Quelle  ataflop.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/*
 *  drivers/block/ataflop.c
 *
 *  Copyright (C) 1993  Greg Harp
 *  Atari Support by Bjoern Brauel, Roman Hodek
 *
 *  Big cleanup Sep 11..14 1994 Roman Hodek:
 *   - Driver now works interrupt driven
 *   - Support for two drives; should work, but I cannot test that :-(
 *   - Reading is done in whole tracks and buffered to speed up things
 *   - Disk change detection and drive deselecting after motor-off
 *     similar to TOS
 *   - Autodetection of disk format (DD/HD); untested yet, because I
 *     don't have an HD drive :-(
 *
 *  Fixes Nov 13 1994 Martin Schaller:
 *   - Autodetection works now
 *   - Support for 5 1/4'' disks
 *   - Removed drive type (unknown on atari)
 *   - Do seeks with 8 Mhz
 *
 *  Changes by Andreas Schwab:
 *   - After errors in multiple read mode try again reading single sectors
 *  (Feb 1995):
 *   - Clean up error handling
 *   - Set blk_size for proper size checking
 *   - Initialize track register when testing presence of floppy
 *   - Implement some ioctl's
 *
 *  Changes by Torsten Lang:
 *   - When probing the floppies we should add the FDCCMDADD_H flag since
 *     the FDC will otherwise wait forever when no disk is inserted...
 *
 * ++ Freddi Aschwanden (fa) 20.9.95 fixes for medusa:
 *  - MFPDELAY() after each FDC access -> atari 
 *  - more/other disk formats
 *  - DMA to the block buffer directly if we have a 32bit DMA
 *  - for medusa, the step rate is always 3ms
 *  - on medusa, use only cache_push()
 * Roman:
 *  - Make disk format numbering independent from minors
 *  - Let user set max. supported drive type (speeds up format
 *    detection, saves buffer space)
 *
 * Roman 10/15/95:
 *  - implement some more ioctls
 *  - disk formatting
 *  
 * Andreas 95/12/12:
 *  - increase gap size at start of track for HD/ED disks
 *
 * Michael (MSch) 11/07/96:
 *  - implemented FDSETPRM and FDDEFPRM ioctl
 *
 * Andreas (97/03/19):
 *  - implemented missing BLK* ioctls
 *
 *  Things left to do:
 *   - Formatting
 *   - Maybe a better strategy for disk change detection (does anyone
 *     know one?)
 */

#include <linux/module.h>

#include <linux/fd.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/blk-mq.h>
#include <linux/major.h>
#include <linux/mutex.h>
#include <linux/completion.h>
#include <linux/wait.h>

#include <asm/atariints.h>
#include <asm/atari_stdma.h>
#include <asm/atari_stram.h>

#define FD_MAX_UNITS 2

#undef DEBUG

static DEFINE_MUTEX(ataflop_mutex);
static struct request *fd_request;

/*
 * WD1772 stuff
 */

/* register codes */

#define FDCSELREG_STP   (0x80)   /* command/status register */
#define FDCSELREG_TRA   (0x82)   /* track register */
#define FDCSELREG_SEC   (0x84)   /* sector register */
#define FDCSELREG_DTA   (0x86)   /* data register */

/* register names for FDC_READ/WRITE macros */

#define FDCREG_CMD  0
#define FDCREG_STATUS 0
#define FDCREG_TRACK 2
#define FDCREG_SECTOR 4
#define FDCREG_DATA  6

/* command opcodes */

#define FDCCMD_RESTORE  (0x00)   /*  -                   */
#define FDCCMD_SEEK     (0x10)   /*   |                  */
#define FDCCMD_STEP     (0x20)   /*   |  TYP 1 Commands  */
#define FDCCMD_STIN     (0x40)   /*   |                  */
#define FDCCMD_STOT     (0x60)   /*  -                   */
#define FDCCMD_RDSEC    (0x80)   /*  -   TYP 2 Commands  */
#define FDCCMD_WRSEC    (0xa0)   /*  -          "        */
#define FDCCMD_RDADR    (0xc0)   /*  -                   */
#define FDCCMD_RDTRA    (0xe0)   /*   |  TYP 3 Commands  */
#define FDCCMD_WRTRA    (0xf0)   /*  -                   */
#define FDCCMD_FORCI    (0xd0)   /*  -   TYP 4 Command   */

/* command modifier bits */

#define FDCCMDADD_SR6   (0x00)   /* step rate settings */
#define FDCCMDADD_SR12  (0x01)
#define FDCCMDADD_SR2   (0x02)
#define FDCCMDADD_SR3   (0x03)
#define FDCCMDADD_V     (0x04)   /* verify */
#define FDCCMDADD_H     (0x08)   /* wait for spin-up */
#define FDCCMDADD_U     (0x10)   /* update track register */
#define FDCCMDADD_M     (0x10)   /* multiple sector access */
#define FDCCMDADD_E     (0x04)   /* head settling flag */
#define FDCCMDADD_P     (0x02)   /* precompensation off */
#define FDCCMDADD_A0    (0x01)   /* DAM flag */

/* status register bits */

#define FDCSTAT_MOTORON (0x80)   /* motor on */
#define FDCSTAT_WPROT (0x40)   /* write protected (FDCCMD_WR*) */
#define FDCSTAT_SPINUP (0x20)   /* motor speed stable (Type I) */
#define FDCSTAT_DELDAM (0x20)   /* sector has deleted DAM (Type II+III) */
#define FDCSTAT_RECNF (0x10)   /* record not found */
#define FDCSTAT_CRC  (0x08)   /* CRC error */
#define FDCSTAT_TR00 (0x04)   /* Track 00 flag (Type I) */
#define FDCSTAT_LOST (0x04)   /* Lost Data (Type II+III) */
#define FDCSTAT_IDX  (0x02)   /* Index status (Type I) */
#define FDCSTAT_DRQ  (0x02)   /* DRQ status (Type II+III) */
#define FDCSTAT_BUSY (0x01)   /* FDC is busy */


/* PSG Port A Bit Nr 0 .. Side Sel .. 0 -> Side 1  1 -> Side 2 */
#define DSKSIDE     (0x01)

#define DSKDRVNONE  (0x06)
#define DSKDRV0     (0x02)
#define DSKDRV1     (0x04)

/* step rates */
#define FDCSTEP_6 0x00
#define FDCSTEP_12 0x01
#define FDCSTEP_2 0x02
#define FDCSTEP_3 0x03

struct atari_format_descr {
 int track;  /* to be formatted */
 int head;  /*   ""     ""     */
 int sect_offset; /* offset of first sector */
};

/* Disk types: DD, HD, ED */
static struct atari_disk_type {
 const char *name;
 unsigned spt;  /* sectors per track */
 unsigned blocks;  /* total number of blocks */
 unsigned fdc_speed; /* fdc_speed setting */
 unsigned  stretch; /* track doubling ? */
} atari_disk_type[] = {
 { "d360",  9, 720, 0, 0}, /*  0: 360kB diskette */
 { "D360",  9, 720, 0, 1}, /*  1: 360kb in 720k or 1.2MB drive */
 { "D720",  9,1440, 0, 0}, /*  2: 720kb in 720k or 1.2MB drive */
 { "D820", 10,1640, 0, 0}, /*  3: DD disk with 82 tracks/10 sectors */
/* formats above are probed for type DD */
#define MAX_TYPE_DD 3
 { "h1200",15,2400, 3, 0}, /*  4: 1.2MB diskette */
 { "H1440",18,2880, 3, 0}, /*  5: 1.4 MB diskette (HD) */
 { "H1640",20,3280, 3, 0}, /*  6: 1.64MB diskette (fat HD) 82 tr 20 sec */
/* formats above are probed for types DD and HD */
#define MAX_TYPE_HD 6
 { "E2880",36,5760, 3, 0}, /*  7: 2.8 MB diskette (ED) */
 { "E3280",40,6560, 3, 0}, /*  8: 3.2 MB diskette (fat ED) 82 tr 40 sec */
/* formats above are probed for types DD, HD and ED */
#define MAX_TYPE_ED 8
/* types below are never autoprobed */
 { "H1680",21,3360, 3, 0}, /*  9: 1.68MB diskette (fat HD) 80 tr 21 sec */
 { "h410",10,820, 0, 1},  /* 10: 410k diskette 41 tr 10 sec, stretch */
 { "h1476",18,2952, 3, 0}, /* 11: 1.48MB diskette 82 tr 18 sec */
 { "H1722",21,3444, 3, 0}, /* 12: 1.72MB diskette 82 tr 21 sec */
 { "h420",10,840, 0, 1},  /* 13: 420k diskette 42 tr 10 sec, stretch */
 { "H830",10,1660, 0, 0}, /* 14: 820k diskette 83 tr 10 sec */
 { "h1494",18,2952, 3, 0}, /* 15: 1.49MB diskette 83 tr 18 sec */
 { "H1743",21,3486, 3, 0}, /* 16: 1.74MB diskette 83 tr 21 sec */
 { "h880",11,1760, 0, 0}, /* 17: 880k diskette 80 tr 11 sec */
 { "D1040",13,2080, 0, 0}, /* 18: 1.04MB diskette 80 tr 13 sec */
 { "D1120",14,2240, 0, 0}, /* 19: 1.12MB diskette 80 tr 14 sec */
 { "h1600",20,3200, 3, 0}, /* 20: 1.60MB diskette 80 tr 20 sec */
 { "H1760",22,3520, 3, 0}, /* 21: 1.76MB diskette 80 tr 22 sec */
 { "H1920",24,3840, 3, 0}, /* 22: 1.92MB diskette 80 tr 24 sec */
 { "E3200",40,6400, 3, 0}, /* 23: 3.2MB diskette 80 tr 40 sec */
 { "E3520",44,7040, 3, 0}, /* 24: 3.52MB diskette 80 tr 44 sec */
 { "E3840",48,7680, 3, 0}, /* 25: 3.84MB diskette 80 tr 48 sec */
 { "H1840",23,3680, 3, 0}, /* 26: 1.84MB diskette 80 tr 23 sec */
 { "D800",10,1600, 0, 0}, /* 27: 800k diskette 80 tr 10 sec */
};

static int StartDiskType[] = {
 MAX_TYPE_DD,
 MAX_TYPE_HD,
 MAX_TYPE_ED
};

#define TYPE_DD  0
#define TYPE_HD  1
#define TYPE_ED  2

static int DriveType = TYPE_HD;

static DEFINE_SPINLOCK(ataflop_lock);

/* Array for translating minors into disk formats */
static struct {
 int   index;
 unsigned drive_types;
} minor2disktype[] = {
 {  0, TYPE_DD }, /*  1: d360 */
 {  4, TYPE_HD }, /*  2: h1200 */
 {  1, TYPE_DD }, /*  3: D360 */
 {  2, TYPE_DD }, /*  4: D720 */
 {  1, TYPE_DD }, /*  5: h360 = D360 */
 {  2, TYPE_DD }, /*  6: h720 = D720 */
 {  5, TYPE_HD }, /*  7: H1440 */
 {  7, TYPE_ED }, /*  8: E2880 */
/* some PC formats :-) */
 {  8, TYPE_ED }, /*  9: E3280    <- was "CompaQ" == E2880 for PC */
 {  5, TYPE_HD }, /* 10: h1440 = H1440 */
 {  9, TYPE_HD }, /* 11: H1680 */
 { 10, TYPE_DD }, /* 12: h410  */
 {  3, TYPE_DD }, /* 13: H820     <- == D820, 82x10 */
 { 11, TYPE_HD }, /* 14: h1476 */
 { 12, TYPE_HD }, /* 15: H1722 */
 { 13, TYPE_DD }, /* 16: h420  */
 { 14, TYPE_DD }, /* 17: H830  */
 { 15, TYPE_HD }, /* 18: h1494 */
 { 16, TYPE_HD }, /* 19: H1743 */
 { 17, TYPE_DD }, /* 20: h880  */
 { 18, TYPE_DD }, /* 21: D1040 */
 { 19, TYPE_DD }, /* 22: D1120 */
 { 20, TYPE_HD }, /* 23: h1600 */
 { 21, TYPE_HD }, /* 24: H1760 */
 { 22, TYPE_HD }, /* 25: H1920 */
 { 23, TYPE_ED }, /* 26: E3200 */
 { 24, TYPE_ED }, /* 27: E3520 */
 { 25, TYPE_ED }, /* 28: E3840 */
 { 26, TYPE_HD }, /* 29: H1840 */
 { 27, TYPE_DD }, /* 30: D800  */
 {  6, TYPE_HD }, /* 31: H1640    <- was H1600 == h1600 for PC */
};

#define NUM_DISK_MINORS ARRAY_SIZE(minor2disktype)

/*
 * Maximum disk size (in kilobytes). This default is used whenever the
 * current disk size is unknown.
 */
#define MAX_DISK_SIZE 3280

/*
 * MSch: User-provided type information. 'drive' points to
 * the respective entry of this array. Set by FDSETPRM ioctls.
 */
static struct atari_disk_type user_params[FD_MAX_UNITS];

/*
 * User-provided permanent type information. 'drive' points to
 * the respective entry of this array.  Set by FDDEFPRM ioctls, 
 * restored upon disk change by floppy_revalidate() if valid (as seen by
 * default_params[].blocks > 0 - a bit in unit[].flags might be used for this?)
 */
static struct atari_disk_type default_params[FD_MAX_UNITS];

/* current info on each unit */
static struct atari_floppy_struct {
 int connected;    /* !=0 : drive is connected */
 int autoprobe;    /* !=0 : do autoprobe     */

 struct atari_disk_type *disktype; /* current type of disk */

 int track;  /* current head position or -1 if
   unknown */
 unsigned int steprate; /* steprate setting */
 unsigned int wpstat; /* current state of WP signal (for
   disk change detection) */
 int flags;  /* flags */
 struct gendisk *disk[NUM_DISK_MINORS];
 bool registered[NUM_DISK_MINORS];
 int ref;
 int type;
 struct blk_mq_tag_set tag_set;
 int error_count;
} unit[FD_MAX_UNITS];

#define UD unit[drive]
#define UDT unit[drive].disktype
#define SUD unit[SelectedDrive]
#define SUDT unit[SelectedDrive].disktype


#define FDC_READ(reg) ({   \
    /* unsigned long __flags; */ \
    unsigned short __val;   \
    /* local_irq_save(__flags); */ \
    dma_wd.dma_mode_status = 0x80 | (reg); \
    udelay(25);     \
    __val = dma_wd.fdc_acces_seccount;  \
    MFPDELAY();     \
    /* local_irq_restore(__flags); */ \
    __val & 0xff;    \
})

#define FDC_WRITE(reg,val)   \
    do {     \
 /* unsigned long __flags; */ \
 /* local_irq_save(__flags); */ \
 dma_wd.dma_mode_status = 0x80 | (reg); \
 udelay(25);    \
 dma_wd.fdc_acces_seccount = (val); \
 MFPDELAY();    \
        /* local_irq_restore(__flags); */ \
    } while(0)


/* Buffering variables:
 * First, there is a DMA buffer in ST-RAM that is used for floppy DMA
 * operations. Second, a track buffer is used to cache a whole track
 * of the disk to save read operations. These are two separate buffers
 * because that allows write operations without clearing the track buffer.
 */

static int MaxSectors[] = {
 11, 22, 44
};
static int BufferSize[] = {
 15*512, 30*512, 60*512
};

#define BUFFER_SIZE (BufferSize[DriveType])

unsigned char *DMABuffer;     /* buffer for writes */
static unsigned long PhysDMABuffer;   /* physical address */

static int UseTrackbuffer = -1;    /* Do track buffering? */
module_param(UseTrackbuffer, int, 0);

unsigned char *TrackBuffer;     /* buffer for reads */
static unsigned long PhysTrackBuffer; /* physical address */
static int BufferDrive, BufferSide, BufferTrack;
static int read_track;  /* non-zero if we are reading whole tracks */

#define SECTOR_BUFFER(sec) (TrackBuffer + ((sec)-1)*512)
#define IS_BUFFERED(drive,side,track) \
    (BufferDrive == (drive) && BufferSide == (side) && BufferTrack == (track))

/*
 * These are global variables, as that's the easiest way to give
 * information to interrupts. They are the data used for the current
 * request.
 */
static int SelectedDrive = 0;
static int ReqCmd, ReqBlock;
static int ReqSide, ReqTrack, ReqSector, ReqCnt;
static int HeadSettleFlag = 0;
static unsigned char *ReqData, *ReqBuffer;
static int MotorOn = 0, MotorOffTrys;
static int IsFormatting = 0, FormatError;

static int UserSteprate[FD_MAX_UNITS] = { -1, -1 };
module_param_array(UserSteprate, int, NULL, 0);

static DECLARE_COMPLETION(format_wait);

static unsigned long changed_floppies = 0xff, fake_change = 0;
#define CHECK_CHANGE_DELAY HZ/2

#define FD_MOTOR_OFF_DELAY (3*HZ)
#define FD_MOTOR_OFF_MAXTRY (10*20)

#define FLOPPY_TIMEOUT  (6*HZ)
#define RECALIBRATE_ERRORS 4 /* After this many errors the drive
 * will be recalibrated. */
#define MAX_ERRORS  8 /* After this many errors the driver
 * will give up. */


/*
 * The driver is trying to determine the correct media format
 * while Probing is set. fd_rwsec_done() clears it after a
 * successful access.
 */
static int Probing = 0;

/* This flag is set when a dummy seek is necessary to make the WP
 * status bit accessible.
 */
static int NeedSeek = 0;


#ifdef DEBUG
#define DPRINT(a) printk a
#else
#define DPRINT(a)
#endif

/***************************** Prototypes *****************************/

static void fd_select_side( int side );
static void fd_select_drive( int drive );
static void fd_deselect( void );
static void fd_motor_off_timer(struct timer_list *unused);
static void check_change(struct timer_list *unused);
static irqreturn_t floppy_irq (int irq, void *dummy);
static void fd_error( void );
static int do_format(int drive, int type, struct atari_format_descr *desc);
static void do_fd_action( int drive );
static void fd_calibrate( void );
static void fd_calibrate_done( int status );
static void fd_seek( void );
static void fd_seek_done( int status );
static void fd_rwsec( void );
static void fd_readtrack_check(struct timer_list *unused);
static void fd_rwsec_done( int status );
static void fd_rwsec_done1(int status);
static void fd_writetrack( void );
static void fd_writetrack_done( int status );
static void fd_times_out(struct timer_list *unused);
static void finish_fdc( void );
static void finish_fdc_done( int dummy );
static void setup_req_params( int drive );
static int fd_locked_ioctl(struct block_device *bdev, blk_mode_t mode,
  unsigned int cmd, unsigned long param);
static void fd_probe( int drive );
static int fd_test_drive_present( int drive );
static void config_types( void );
static int floppy_open(struct gendisk *disk, blk_mode_t mode);
static void floppy_release(struct gendisk *disk);

/************************* End of Prototypes **************************/

static DEFINE_TIMER(motor_off_timer, fd_motor_off_timer);
static DEFINE_TIMER(readtrack_timer, fd_readtrack_check);
static DEFINE_TIMER(timeout_timer, fd_times_out);
static DEFINE_TIMER(fd_timer, check_change);
 
static void fd_end_request_cur(blk_status_t err)
{
 DPRINT(("fd_end_request_cur(), bytes %d of %d\n",
  blk_rq_cur_bytes(fd_request),
  blk_rq_bytes(fd_request)));

 if (!blk_update_request(fd_request, err,
    blk_rq_cur_bytes(fd_request))) {
  DPRINT(("calling __blk_mq_end_request()\n"));
  __blk_mq_end_request(fd_request, err);
  fd_request = NULL;
 } else {
  /* requeue rest of request */
  DPRINT(("calling blk_mq_requeue_request()\n"));
  blk_mq_requeue_request(fd_request, true);
  fd_request = NULL;
 }
}

static inline void start_motor_off_timer(void)
{
 mod_timer(&motor_off_timer, jiffies + FD_MOTOR_OFF_DELAY);
 MotorOffTrys = 0;
}

static inline void start_check_change_timer( void )
{
 mod_timer(&fd_timer, jiffies + CHECK_CHANGE_DELAY);
}

static inline void start_timeout(void)
{
 mod_timer(&timeout_timer, jiffies + FLOPPY_TIMEOUT);
}

static inline void stop_timeout(void)
{
 timer_delete(&timeout_timer);
}

/* Select the side to use. */

static void fd_select_side( int side )
{
 unsigned long flags;

 /* protect against various other ints mucking around with the PSG */
 local_irq_save(flags);
  
 sound_ym.rd_data_reg_sel = 14; /* Select PSG Port A */
 sound_ym.wd_data = (side == 0) ? sound_ym.rd_data_reg_sel | 0x01 :
                                  sound_ym.rd_data_reg_sel & 0xfe;

 local_irq_restore(flags);
}


/* Select a drive, update the FDC's track register and set the correct
 * clock speed for this disk's type.
 */

static void fd_select_drive( int drive )
{
 unsigned long flags;
 unsigned char tmp;
  
 if (drive == SelectedDrive)
   return;

 /* protect against various other ints mucking around with the PSG */
 local_irq_save(flags);
 sound_ym.rd_data_reg_sel = 14; /* Select PSG Port A */
 tmp = sound_ym.rd_data_reg_sel;
 sound_ym.wd_data = (tmp | DSKDRVNONE) & ~(drive == 0 ? DSKDRV0 : DSKDRV1);
 atari_dont_touch_floppy_select = 1;
 local_irq_restore(flags);

 /* restore track register to saved value */
 FDC_WRITE( FDCREG_TRACK, UD.track );
 udelay(25);

 /* select 8/16 MHz */
 if (UDT)
  if (ATARIHW_PRESENT(FDCSPEED))
   dma_wd.fdc_speed = UDT->fdc_speed;
 
 SelectedDrive = drive;
}


/* Deselect both drives. */

static void fd_deselect( void )
{
 unsigned long flags;

 /* protect against various other ints mucking around with the PSG */
 local_irq_save(flags);
 atari_dont_touch_floppy_select = 0;
 sound_ym.rd_data_reg_sel=14; /* Select PSG Port A */
 sound_ym.wd_data = (sound_ym.rd_data_reg_sel |
       (MACH_IS_FALCON ? 3 : 7)); /* no drives selected */
 /* On Falcon, the drive B select line is used on the printer port, so
 * leave it alone... */
 SelectedDrive = -1;
 local_irq_restore(flags);
}


/* This timer function deselects the drives when the FDC switched the
 * motor off. The deselection cannot happen earlier because the FDC
 * counts the index signals, which arrive only if one drive is selected.
 */

static void fd_motor_off_timer(struct timer_list *unused)
{
 unsigned char status;

 if (SelectedDrive < 0)
  /* no drive selected, needn't deselect anyone */
  return;

 if (stdma_islocked())
  goto retry;

 status = FDC_READ( FDCREG_STATUS );

 if (!(status & 0x80)) {
  /* motor already turned off by FDC -> deselect drives */
  MotorOn = 0;
  fd_deselect();
  return;
 }
 /* not yet off, try again */

  retry:
 /* Test again later; if tested too often, it seems there is no disk
  * in the drive and the FDC will leave the motor on forever (or,
  * at least until a disk is inserted). So we'll test only twice
  * per second from then on...
 */
 mod_timer(&motor_off_timer,
    jiffies + (MotorOffTrys++ < FD_MOTOR_OFF_MAXTRY ? HZ/20 : HZ/2));
}


/* This function is repeatedly called to detect disk changes (as good
 * as possible) and keep track of the current state of the write protection.
 */

static void check_change(struct timer_list *unused)
{
 static int    drive = 0;

 unsigned long flags;
 unsigned char old_porta;
 int     stat;

 if (++drive > 1 || !UD.connected)
  drive = 0;

 /* protect against various other ints mucking around with the PSG */
 local_irq_save(flags);

 if (!stdma_islocked()) {
  sound_ym.rd_data_reg_sel = 14;
  old_porta = sound_ym.rd_data_reg_sel;
  sound_ym.wd_data = (old_porta | DSKDRVNONE) &
                  ~(drive == 0 ? DSKDRV0 : DSKDRV1);
  stat = !!(FDC_READ( FDCREG_STATUS ) & FDCSTAT_WPROT);
  sound_ym.wd_data = old_porta;

  if (stat != UD.wpstat) {
   DPRINT(( "wpstat[%d] = %d\n", drive, stat ));
   UD.wpstat = stat;
   set_bit (drive, &changed_floppies);
  }
 }
 local_irq_restore(flags);

 start_check_change_timer();
}

 
/* Handling of the Head Settling Flag: This flag should be set after each
 * seek operation, because we don't use seeks with verify.
 */

static inline void set_head_settle_flag(void)
{
 HeadSettleFlag = FDCCMDADD_E;
}

static inline int get_head_settle_flag(void)
{
 int tmp = HeadSettleFlag;
 HeadSettleFlag = 0;
 return( tmp );
}

static inline void copy_buffer(void *from, void *to)
{
 ulong *p1 = (ulong *)from, *p2 = (ulong *)to;
 int cnt;

 for (cnt = 512/4; cnt; cnt--)
  *p2++ = *p1++;
}

/* General Interrupt Handling */

static void (*FloppyIRQHandler)( int status ) = NULL;

static irqreturn_t floppy_irq (int irq, void *dummy)
{
 unsigned char status;
 void (*handler)( int );

 handler = xchg(&FloppyIRQHandler, NULL);

 if (handler) {
  nop();
  status = FDC_READ( FDCREG_STATUS );
  DPRINT(("FDC irq, status = %02x handler = %08lx\n",status,(unsigned long)handler));
  handler( status );
 }
 else {
  DPRINT(("FDC irq, no handler\n"));
 }
 return IRQ_HANDLED;
}


/* Error handling: If some error happened, retry some times, then
 * recalibrate, then try again, and fail after MAX_ERRORS.
 */

static void fd_error( void )
{
 if (IsFormatting) {
  IsFormatting = 0;
  FormatError = 1;
  complete(&format_wait);
  return;
 }

 if (!fd_request)
  return;

 unit[SelectedDrive].error_count++;
 if (unit[SelectedDrive].error_count >= MAX_ERRORS) {
  printk(KERN_ERR "fd%d: too many errors.\n", SelectedDrive );
  fd_end_request_cur(BLK_STS_IOERR);
  finish_fdc();
  return;
 }
 else if (unit[SelectedDrive].error_count == RECALIBRATE_ERRORS) {
  printk(KERN_WARNING "fd%d: recalibrating\n", SelectedDrive );
  if (SelectedDrive != -1)
   SUD.track = -1;
 }
 /* need to re-run request to recalibrate */
 atari_disable_irq( IRQ_MFP_FDC );

 setup_req_params( SelectedDrive );
 do_fd_action( SelectedDrive );

 atari_enable_irq( IRQ_MFP_FDC );
}



#define SET_IRQ_HANDLER(proc) do { FloppyIRQHandler = (proc); } while(0)


/* ---------- Formatting ---------- */

#define FILL(n,val)  \
    do {   \
 memset( p, val, n ); \
 p += n;   \
    } while(0)

static int do_format(int drive, int type, struct atari_format_descr *desc)
{
 struct request_queue *q;
 unsigned char *p;
 int sect, nsect;
 unsigned long flags;
 unsigned int memflags;
 int ret;

 if (type) {
  type--;
  if (type >= NUM_DISK_MINORS ||
      minor2disktype[type].drive_types > DriveType) {
   finish_fdc();
   return -EINVAL;
  }
 }

 q = unit[drive].disk[type]->queue;
 memflags = blk_mq_freeze_queue(q);
 blk_mq_quiesce_queue(q);

 local_irq_save(flags);
 stdma_lock(floppy_irq, NULL);
 atari_turnon_irq( IRQ_MFP_FDC ); /* should be already, just to be sure */
 local_irq_restore(flags);

 if (type) {
  type = minor2disktype[type].index;
  UDT = &atari_disk_type[type];
 }

 if (!UDT || desc->track >= UDT->blocks/UDT->spt/2 || desc->head >= 2) {
  finish_fdc();
  ret = -EINVAL;
  goto out;
 }

 nsect = UDT->spt;
 p = TrackBuffer;
 /* The track buffer is used for the raw track data, so its
   contents become invalid! */
 BufferDrive = -1;
 /* stop deselect timer */
 timer_delete(&motor_off_timer);

 FILL( 60 * (nsect / 9), 0x4e );
 for( sect = 0; sect < nsect; ++sect ) {
  FILL( 12, 0 );
  FILL( 3, 0xf5 );
  *p++ = 0xfe;
  *p++ = desc->track;
  *p++ = desc->head;
  *p++ = (nsect + sect - desc->sect_offset) % nsect + 1;
  *p++ = 2;
  *p++ = 0xf7;
  FILL( 22, 0x4e );
  FILL( 12, 0 );
  FILL( 3, 0xf5 );
  *p++ = 0xfb;
  FILL( 512, 0xe5 );
  *p++ = 0xf7;
  FILL( 40, 0x4e );
 }
 FILL( TrackBuffer+BUFFER_SIZE-p, 0x4e );

 IsFormatting = 1;
 FormatError = 0;
 ReqTrack = desc->track;
 ReqSide  = desc->head;
 do_fd_action( drive );

 wait_for_completion(&format_wait);

 finish_fdc();
 ret = FormatError ? -EIO : 0;
out:
 blk_mq_unquiesce_queue(q);
 blk_mq_unfreeze_queue(q, memflags);
 return ret;
}


/* do_fd_action() is the general procedure for a fd request: All
 * required parameter settings (drive select, side select, track
 * position) are checked and set if needed. For each of these
 * parameters and the actual reading or writing exist two functions:
 * one that starts the setting (or skips it if possible) and one
 * callback for the "done" interrupt. Each done func calls the next
 * set function to propagate the request down to fd_rwsec_done().
 */

static void do_fd_action( int drive )
{
 DPRINT(("do_fd_action\n"));
 
 if (UseTrackbuffer && !IsFormatting) {
 repeat:
     if (IS_BUFFERED( drive, ReqSide, ReqTrack )) {
  if (ReqCmd == READ) {
      copy_buffer( SECTOR_BUFFER(ReqSector), ReqData );
      if (++ReqCnt < blk_rq_cur_sectors(fd_request)) {
   /* read next sector */
   setup_req_params( drive );
   goto repeat;
      }
      else {
   /* all sectors finished */
   fd_end_request_cur(BLK_STS_OK);
   finish_fdc();
   return;
      }
  }
  else {
      /* cmd == WRITE, pay attention to track buffer
     * consistency! */
      copy_buffer( ReqData, SECTOR_BUFFER(ReqSector) );
  }
     }
 }

 if (SelectedDrive != drive)
  fd_select_drive( drive );
    
 if (UD.track == -1)
  fd_calibrate();
 else if (UD.track != ReqTrack << UDT->stretch)
  fd_seek();
 else if (IsFormatting)
  fd_writetrack();
 else
  fd_rwsec();
}


/* Seek to track 0 if the current track is unknown */

static void fd_calibrate( void )
{
 if (SUD.track >= 0) {
  fd_calibrate_done( 0 );
  return;
 }

 if (ATARIHW_PRESENT(FDCSPEED))
  dma_wd.fdc_speed = 0;   /* always seek with 8 Mhz */
 DPRINT(("fd_calibrate\n"));
 SET_IRQ_HANDLER( fd_calibrate_done );
 /* we can't verify, since the speed may be incorrect */
 FDC_WRITE( FDCREG_CMD, FDCCMD_RESTORE | SUD.steprate );

 NeedSeek = 1;
 MotorOn = 1;
 start_timeout();
 /* wait for IRQ */
}


static void fd_calibrate_done( int status )
{
 DPRINT(("fd_calibrate_done()\n"));
 stop_timeout();
    
 /* set the correct speed now */
 if (ATARIHW_PRESENT(FDCSPEED))
  dma_wd.fdc_speed = SUDT->fdc_speed;
 if (status & FDCSTAT_RECNF) {
  printk(KERN_ERR "fd%d: restore failed\n", SelectedDrive );
  fd_error();
 }
 else {
  SUD.track = 0;
  fd_seek();
 }
}
  
  
/* Seek the drive to the requested track. The drive must have been
 * calibrated at some point before this.
 */
  
static void fd_seek( void )
{
 if (SUD.track == ReqTrack << SUDT->stretch) {
  fd_seek_done( 0 );
  return;
 }

 if (ATARIHW_PRESENT(FDCSPEED)) {
  dma_wd.fdc_speed = 0; /* always seek witch 8 Mhz */
  MFPDELAY();
 }

 DPRINT(("fd_seek() to track %d\n",ReqTrack));
 FDC_WRITE( FDCREG_DATA, ReqTrack << SUDT->stretch);
 udelay(25);
 SET_IRQ_HANDLER( fd_seek_done );
 FDC_WRITE( FDCREG_CMD, FDCCMD_SEEK | SUD.steprate );

 MotorOn = 1;
 set_head_settle_flag();
 start_timeout();
 /* wait for IRQ */
}


static void fd_seek_done( int status )
{
 DPRINT(("fd_seek_done()\n"));
 stop_timeout();
 
 /* set the correct speed */
 if (ATARIHW_PRESENT(FDCSPEED))
  dma_wd.fdc_speed = SUDT->fdc_speed;
 if (status & FDCSTAT_RECNF) {
  printk(KERN_ERR "fd%d: seek error (to track %d)\n",
    SelectedDrive, ReqTrack );
  /* we don't know exactly which track we are on now! */
  SUD.track = -1;
  fd_error();
 }
 else {
  SUD.track = ReqTrack << SUDT->stretch;
  NeedSeek = 0;
  if (IsFormatting)
   fd_writetrack();
  else
   fd_rwsec();
 }
}


/* This does the actual reading/writing after positioning the head
 * over the correct track.
 */

static int MultReadInProgress = 0;


static void fd_rwsec( void )
{
 unsigned long paddr, flags;
 unsigned int  rwflag, old_motoron;
 unsigned int track;
 
 DPRINT(("fd_rwsec(), Sec=%d, Access=%c\n",ReqSector, ReqCmd == WRITE ? 'w' : 'r' ));
 if (ReqCmd == WRITE) {
  if (ATARIHW_PRESENT(EXTD_DMA)) {
   paddr = virt_to_phys(ReqData);
  }
  else {
   copy_buffer( ReqData, DMABuffer );
   paddr = PhysDMABuffer;
  }
  dma_cache_maintenance( paddr, 512, 1 );
  rwflag = 0x100;
 }
 else {
  if (read_track)
   paddr = PhysTrackBuffer;
  else
   paddr = ATARIHW_PRESENT(EXTD_DMA) ? 
    virt_to_phys(ReqData) : PhysDMABuffer;
  rwflag = 0;
 }

 fd_select_side( ReqSide );
  
 /* Start sector of this operation */
 FDC_WRITE( FDCREG_SECTOR, read_track ? 1 : ReqSector );
 MFPDELAY();
 /* Cheat for track if stretch != 0 */
 if (SUDT->stretch) {
  track = FDC_READ( FDCREG_TRACK);
  MFPDELAY();
  FDC_WRITE( FDCREG_TRACK, track >> SUDT->stretch);
 }
 udelay(25);
  
 /* Setup DMA */
 local_irq_save(flags);
 dma_wd.dma_lo = (unsigned char)paddr;
 MFPDELAY();
 paddr >>= 8;
 dma_wd.dma_md = (unsigned char)paddr;
 MFPDELAY();
 paddr >>= 8;
 if (ATARIHW_PRESENT(EXTD_DMA))
  st_dma_ext_dmahi = (unsigned short)paddr;
 else
  dma_wd.dma_hi = (unsigned char)paddr;
 MFPDELAY();
 local_irq_restore(flags);
  
 /* Clear FIFO and switch DMA to correct mode */  
 dma_wd.dma_mode_status = 0x90 | rwflag;  
 MFPDELAY();
 dma_wd.dma_mode_status = 0x90 | (rwflag ^ 0x100);  
 MFPDELAY();
 dma_wd.dma_mode_status = 0x90 | rwflag;
 MFPDELAY();
  
 /* How many sectors for DMA */
 dma_wd.fdc_acces_seccount = read_track ? SUDT->spt : 1;
  
 udelay(25);  
  
 /* Start operation */
 dma_wd.dma_mode_status = FDCSELREG_STP | rwflag;
 udelay(25);
 SET_IRQ_HANDLER( fd_rwsec_done );
 dma_wd.fdc_acces_seccount =
   (get_head_settle_flag() |
    (rwflag ? FDCCMD_WRSEC : (FDCCMD_RDSEC | (read_track ? FDCCMDADD_M : 0))));

 old_motoron = MotorOn;
 MotorOn = 1;
 NeedSeek = 1;
 /* wait for interrupt */

 if (read_track) {
  /* If reading a whole track, wait about one disk rotation and
   * then check if all sectors are read. The FDC will even
   * search for the first non-existent sector and need 1 sec to
   * recognise that it isn't present :-(
 */
  MultReadInProgress = 1;
  mod_timer(&readtrack_timer,
     /* 1 rot. + 5 rot.s if motor was off  */
     jiffies + HZ/5 + (old_motoron ? 0 : HZ));
 }
 start_timeout();
}

    
static void fd_readtrack_check(struct timer_list *unused)
{
 unsigned long flags, addr, addr2;

 local_irq_save(flags);

 if (!MultReadInProgress) {
  /* This prevents a race condition that could arise if the
   * interrupt is triggered while the calling of this timer
   * callback function takes place. The IRQ function then has
   * already cleared 'MultReadInProgress'  when flow of control
   * gets here.
 */
  local_irq_restore(flags);
  return;
 }

 /* get the current DMA address */
 /* ++ f.a. read twice to avoid being fooled by switcher */
 addr = 0;
 do {
  addr2 = addr;
  addr = dma_wd.dma_lo & 0xff;
  MFPDELAY();
  addr |= (dma_wd.dma_md & 0xff) << 8;
  MFPDELAY();
  if (ATARIHW_PRESENT( EXTD_DMA ))
   addr |= (st_dma_ext_dmahi & 0xffff) << 16;
  else
   addr |= (dma_wd.dma_hi & 0xff) << 16;
  MFPDELAY();
 } while(addr != addr2);
  
 if (addr >= PhysTrackBuffer + SUDT->spt*512) {
  /* already read enough data, force an FDC interrupt to stop
   * the read operation
 */
  SET_IRQ_HANDLER( NULL );
  MultReadInProgress = 0;
  local_irq_restore(flags);
  DPRINT(("fd_readtrack_check(): done\n"));
  FDC_WRITE( FDCREG_CMD, FDCCMD_FORCI );
  udelay(25);

  /* No error until now -- the FDC would have interrupted
   * otherwise!
 */
  fd_rwsec_done1(0);
 }
 else {
  /* not yet finished, wait another tenth rotation */
  local_irq_restore(flags);
  DPRINT(("fd_readtrack_check(): not yet finished\n"));
  mod_timer(&readtrack_timer, jiffies + HZ/5/10);
 }
}


static void fd_rwsec_done( int status )
{
 DPRINT(("fd_rwsec_done()\n"));

 if (read_track) {
  timer_delete(&readtrack_timer);
  if (!MultReadInProgress)
   return;
  MultReadInProgress = 0;
 }
 fd_rwsec_done1(status);
}

static void fd_rwsec_done1(int status)
{
 unsigned int track;

 stop_timeout();
 
 /* Correct the track if stretch != 0 */
 if (SUDT->stretch) {
  track = FDC_READ( FDCREG_TRACK);
  MFPDELAY();
  FDC_WRITE( FDCREG_TRACK, track << SUDT->stretch);
 }

 if (!UseTrackbuffer) {
  dma_wd.dma_mode_status = 0x90;
  MFPDELAY();
  if (!(dma_wd.dma_mode_status & 0x01)) {
   printk(KERN_ERR "fd%d: DMA error\n", SelectedDrive );
   goto err_end;
  }
 }
 MFPDELAY();

 if (ReqCmd == WRITE && (status & FDCSTAT_WPROT)) {
  printk(KERN_NOTICE "fd%d: is write protected\n", SelectedDrive );
  goto err_end;
 } 
 if ((status & FDCSTAT_RECNF) &&
     /* RECNF is no error after a multiple read when the FDC
       searched for a non-existent sector! */
     !(read_track && FDC_READ(FDCREG_SECTOR) > SUDT->spt)) {
  if (Probing) {
   if (SUDT > atari_disk_type) {
       if (SUDT[-1].blocks > ReqBlock) {
    /* try another disk type */
    SUDT--;
    set_capacity(unit[SelectedDrive].disk[0],
       SUDT->blocks);
       } else
    Probing = 0;
   }
   else {
    if (SUD.flags & FTD_MSG)
     printk(KERN_INFO "fd%d: Auto-detected floppy type %s\n",
            SelectedDrive, SUDT->name );
    Probing=0;
   }
  } else { 
/* record not found, but not probing. Maybe stretch wrong ? Restart probing */
   if (SUD.autoprobe) {
    SUDT = atari_disk_type + StartDiskType[DriveType];
    set_capacity(unit[SelectedDrive].disk[0],
       SUDT->blocks);
    Probing = 1;
   }
  }
  if (Probing) {
   if (ATARIHW_PRESENT(FDCSPEED)) {
    dma_wd.fdc_speed = SUDT->fdc_speed;
    MFPDELAY();
   }
   setup_req_params( SelectedDrive );
   BufferDrive = -1;
   do_fd_action( SelectedDrive );
   return;
  }

  printk(KERN_ERR "fd%d: sector %d not found (side %d, track %d)\n",
         SelectedDrive, FDC_READ (FDCREG_SECTOR), ReqSide, ReqTrack );
  goto err_end;
 }
 if (status & FDCSTAT_CRC) {
  printk(KERN_ERR "fd%d: CRC error (side %d, track %d, sector %d)\n",
         SelectedDrive, ReqSide, ReqTrack, FDC_READ (FDCREG_SECTOR) );
  goto err_end;
 }
 if (status & FDCSTAT_LOST) {
  printk(KERN_ERR "fd%d: lost data (side %d, track %d, sector %d)\n",
         SelectedDrive, ReqSide, ReqTrack, FDC_READ (FDCREG_SECTOR) );
  goto err_end;
 }

 Probing = 0;
 
 if (ReqCmd == READ) {
  if (!read_track) {
   void *addr;
   addr = ATARIHW_PRESENT( EXTD_DMA ) ? ReqData : DMABuffer;
   dma_cache_maintenance( virt_to_phys(addr), 512, 0 );
   if (!ATARIHW_PRESENT( EXTD_DMA ))
    copy_buffer (addr, ReqData);
  } else {
   dma_cache_maintenance( PhysTrackBuffer, MaxSectors[DriveType] * 512, 0 );
   BufferDrive = SelectedDrive;
   BufferSide  = ReqSide;
   BufferTrack = ReqTrack;
   copy_buffer (SECTOR_BUFFER (ReqSector), ReqData);
  }
 }
  
 if (++ReqCnt < blk_rq_cur_sectors(fd_request)) {
  /* read next sector */
  setup_req_params( SelectedDrive );
  do_fd_action( SelectedDrive );
 }
 else {
  /* all sectors finished */
  fd_end_request_cur(BLK_STS_OK);
  finish_fdc();
 }
 return;
  
  err_end:
 BufferDrive = -1;
 fd_error();
}


static void fd_writetrack( void )
{
 unsigned long paddr, flags;
 unsigned int track;
 
 DPRINT(("fd_writetrack() Tr=%d Si=%d\n", ReqTrack, ReqSide ));

 paddr = PhysTrackBuffer;
 dma_cache_maintenance( paddr, BUFFER_SIZE, 1 );

 fd_select_side( ReqSide );
  
 /* Cheat for track if stretch != 0 */
 if (SUDT->stretch) {
  track = FDC_READ( FDCREG_TRACK);
  MFPDELAY();
  FDC_WRITE(FDCREG_TRACK,track >> SUDT->stretch);
 }
 udelay(40);
  
 /* Setup DMA */
 local_irq_save(flags);
 dma_wd.dma_lo = (unsigned char)paddr;
 MFPDELAY();
 paddr >>= 8;
 dma_wd.dma_md = (unsigned char)paddr;
 MFPDELAY();
 paddr >>= 8;
 if (ATARIHW_PRESENT( EXTD_DMA ))
  st_dma_ext_dmahi = (unsigned short)paddr;
 else
  dma_wd.dma_hi = (unsigned char)paddr;
 MFPDELAY();
 local_irq_restore(flags);
  
 /* Clear FIFO and switch DMA to correct mode */  
 dma_wd.dma_mode_status = 0x190;  
 MFPDELAY();
 dma_wd.dma_mode_status = 0x90;  
 MFPDELAY();
 dma_wd.dma_mode_status = 0x190;
 MFPDELAY();
  
 /* How many sectors for DMA */
 dma_wd.fdc_acces_seccount = BUFFER_SIZE/512;
 udelay(40);  
  
 /* Start operation */
 dma_wd.dma_mode_status = FDCSELREG_STP | 0x100;
 udelay(40);
 SET_IRQ_HANDLER( fd_writetrack_done );
 dma_wd.fdc_acces_seccount = FDCCMD_WRTRA | get_head_settle_flag(); 

 MotorOn = 1;
 start_timeout();
 /* wait for interrupt */
}


static void fd_writetrack_done( int status )
{
 DPRINT(("fd_writetrack_done()\n"));

 stop_timeout();

 if (status & FDCSTAT_WPROT) {
  printk(KERN_NOTICE "fd%d: is write protected\n", SelectedDrive );
  goto err_end;
 } 
 if (status & FDCSTAT_LOST) {
  printk(KERN_ERR "fd%d: lost data (side %d, track %d)\n",
    SelectedDrive, ReqSide, ReqTrack );
  goto err_end;
 }

 complete(&format_wait);
 return;

  err_end:
 fd_error();
}

static void fd_times_out(struct timer_list *unused)
{
 atari_disable_irq( IRQ_MFP_FDC );
 if (!FloppyIRQHandler) goto end; /* int occurred after timer was fired, but
  * before we came here... */

 SET_IRQ_HANDLER( NULL );
 /* If the timeout occurred while the readtrack_check timer was
 * active, we need to cancel it, else bad things will happen */
 if (UseTrackbuffer)
  timer_delete(&readtrack_timer);
 FDC_WRITE( FDCREG_CMD, FDCCMD_FORCI );
 udelay( 25 );
 
 printk(KERN_ERR "floppy timeout\n" );
 fd_error();
  end:
 atari_enable_irq( IRQ_MFP_FDC );
}


/* The (noop) seek operation here is needed to make the WP bit in the
 * FDC status register accessible for check_change. If the last disk
 * operation would have been a RDSEC, this bit would always read as 0
 * no matter what :-( To save time, the seek goes to the track we're
 * already on.
 */

static void finish_fdc( void )
{
 if (!NeedSeek || !stdma_is_locked_by(floppy_irq)) {
  finish_fdc_done( 0 );
 }
 else {
  DPRINT(("finish_fdc: dummy seek started\n"));
  FDC_WRITE (FDCREG_DATA, SUD.track);
  SET_IRQ_HANDLER( finish_fdc_done );
  FDC_WRITE (FDCREG_CMD, FDCCMD_SEEK);
  MotorOn = 1;
  start_timeout();
  /* we must wait for the IRQ here, because the ST-DMA
     is released immediately afterwards and the interrupt
   may be delivered to the wrong driver. */
   }
}


static void finish_fdc_done( int dummy )
{
 unsigned long flags;

 DPRINT(("finish_fdc_done entered\n"));
 stop_timeout();
 NeedSeek = 0;

 if (timer_pending(&fd_timer) && time_before(fd_timer.expires, jiffies + 5))
  /* If the check for a disk change is done too early after this
   * last seek command, the WP bit still reads wrong :-((
 */
  mod_timer(&fd_timer, jiffies + 5);
 else
  start_check_change_timer();
 start_motor_off_timer();

 local_irq_save(flags);
 if (stdma_is_locked_by(floppy_irq))
  stdma_release();
 local_irq_restore(flags);

 DPRINT(("finish_fdc() finished\n"));
}

/* The detection of disk changes is a dark chapter in Atari history :-(
 * Because the "Drive ready" signal isn't present in the Atari
 * hardware, one has to rely on the "Write Protect". This works fine,
 * as long as no write protected disks are used. TOS solves this
 * problem by introducing tri-state logic ("maybe changed") and
 * looking at the serial number in block 0. This isn't possible for
 * Linux, since the floppy driver can't make assumptions about the
 * filesystem used on the disk and thus the contents of block 0. I've
 * chosen the method to always say "The disk was changed" if it is
 * unsure whether it was. This implies that every open or mount
 * invalidates the disk buffers if you work with write protected
 * disks. But at least this is better than working with incorrect data
 * due to unrecognised disk changes.
 */

static unsigned int floppy_check_events(struct gendisk *disk,
     unsigned int clearing)
{
 struct atari_floppy_struct *p = disk->private_data;
 unsigned int drive = p - unit;
 if (test_bit (drive, &fake_change)) {
  /* simulated change (e.g. after formatting) */
  return DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE;
 }
 if (test_bit (drive, &changed_floppies)) {
  /* surely changed (the WP signal changed at least once) */
  return DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE;
 }
 if (UD.wpstat) {
  /* WP is on -> could be changed: to be sure, buffers should be
   * invalidated...
 */
  return DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE;
 }

 return 0;
}

static int floppy_revalidate(struct gendisk *disk)
{
 struct atari_floppy_struct *p = disk->private_data;
 unsigned int drive = p - unit;

 if (test_bit(drive, &changed_floppies) ||
     test_bit(drive, &fake_change) || !p->disktype) {
  if (UD.flags & FTD_MSG)
   printk(KERN_ERR "floppy: clear format %p!\n", UDT);
  BufferDrive = -1;
  clear_bit(drive, &fake_change);
  clear_bit(drive, &changed_floppies);
  /* MSch: clearing geometry makes sense only for autoprobe
     formats, for 'permanent user-defined' parameter:
   restore default_params[] here if flagged valid! */
  if (default_params[drive].blocks == 0)
   UDT = NULL;
  else
   UDT = &default_params[drive];
 }
 return 0;
}


/* This sets up the global variables describing the current request. */

static void setup_req_params( int drive )
{
 int block = ReqBlock + ReqCnt;

 ReqTrack = block / UDT->spt;
 ReqSector = block - ReqTrack * UDT->spt + 1;
 ReqSide = ReqTrack & 1;
 ReqTrack >>= 1;
 ReqData = ReqBuffer + 512 * ReqCnt;

 if (UseTrackbuffer)
  read_track = (ReqCmd == READ && unit[drive].error_count == 0);
 else
  read_track = 0;

 DPRINT(("Request params: Si=%d Tr=%d Se=%d Data=%08lx\n",ReqSide,
   ReqTrack, ReqSector, (unsigned long)ReqData ));
}

static blk_status_t ataflop_queue_rq(struct blk_mq_hw_ctx *hctx,
         const struct blk_mq_queue_data *bd)
{
 struct atari_floppy_struct *floppy = bd->rq->q->disk->private_data;
 int drive = floppy - unit;
 int type = floppy->type;

 DPRINT(("Queue request: drive %d type %d sectors %d of %d last %d\n",
  drive, type, blk_rq_cur_sectors(bd->rq),
  blk_rq_sectors(bd->rq), bd->last));

 spin_lock_irq(&ataflop_lock);
 if (fd_request) {
  spin_unlock_irq(&ataflop_lock);
  return BLK_STS_DEV_RESOURCE;
 }
 if (!stdma_try_lock(floppy_irq, NULL))  {
  spin_unlock_irq(&ataflop_lock);
  return BLK_STS_RESOURCE;
 }
 fd_request = bd->rq;
 unit[drive].error_count = 0;
 blk_mq_start_request(fd_request);

 atari_disable_irq( IRQ_MFP_FDC );

 IsFormatting = 0;

 if (!UD.connected) {
  /* drive not connected */
  printk(KERN_ERR "Unknown Device: fd%d\n", drive );
  fd_end_request_cur(BLK_STS_IOERR);
  stdma_release();
  goto out;
 }
  
 if (type == 0) {
  if (!UDT) {
   Probing = 1;
   UDT = atari_disk_type + StartDiskType[DriveType];
   set_capacity(bd->rq->q->disk, UDT->blocks);
   UD.autoprobe = 1;
  }
 } 
 else {
  /* user supplied disk type */
  if (--type >= NUM_DISK_MINORS) {
   printk(KERN_WARNING "fd%d: invalid disk format", drive );
   fd_end_request_cur(BLK_STS_IOERR);
   stdma_release();
   goto out;
  }
  if (minor2disktype[type].drive_types > DriveType)  {
   printk(KERN_WARNING "fd%d: unsupported disk format", drive );
   fd_end_request_cur(BLK_STS_IOERR);
   stdma_release();
   goto out;
  }
  type = minor2disktype[type].index;
  UDT = &atari_disk_type[type];
  set_capacity(bd->rq->q->disk, UDT->blocks);
  UD.autoprobe = 0;
 }

 /* stop deselect timer */
 timer_delete(&motor_off_timer);
  
 ReqCnt = 0;
 ReqCmd = rq_data_dir(fd_request);
 ReqBlock = blk_rq_pos(fd_request);
 ReqBuffer = bio_data(fd_request->bio);
 setup_req_params( drive );
 do_fd_action( drive );

 atari_enable_irq( IRQ_MFP_FDC );

out:
 spin_unlock_irq(&ataflop_lock);
 return BLK_STS_OK;
}

static int fd_locked_ioctl(struct block_device *bdev, blk_mode_t mode,
      unsigned int cmd, unsigned long param)
{
 struct gendisk *disk = bdev->bd_disk;
 struct atari_floppy_struct *floppy = disk->private_data;
 int drive = floppy - unit;
 int type = floppy->type;
 struct atari_format_descr fmt_desc;
 struct atari_disk_type *dtp;
 struct floppy_struct getprm;
 int settype;
 struct floppy_struct setprm;
 void __user *argp = (void __user *)param;

 switch (cmd) {
 case FDGETPRM:
  if (type) {
   if (--type >= NUM_DISK_MINORS)
    return -ENODEV;
   if (minor2disktype[type].drive_types > DriveType)
    return -ENODEV;
   type = minor2disktype[type].index;
   dtp = &atari_disk_type[type];
   if (UD.flags & FTD_MSG)
       printk (KERN_ERR "floppy%d: found dtp %p name %s!\n",
           drive, dtp, dtp->name);
  }
  else {
   if (!UDT)
    return -ENXIO;
   else
    dtp = UDT;
  }
  memset((void *)&getprm, 0, sizeof(getprm));
  getprm.size = dtp->blocks;
  getprm.sect = dtp->spt;
  getprm.head = 2;
  getprm.track = dtp->blocks/dtp->spt/2;
  getprm.stretch = dtp->stretch;
  if (copy_to_user(argp, &getprm, sizeof(getprm)))
   return -EFAULT;
  return 0;
 }
 switch (cmd) {
 case FDSETPRM:
 case FDDEFPRM:
         /* 
   * MSch 7/96: simple 'set geometry' case: just set the
   * 'default' device params (minor == 0).
   * Currently, the drive geometry is cleared after each
   * disk change and subsequent revalidate()! simple
   * implementation of FDDEFPRM: save geometry from a
   * FDDEFPRM call and restore it in floppy_revalidate() !
 */

  /* get the parameters from user space */
  if (floppy->ref != 1 && floppy->ref != -1)
   return -EBUSY;
  if (copy_from_user(&setprm, argp, sizeof(setprm)))
   return -EFAULT;
  /* 
   * first of all: check for floppy change and revalidate, 
   * or the next access will revalidate - and clear UDT :-(
 */

  if (floppy_check_events(disk, 0))
          floppy_revalidate(disk);

  if (UD.flags & FTD_MSG)
      printk (KERN_INFO "floppy%d: setting size %d spt %d str %d!\n",
   drive, setprm.size, setprm.sect, setprm.stretch);

  /* what if type > 0 here? Overwrite specified entry ? */
  if (type) {
          /* refuse to re-set a predefined type for now */
   finish_fdc();
   return -EINVAL;
  }

  /* 
   * type == 0: first look for a matching entry in the type list,
   * and set the UD.disktype field to use the perdefined entry.
   * TODO: add user-defined format to head of autoprobe list ? 
   * Useful to include the user-type for future autodetection!
 */

  for (settype = 0; settype < NUM_DISK_MINORS; settype++) {
   int setidx = 0;
   if (minor2disktype[settype].drive_types > DriveType) {
    /* skip this one, invalid for drive ... */
    continue;
   }
   setidx = minor2disktype[settype].index;
   dtp = &atari_disk_type[setidx];

   /* found matching entry ?? */
   if (   dtp->blocks  == setprm.size 
       && dtp->spt     == setprm.sect
       && dtp->stretch == setprm.stretch ) {
    if (UD.flags & FTD_MSG)
        printk (KERN_INFO "floppy%d: setting %s %p!\n",
            drive, dtp->name, dtp);
    UDT = dtp;
    set_capacity(disk, UDT->blocks);

    if (cmd == FDDEFPRM) {
      /* save settings as permanent default type */
      default_params[drive].name    = dtp->name;
      default_params[drive].spt     = dtp->spt;
      default_params[drive].blocks  = dtp->blocks;
      default_params[drive].fdc_speed = dtp->fdc_speed;
      default_params[drive].stretch = dtp->stretch;
    }
    
    return 0;
   }

  }

  /* no matching disk type found above - setting user_params */

         if (cmd == FDDEFPRM) {
   /* set permanent type */
   dtp = &default_params[drive];
  } else
   /* set user type (reset by disk change!) */
   dtp = &user_params[drive];

  dtp->name   = "user format";
  dtp->blocks = setprm.size;
  dtp->spt    = setprm.sect;
  if (setprm.sect > 14) 
   dtp->fdc_speed = 3;
  else
   dtp->fdc_speed = 0;
  dtp->stretch = setprm.stretch;

  if (UD.flags & FTD_MSG)
   printk (KERN_INFO "floppy%d: blk %d spt %d str %d!\n",
    drive, dtp->blocks, dtp->spt, dtp->stretch);

  /* sanity check */
  if (setprm.track != dtp->blocks/dtp->spt/2 ||
      setprm.head != 2) {
   finish_fdc();
   return -EINVAL;
  }

  UDT = dtp;
  set_capacity(disk, UDT->blocks);

  return 0;
 case FDMSGON:
  UD.flags |= FTD_MSG;
  return 0;
 case FDMSGOFF:
  UD.flags &= ~FTD_MSG;
  return 0;
 case FDSETEMSGTRESH:
  return -EINVAL;
 case FDFMTBEG:
  return 0;
 case FDFMTTRK:
  if (floppy->ref != 1 && floppy->ref != -1)
   return -EBUSY;
  if (copy_from_user(&fmt_desc, argp, sizeof(fmt_desc)))
   return -EFAULT;
  return do_format(drive, type, &fmt_desc);
 case FDCLRPRM:
  UDT = NULL;
  /* MSch: invalidate default_params */
  default_params[drive].blocks  = 0;
  set_capacity(disk, MAX_DISK_SIZE * 2);
  fallthrough;
 case FDFMTEND:
 case FDFLUSH:
  /* invalidate the buffer track to force a reread */
  BufferDrive = -1;
  set_bit(drive, &fake_change);
  if (disk_check_media_change(disk)) {
   bdev_mark_dead(disk->part0, true);
   floppy_revalidate(disk);
  }
  return 0;
 default:
  return -EINVAL;
 }
}

static int fd_ioctl(struct block_device *bdev, blk_mode_t mode,
        unsigned int cmd, unsigned long arg)
{
 int ret;

 mutex_lock(&ataflop_mutex);
 ret = fd_locked_ioctl(bdev, mode, cmd, arg);
 mutex_unlock(&ataflop_mutex);

 return ret;
}

/* Initialize the 'unit' variable for drive 'drive' */

static void __init fd_probe( int drive )
{
 UD.connected = 0;
 UDT  = NULL;

 if (!fd_test_drive_present( drive ))
  return;

 UD.connected = 1;
 UD.track     = 0;
 switch( UserSteprate[drive] ) {
 case 2:
  UD.steprate = FDCSTEP_2;
  break;
 case 3:
  UD.steprate = FDCSTEP_3;
  break;
 case 6:
  UD.steprate = FDCSTEP_6;
  break;
 case 12:
  UD.steprate = FDCSTEP_12;
  break;
 default: /* should be -1 for "not set by user" */
  if (ATARIHW_PRESENT( FDCSPEED ) || MACH_IS_MEDUSA)
   UD.steprate = FDCSTEP_3;
  else
   UD.steprate = FDCSTEP_6;
  break;
 }
 MotorOn = 1; /* from probe restore operation! */
}


/* This function tests the physical presence of a floppy drive (not
 * whether a disk is inserted). This is done by issuing a restore
 * command, waiting max. 2 seconds (that should be enough to move the
 * head across the whole disk) and looking at the state of the "TR00"
 * signal. This should now be raised if there is a drive connected
 * (and there is no hardware failure :-) Otherwise, the drive is
 * declared absent.
 */

static int __init fd_test_drive_present( int drive )
{
 unsigned long timeout;
 unsigned char status;
 int ok;
 
 if (drive >= (MACH_IS_FALCON ? 1 : 2)) return( 0 );
 fd_select_drive( drive );

 /* disable interrupt temporarily */
 atari_turnoff_irq( IRQ_MFP_FDC );
 FDC_WRITE (FDCREG_TRACK, 0xff00);
 FDC_WRITE( FDCREG_CMD, FDCCMD_RESTORE | FDCCMDADD_H | FDCSTEP_6 );

 timeout = jiffies + 2*HZ+HZ/2;
 while (time_before(jiffies, timeout))
  if (!(st_mfp.par_dt_reg & 0x20))
   break;

 status = FDC_READ( FDCREG_STATUS );
 ok = (status & FDCSTAT_TR00) != 0;

 /* force interrupt to abort restore operation (FDC would try
 * about 50 seconds!) */
 FDC_WRITE( FDCREG_CMD, FDCCMD_FORCI );
 udelay(500);
 status = FDC_READ( FDCREG_STATUS );
 udelay(20);

 if (ok) {
  /* dummy seek command to make WP bit accessible */
  FDC_WRITE( FDCREG_DATA, 0 );
  FDC_WRITE( FDCREG_CMD, FDCCMD_SEEK );
  while( st_mfp.par_dt_reg & 0x20 )
   ;
  status = FDC_READ( FDCREG_STATUS );
 }

 atari_turnon_irq( IRQ_MFP_FDC );
 return( ok );
}


/* Look how many and which kind of drives are connected. If there are
 * floppies, additionally start the disk-change and motor-off timers.
 */

static void __init config_types( void )
{
 int drive, cnt = 0;

 /* for probing drives, set the FDC speed to 8 MHz */
 if (ATARIHW_PRESENT(FDCSPEED))
  dma_wd.fdc_speed = 0;

 printk(KERN_INFO "Probing floppy drive(s):\n");
 for( drive = 0; drive < FD_MAX_UNITS; drive++ ) {
  fd_probe( drive );
  if (UD.connected) {
   printk(KERN_INFO "fd%d\n", drive);
   ++cnt;
  }
 }

 if (FDC_READ( FDCREG_STATUS ) & FDCSTAT_BUSY) {
  /* If FDC is still busy from probing, give it another FORCI
   * command to abort the operation. If this isn't done, the FDC
   * will interrupt later and its IRQ line stays low, because
   * the status register isn't read. And this will block any
   * interrupts on this IRQ line :-(
 */
  FDC_WRITE( FDCREG_CMD, FDCCMD_FORCI );
  udelay(500);
  FDC_READ( FDCREG_STATUS );
  udelay(20);
 }
 
 if (cnt > 0) {
  start_motor_off_timer();
  if (cnt == 1) fd_select_drive( 0 );
  start_check_change_timer();
 }
}

/*
 * floppy_open check for aliasing (/dev/fd0 can be the same as
 * /dev/PS0 etc), and disallows simultaneous access to the same
 * drive with different device numbers.
 */

static int floppy_open(struct gendisk *disk, blk_mode_t mode)
{
 struct atari_floppy_struct *p = disk->private_data;
 int type = disk->first_minor >> 2;

 DPRINT(("fd_open: type=%d\n",type));
 if (p->ref && p->type != type)
  return -EBUSY;

 if (p->ref == -1 || (p->ref && mode & BLK_OPEN_EXCL))
  return -EBUSY;
 if (mode & BLK_OPEN_EXCL)
  p->ref = -1;
 else
  p->ref++;

 p->type = type;

 if (mode & BLK_OPEN_NDELAY)
  return 0;

 if (mode & (BLK_OPEN_READ | BLK_OPEN_WRITE)) {
  if (disk_check_media_change(disk))
   floppy_revalidate(disk);
  if (mode & BLK_OPEN_WRITE) {
   if (p->wpstat) {
    if (p->ref < 0)
     p->ref = 0;
    else
     p->ref--;
    return -EROFS;
   }
  }
 }
 return 0;
}

static int floppy_unlocked_open(struct gendisk *disk, blk_mode_t mode)
{
 int ret;

 mutex_lock(&ataflop_mutex);
 ret = floppy_open(disk, mode);
 mutex_unlock(&ataflop_mutex);

 return ret;
}

static void floppy_release(struct gendisk *disk)
{
 struct atari_floppy_struct *p = disk->private_data;
 mutex_lock(&ataflop_mutex);
 if (p->ref < 0)
  p->ref = 0;
 else if (!p->ref--) {
  printk(KERN_ERR "floppy_release with fd_ref == 0");
  p->ref = 0;
 }
 mutex_unlock(&ataflop_mutex);
}

static const struct block_device_operations floppy_fops = {
 .owner  = THIS_MODULE,
 .open  = floppy_unlocked_open,
 .release = floppy_release,
 .ioctl  = fd_ioctl,
 .check_events = floppy_check_events,
};

static const struct blk_mq_ops ataflop_mq_ops = {
 .queue_rq = ataflop_queue_rq,
};

static int ataflop_alloc_disk(unsigned int drive, unsigned int type)
{
 struct queue_limits lim = {
  .features  = BLK_FEAT_ROTATIONAL,
 };
 struct gendisk *disk;

 disk = blk_mq_alloc_disk(&unit[drive].tag_set, &lim, NULL);
 if (IS_ERR(disk))
  return PTR_ERR(disk);

 disk->major = FLOPPY_MAJOR;
 disk->first_minor = drive + (type << 2);
 disk->minors = 1;
 sprintf(disk->disk_name, "fd%d", drive);
 disk->fops = &floppy_fops;
 disk->flags |= GENHD_FL_NO_PART;
 disk->events = DISK_EVENT_MEDIA_CHANGE;
 disk->private_data = &unit[drive];
 set_capacity(disk, MAX_DISK_SIZE * 2);

 unit[drive].disk[type] = disk;
 return 0;
}

static void ataflop_probe(dev_t dev)
{
 int drive = MINOR(dev) & 3;
 int type  = MINOR(dev) >> 2;

 if (type)
  type--;

 if (drive >= FD_MAX_UNITS || type >= NUM_DISK_MINORS)
  return;
 if (unit[drive].disk[type])
  return;
 if (ataflop_alloc_disk(drive, type))
  return;
 if (add_disk(unit[drive].disk[type]))
  goto cleanup_disk;
 unit[drive].registered[type] = true;
 return;

cleanup_disk:
 put_disk(unit[drive].disk[type]);
 unit[drive].disk[type] = NULL;
}

static void atari_floppy_cleanup(void)
{
 int i;
 int type;

 for (i = 0; i < FD_MAX_UNITS; i++) {
  for (type = 0; type < NUM_DISK_MINORS; type++) {
   if (!unit[i].disk[type])
    continue;
   del_gendisk(unit[i].disk[type]);
   put_disk(unit[i].disk[type]);
  }
  blk_mq_free_tag_set(&unit[i].tag_set);
 }

 timer_delete_sync(&fd_timer);
 atari_stram_free(DMABuffer);
}

static void atari_cleanup_floppy_disk(struct atari_floppy_struct *fs)
{
 int type;

 for (type = 0; type < NUM_DISK_MINORS; type++) {
  if (!fs->disk[type])
   continue;
  if (fs->registered[type])
   del_gendisk(fs->disk[type]);
  put_disk(fs->disk[type]);
 }
 blk_mq_free_tag_set(&fs->tag_set);
}

static int __init atari_floppy_init (void)
{
 int i;
 int ret;

 if (!MACH_IS_ATARI)
  /* Amiga, Mac, ... don't have Atari-compatible floppy :-) */
  return -ENODEV;

 for (i = 0; i < FD_MAX_UNITS; i++) {
  memset(&unit[i].tag_set, 0, sizeof(unit[i].tag_set));
  unit[i].tag_set.ops = &ataflop_mq_ops;
  unit[i].tag_set.nr_hw_queues = 1;
  unit[i].tag_set.nr_maps = 1;
  unit[i].tag_set.queue_depth = 2;
  unit[i].tag_set.numa_node = NUMA_NO_NODE;
  ret = blk_mq_alloc_tag_set(&unit[i].tag_set);
  if (ret)
   goto err;

  ret = ataflop_alloc_disk(i, 0);
  if (ret) {
   blk_mq_free_tag_set(&unit[i].tag_set);
   goto err;
  }
 }

 if (UseTrackbuffer < 0)
  /* not set by user -> use default: for now, we turn
     track buffering off for all Medusas, though it
     could be used with ones that have a counter
   card. But the test is too hard :-( */
  UseTrackbuffer = !MACH_IS_MEDUSA;

 /* initialize variables */
 SelectedDrive = -1;
 BufferDrive = -1;

 DMABuffer = atari_stram_alloc(BUFFER_SIZE+512, "ataflop");
 if (!DMABuffer) {
  printk(KERN_ERR "atari_floppy_init: cannot get dma buffer\n");
  ret = -ENOMEM;
  goto err;
 }
 TrackBuffer = DMABuffer + 512;
 PhysDMABuffer = atari_stram_to_phys(DMABuffer);
 PhysTrackBuffer = virt_to_phys(TrackBuffer);
 BufferDrive = BufferSide = BufferTrack = -1;

 for (i = 0; i < FD_MAX_UNITS; i++) {
  unit[i].track = -1;
  unit[i].flags = 0;
  ret = add_disk(unit[i].disk[0]);
  if (ret)
   goto err_out_dma;
  unit[i].registered[0] = true;
 }

 printk(KERN_INFO "Atari floppy driver: max. %cD, %strack buffering\n",
        DriveType == 0 ? 'D' : DriveType == 1 ? 'H' : 'E',
        UseTrackbuffer ? "" : "no ");
 config_types();

 ret = __register_blkdev(FLOPPY_MAJOR, "fd", ataflop_probe);
 if (ret) {
  printk(KERN_ERR "atari_floppy_init: cannot register block device\n");
  atari_floppy_cleanup();
 }
 return ret;

err_out_dma:
 atari_stram_free(DMABuffer);
err:
 while (--i >= 0)
  atari_cleanup_floppy_disk(&unit[i]);

 return ret;
}

#ifndef MODULE
static int __init atari_floppy_setup(char *str)
{
 int ints[3 + FD_MAX_UNITS];
 int i;

 if (!MACH_IS_ATARI)
  return 0;

 str = get_options(str, 3 + FD_MAX_UNITS, ints);
 
 if (ints[0] < 1) {
  printk(KERN_ERR "ataflop_setup: no arguments!\n" );
  return 0;
 }
 else if (ints[0] > 2+FD_MAX_UNITS) {
  printk(KERN_ERR "ataflop_setup: too many arguments\n" );
 }

 if (ints[1] < 0 || ints[1] > 2)
  printk(KERN_ERR "ataflop_setup: bad drive type\n" );
 else
  DriveType = ints[1];

 if (ints[0] >= 2)
  UseTrackbuffer = (ints[2] > 0);

 for( i = 3; i <= ints[0] && i-3 < FD_MAX_UNITS; ++i ) {
  if (ints[i] != 2 && ints[i] != 3 && ints[i] != 6 && ints[i] != 12)
   printk(KERN_ERR "ataflop_setup: bad steprate\n" );
  else
   UserSteprate[i-3] = ints[i];
 }
 return 1;
}

__setup("floppy=", atari_floppy_setup);
#endif

static void __exit atari_floppy_exit(void)
{
 unregister_blkdev(FLOPPY_MAJOR, "fd");
 atari_floppy_cleanup();
}

module_init(atari_floppy_init)
module_exit(atari_floppy_exit)

MODULE_DESCRIPTION("Atari floppy driver");
MODULE_LICENSE("GPL");