLAG_AHCI          = (1 << 27), /* AHCI possible */
 107         PIIX_FLAG_CHECKINTR     = (1 << 28), /* make sure PCI INTx enabled */
 108
 109         /* combined mode.  if set, PATA is channel 0.
 110          * if clear, PATA is channel 1.
 111          */
 112         PIIX_PORT_ENABLED       = (1 << 0),
 113         PIIX_PORT_PRESENT       = (1 << 4),
 114
 115         PIIX_80C_PRI            = (1 << 5) | (1 << 4),
 116         PIIX_80C_SEC            = (1 << 7) | (1 << 6),
 117
 118         /* controller IDs */
 119         piix4_pata              = 0,
 120         ich5_pata               = 1,
 121         ich5_sata               = 2,
 122         esb_sata                = 3,
 123         ich6_sata               = 4,
 124         ich6_sata_ahci          = 5,
 125         ich6m_sata_ahci         = 6,
 126         ich8_sata_ahci          = 7,
 127
 128         /* constants for mapping table */
 129         P0                      = 0,  /* port 0 */
 130         P1                      = 1,  /* port 1 */
 131         P2                      = 2,  /* port 2 */
 132         P3                      = 3,  /* port 3 */
 133         IDE                     = -1, /* IDE */
 134         NA                      = -2, /* not avaliable */
 135         RV                      = -3, /* reserved */
 136
 137         PIIX_AHCI_DEVICE        = 6,
 138 };
 139
 140 struct piix_map_db {
 141         const u32 mask;
 142         const u16 port_enable;
 143         const int present_shift;
 144         const int map[][4];
 145 };
 146
 147 struct piix_host_priv {
 148         const int *map;
 149         const struct piix_map_db *map_db;
 150 };
 151
 152 static int piix_init_one (struct pci_dev *pdev,
 153                                     const struct pci_device_id *ent);
 154 static void piix_host_stop(struct ata_host_set *host_set);
 155 static void piix_set_piomode (struct ata_port *ap, struct ata_device *adev);
 156 static void piix_set_dmamode (struct ata_port *ap, struct ata_device *adev);
 157 static void piix_pata_error_handler(struct ata_port *ap);
 158 static void piix_sata_error_handler(struct ata_port *ap);
 159
 160 static unsigned int in_module_init = 1;
 161
 162 static const struct pci_device_id piix_pci_tbl[] = {
 163 #ifdef ATA_ENABLE_PATA
 164         { 0x8086, 0x7111, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, piix4_pata },
 165         { 0x8086, 0x24db, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich5_pata },
 166         { 0x8086, 0x25a2, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich5_pata },
 167         { 0x8086, 0x27df, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich5_pata },
 168 #endif
 169
 170         /* NOTE: The following PCI ids must be kept in sync with the
 171          * list in drivers/pci/quirks.c.
 172          */
 173
 174         /* 82801EB (ICH5) */
 175         { 0x8086, 0x24d1, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich5_sata },
 176         /* 82801EB (ICH5) */
 177         { 0x8086, 0x24df, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich5_sata },
 178         /* 6300ESB (ICH5 variant with broken PCS present bits) */
 179         { 0x8086, 0x25a3, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, esb_sata },
 180         /* 6300ESB pretending RAID */
 181         { 0x8086, 0x25b0, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, esb_sata },
 182         /* 82801FB/FW (ICH6/ICH6W) */
 183         { 0x8086, 0x2651, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich6_sata },
 184         /* 82801FR/FRW (ICH6R/ICH6RW) */
 185         { 0x8086, 0x2652, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich6_sata_ahci },
 186         /* 82801FBM ICH6M (ICH6R with only port 0 and 2 implemented) */
 187         { 0x8086, 0x2653, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich6m_sata_ahci },
 188         /* 82801GB/GR/GH (ICH7, identical to ICH6) */
 189         { 0x8086, 0x27c0, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich6_sata_ahci },
 190         /* 2801GBM/GHM (ICH7M, identical to ICH6M) */
 191         { 0x8086, 0x27c4, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich6m_sata_ahci },
 192         /* Enterprise Southbridge 2 (where's the datasheet?) */
 193         { 0x8086, 0x2680, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich6_sata_ahci },
 194         /* SATA Controller 1 IDE (ICH8, no datasheet yet) */
 195         { 0x8086, 0x2820, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich8_sata_ahci },
 196         /* SATA Controller 2 IDE (ICH8, ditto) */
 197         { 0x8086, 0x2825, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich8_sata_ahci },
 198         /* Mobile SATA Controller IDE (ICH8M, ditto) */
 199         { 0x8086, 0x2828, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, ich8_sata_ahci },
 200
 201         { }     /* terminate list */
 202 };
 203
 204 static struct pci_driver piix_pci_driver = {
 205         .name                   = DRV_NAME,
 206         .id_table               = piix_pci_tbl,
 207         .probe                  = piix_init_one,
 208         .remove                 = ata_pci_remove_one,
 209         .suspend                = ata_pci_device_suspend,
 210         .resume                 = ata_pci_device_resume,
 211 };
 212
 213 static struct scsi_host_template piix_sht = {
 214         .module                 = THIS_MODULE,
 215         .name                   = DRV_NAME,
 216         .ioctl                  = ata_scsi_ioctl,
 217         .queuecommand           = ata_scsi_queuecmd,
 218         .can_queue              = ATA_DEF_QUEUE,
 219         .this_id                = ATA_SHT_THIS_ID,
 220         .sg_tablesize           = LIBATA_MAX_PRD,
 221         .cmd_per_lun            = ATA_SHT_CMD_PER_LUN,
 222         .emulated               = ATA_SHT_EMULATED,
 223         .use_clustering         = ATA_SHT_USE_CLUSTERING,
 224         .proc_name              = DRV_NAME,
 225         .dma_boundary           = ATA_DMA_BOUNDARY,
 226         .slave_configure        = ata_scsi_slave_config,
 227         .slave_destroy          = ata_scsi_slave_destroy,
 228         .bios_param             = ata_std_bios_param,
 229         .resume                 = ata_scsi_device_resume,
 230         .suspend                = ata_scsi_device_suspend,
 231 };
 232
 233 static const struct ata_port_operations piix_pata_ops = {
 234         .port_disable           = ata_port_disable,
 235         .set_piomode            = piix_set_piomode,
 236         .set_dmamode            = piix_set_dmamode,
 237         .mode_filter            = ata_pci_default_filter,
 238
 239         .tf_load                = ata_tf_load,
 240         .tf_read                = ata_tf_read,
 241         .check_status           = ata_check_status,
 242         .exec_command           = ata_exec_command,
 243         .dev_select             = ata_std_dev_select,
 244
 245         .bmdma_setup            = ata_bmdma_setup,
 246         .bmdma_start            = ata_bmdma_start,
 247         .bmdma_stop             = ata_bmdma_stop,
 248         .bmdma_status           = ata_bmdma_status,
 249         .qc_prep                = ata_qc_prep,
 250         .qc_issue               = ata_qc_issue_prot,
 251         .data_xfer              = ata_pio_data_xfer,
 252
 253         .freeze                 = ata_bmdma_freeze,
 254         .thaw                   = ata_bmdma_thaw,
 255         .error_handler          = piix_pata_error_handler,
 256         .post_internal_cmd      = ata_bmdma_post_internal_cmd,
 257
 258         .irq_handler            = ata_interrupt,
 259         .irq_clear              = ata_bmdma_irq_clear,
 260
 261         .port_start             = ata_port_start,
 262         .port_stop              = ata_port_stop,
 263         .host_stop              = piix_host_stop,
 264 };
 265
 266 static const struct ata_port_operations piix_sata_ops = {
 267         .port_disable           = ata_port_disable,
 268
 269         .tf_load                = ata_tf_load,
 270         .tf_read                = ata_tf_read,
 271         .check_status           = ata_check_status,
 272         .exec_command           = ata_exec_command,
 273         .dev_select             = ata_std_dev_select,
 274
 275         .bmdma_setup            = ata_bmdma_setup,
 276         .bmdma_start            = ata_bmdma_start,
 277         .bmdma_stop             = ata_bmdma_stop,
 278         .bmdma_status           = ata_bmdma_status,
 279         .qc_prep                = ata_qc_prep,
 280         .qc_issue               = ata_qc_issue_prot,
 281         .data_xfer              = ata_pio_data_xfer,
 282
 283         .freeze                 = ata_bmdma_freeze,
 284         .thaw                   = ata_bmdma_thaw,
 285         .error_handler          = piix_sata_error_handler,
 286         .post_internal_cmd      = ata_bmdma_post_internal_cmd,
 287
 288         .irq_handler            = ata_interrupt,
 289         .irq_clear              = ata_bmdma_irq_clear,
 290
 291         .port_start             = ata_port_start,
 292         .port_stop              = ata_port_stop,
 293         .host_stop              = piix_host_stop,
 294 };
 295
 296 static const struct piix_map_db ich5_map_db = {
 297         .mask = 0x7,
 298         .port_enable = 0x3,
 299         .present_shift = 4,
 300         .map = {
 301                 /* PM   PS   SM   SS       MAP  */
 302                 {  P0,  NA,  P1,  NA }, /* 000b */
 303                 {  P1,  NA,  P0,  NA }, /* 001b */
 304                 {  RV,  RV,  RV,  RV },
 305                 {  RV,  RV,  RV,  RV },
 306                 {  P0,  P1, IDE, IDE }, /* 100b */
 307                 {  P1,  P0, IDE, IDE }, /* 101b */
 308                 { IDE, IDE,  P0,  P1 }, /* 110b */
 309                 { IDE, IDE,  P1,  P0 }, /* 111b */
 310         },
 311 };
 312
 313 static const struct piix_map_db ich6_map_db = {
 314         .mask = 0x3,
 315         .port_enable = 0xf,
 316         .present_shift = 4,
 317         .map = {
 318                 /* PM   PS   SM   SS       MAP */
 319                 {  P0,  P2,  P1,  P3 }, /* 00b */
 320                 { IDE, IDE,  P1,  P3 }, /* 01b */
 321                 {  P0,  P2, IDE, IDE }, /* 10b */
 322                 {  RV,  RV,  RV,  RV },
 323         },
 324 };
 325
 326 static const struct piix_map_db ich6m_map_db = {
 327         .mask = 0x3,
 328         .port_enable = 0x5,
 329         .present_shift = 4,
 330         .map = {
 331                 /* PM   PS   SM   SS       MAP */
 332                 {  P0,  P2,  RV,  RV }, /* 00b */
 333                 {  RV,  RV,  RV,  RV },
 334                 {  P0,  P2, IDE, IDE }, /* 10b */
 335                 {  RV,  RV,  RV,  RV },
 336         },
 337 };
 338
 339 static const struct piix_map_db ich8_map_db = {
 340         .mask = 0x3,
 341         .port_enable = 0x3,
 342         .present_shift = 8,
 343         .map = {
 344                 /* PM   PS   SM   SS       MAP */
 345                 {  P0,  NA,  P1,  NA }, /* 00b (hardwired) */
 346                 {  RV,  RV,  RV,  RV },
 347                 {  RV,  RV,  RV,  RV }, /* 10b (never) */
 348                 {  RV,  RV,  RV,  RV },
 349         },
 350 };
 351
 352 static const struct piix_map_db *piix_map_db_table[] = {
 353         [ich5_sata]             = &ich5_map_db,
 354         [esb_sata]              = &ich5_map_db,
 355         [ich6_sata]             = &ich6_map_db,
 356         [ich6_sata_ahci]        = &ich6_map_db,
 357         [ich6m_sata_ahci]       = &ich6m_map_db,
 358         [ich8_sata_ahci]        = &ich8_map_db,
 359 };
 360
 361 static struct ata_port_info piix_port_info[] = {
 362         /* piix4_pata */
 363         {
 364                 .sht            = &piix_sht,
 365                 .host_flags     = ATA_FLAG_SLAVE_POSS,
 366                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 367 #if 0
 368                 .mwdma_mask     = 0x06, /* mwdma1-2 */
 369 #else
 370                 .mwdma_mask     = 0x00, /* mwdma broken */
 371 #endif
 372                 .udma_mask      = ATA_UDMA_MASK_40C,
 373                 .port_ops       = &piix_pata_ops,
 374         },
 375
 376         /* ich5_pata */
 377         {
 378                 .sht            = &piix_sht,
 379                 .host_flags     = ATA_FLAG_SLAVE_POSS | PIIX_FLAG_CHECKINTR,
 380                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 381 #if 0
 382                 .mwdma_mask     = 0x06, /* mwdma1-2 */
 383 #else
 384                 .mwdma_mask     = 0x00, /* mwdma broken */
 385 #endif
 386                 .udma_mask      = 0x3f, /* udma0-5 */
 387                 .port_ops       = &piix_pata_ops,
 388         },
 389
 390         /* ich5_sata */
 391         {
 392                 .sht            = &piix_sht,
 393                 .host_flags     = ATA_FLAG_SATA | PIIX_FLAG_CHECKINTR |
 394                                   PIIX_FLAG_IGNORE_PCS,
 395                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 396                 .mwdma_mask     = 0x07, /* mwdma0-2 */
 397                 .udma_mask      = 0x7f, /* udma0-6 */
 398                 .port_ops       = &piix_sata_ops,
 399         },
 400
 401         /* i6300esb_sata */
 402         {
 403                 .sht            = &piix_sht,
 404                 .host_flags     = ATA_FLAG_SATA |
 405                                   PIIX_FLAG_CHECKINTR | PIIX_FLAG_IGNORE_PCS,
 406                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 407                 .mwdma_mask     = 0x07, /* mwdma0-2 */
 408                 .udma_mask      = 0x7f, /* udma0-6 */
 409                 .port_ops       = &piix_sata_ops,
 410         },
 411
 412         /* ich6_sata */
 413         {
 414                 .sht            = &piix_sht,
 415                 .host_flags     = ATA_FLAG_SATA |
 416                                   PIIX_FLAG_CHECKINTR | PIIX_FLAG_SCR,
 417                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 418                 .mwdma_mask     = 0x07, /* mwdma0-2 */
 419                 .udma_mask      = 0x7f, /* udma0-6 */
 420                 .port_ops       = &piix_sata_ops,
 421         },
 422
 423         /* ich6_sata_ahci */
 424         {
 425                 .sht            = &piix_sht,
 426                 .host_flags     = ATA_FLAG_SATA |
 427                                   PIIX_FLAG_CHECKINTR | PIIX_FLAG_SCR |
 428                                   PIIX_FLAG_AHCI,
 429                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 430                 .mwdma_mask     = 0x07, /* mwdma0-2 */
 431                 .udma_mask      = 0x7f, /* udma0-6 */
 432                 .port_ops       = &piix_sata_ops,
 433         },
 434
 435         /* ich6m_sata_ahci */
 436         {
 437                 .sht            = &piix_sht,
 438                 .host_flags     = ATA_FLAG_SATA |
 439                                   PIIX_FLAG_CHECKINTR | PIIX_FLAG_SCR |
 440                                   PIIX_FLAG_AHCI,
 441                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 442                 .mwdma_mask     = 0x07, /* mwdma0-2 */
 443                 .udma_mask      = 0x7f, /* udma0-6 */
 444                 .port_ops       = &piix_sata_ops,
 445         },
 446
 447         /* ich8_sata_ahci */
 448         {
 449                 .sht            = &piix_sht,
 450                 .host_flags     = ATA_FLAG_SATA |
 451                                   PIIX_FLAG_CHECKINTR | PIIX_FLAG_SCR |
 452                                   PIIX_FLAG_AHCI,
 453                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 454                 .mwdma_mask     = 0x07, /* mwdma0-2 */
 455                 .udma_mask      = 0x7f, /* udma0-6 */
 456                 .port_ops       = &piix_sata_ops,
 457         },
 458 };
 459
 460 static struct pci_bits piix_enable_bits[] = {
 461         { 0x41U, 1U, 0x80UL, 0x80UL },  /* port 0 */
 462         { 0x43U, 1U, 0x80UL, 0x80UL },  /* port 1 */
 463 };
 464
 465 MODULE_AUTHOR("Andre Hedrick, Alan Cox, Andrzej Krzysztofowicz, Jeff Garzik");
 466 MODULE_DESCRIPTION("SCSI low-level driver for Intel PIIX/ICH ATA controllers");
 467 MODULE_LICENSE("GPL");
 468 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, piix_pci_tbl);
 469 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
 470
 471 static int force_pcs = 0;
 472 module_param(force_pcs, int, 0444);
 473 MODULE_PARM_DESC(force_pcs, "force honoring or ignoring PCS to work around "
 474                  "device mis-detection (0=default, 1=ignore PCS, 2=honor PCS)");
 475
 476 /**
 477  *      piix_pata_cbl_detect - Probe host controller cable detect info
 478  *      @ap: Port for which cable detect info is desired
 479  *
 480  *      Read 80c cable indicator from ATA PCI device's PCI config
 481  *      register.  This register is normally set by firmware (BIOS).
 482  *
 483  *      LOCKING:
 484  *      None (inherited from caller).
 485  */
 486 static void piix_pata_cbl_detect(struct ata_port *ap)
 487 {
 488         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host_set->dev);
 489         u8 tmp, mask;
 490
 491         /* no 80c support in host controller? */
 492         if ((ap->udma_mask & ~ATA_UDMA_MASK_40C) == 0)
 493                 goto cbl40;
 494
 495         /* check BIOS cable detect results */
 496         mask = ap->port_no == 0 ? PIIX_80C_PRI : PIIX_80C_SEC;
 497         pci_read_config_byte(pdev, PIIX_IOCFG, &tmp);
 498         if ((tmp & mask) == 0)
 499                 goto cbl40;
 500
 501         ap->cbl = ATA_CBL_PATA80;
 502         return;
 503
 504 cbl40:
 505         ap->cbl = ATA_CBL_PATA40;
 506         ap->udma_mask &= ATA_UDMA_MASK_40C;
 507 }
 508
 509 /**
 510  *      piix_pata_prereset - prereset for PATA host controller
 511  *      @ap: Target port
 512  *
 513  *      Prereset including cable detection.
 514  *
 515  *      LOCKING:
 516  *      None (inherited from caller).
 517  */
 518 static int piix_pata_prereset(struct ata_port *ap)
 519 {
 520         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host_set->dev);
 521
 522         if (!pci_test_config_bits(pdev, &piix_enable_bits[ap->port_no])) {
 523                 ata_port_printk(ap, KERN_INFO, "port disabled. ignoring.\n");
 524                 ap->eh_context.i.action &= ~ATA_EH_RESET_MASK;
 525                 return 0;
 526         }
 527
 528         piix_pata_cbl_detect(ap);
 529
 530         return ata_std_prereset(ap);
 531 }
 532
 533 static void piix_pata_error_handler(struct ata_port *ap)
 534 {
 535         ata_bmdma_drive_eh(ap, piix_pata_prereset, ata_std_softreset, NULL,
 536                            ata_std_postreset);
 537 }
 538
 539 /**
 540  *      piix_sata_present_mask - determine present mask for SATA host controller
 541  *      @ap: Target port
 542  *
 543  *      Reads SATA PCI device's PCI config register Port Configuration
 544  *      and Status (PCS) to determine port and device availability.
 545  *
 546  *      LOCKING:
 547  *      None (inherited from caller).
 548  *
 549  *      RETURNS:
 550  *      determined present_mask
 551  */
 552 static unsigned int piix_sata_present_mask(struct ata_port *ap)
 553 {
 554         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host_set->dev);
 555         struct piix_host_priv *hpriv = ap->host_set->private_data;
 556         const unsigned int *map = hpriv->map;
 557         int base = 2 * ap->port_no;
 558         unsigned int present_mask = 0;
 559         int port, i;
 560         u16 pcs;
 561
 562         pci_read_config_word(pdev, ICH5_PCS, &pcs);
 563         DPRINTK("ata%u: ENTER, pcs=0x%x base=%d\n", ap->id, pcs, base);
 564
 565         for (i = 0; i < 2; i++) {
 566                 port = map[base + i];
 567                 if (port < 0)
 568                         continue;
 569                 if ((ap->flags & PIIX_FLAG_IGNORE_PCS) ||
 570                     (pcs & 1 << (hpriv->map_db->present_shift + port)))
 571                         present_mask |= 1 << i;
 572         }
 573
 574         DPRINTK("ata%u: LEAVE, pcs=0x%x present_mask=0x%x\n",
 575                 ap->id, pcs, present_mask);
 576
 577         return present_mask;
 578 }
 579
 580 /**
 581  *      piix_sata_softreset - reset SATA host port via ATA SRST
 582  *      @ap: port to reset
 583  *      @classes: resulting classes of attached devices
 584  *
 585  *      Reset SATA host port via ATA SRST.  On controllers with
 586  *      reliable PCS present bits, the bits are used to determine
 587  *      device presence.
 588  *
 589  *      LOCKING:
 590  *      Kernel thread context (may sleep)
 591  *
 592  *      RETURNS:
 593  *      0 on success, -errno otherwise.
 594  */
 595 static int piix_sata_softreset(struct ata_port *ap, unsigned int *classes)
 596 {
 597         unsigned int present_mask;
 598         int i, rc;
 599
 600         present_mask = piix_sata_present_mask(ap);
 601
 602         rc = ata_std_softreset(ap, classes);
 603         if (rc)
 604                 return rc;
 605
 606         for (i = 0; i < ATA_MAX_DEVICES; i++) {
 607                 if (!(present_mask & (1 << i)))
 608                         classes[i] = ATA_DEV_NONE;
 609         }
 610
 611         return 0;
 612 }
 613
 614 static void piix_sata_error_handler(struct ata_port *ap)
 615 {
 616         ata_bmdma_drive_eh(ap, ata_std_prereset, piix_sata_softreset, NULL,
 617                            ata_std_postreset);
 618 }
 619
 620 /**
 621  *      piix_set_piomode - Initialize host controller PATA PIO timings
 622  *      @ap: Port whose timings we are configuring
 623  *      @adev: um
 624  *
 625  *      Set PIO mode for device, in host controller PCI config space.
 626  *
 627  *      LOCKING:
 628  *      None (inherited from caller).
 629  */
 630
 631 static void piix_set_piomode (struct ata_port *ap, struct ata_device *adev)
 632 {
 633         unsigned int pio        = adev->pio_mode - XFER_PIO_0;
 634         struct pci_dev *dev     = to_pci_dev(ap->host_set->dev);
 635         unsigned int is_slave   = (adev->devno != 0);
 636         unsigned int master_port= ap->port_no ? 0x42 : 0x40;
 637         unsigned int slave_port = 0x44;
 638         u16 master_data;
 639         u8 slave_data;
 640
 641         static const     /* ISP  RTC */
 642         u8 timings[][2] = { { 0, 0 },
 643                             { 0, 0 },
 644                             { 1, 0 },
 645                             { 2, 1 },
 646                             { 2, 3 }, };
 647
 648         pci_read_config_word(dev, master_port, &master_data);
 649         if (is_slave) {
 650                 master_data |= 0x4000;
 651                 /* enable PPE, IE and TIME */
 652                 master_data |= 0x0070;
 653                 pci_read_config_byte(dev, slave_port, &slave_data);
 654                 slave_data &= (ap->port_no ? 0x0f : 0xf0);
 655                 slave_data |=
 656                         (timings[pio][0] << 2) |
 657                         (timings[pio][1] << (ap->port_no ? 4 : 0));
 658         } else {
 659                 master_data &= 0xccf8;
 660                 /* enable PPE, IE and TIME */
 661                 master_data |= 0x0007;
 662                 master_data |=
 663                         (timings[pio][0] << 12) |
 664                         (timings[pio][1] << 8);
 665         }
 666         pci_write_config_word(dev, master_port, master_data);
 667         if (is_slave)
 668                 pci_write_config_byte(dev, slave_port, slave_data);
 669 }
 670
 671 /**
 672  *      piix_set_dmamode - Initialize host controller PATA PIO timings
 673  *      @ap: Port whose timings we are configuring
 674  *      @adev: um
 675  *      @udma: udma mode, 0 - 6
 676  *
 677  *      Set UDMA mode for device, in host controller PCI config space.
 678  *
 679  *      LOCKING:
 680  *      None (inherited from caller).
 681  */
 682
 683 static void piix_set_dmamode (struct ata_port *ap, struct ata_device *adev)
 684 {
 685         unsigned int udma       = adev->dma_mode; /* FIXME: MWDMA too */
 686         struct pci_dev *dev     = to_pci_dev(ap->host_set->dev);
 687         u8 maslave              = ap->port_no ? 0x42 : 0x40;
 688         u8 speed                = udma;
 689         unsigned int drive_dn   = (ap->port_no ? 2 : 0) + adev->devno;
 690         int a_speed             = 3 << (drive_dn * 4);
 691         int u_flag              = 1 << drive_dn;
 692         int v_flag              = 0x01 << drive_dn;
 693         int w_flag              = 0x10 << drive_dn;
 694         int u_speed             = 0;
 695         int                     sitre;
 696         u16                     reg4042, reg4a;
 697         u8                      reg48, reg54, reg55;
 698
 699         pci_read_config_word(dev, maslave, &reg4042);
 700         DPRINTK("reg4042 = 0x%04x\n", reg4042);
 701         sitre = (reg4042 & 0x4000) ? 1 : 0;
 702         pci_read_config_byte(dev, 0x48, &reg48);
 703         pci_read_config_word(dev, 0x4a, &reg4a);
 704         pci_read_config_byte(dev, 0x54, &reg54);
 705         pci_read_config_byte(dev, 0x55, &reg55);
 706
 707         switch(speed) {
 708                 case XFER_UDMA_4:
 709                 case XFER_UDMA_2:       u_speed = 2 << (drive_dn * 4); break;
 710                 case XFER_UDMA_6:
 711                 case XFER_UDMA_5:
 712                 case XFER_UDMA_3:
 713                 case XFER_UDMA_1:       u_speed = 1 << (drive_dn * 4); break;
 714                 case XFER_UDMA_0:       u_speed = 0 << (drive_dn * 4); break;
 715                 case XFER_MW_DMA_2:
 716                 case XFER_MW_DMA_1:     break;
 717                 default:
 718                         BUG();
 719                         return;
 720         }
 721
 722         if (speed >= XFER_UDMA_0) {
 723                 if (!(reg48 & u_flag))
 724                         pci_write_config_byte(dev, 0x48, reg48 | u_flag);
 725                 if (speed == XFER_UDMA_5) {
 726                         pci_write_config_byte(dev, 0x55, (u8) reg55|w_flag);
 727                 } else {
 728                         pci_write_config_byte(dev, 0x55, (u8) reg55 & ~w_flag);
 729                 }
 730                 if ((reg4a & a_speed) != u_speed)
 731                         pci_write_config_word(dev, 0x4a, (reg4a & ~a_speed) | u_speed);
 732                 if (speed > XFER_UDMA_2) {
 733                         if (!(reg54 & v_flag))
 734                                 pci_write_config_byte(dev, 0x54, reg54 | v_flag);
 735                 } else
 736                         pci_write_config_byte(dev, 0x54, reg54 & ~v_flag);
 737         } else {
 738                 if (reg48 & u_flag)
 739                         pci_write_config_byte(dev, 0x48, reg48 & ~u_flag);
 740                 if (reg4a & a_speed)
 741                         pci_write_config_word(dev, 0x4a, reg4a & ~a_speed);
 742                 if (reg54 & v_flag)
 743                         pci_write_config_byte(dev, 0x54, reg54 & ~v_flag);
 744                 if (reg55 & w_flag)
 745                         pci_write_config_byte(dev, 0x55, (u8) reg55 & ~w_flag);
 746         }
 747 }
 748
 749 #define AHCI_PCI_BAR 5
 750 #define AHCI_GLOBAL_CTL 0x04
 751 #define AHCI_ENABLE (1 << 31)
 752 static int piix_disable_ahci(struct pci_dev *pdev)
 753 {
 754         void __iomem *mmio;
 755         u32 tmp;
 756         int rc = 0;
 757
 758         /* BUG: pci_enable_device has not yet been called.  This
 759          * works because this device is usually set up by BIOS.
 760          */
 761
 762         if (!pci_resource_start(pdev, AHCI_PCI_BAR) ||
 763             !pci_resource_len(pdev, AHCI_PCI_BAR))
 764                 return 0;
 765
 766         mmio = pci_iomap(pdev, AHCI_PCI_BAR, 64);
 767         if (!mmio)
 768                 return -ENOMEM;
 769
 770         tmp = readl(mmio + AHCI_GLOBAL_CTL);
 771         if (tmp & AHCI_ENABLE) {
 772                 tmp &= ~AHCI_ENABLE;
 773                 writel(tmp, mmio + AHCI_GLOBAL_CTL);
 774
 775                 tmp = readl(mmio + AHCI_GLOBAL_CTL);
 776                 if (tmp & AHCI_ENABLE)
 777                         rc = -EIO;
 778         }
 779
 780         pci_iounmap(pdev, mmio);
 781         return rc;
 782 }
 783
 784 /**
 785  *      piix_check_450nx_errata -       Check for problem 450NX setup
 786  *      @ata_dev: the PCI device to check
 787  *
 788  *      Check for the present of 450NX errata #19 and errata #25. If
 789  *      they are found return an error code so we can turn off DMA
 790  */
 791
 792 static int __devinit piix_check_450nx_errata(struct pci_dev *ata_dev)
 793 {
 794         struct pci_dev *pdev = NULL;
 795         u16 cfg;
 796         u8 rev;
 797         int no_piix_dma = 0;
 798
 799         while((pdev = pci_get_device(PCI_VENDOR_ID_INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_82454NX, pdev)) != NULL)
 800         {
 801                 /* Look for 450NX PXB. Check for problem configurations
 802                    A PCI quirk checks bit 6 already */
 803                 pci_read_config_byte(pdev, PCI_REVISION_ID, &rev);
 804                 pci_read_config_word(pdev, 0x41, &cfg);
 805                 /* Only on the original revision: IDE DMA can hang */
 806                 if (rev == 0x00)
 807                         no_piix_dma = 1;
 808                 /* On all revisions below 5 PXB bus lock must be disabled for IDE */
 809                 else if (cfg & (1<<14) && rev < 5)
 810                         no_piix_dma = 2;
 811         }
 812         if (no_piix_dma)
 813                 dev_printk(KERN_WARNING, &ata_dev->dev, "450NX errata present, disabling IDE DMA.\n");
 814         if (no_piix_dma == 2)
 815                 dev_printk(KERN_WARNING, &ata_dev->dev, "A BIOS update may resolve this.\n");
 816         return no_piix_dma;
 817 }
 818
 819 static void __devinit piix_init_pcs(struct pci_dev *pdev,
 820                                     struct ata_port_info *pinfo,
 821                                     const struct piix_map_db *map_db)
 822 {
 823         u16 pcs, new_pcs;
 824
 825         pci_read_config_word(pdev, ICH5_PCS, &pcs);
 826
 827         new_pcs = pcs | map_db->port_enable;
 828
 829         if (new_pcs != pcs) {
 830                 DPRINTK("updating PCS from 0x%x to 0x%x\n", pcs, new_pcs);
 831                 pci_write_config_word(pdev, ICH5_PCS, new_pcs);
 832                 msleep(150);
 833         }
 834
 835         if (force_pcs == 1) {
 836                 dev_printk(KERN_INFO, &pdev->dev,
 837                            "force ignoring PCS (0x%x)\n", new_pcs);
 838                 pinfo[0].host_flags |= PIIX_FLAG_IGNORE_PCS;
 839                 pinfo[1].host_flags |= PIIX_FLAG_IGNORE_PCS;
 840         } else if (force_pcs == 2) {
 841                 dev_printk(KERN_INFO, &pdev->dev,
 842                            "force honoring PCS (0x%x)\n", new_pcs);
 843                 pinfo[0].host_flags &= ~PIIX_FLAG_IGNORE_PCS;
 844                 pinfo[1].host_flags &= ~PIIX_FLAG_IGNORE_PCS;
 845         }
 846 }
 847
 848 static void __devinit piix_init_sata_map(struct pci_dev *pdev,
 849                                          struct ata_port_info *pinfo,
 850                                          const struct piix_map_db *map_db)
 851 {
 852         struct piix_host_priv *hpriv = pinfo[0].private_data;
 853         const unsigned int *map;
 854         int i, invalid_map = 0;
 855         u8 map_value;
 856
 857         pci_read_config_byte(pdev, ICH5_PMR, &map_value);
 858
 859         map = map_db->map[map_value & map_db->mask];
 860
 861         dev_printk(KERN_INFO, &pdev->dev, "MAP [");
 862         for (i = 0; i < 4; i++) {
 863                 switch (map[i]) {
 864                 case RV:
 865                         invalid_map = 1;
 866                         printk(" XX");
 867                         break;
 868
 869                 case NA:
 870                         printk(" --");
 871                         break;
 872
 873                 case IDE:
 874                         WARN_ON((i & 1) || map[i + 1] != IDE);
 875                         pinfo[i / 2] = piix_port_info[ich5_pata];
 876                         pinfo[i / 2].private_data = hpriv;
 877                         i++;
 878                         printk(" IDE IDE");
 879                         break;
 880
 881                 default:
 882                         printk(" P%d", map[i]);
 883                         if (i & 1)
 884                                 pinfo[i / 2].host_flags |= ATA_FLAG_SLAVE_POSS;
 885                         break;
 886                 }
 887         }
 888         printk(" ]\n");
 889
 890         if (invalid_map)
 891                 dev_printk(KERN_ERR, &pdev->dev,
 892                            "invalid MAP value %u\n", map_value);
 893
 894         hpriv->map = map;
 895         hpriv->map_db = map_db;
 896 }
 897
 898 /**
 899  *      piix_init_one - Register PIIX ATA PCI device with kernel services
 900  *      @pdev: PCI device to register
 901  *      @ent: Entry in piix_pci_tbl matching with @pdev
 902  *
 903  *      Called from kernel PCI layer.  We probe for combined mode (sigh),
 904  *      and then hand over control to libata, for it to do the rest.
 905  *
 906  *      LOCKING:
 907  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
 908  *
 909  *      RETURNS:
 910  *      Zero on success, or -ERRNO value.
 911  */
 912
 913 static int piix_init_one (struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *ent)
 914 {
 915         static int printed_version;
 916         struct ata_port_info port_info[2];
 917         struct ata_port_info *ppinfo[2] = { &port_info[0], &port_info[1] };
 918         struct piix_host_priv *hpriv;
 919         unsigned long host_flags;
 920
 921         if (!printed_version++)
 922                 dev_printk(KERN_DEBUG, &pdev->dev,
 923                            "version " DRV_VERSION "\n");
 924
 925         /* no hotplugging support (FIXME) */
 926         if (!in_module_init)
 927                 return -ENODEV;
 928
 929         hpriv = kzalloc(sizeof(*hpriv), GFP_KERNEL);
 930         if (!hpriv)
 931                 return -ENOMEM;
 932
 933         port_info[0] = piix_port_info[ent->driver_data];
 934         port_info[1] = piix_port_info[ent->driver_data];
 935         port_info[0].private_data = hpriv;
 936         port_info[1].private_data = hpriv;
 937
 938         host_flags = port_info[0].host_flags;
 939
 940         if (host_flags & PIIX_FLAG_AHCI) {
 941                 u8 tmp;
 942                 pci_read_config_byte(pdev, PIIX_SCC, &tmp);
 943                 if (tmp == PIIX_AHCI_DEVICE) {
 944                         int rc = piix_disable_ahci(pdev);
 945                         if (rc)
 946                                 return rc;
 947                 }
 948         }
 949
 950         /* Initialize SATA map */
 951         if (host_flags & ATA_FLAG_SATA) {
 952                 piix_init_sata_map(pdev, port_info,
 953                                    piix_map_db_table[ent->driver_data]);
 954                 piix_init_pcs(pdev, port_info,
 955                               piix_map_db_table[ent->driver_data]);
 956         }
 957
 958         /* On ICH5, some BIOSen disable the interrupt using the
 959          * PCI_COMMAND_INTX_DISABLE bit added in PCI 2.3.
 960          * On ICH6, this bit has the same effect, but only when
 961          * MSI is disabled (and it is disabled, as we don't use
 962          * message-signalled interrupts currently).
 963          */
 964         if (host_flags & PIIX_FLAG_CHECKINTR)
 965                 pci_intx(pdev, 1);
 966
 967         if (piix_check_450nx_errata(pdev)) {
 968                 /* This writes into the master table but it does not
 969                    really matter for this errata as we will apply it to
 970                    all the PIIX devices on the board */
 971                 port_info[0].mwdma_mask = 0;
 972                 port_info[0].udma_mask = 0;
 973                 port_info[1].mwdma_mask = 0;
 974                 port_info[1].udma_mask = 0;
 975         }
 976         return ata_pci_init_one(pdev, ppinfo, 2);
 977 }
 978
 979 static void piix_host_stop(struct ata_host_set *host_set)
 980 {
 981         struct piix_host_priv *hpriv = host_set->private_data;
 982
 983         ata_host_stop(host_set);
 984
 985         kfree(hpriv);
 986 }
 987
 988 static int __init piix_init(void)
 989 {
 990         int rc;
 991
 992         DPRINTK("pci_register_driver\n");
 993         rc = pci_register_driver(&piix_pci_driver);
 994         if (rc)
 995                 return rc;
 996
 997         in_module_init = 0;
 998
 999         DPRINTK("done\n");
1000         return 0;
1001 }
1002
1003 static void __exit piix_exit(void)
1004 {
1005         pci_unregister_driver(&piix_pci_driver);
1006 }
1007
1008 module_init(piix_init);
1009 module_exit(piix_exit);
1010