block: Consolidate phys_segment and hw_segment limits
[safe/jmp/linux-2.6] / drivers / ide / qd65xx.c
1 /*
2  *  Copyright (C) 1996-2001  Linus Torvalds & author (see below)
3  */
4
5 /*
6  *  Version 0.03        Cleaned auto-tune, added probe
7  *  Version 0.04        Added second channel tuning
8  *  Version 0.05        Enhanced tuning ; added qd6500 support
9  *  Version 0.06        Added dos driver's list
10  *  Version 0.07        Second channel bug fix 
11  *
12  * QDI QD6500/QD6580 EIDE controller fast support
13  *
14  * To activate controller support, use "ide0=qd65xx"
15  */
16
17 /*
18  * Rewritten from the work of Colten Edwards <pje120@cs.usask.ca> by
19  * Samuel Thibault <samuel.thibault@ens-lyon.org>
20  */
21
22 #include <linux/module.h>
23 #include <linux/types.h>
24 #include <linux/kernel.h>
25 #include <linux/delay.h>
26 #include <linux/timer.h>
27 #include <linux/mm.h>
28 #include <linux/ioport.h>
29 #include <linux/blkdev.h>
30 #include <linux/ide.h>
31 #include <linux/init.h>
32 #include <asm/system.h>
33 #include <asm/io.h>
34
35 #define DRV_NAME "qd65xx"
36
37 #include "qd65xx.h"
38
39 /*
40  * I/O ports are 0x30-0x31 (and 0x32-0x33 for qd6580)
41  *            or 0xb0-0xb1 (and 0xb2-0xb3 for qd6580)
42  *      -- qd6500 is a single IDE interface
43  *      -- qd6580 is a dual IDE interface
44  *
45  * More research on qd6580 being done by willmore@cig.mot.com (David)
46  * More Information given by Petr Soucek (petr@ryston.cz)
47  * http://www.ryston.cz/petr/vlb
48  */
49
50 /*
51  * base: Timer1
52  *
53  *
54  * base+0x01: Config (R/O)
55  *
56  * bit 0: ide baseport: 1 = 0x1f0 ; 0 = 0x170 (only useful for qd6500)
57  * bit 1: qd65xx baseport: 1 = 0xb0 ; 0 = 0x30
58  * bit 2: ID3: bus speed: 1 = <=33MHz ; 0 = >33MHz
59  * bit 3: qd6500: 1 = disabled, 0 = enabled
60  *        qd6580: 1
61  * upper nibble:
62  *        qd6500: 1100
63  *        qd6580: either 1010 or 0101
64  *
65  *
66  * base+0x02: Timer2 (qd6580 only)
67  *
68  *
69  * base+0x03: Control (qd6580 only)
70  *
71  * bits 0-3 must always be set 1
72  * bit 4 must be set 1, but is set 0 by dos driver while measuring vlb clock
73  * bit 0 : 1 = Only primary port enabled : channel 0 for hda, channel 1 for hdb
74  *         0 = Primary and Secondary ports enabled : channel 0 for hda & hdb
75  *                                                   channel 1 for hdc & hdd
76  * bit 1 : 1 = only disks on primary port
77  *         0 = disks & ATAPI devices on primary port
78  * bit 2-4 : always 0
79  * bit 5 : status, but of what ?
80  * bit 6 : always set 1 by dos driver
81  * bit 7 : set 1 for non-ATAPI devices on primary port
82  *      (maybe read-ahead and post-write buffer ?)
83  */
84
85 static int timings[4]={-1,-1,-1,-1}; /* stores current timing for each timer */
86
87 /*
88  * qd65xx_select:
89  *
90  * This routine is invoked to prepare for access to a given drive.
91  */
92
93 static void qd65xx_dev_select(ide_drive_t *drive)
94 {
95         u8 index = ((   (QD_TIMREG(drive)) & 0x80 ) >> 7) |
96                         (QD_TIMREG(drive) & 0x02);
97
98         if (timings[index] != QD_TIMING(drive))
99                 outb(timings[index] = QD_TIMING(drive), QD_TIMREG(drive));
100
101         outb(drive->select | ATA_DEVICE_OBS, drive->hwif->io_ports.device_addr);
102 }
103
104 /*
105  * qd6500_compute_timing
106  *
107  * computes the timing value where
108  *      lower nibble represents active time,   in count of VLB clocks
109  *      upper nibble represents recovery time, in count of VLB clocks
110  */
111
112 static u8 qd6500_compute_timing (ide_hwif_t *hwif, int active_time, int recovery_time)
113 {
114         int clk = ide_vlb_clk ? ide_vlb_clk : 50;
115         u8 act_cyc, rec_cyc;
116
117         if (clk <= 33) {
118                 act_cyc =  9 - IDE_IN(active_time   * clk / 1000 + 1, 2,  9);
119                 rec_cyc = 15 - IDE_IN(recovery_time * clk / 1000 + 1, 0, 15);
120         } else {
121                 act_cyc =  8 - IDE_IN(active_time   * clk / 1000 + 1, 1,  8);
122                 rec_cyc = 18 - IDE_IN(recovery_time * clk / 1000 + 1, 3, 18);
123         }
124
125         return (rec_cyc << 4) | 0x08 | act_cyc;
126 }
127
128 /*
129  * qd6580_compute_timing
130  *
131  * idem for qd6580
132  */
133
134 static u8 qd6580_compute_timing (int active_time, int recovery_time)
135 {
136         int clk = ide_vlb_clk ? ide_vlb_clk : 50;
137         u8 act_cyc, rec_cyc;
138
139         act_cyc = 17 - IDE_IN(active_time   * clk / 1000 + 1, 2, 17);
140         rec_cyc = 15 - IDE_IN(recovery_time * clk / 1000 + 1, 2, 15);
141
142         return (rec_cyc << 4) | act_cyc;
143 }
144
145 /*
146  * qd_find_disk_type
147  *
148  * tries to find timing from dos driver's table
149  */
150
151 static int qd_find_disk_type (ide_drive_t *drive,
152                 int *active_time, int *recovery_time)
153 {
154         struct qd65xx_timing_s *p;
155         char *m = (char *)&drive->id[ATA_ID_PROD];
156         char model[ATA_ID_PROD_LEN];
157
158         if (*m == 0)
159                 return 0;
160
161         strncpy(model, m, ATA_ID_PROD_LEN);
162         ide_fixstring(model, ATA_ID_PROD_LEN, 1); /* byte-swap */
163
164         for (p = qd65xx_timing ; p->offset != -1 ; p++) {
165                 if (!strncmp(p->model, model+p->offset, 4)) {
166                         printk(KERN_DEBUG "%s: listed !\n", drive->name);
167                         *active_time = p->active;
168                         *recovery_time = p->recovery;
169                         return 1;
170                 }
171         }
172         return 0;
173 }
174
175 /*
176  * qd_set_timing:
177  *
178  * records the timing
179  */
180
181 static void qd_set_timing (ide_drive_t *drive, u8 timing)
182 {
183         unsigned long data = (unsigned long)ide_get_drivedata(drive);
184
185         data &= 0xff00;
186         data |= timing;
187         ide_set_drivedata(drive, (void *)data);
188
189         printk(KERN_DEBUG "%s: %#x\n", drive->name, timing);
190 }
191
192 static void qd6500_set_pio_mode(ide_drive_t *drive, const u8 pio)
193 {
194         u16 *id = drive->id;
195         int active_time   = 175;
196         int recovery_time = 415; /* worst case values from the dos driver */
197
198         /*
199          * FIXME: use "pio" value
200          */
201         if (!qd_find_disk_type(drive, &active_time, &recovery_time) &&
202             (id[ATA_ID_OLD_PIO_MODES] & 0xff) && (id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) &&
203             id[ATA_ID_EIDE_PIO] >= 240) {
204                 printk(KERN_INFO "%s: PIO mode%d\n", drive->name,
205                         id[ATA_ID_OLD_PIO_MODES] & 0xff);
206                 active_time = 110;
207                 recovery_time = drive->id[ATA_ID_EIDE_PIO] - 120;
208         }
209
210         qd_set_timing(drive, qd6500_compute_timing(drive->hwif,
211                                 active_time, recovery_time));
212 }
213
214 static void qd6580_set_pio_mode(ide_drive_t *drive, const u8 pio)
215 {
216         ide_hwif_t *hwif = drive->hwif;
217         struct ide_timing *t = ide_timing_find_mode(XFER_PIO_0 + pio);
218         unsigned int cycle_time;
219         int active_time   = 175;
220         int recovery_time = 415; /* worst case values from the dos driver */
221         u8 base = (hwif->config_data & 0xff00) >> 8;
222
223         if (drive->id && !qd_find_disk_type(drive, &active_time, &recovery_time)) {
224                 cycle_time = ide_pio_cycle_time(drive, pio);
225
226                 switch (pio) {
227                         case 0: break;
228                         case 3:
229                                 if (cycle_time >= 110) {
230                                         active_time = 86;
231                                         recovery_time = cycle_time - 102;
232                                 } else
233                                         printk(KERN_WARNING "%s: Strange recovery time !\n",drive->name);
234                                 break;
235                         case 4:
236                                 if (cycle_time >= 69) {
237                                         active_time = 70;
238                                         recovery_time = cycle_time - 61;
239                                 } else
240                                         printk(KERN_WARNING "%s: Strange recovery time !\n",drive->name);
241                                 break;
242                         default:
243                                 if (cycle_time >= 180) {
244                                         active_time = 110;
245                                         recovery_time = cycle_time - 120;
246                                 } else {
247                                         active_time = t->active;
248                                         recovery_time = cycle_time - active_time;
249                                 }
250                 }
251                 printk(KERN_INFO "%s: PIO mode%d\n", drive->name,pio);
252         }
253
254         if (!hwif->channel && drive->media != ide_disk) {
255                 outb(0x5f, QD_CONTROL_PORT);
256                 printk(KERN_WARNING "%s: ATAPI: disabled read-ahead FIFO "
257                         "and post-write buffer on %s.\n",
258                         drive->name, hwif->name);
259         }
260
261         qd_set_timing(drive, qd6580_compute_timing(active_time, recovery_time));
262 }
263
264 /*
265  * qd_testreg
266  *
267  * tests if the given port is a register
268  */
269
270 static int __init qd_testreg(int port)
271 {
272         unsigned long flags;
273         u8 savereg, readreg;
274
275         local_irq_save(flags);
276         savereg = inb_p(port);
277         outb_p(QD_TESTVAL, port);       /* safe value */
278         readreg = inb_p(port);
279         outb(savereg, port);
280         local_irq_restore(flags);
281
282         if (savereg == QD_TESTVAL) {
283                 printk(KERN_ERR "Outch ! the probe for qd65xx isn't reliable !\n");
284                 printk(KERN_ERR "Please contact maintainers to tell about your hardware\n");
285                 printk(KERN_ERR "Assuming qd65xx is not present.\n");
286                 return 1;
287         }
288
289         return (readreg != QD_TESTVAL);
290 }
291
292 static void __init qd6500_init_dev(ide_drive_t *drive)
293 {
294         ide_hwif_t *hwif = drive->hwif;
295         u8 base = (hwif->config_data & 0xff00) >> 8;
296         u8 config = QD_CONFIG(hwif);
297
298         ide_set_drivedata(drive, (void *)QD6500_DEF_DATA);
299 }
300
301 static void __init qd6580_init_dev(ide_drive_t *drive)
302 {
303         ide_hwif_t *hwif = drive->hwif;
304         u16 t1, t2;
305         u8 base = (hwif->config_data & 0xff00) >> 8;
306         u8 config = QD_CONFIG(hwif);
307
308         if (hwif->host_flags & IDE_HFLAG_SINGLE) {
309                 t1 = QD6580_DEF_DATA;
310                 t2 = QD6580_DEF_DATA2;
311         } else
312                 t2 = t1 = hwif->channel ? QD6580_DEF_DATA2 : QD6580_DEF_DATA;
313
314         ide_set_drivedata(drive, (void *)((drive->dn & 1) ? t2 : t1));
315 }
316
317 static const struct ide_tp_ops qd65xx_tp_ops = {
318         .exec_command           = ide_exec_command,
319         .read_status            = ide_read_status,
320         .read_altstatus         = ide_read_altstatus,
321         .write_devctl           = ide_write_devctl,
322
323         .dev_select             = qd65xx_dev_select,
324         .tf_load                = ide_tf_load,
325         .tf_read                = ide_tf_read,
326
327         .input_data             = ide_input_data,
328         .output_data            = ide_output_data,
329 };
330
331 static const struct ide_port_ops qd6500_port_ops = {
332         .init_dev               = qd6500_init_dev,
333         .set_pio_mode           = qd6500_set_pio_mode,
334 };
335
336 static const struct ide_port_ops qd6580_port_ops = {
337         .init_dev               = qd6580_init_dev,
338         .set_pio_mode           = qd6580_set_pio_mode,
339 };
340
341 static const struct ide_port_info qd65xx_port_info __initdata = {
342         .name                   = DRV_NAME,
343         .tp_ops                 = &qd65xx_tp_ops,
344         .chipset                = ide_qd65xx,
345         .host_flags             = IDE_HFLAG_IO_32BIT |
346                                   IDE_HFLAG_NO_DMA,
347         .pio_mask               = ATA_PIO4,
348 };
349
350 /*
351  * qd_probe:
352  *
353  * looks at the specified baseport, and if qd found, registers & initialises it
354  * return 1 if another qd may be probed
355  */
356
357 static int __init qd_probe(int base)
358 {
359         int rc;
360         u8 config, unit, control;
361         struct ide_port_info d = qd65xx_port_info;
362
363         config = inb(QD_CONFIG_PORT);
364
365         if (! ((config & QD_CONFIG_BASEPORT) >> 1 == (base == 0xb0)) )
366                 return -ENODEV;
367
368         unit = ! (config & QD_CONFIG_IDE_BASEPORT);
369
370         if (unit)
371                 d.host_flags |= IDE_HFLAG_QD_2ND_PORT;
372
373         switch (config & 0xf0) {
374         case QD_CONFIG_QD6500:
375                 if (qd_testreg(base))
376                          return -ENODEV;        /* bad register */
377
378                 if (config & QD_CONFIG_DISABLED) {
379                         printk(KERN_WARNING "qd6500 is disabled !\n");
380                         return -ENODEV;
381                 }
382
383                 printk(KERN_NOTICE "qd6500 at %#x\n", base);
384                 printk(KERN_DEBUG "qd6500: config=%#x, ID3=%u\n",
385                         config, QD_ID3);
386
387                 d.port_ops = &qd6500_port_ops;
388                 d.host_flags |= IDE_HFLAG_SINGLE;
389                 break;
390         case QD_CONFIG_QD6580_A:
391         case QD_CONFIG_QD6580_B:
392                 if (qd_testreg(base) || qd_testreg(base + 0x02))
393                         return -ENODEV; /* bad registers */
394
395                 control = inb(QD_CONTROL_PORT);
396
397                 printk(KERN_NOTICE "qd6580 at %#x\n", base);
398                 printk(KERN_DEBUG "qd6580: config=%#x, control=%#x, ID3=%u\n",
399                         config, control, QD_ID3);
400
401                 outb(QD_DEF_CONTR, QD_CONTROL_PORT);
402
403                 d.port_ops = &qd6580_port_ops;
404                 if (control & QD_CONTR_SEC_DISABLED)
405                         d.host_flags |= IDE_HFLAG_SINGLE;
406
407                 printk(KERN_INFO "qd6580: %s IDE board\n",
408                         (control & QD_CONTR_SEC_DISABLED) ? "single" : "dual");
409                 break;
410         default:
411                 return -ENODEV;
412         }
413
414         rc = ide_legacy_device_add(&d, (base << 8) | config);
415
416         if (d.host_flags & IDE_HFLAG_SINGLE)
417                 return (rc == 0) ? 1 : rc;
418
419         return rc;
420 }
421
422 static int probe_qd65xx;
423
424 module_param_named(probe, probe_qd65xx, bool, 0);
425 MODULE_PARM_DESC(probe, "probe for QD65xx chipsets");
426
427 static int __init qd65xx_init(void)
428 {
429         int rc1, rc2 = -ENODEV;
430
431         if (probe_qd65xx == 0)
432                 return -ENODEV;
433
434         rc1 = qd_probe(0x30);
435         if (rc1)
436                 rc2 = qd_probe(0xb0);
437
438         if (rc1 < 0 && rc2 < 0)
439                 return -ENODEV;
440
441         return 0;
442 }
443
444 module_init(qd65xx_init);
445
446 MODULE_AUTHOR("Samuel Thibault");
447 MODULE_DESCRIPTION("support of qd65xx vlb ide chipset");
448 MODULE_LICENSE("GPL");