Quelle  pata_ali.c   Sprache: C

/*
 * pata_ali.c  - ALI 15x3 PATA for new ATA layer
 *     (C) 2005 Red Hat Inc
 *
 * based in part upon
 * linux/drivers/ide/pci/alim15x3.c  Version 0.17 2003/01/02
 *
 *  Copyright (C) 1998-2000 Michel Aubry, Maintainer
 *  Copyright (C) 1998-2000 Andrzej Krzysztofowicz, Maintainer
 *  Copyright (C) 1999-2000 CJ, cjtsai@ali.com.tw, Maintainer
 *
 *  Copyright (C) 1998-2000 Andre Hedrick (andre@linux-ide.org)
 *  May be copied or modified under the terms of the GNU General Public License
 *  Copyright (C) 2002 Alan Cox <alan@redhat.com>
 *  ALi (now ULi M5228) support by Clear Zhang <Clear.Zhang@ali.com.tw>
 *
 *  Documentation
 * Chipset documentation available under NDA only
 *
 *  TODO/CHECK
 * Cannot have ATAPI on both master & slave for rev < c2 (???) but
 * otherwise should do atapi DMA (For now for old we do PIO only for
 * ATAPI)
 * Review Sunblade workaround.
 */

#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/pci.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/blkdev.h>
#include <linux/delay.h>
#include <scsi/scsi_host.h>
#include <linux/libata.h>
#include <linux/dmi.h>

#define DRV_NAME "pata_ali"
#define DRV_VERSION "0.7.8"

static int ali_atapi_dma;
module_param_named(atapi_dma, ali_atapi_dma, int, 0644);
MODULE_PARM_DESC(atapi_dma, "Enable ATAPI DMA (0=disable, 1=enable)");

static struct pci_dev *ali_isa_bridge;

/*
 * Cable special cases
 */

static const struct dmi_system_id cable_dmi_table[] = {
 {
  .ident = "HP Pavilion N5430",
  .matches = {
   DMI_MATCH(DMI_BOARD_VENDOR, "Hewlett-Packard"),
   DMI_MATCH(DMI_BOARD_VERSION, "OmniBook N32N-736"),
  },
 },
 {
  .ident = "Toshiba Satellite S1800-814",
  .matches = {
   DMI_MATCH(DMI_SYS_VENDOR, "TOSHIBA"),
   DMI_MATCH(DMI_PRODUCT_NAME, "S1800-814"),
  },
 },
 { }
};

static int ali_cable_override(struct pci_dev *pdev)
{
 /* Fujitsu P2000 */
 if (pdev->subsystem_vendor == 0x10CF && pdev->subsystem_device == 0x10AF)
     return 1;
 /* Mitac 8317 (Winbook-A) and relatives */
 if (pdev->subsystem_vendor == 0x1071 && pdev->subsystem_device == 0x8317)
  return 1;
 /* Systems by DMI */
 if (dmi_check_system(cable_dmi_table))
  return 1;
 return 0;
}

/**
 * ali_c2_cable_detect - cable detection
 * @ap: ATA port
 *
 * Perform cable detection for C2 and later revisions
 */

static int ali_c2_cable_detect(struct ata_port *ap)
{
 struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
 u8 ata66;

 /* Certain laptops use short but suitable cables and don't
   implement the detect logic */

 if (ali_cable_override(pdev))
  return ATA_CBL_PATA40_SHORT;

 /* Host view cable detect 0x4A bit 0 primary bit 1 secondary
   Bit set for 40 pin */
 pci_read_config_byte(pdev, 0x4A, &ata66);
 if (ata66 & (1 << ap->port_no))
  return ATA_CBL_PATA40;
 else
  return ATA_CBL_PATA80;
}

/**
 * ali_20_filter  - filter for earlier ALI DMA
 * @adev: ATA device
 * @mask: received mask to manipulate and pass back
 *
 * Ensure that we do not do DMA on CD devices. We may be able to
 * fix that later on. Also ensure we do not do UDMA on WDC drives
 */

static unsigned int ali_20_filter(struct ata_device *adev, unsigned int mask)
{
 char model_num[ATA_ID_PROD_LEN + 1];
 /* No DMA on anything but a disk for now */
 if (adev->class != ATA_DEV_ATA)
  mask &= ~(ATA_MASK_MWDMA | ATA_MASK_UDMA);
 ata_id_c_string(adev->id, model_num, ATA_ID_PROD, sizeof(model_num));
 if (strstr(model_num, "WDC"))
  mask &= ~ATA_MASK_UDMA;
 return mask;
}

/**
 * ali_fifo_control - FIFO manager
 * @ap: ALi channel to control
 * @adev: device for FIFO control
 * @on: 0 for off 1 for on
 *
 * Enable or disable the FIFO on a given device. Because of the way the
 * ALi FIFO works it provides a boost on ATA disk but can be confused by
 * ATAPI and we must therefore manage it.
 */

static void ali_fifo_control(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev, int on)
{
 struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
 int pio_fifo = 0x54 + ap->port_no;
 u8 fifo;
 int shift = 4 * adev->devno;

 /* ATA - FIFO on set nibble to 0x05, ATAPI - FIFO off, set nibble to
    0x00. Not all the docs agree but the behaviour we now use is the
   one stated in the BIOS Programming Guide */

 pci_read_config_byte(pdev, pio_fifo, &fifo);
 fifo &= ~(0x0F << shift);
 fifo |= (on << shift);
 pci_write_config_byte(pdev, pio_fifo, fifo);
}

/**
 * ali_program_modes - load mode registers
 * @ap: ALi channel to load
 * @adev: Device the timing is for
 * @t: timing data
 * @ultra: UDMA timing or zero for off
 *
 * Loads the timing registers for cmd/data and disable UDMA if
 * ultra is zero. If ultra is set then load and enable the UDMA
 * timing but do not touch the command/data timing.
 */

static void ali_program_modes(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev, struct ata_timing *t, u8 ultra)
{
 struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
 int cas = 0x58 + 4 * ap->port_no; /* Command timing */
 int cbt = 0x59 + 4 * ap->port_no; /* Command timing */
 int drwt = 0x5A + 4 * ap->port_no + adev->devno; /* R/W timing */
 int udmat = 0x56 + ap->port_no; /* UDMA timing */
 int shift = 4 * adev->devno;
 u8 udma;

 if (t != NULL) {
  t->setup = clamp_val(t->setup, 1, 8) & 7;
  t->act8b = clamp_val(t->act8b, 1, 8) & 7;
  t->rec8b = clamp_val(t->rec8b, 1, 16) & 15;
  t->active = clamp_val(t->active, 1, 8) & 7;
  t->recover = clamp_val(t->recover, 1, 16) & 15;

  pci_write_config_byte(pdev, cas, t->setup);
  pci_write_config_byte(pdev, cbt, (t->act8b << 4) | t->rec8b);
  pci_write_config_byte(pdev, drwt, (t->active << 4) | t->recover);
 }

 /* Set up the UDMA enable */
 pci_read_config_byte(pdev, udmat, &udma);
 udma &= ~(0x0F << shift);
 udma |= ultra << shift;
 pci_write_config_byte(pdev, udmat, udma);
}

/**
 * ali_set_piomode - set initial PIO mode data
 * @ap: ATA interface
 * @adev: ATA device
 *
 * Program the ALi registers for PIO mode.
 */

static void ali_set_piomode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev)
{
 struct ata_device *pair = ata_dev_pair(adev);
 struct ata_timing t;
 unsigned long T =  1000000000 / 33333; /* PCI clock based */

 ata_timing_compute(adev, adev->pio_mode, &t, T, 1);
 if (pair) {
  struct ata_timing p;
  ata_timing_compute(pair, pair->pio_mode, &p, T, 1);
  ata_timing_merge(&p, &t, &t, ATA_TIMING_SETUP|ATA_TIMING_8BIT);
  if (ata_dma_enabled(pair)) {
   ata_timing_compute(pair, pair->dma_mode, &p, T, 1);
   ata_timing_merge(&p, &t, &t, ATA_TIMING_SETUP|ATA_TIMING_8BIT);
  }
 }

 /* PIO FIFO is only permitted on ATA disk */
 if (adev->class != ATA_DEV_ATA)
  ali_fifo_control(ap, adev, 0x00);
 ali_program_modes(ap, adev, &t, 0);
 if (adev->class == ATA_DEV_ATA)
  ali_fifo_control(ap, adev, 0x05);

}

/**
 * ali_set_dmamode - set initial DMA mode data
 * @ap: ATA interface
 * @adev: ATA device
 *
 * Program the ALi registers for DMA mode.
 */

static void ali_set_dmamode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev)
{
 static u8 udma_timing[7] = { 0xC, 0xB, 0xA, 0x9, 0x8, 0xF, 0xD };
 struct ata_device *pair = ata_dev_pair(adev);
 struct ata_timing t;
 unsigned long T =  1000000000 / 33333; /* PCI clock based */
 struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);


 if (adev->class == ATA_DEV_ATA)
  ali_fifo_control(ap, adev, 0x08);

 if (adev->dma_mode >= XFER_UDMA_0) {
  ali_program_modes(ap, adev, NULL, udma_timing[adev->dma_mode - XFER_UDMA_0]);
  if (adev->dma_mode >= XFER_UDMA_3) {
   u8 reg4b;
   pci_read_config_byte(pdev, 0x4B, ®4b);
   reg4b |= 1;
   pci_write_config_byte(pdev, 0x4B, reg4b);
  }
 } else {
  ata_timing_compute(adev, adev->dma_mode, &t, T, 1);
  if (pair) {
   struct ata_timing p;
   ata_timing_compute(pair, pair->pio_mode, &p, T, 1);
   ata_timing_merge(&p, &t, &t, ATA_TIMING_SETUP|ATA_TIMING_8BIT);
   if (ata_dma_enabled(pair)) {
    ata_timing_compute(pair, pair->dma_mode, &p, T, 1);
    ata_timing_merge(&p, &t, &t, ATA_TIMING_SETUP|ATA_TIMING_8BIT);
   }
  }
  ali_program_modes(ap, adev, &t, 0);
 }
}

/**
 * ali_warn_atapi_dma - Warn about ATAPI DMA disablement
 * @adev: Device
 *
 * Whine about ATAPI DMA disablement if @adev is an ATAPI device.
 * Can be used as ->dev_config.
 */

static void ali_warn_atapi_dma(struct ata_device *adev)
{
 struct ata_eh_context *ehc = &adev->link->eh_context;
 int print_info = ehc->i.flags & ATA_EHI_PRINTINFO;

 if (print_info && adev->class == ATA_DEV_ATAPI && !ali_atapi_dma) {
  ata_dev_warn(adev,
        "WARNING: ATAPI DMA disabled for reliability issues.  It can be enabled\n");
  ata_dev_warn(adev,
        "WARNING: via pata_ali.atapi_dma modparam or corresponding sysfs node.\n");
 }
}

/**
 * ali_lock_sectors - Keep older devices to 255 sector mode
 * @adev: Device
 *
 * Called during the bus probe for each device that is found. We use
 * this call to lock the sector count of the device to 255 or less on
 * older ALi controllers. If we didn't do this then large I/O's would
 * require LBA48 commands which the older ALi requires are issued by
 * slower PIO methods
 */

static void ali_lock_sectors(struct ata_device *adev)
{
 adev->max_sectors = 255;
 ali_warn_atapi_dma(adev);
}

/**
 * ali_check_atapi_dma - DMA check for most ALi controllers
 * @qc: Command to complete
 *
 * Called to decide whether commands should be sent by DMA or PIO
 */

static int ali_check_atapi_dma(struct ata_queued_cmd *qc)
{
 if (!ali_atapi_dma) {
  /* FIXME: pata_ali can't do ATAPI DMA reliably but the
   * IDE alim15x3 driver can.  I tried lots of things
   * but couldn't find what the actual difference was.
   * If you got an idea, please write it to
   * linux-ide@vger.kernel.org and cc htejun@gmail.com.
   *
   * Disable ATAPI DMA for now.
 */
  return -EOPNOTSUPP;
 }

 /* If its not a media command, its not worth it */
 if (atapi_cmd_type(qc->cdb[0]) == ATAPI_MISC)
  return -EOPNOTSUPP;
 return 0;
}

static void ali_c2_c3_postreset(struct ata_link *link, unsigned int *classes)
{
 u8 r;
 int port_bit = 4 << link->ap->port_no;

 /* If our bridge is an ALI 1533 then do the extra work */
 if (ali_isa_bridge) {
  /* Tristate and re-enable the bus signals */
  pci_read_config_byte(ali_isa_bridge, 0x58, &r);
  r &= ~port_bit;
  pci_write_config_byte(ali_isa_bridge, 0x58, r);
  r |= port_bit;
  pci_write_config_byte(ali_isa_bridge, 0x58, r);
 }
 ata_sff_postreset(link, classes);
}

static const struct scsi_host_template ali_sht = {
 ATA_BMDMA_SHT(DRV_NAME),
};

/*
 * Port operations for PIO only ALi
 */

static struct ata_port_operations ali_early_port_ops = {
 .inherits = &ata_sff_port_ops,
 .cable_detect = ata_cable_40wire,
 .set_piomode = ali_set_piomode,
 .sff_data_xfer  = ata_sff_data_xfer32,
};

static const struct ata_port_operations ali_dma_base_ops = {
 .inherits = &ata_bmdma32_port_ops,
 .set_piomode = ali_set_piomode,
 .set_dmamode = ali_set_dmamode,
};

/*
 * Port operations for DMA capable ALi without cable
 * detect
 */
static struct ata_port_operations ali_20_port_ops = {
 .inherits = &ali_dma_base_ops,
 .cable_detect = ata_cable_40wire,
 .mode_filter = ali_20_filter,
 .check_atapi_dma = ali_check_atapi_dma,
 .dev_config = ali_lock_sectors,
};

/*
 * Port operations for DMA capable ALi with cable detect
 */
static struct ata_port_operations ali_c2_port_ops = {
 .inherits  = &ali_dma_base_ops,
 .check_atapi_dma = ali_check_atapi_dma,
 .cable_detect  = ali_c2_cable_detect,
 .dev_config  = ali_lock_sectors,
 .reset.postreset = ali_c2_c3_postreset,
};

/*
 * Port operations for DMA capable ALi with cable detect
 */
static struct ata_port_operations ali_c4_port_ops = {
 .inherits = &ali_dma_base_ops,
 .check_atapi_dma = ali_check_atapi_dma,
 .cable_detect = ali_c2_cable_detect,
 .dev_config = ali_lock_sectors,
};

/*
 * Port operations for DMA capable ALi with cable detect and LBA48
 */
static struct ata_port_operations ali_c5_port_ops = {
 .inherits = &ali_dma_base_ops,
 .check_atapi_dma = ali_check_atapi_dma,
 .dev_config = ali_warn_atapi_dma,
 .cable_detect = ali_c2_cable_detect,
};


/**
 * ali_init_chipset - chip setup function
 * @pdev: PCI device of ATA controller
 *
 * Perform the setup on the device that must be done both at boot
 * and at resume time.
 */

static void ali_init_chipset(struct pci_dev *pdev)
{
 u8 tmp;
 struct pci_dev *north;

 /*
  * The chipset revision selects the driver operations and
  * mode data.
 */

 if (pdev->revision <= 0x20) {
  pci_read_config_byte(pdev, 0x53, &tmp);
  tmp |= 0x03;
  pci_write_config_byte(pdev, 0x53, tmp);
 } else {
  pci_read_config_byte(pdev, 0x4a, &tmp);
  pci_write_config_byte(pdev, 0x4a, tmp | 0x20);
  pci_read_config_byte(pdev, 0x4B, &tmp);
  if (pdev->revision < 0xC2)
   /* 1543-E/F, 1543C-C, 1543C-D, 1543C-E */
   /* Clear CD-ROM DMA write bit */
   tmp &= 0x7F;
  /* Cable and UDMA */
  if (pdev->revision >= 0xc2)
   tmp |= 0x01;
  pci_write_config_byte(pdev, 0x4B, tmp | 0x08);
  /*
   * CD_ROM DMA on (0x53 bit 0). Enable this even if we want
   * to use PIO. 0x53 bit 1 (rev 20 only) - enable FIFO control
   * via 0x54/55.
 */
  pci_read_config_byte(pdev, 0x53, &tmp);
  if (pdev->revision >= 0xc7)
   tmp |= 0x03;
  else
   tmp |= 0x01; /* CD_ROM enable for DMA */
  pci_write_config_byte(pdev, 0x53, tmp);
 }
 north = pci_get_domain_bus_and_slot(pci_domain_nr(pdev->bus), 0,
         PCI_DEVFN(0, 0));
 if (north && north->vendor == PCI_VENDOR_ID_AL && ali_isa_bridge) {
  /* Configure the ALi bridge logic. For non ALi rely on BIOS.
   Set the south bridge enable bit */
  pci_read_config_byte(ali_isa_bridge, 0x79, &tmp);
  if (pdev->revision == 0xC2)
   pci_write_config_byte(ali_isa_bridge, 0x79, tmp | 0x04);
  else if (pdev->revision > 0xC2 && pdev->revision < 0xC5)
   pci_write_config_byte(ali_isa_bridge, 0x79, tmp | 0x02);
 }
 pci_dev_put(north);
 ata_pci_bmdma_clear_simplex(pdev);
}
/**
 * ali_init_one  - discovery callback
 * @pdev: PCI device ID
 * @id: PCI table info
 *
 * An ALi IDE interface has been discovered. Figure out what revision
 * and perform configuration work before handing it to the ATA layer
 */

static int ali_init_one(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *id)
{
 static const struct ata_port_info info_early = {
  .flags = ATA_FLAG_SLAVE_POSS,
  .pio_mask = ATA_PIO4,
  .port_ops = &ali_early_port_ops
 };
 /* Revision 0x20 added DMA */
 static const struct ata_port_info info_20 = {
  .flags = ATA_FLAG_SLAVE_POSS | ATA_FLAG_PIO_LBA48 |
       ATA_FLAG_IGN_SIMPLEX,
  .pio_mask = ATA_PIO4,
  .mwdma_mask = ATA_MWDMA2,
  .port_ops = &ali_20_port_ops
 };
 /* Revision 0x20 with support logic added UDMA */
 static const struct ata_port_info info_20_udma = {
  .flags = ATA_FLAG_SLAVE_POSS | ATA_FLAG_PIO_LBA48 |
       ATA_FLAG_IGN_SIMPLEX,
  .pio_mask = ATA_PIO4,
  .mwdma_mask = ATA_MWDMA2,
  .udma_mask = ATA_UDMA2,
  .port_ops = &ali_20_port_ops
 };
 /* Revision 0xC2 adds UDMA66 */
 static const struct ata_port_info info_c2 = {
  .flags = ATA_FLAG_SLAVE_POSS | ATA_FLAG_PIO_LBA48 |
       ATA_FLAG_IGN_SIMPLEX,
  .pio_mask = ATA_PIO4,
  .mwdma_mask = ATA_MWDMA2,
  .udma_mask = ATA_UDMA4,
  .port_ops = &ali_c2_port_ops
 };
 /* Revision 0xC3 is UDMA66 for now */
 static const struct ata_port_info info_c3 = {
  .flags = ATA_FLAG_SLAVE_POSS | ATA_FLAG_PIO_LBA48 |
       ATA_FLAG_IGN_SIMPLEX,
  .pio_mask = ATA_PIO4,
  .mwdma_mask = ATA_MWDMA2,
  .udma_mask = ATA_UDMA4,
  .port_ops = &ali_c2_port_ops
 };
 /* Revision 0xC4 is UDMA100 */
 static const struct ata_port_info info_c4 = {
  .flags = ATA_FLAG_SLAVE_POSS | ATA_FLAG_PIO_LBA48 |
       ATA_FLAG_IGN_SIMPLEX,
  .pio_mask = ATA_PIO4,
  .mwdma_mask = ATA_MWDMA2,
  .udma_mask = ATA_UDMA5,
  .port_ops = &ali_c4_port_ops
 };
 /* Revision 0xC5 is UDMA133 with LBA48 DMA */
 static const struct ata_port_info info_c5 = {
  .flags = ATA_FLAG_SLAVE_POSS |  ATA_FLAG_IGN_SIMPLEX,
  .pio_mask = ATA_PIO4,
  .mwdma_mask = ATA_MWDMA2,
  .udma_mask = ATA_UDMA6,
  .port_ops = &ali_c5_port_ops
 };

 const struct ata_port_info *ppi[] = { NULL, NULL };
 u8 tmp;
 int rc;

 rc = pcim_enable_device(pdev);
 if (rc)
  return rc;

 /*
  * The chipset revision selects the driver operations and
  * mode data.
 */

 if (pdev->revision < 0x20) {
  ppi[0] = &info_early;
 } else if (pdev->revision < 0xC2) {
         ppi[0] = &info_20;
 } else if (pdev->revision == 0xC2) {
         ppi[0] = &info_c2;
 } else if (pdev->revision == 0xC3) {
         ppi[0] = &info_c3;
 } else if (pdev->revision == 0xC4) {
         ppi[0] = &info_c4;
 } else
         ppi[0] = &info_c5;

 ali_init_chipset(pdev);

 if (ali_isa_bridge && pdev->revision >= 0x20 && pdev->revision < 0xC2) {
  /* Are we paired with a UDMA capable chip */
  pci_read_config_byte(ali_isa_bridge, 0x5E, &tmp);
  if ((tmp & 0x1E) == 0x12)
          ppi[0] = &info_20_udma;
 }

 if (!ppi[0]->mwdma_mask && !ppi[0]->udma_mask)
  return ata_pci_sff_init_one(pdev, ppi, &ali_sht, NULL, 0);
 else
  return ata_pci_bmdma_init_one(pdev, ppi, &ali_sht, NULL, 0);
}

#ifdef CONFIG_PM_SLEEP
static int ali_reinit_one(struct pci_dev *pdev)
{
 struct ata_host *host = pci_get_drvdata(pdev);
 int rc;

 rc = ata_pci_device_do_resume(pdev);
 if (rc)
  return rc;
 ali_init_chipset(pdev);
 ata_host_resume(host);
 return 0;
}
#endif

static const struct pci_device_id ali[] = {
 { PCI_VDEVICE(AL, PCI_DEVICE_ID_AL_M5228), },
 { PCI_VDEVICE(AL, PCI_DEVICE_ID_AL_M5229), },

 { },
};

static struct pci_driver ali_pci_driver = {
 .name   = DRV_NAME,
 .id_table = ali,
 .probe   = ali_init_one,
 .remove  = ata_pci_remove_one,
#ifdef CONFIG_PM_SLEEP
 .suspend = ata_pci_device_suspend,
 .resume  = ali_reinit_one,
#endif
};

static int __init ali_init(void)
{
 int ret;
 ali_isa_bridge = pci_get_device(PCI_VENDOR_ID_AL, PCI_DEVICE_ID_AL_M1533, NULL);

 ret = pci_register_driver(&ali_pci_driver);
 if (ret < 0)
  pci_dev_put(ali_isa_bridge);
 return ret;
}


static void __exit ali_exit(void)
{
 pci_unregister_driver(&ali_pci_driver);
 pci_dev_put(ali_isa_bridge);
}


MODULE_AUTHOR("Alan Cox");
MODULE_DESCRIPTION("low-level driver for ALi PATA");
MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_DEVICE_TABLE(pci, ali);
MODULE_VERSION(DRV_VERSION);

module_init(ali_init);
module_exit(ali_exit);