drivers/ata/ahci.c

   1 /*
   2  *  ahci.c - AHCI SATA support
   3  *
   4  *  Maintained by:  Jeff Garzik <jgarzik@pobox.com>
   5  *                  Please ALWAYS copy linux-ide@vger.kernel.org
   6  *                  on emails.
   7  *
   8  *  Copyright 2004-2005 Red Hat, Inc.
   9  *
  10  *
  11  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  12  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
  13  *  the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
  14  *  any later version.
  15  *
  16  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  17  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  18  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  19  *  GNU General Public License for more details.
  20  *
  21  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
  22  *  along with this program; see the file COPYING.  If not, write to
  23  *  the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  24  *
  25  *
  26  * libata documentation is available via 'make {ps|pdf}docs',
  27  * as Documentation/DocBook/libata.*
  28  *
  29  * AHCI hardware documentation:
  30  * http://www.intel.com/technology/serialata/pdf/rev1_0.pdf
  31  * http://www.intel.com/technology/serialata/pdf/rev1_1.pdf
  32  *
  33  */
  34
  35 #include <linux/kernel.h>
  36 #include <linux/module.h>
  37 #include <linux/pci.h>
  38 #include <linux/init.h>
  39 #include <linux/blkdev.h>
  40 #include <linux/delay.h>
  41 #include <linux/interrupt.h>
  42 #include <linux/dma-mapping.h>
  43 #include <linux/device.h>
  44 #include <linux/dmi.h>
  45 #include <scsi/scsi_host.h>
  46 #include <scsi/scsi_cmnd.h>
  47 #include <linux/libata.h>
  48
  49 #define DRV_NAME        "ahci"
  50 #define DRV_VERSION     "3.0"
  51
  52 static int ahci_skip_host_reset;
  53 module_param_named(skip_host_reset, ahci_skip_host_reset, int, 0444);
  54 MODULE_PARM_DESC(skip_host_reset, "skip global host reset (0=don't skip, 1=skip)");
  55
  56 static int ahci_enable_alpm(struct ata_port *ap,
  57                 enum link_pm policy);
  58 static void ahci_disable_alpm(struct ata_port *ap);
  59 static ssize_t ahci_led_show(struct ata_port *ap, char *buf);
  60 static ssize_t ahci_led_store(struct ata_port *ap, const char *buf,
  61                               size_t size);
  62 static ssize_t ahci_transmit_led_message(struct ata_port *ap, u32 state,
  63                                         ssize_t size);
  64 #define MAX_SLOTS 8
  65
  66 enum {
  67         AHCI_PCI_BAR            = 5,
  68         AHCI_MAX_PORTS          = 32,
  69         AHCI_MAX_SG             = 168, /* hardware max is 64K */
  70         AHCI_DMA_BOUNDARY       = 0xffffffff,
  71         AHCI_MAX_CMDS           = 32,
  72         AHCI_CMD_SZ             = 32,
  73         AHCI_CMD_SLOT_SZ        = AHCI_MAX_CMDS * AHCI_CMD_SZ,
  74         AHCI_RX_FIS_SZ          = 256,
  75         AHCI_CMD_TBL_CDB        = 0x40,
  76         AHCI_CMD_TBL_HDR_SZ     = 0x80,
  77         AHCI_CMD_TBL_SZ         = AHCI_CMD_TBL_HDR_SZ + (AHCI_MAX_SG * 16),
  78         AHCI_CMD_TBL_AR_SZ      = AHCI_CMD_TBL_SZ * AHCI_MAX_CMDS,
  79         AHCI_PORT_PRIV_DMA_SZ   = AHCI_CMD_SLOT_SZ + AHCI_CMD_TBL_AR_SZ +
  80                                   AHCI_RX_FIS_SZ,
  81         AHCI_IRQ_ON_SG          = (1 << 31),
  82         AHCI_CMD_ATAPI          = (1 << 5),
  83         AHCI_CMD_WRITE          = (1 << 6),
  84         AHCI_CMD_PREFETCH       = (1 << 7),
  85         AHCI_CMD_RESET          = (1 << 8),
  86         AHCI_CMD_CLR_BUSY       = (1 << 10),
  87
  88         RX_FIS_D2H_REG          = 0x40, /* offset of D2H Register FIS data */
  89         RX_FIS_SDB              = 0x58, /* offset of SDB FIS data */
  90         RX_FIS_UNK              = 0x60, /* offset of Unknown FIS data */
  91
  92         board_ahci              = 0,
  93         board_ahci_vt8251       = 1,
  94         board_ahci_ign_iferr    = 2,
  95         board_ahci_sb600        = 3,
  96         board_ahci_mv           = 4,
  97         board_ahci_sb700        = 5,
  98         board_ahci_mcp65        = 6,
  99         board_ahci_nopmp        = 7,
 100
 101         /* global controller registers */
 102         HOST_CAP                = 0x00, /* host capabilities */
 103         HOST_CTL                = 0x04, /* global host control */
 104         HOST_IRQ_STAT           = 0x08, /* interrupt status */
 105         HOST_PORTS_IMPL         = 0x0c, /* bitmap of implemented ports */
 106         HOST_VERSION            = 0x10, /* AHCI spec. version compliancy */
 107         HOST_EM_LOC             = 0x1c, /* Enclosure Management location */
 108         HOST_EM_CTL             = 0x20, /* Enclosure Management Control */
 109
 110         /* HOST_CTL bits */
 111         HOST_RESET              = (1 << 0),  /* reset controller; self-clear */
 112         HOST_IRQ_EN             = (1 << 1),  /* global IRQ enable */
 113         HOST_AHCI_EN            = (1 << 31), /* AHCI enabled */
 114
 115         /* HOST_CAP bits */
 116         HOST_CAP_EMS            = (1 << 6),  /* Enclosure Management support */
 117         HOST_CAP_SSC            = (1 << 14), /* Slumber capable */
 118         HOST_CAP_PMP            = (1 << 17), /* Port Multiplier support */
 119         HOST_CAP_CLO            = (1 << 24), /* Command List Override support */
 120         HOST_CAP_ALPM           = (1 << 26), /* Aggressive Link PM support */
 121         HOST_CAP_SSS            = (1 << 27), /* Staggered Spin-up */
 122         HOST_CAP_SNTF           = (1 << 29), /* SNotification register */
 123         HOST_CAP_NCQ            = (1 << 30), /* Native Command Queueing */
 124         HOST_CAP_64             = (1 << 31), /* PCI DAC (64-bit DMA) support */
 125
 126         /* registers for each SATA port */
 127         PORT_LST_ADDR           = 0x00, /* command list DMA addr */
 128         PORT_LST_ADDR_HI        = 0x04, /* command list DMA addr hi */
 129         PORT_FIS_ADDR           = 0x08, /* FIS rx buf addr */
 130         PORT_FIS_ADDR_HI        = 0x0c, /* FIS rx buf addr hi */
 131         PORT_IRQ_STAT           = 0x10, /* interrupt status */
 132         PORT_IRQ_MASK           = 0x14, /* interrupt enable/disable mask */
 133         PORT_CMD                = 0x18, /* port command */
 134         PORT_TFDATA             = 0x20, /* taskfile data */
 135         PORT_SIG                = 0x24, /* device TF signature */
 136         PORT_CMD_ISSUE          = 0x38, /* command issue */
 137         PORT_SCR_STAT           = 0x28, /* SATA phy register: SStatus */
 138         PORT_SCR_CTL            = 0x2c, /* SATA phy register: SControl */
 139         PORT_SCR_ERR            = 0x30, /* SATA phy register: SError */
 140         PORT_SCR_ACT            = 0x34, /* SATA phy register: SActive */
 141         PORT_SCR_NTF            = 0x3c, /* SATA phy register: SNotification */
 142
 143         /* PORT_IRQ_{STAT,MASK} bits */
 144         PORT_IRQ_COLD_PRES      = (1 << 31), /* cold presence detect */
 145         PORT_IRQ_TF_ERR         = (1 << 30), /* task file error */
 146         PORT_IRQ_HBUS_ERR       = (1 << 29), /* host bus fatal error */
 147         PORT_IRQ_HBUS_DATA_ERR  = (1 << 28), /* host bus data error */
 148         PORT_IRQ_IF_ERR         = (1 << 27), /* interface fatal error */
 149         PORT_IRQ_IF_NONFATAL    = (1 << 26), /* interface non-fatal error */
 150         PORT_IRQ_OVERFLOW       = (1 << 24), /* xfer exhausted available S/G */
 151         PORT_IRQ_BAD_PMP        = (1 << 23), /* incorrect port multiplier */
 152
 153         PORT_IRQ_PHYRDY         = (1 << 22), /* PhyRdy changed */
 154         PORT_IRQ_DEV_ILCK       = (1 << 7), /* device interlock */
 155         PORT_IRQ_CONNECT        = (1 << 6), /* port connect change status */
 156         PORT_IRQ_SG_DONE        = (1 << 5), /* descriptor processed */
 157         PORT_IRQ_UNK_FIS        = (1 << 4), /* unknown FIS rx'd */
 158         PORT_IRQ_SDB_FIS        = (1 << 3), /* Set Device Bits FIS rx'd */
 159         PORT_IRQ_DMAS_FIS       = (1 << 2), /* DMA Setup FIS rx'd */
 160         PORT_IRQ_PIOS_FIS       = (1 << 1), /* PIO Setup FIS rx'd */
 161         PORT_IRQ_D2H_REG_FIS    = (1 << 0), /* D2H Register FIS rx'd */
 162
 163         PORT_IRQ_FREEZE         = PORT_IRQ_HBUS_ERR |
 164                                   PORT_IRQ_IF_ERR |
 165                                   PORT_IRQ_CONNECT |
 166                                   PORT_IRQ_PHYRDY |
 167                                   PORT_IRQ_UNK_FIS |
 168                                   PORT_IRQ_BAD_PMP,
 169         PORT_IRQ_ERROR          = PORT_IRQ_FREEZE |
 170                                   PORT_IRQ_TF_ERR |
 171                                   PORT_IRQ_HBUS_DATA_ERR,
 172         DEF_PORT_IRQ            = PORT_IRQ_ERROR | PORT_IRQ_SG_DONE |
 173                                   PORT_IRQ_SDB_FIS | PORT_IRQ_DMAS_FIS |
 174                                   PORT_IRQ_PIOS_FIS | PORT_IRQ_D2H_REG_FIS,
 175
 176         /* PORT_CMD bits */
 177         PORT_CMD_ASP            = (1 << 27), /* Aggressive Slumber/Partial */
 178         PORT_CMD_ALPE           = (1 << 26), /* Aggressive Link PM enable */
 179         PORT_CMD_ATAPI          = (1 << 24), /* Device is ATAPI */
 180         PORT_CMD_PMP            = (1 << 17), /* PMP attached */
 181         PORT_CMD_LIST_ON        = (1 << 15), /* cmd list DMA engine running */
 182         PORT_CMD_FIS_ON         = (1 << 14), /* FIS DMA engine running */
 183         PORT_CMD_FIS_RX         = (1 << 4), /* Enable FIS receive DMA engine */
 184         PORT_CMD_CLO            = (1 << 3), /* Command list override */
 185         PORT_CMD_POWER_ON       = (1 << 2), /* Power up device */
 186         PORT_CMD_SPIN_UP        = (1 << 1), /* Spin up device */
 187         PORT_CMD_START          = (1 << 0), /* Enable port DMA engine */
 188
 189         PORT_CMD_ICC_MASK       = (0xf << 28), /* i/f ICC state mask */
 190         PORT_CMD_ICC_ACTIVE     = (0x1 << 28), /* Put i/f in active state */
 191         PORT_CMD_ICC_PARTIAL    = (0x2 << 28), /* Put i/f in partial state */
 192         PORT_CMD_ICC_SLUMBER    = (0x6 << 28), /* Put i/f in slumber state */
 193
 194         /* hpriv->flags bits */
 195         AHCI_HFLAG_NO_NCQ               = (1 << 0),
 196         AHCI_HFLAG_IGN_IRQ_IF_ERR       = (1 << 1), /* ignore IRQ_IF_ERR */
 197         AHCI_HFLAG_IGN_SERR_INTERNAL    = (1 << 2), /* ignore SERR_INTERNAL */
 198         AHCI_HFLAG_32BIT_ONLY           = (1 << 3), /* force 32bit */
 199         AHCI_HFLAG_MV_PATA              = (1 << 4), /* PATA port */
 200         AHCI_HFLAG_NO_MSI               = (1 << 5), /* no PCI MSI */
 201         AHCI_HFLAG_NO_PMP               = (1 << 6), /* no PMP */
 202         AHCI_HFLAG_NO_HOTPLUG           = (1 << 7), /* ignore PxSERR.DIAG.N */
 203         AHCI_HFLAG_SECT255              = (1 << 8), /* max 255 sectors */
 204         AHCI_HFLAG_YES_NCQ              = (1 << 9), /* force NCQ cap on */
 205
 206         /* ap->flags bits */
 207
 208         AHCI_FLAG_COMMON                = ATA_FLAG_SATA | ATA_FLAG_NO_LEGACY |
 209                                           ATA_FLAG_MMIO | ATA_FLAG_PIO_DMA |
 210                                           ATA_FLAG_ACPI_SATA | ATA_FLAG_AN |
 211                                           ATA_FLAG_IPM,
 212
 213         ICH_MAP                         = 0x90, /* ICH MAP register */
 214
 215         /* em_ctl bits */
 216         EM_CTL_RST                      = (1 << 9), /* Reset */
 217         EM_CTL_TM                       = (1 << 8), /* Transmit Message */
 218         EM_CTL_ALHD                     = (1 << 26), /* Activity LED */
 219 };
 220
 221 struct ahci_cmd_hdr {
 222         __le32                  opts;
 223         __le32                  status;
 224         __le32                  tbl_addr;
 225         __le32                  tbl_addr_hi;
 226         __le32                  reserved[4];
 227 };
 228
 229 struct ahci_sg {
 230         __le32                  addr;
 231         __le32                  addr_hi;
 232         __le32                  reserved;
 233         __le32                  flags_size;
 234 };
 235
 236 struct ahci_em_priv {
 237         enum sw_activity blink_policy;
 238         struct timer_list timer;
 239         unsigned long saved_activity;
 240         unsigned long activity;
 241         unsigned long led_state;
 242 };
 243
 244 struct ahci_host_priv {
 245         unsigned int            flags;          /* AHCI_HFLAG_* */
 246         u32                     cap;            /* cap to use */
 247         u32                     port_map;       /* port map to use */
 248         u32                     saved_cap;      /* saved initial cap */
 249         u32                     saved_port_map; /* saved initial port_map */
 250         u32                     em_loc; /* enclosure management location */
 251 };
 252
 253 struct ahci_port_priv {
 254         struct ata_link         *active_link;
 255         struct ahci_cmd_hdr     *cmd_slot;
 256         dma_addr_t              cmd_slot_dma;
 257         void                    *cmd_tbl;
 258         dma_addr_t              cmd_tbl_dma;
 259         void                    *rx_fis;
 260         dma_addr_t              rx_fis_dma;
 261         /* for NCQ spurious interrupt analysis */
 262         unsigned int            ncq_saw_d2h:1;
 263         unsigned int            ncq_saw_dmas:1;
 264         unsigned int            ncq_saw_sdb:1;
 265         u32                     intr_mask;      /* interrupts to enable */
 266         struct ahci_em_priv     em_priv[MAX_SLOTS];/* enclosure management info
 267                                                  * per PM slot */
 268 };
 269
 270 static int ahci_scr_read(struct ata_link *link, unsigned int sc_reg, u32 *val);
 271 static int ahci_scr_write(struct ata_link *link, unsigned int sc_reg, u32 val);
 272 static int ahci_init_one(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *ent);
 273 static unsigned int ahci_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc);
 274 static bool ahci_qc_fill_rtf(struct ata_queued_cmd *qc);
 275 static int ahci_port_start(struct ata_port *ap);
 276 static void ahci_port_stop(struct ata_port *ap);
 277 static void ahci_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc);
 278 static void ahci_freeze(struct ata_port *ap);
 279 static void ahci_thaw(struct ata_port *ap);
 280 static void ahci_pmp_attach(struct ata_port *ap);
 281 static void ahci_pmp_detach(struct ata_port *ap);
 282 static int ahci_softreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
 283                           unsigned long deadline);
 284 static int ahci_sb600_softreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
 285                           unsigned long deadline);
 286 static int ahci_hardreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
 287                           unsigned long deadline);
 288 static int ahci_vt8251_hardreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
 289                                  unsigned long deadline);
 290 static int ahci_p5wdh_hardreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
 291                                 unsigned long deadline);
 292 static void ahci_postreset(struct ata_link *link, unsigned int *class);
 293 static void ahci_error_handler(struct ata_port *ap);
 294 static void ahci_post_internal_cmd(struct ata_queued_cmd *qc);
 295 static int ahci_port_resume(struct ata_port *ap);
 296 static void ahci_dev_config(struct ata_device *dev);
 297 static unsigned int ahci_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc, void *cmd_tbl);
 298 static void ahci_fill_cmd_slot(struct ahci_port_priv *pp, unsigned int tag,
 299                                u32 opts);
 300 #ifdef CONFIG_PM
 301 static int ahci_port_suspend(struct ata_port *ap, pm_message_t mesg);
 302 static int ahci_pci_device_suspend(struct pci_dev *pdev, pm_message_t mesg);
 303 static int ahci_pci_device_resume(struct pci_dev *pdev);
 304 #endif
 305 static ssize_t ahci_activity_show(struct ata_device *dev, char *buf);
 306 static ssize_t ahci_activity_store(struct ata_device *dev,
 307                                    enum sw_activity val);
 308 static void ahci_init_sw_activity(struct ata_link *link);
 309
 310 static struct device_attribute *ahci_shost_attrs[] = {
 311         &dev_attr_link_power_management_policy,
 312         &dev_attr_em_message_type,
 313         &dev_attr_em_message,
 314         NULL
 315 };
 316
 317 static struct device_attribute *ahci_sdev_attrs[] = {
 318         &dev_attr_sw_activity,
 319         NULL
 320 };
 321
 322 static struct scsi_host_template ahci_sht = {
 323         ATA_NCQ_SHT(DRV_NAME),
 324         .can_queue              = AHCI_MAX_CMDS - 1,
 325         .sg_tablesize           = AHCI_MAX_SG,
 326         .dma_boundary           = AHCI_DMA_BOUNDARY,
 327         .shost_attrs            = ahci_shost_attrs,
 328         .sdev_attrs             = ahci_sdev_attrs,
 329 };
 330
 331 static struct ata_port_operations ahci_ops = {
 332         .inherits               = &sata_pmp_port_ops,
 333
 334         .qc_defer               = sata_pmp_qc_defer_cmd_switch,
 335         .qc_prep                = ahci_qc_prep,
 336         .qc_issue               = ahci_qc_issue,
 337         .qc_fill_rtf            = ahci_qc_fill_rtf,
 338
 339         .freeze                 = ahci_freeze,
 340         .thaw                   = ahci_thaw,
 341         .softreset              = ahci_softreset,
 342         .hardreset              = ahci_hardreset,
 343         .postreset              = ahci_postreset,
 344         .pmp_softreset          = ahci_softreset,
 345         .error_handler          = ahci_error_handler,
 346         .post_internal_cmd      = ahci_post_internal_cmd,
 347         .dev_config             = ahci_dev_config,
 348
 349         .scr_read               = ahci_scr_read,
 350         .scr_write              = ahci_scr_write,
 351         .pmp_attach             = ahci_pmp_attach,
 352         .pmp_detach             = ahci_pmp_detach,
 353
 354         .enable_pm              = ahci_enable_alpm,
 355         .disable_pm             = ahci_disable_alpm,
 356         .em_show                = ahci_led_show,
 357         .em_store               = ahci_led_store,
 358         .sw_activity_show       = ahci_activity_show,
 359         .sw_activity_store      = ahci_activity_store,
 360 #ifdef CONFIG_PM
 361         .port_suspend           = ahci_port_suspend,
 362         .port_resume            = ahci_port_resume,
 363 #endif
 364         .port_start             = ahci_port_start,
 365         .port_stop              = ahci_port_stop,
 366 };
 367
 368 static struct ata_port_operations ahci_vt8251_ops = {
 369         .inherits               = &ahci_ops,
 370         .hardreset              = ahci_vt8251_hardreset,
 371 };
 372
 373 static struct ata_port_operations ahci_p5wdh_ops = {
 374         .inherits               = &ahci_ops,
 375         .hardreset              = ahci_p5wdh_hardreset,
 376 };
 377
 378 static struct ata_port_operations ahci_sb600_ops = {
 379         .inherits               = &ahci_ops,
 380         .softreset              = ahci_sb600_softreset,
 381         .pmp_softreset          = ahci_sb600_softreset,
 382 };
 383
 384 #define AHCI_HFLAGS(flags)      .private_data   = (void *)(flags)
 385
 386 static const struct ata_port_info ahci_port_info[] = {
 387         /* board_ahci */
 388         {
 389                 .flags          = AHCI_FLAG_COMMON,
 390                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 391                 .udma_mask      = ATA_UDMA6,
 392                 .port_ops       = &ahci_ops,
 393         },
 394         /* board_ahci_vt8251 */
 395         {
 396                 AHCI_HFLAGS     (AHCI_HFLAG_NO_NCQ | AHCI_HFLAG_NO_PMP),
 397                 .flags          = AHCI_FLAG_COMMON,
 398                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 399                 .udma_mask      = ATA_UDMA6,
 400                 .port_ops       = &ahci_vt8251_ops,
 401         },
 402         /* board_ahci_ign_iferr */
 403         {
 404                 AHCI_HFLAGS     (AHCI_HFLAG_IGN_IRQ_IF_ERR),
 405                 .flags          = AHCI_FLAG_COMMON,
 406                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 407                 .udma_mask      = ATA_UDMA6,
 408                 .port_ops       = &ahci_ops,
 409         },
 410         /* board_ahci_sb600 */
 411         {
 412                 AHCI_HFLAGS     (AHCI_HFLAG_IGN_SERR_INTERNAL |
 413                                  AHCI_HFLAG_32BIT_ONLY | AHCI_HFLAG_NO_MSI |
 414                                  AHCI_HFLAG_SECT255),
 415                 .flags          = AHCI_FLAG_COMMON,
 416                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 417                 .udma_mask      = ATA_UDMA6,
 418                 .port_ops       = &ahci_sb600_ops,
 419         },
 420         /* board_ahci_mv */
 421         {
 422                 AHCI_HFLAGS     (AHCI_HFLAG_NO_NCQ | AHCI_HFLAG_NO_MSI |
 423                                  AHCI_HFLAG_MV_PATA | AHCI_HFLAG_NO_PMP),
 424                 .flags          = ATA_FLAG_SATA | ATA_FLAG_NO_LEGACY |
 425                                   ATA_FLAG_MMIO | ATA_FLAG_PIO_DMA,
 426                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 427                 .udma_mask      = ATA_UDMA6,
 428                 .port_ops       = &ahci_ops,
 429         },
 430         /* board_ahci_sb700 */
 431         {
 432                 AHCI_HFLAGS     (AHCI_HFLAG_IGN_SERR_INTERNAL),
 433                 .flags          = AHCI_FLAG_COMMON,
 434                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 435                 .udma_mask      = ATA_UDMA6,
 436                 .port_ops       = &ahci_sb600_ops,
 437         },
 438         /* board_ahci_mcp65 */
 439         {
 440                 AHCI_HFLAGS     (AHCI_HFLAG_YES_NCQ),
 441                 .flags          = AHCI_FLAG_COMMON,
 442                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 443                 .udma_mask      = ATA_UDMA6,
 444                 .port_ops       = &ahci_ops,
 445         },
 446         /* board_ahci_nopmp */
 447         {
 448                 AHCI_HFLAGS     (AHCI_HFLAG_NO_PMP),
 449                 .flags          = AHCI_FLAG_COMMON,
 450                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 451                 .udma_mask      = ATA_UDMA6,
 452                 .port_ops       = &ahci_ops,
 453         },
 454 };
 455
 456 static const struct pci_device_id ahci_pci_tbl[] = {
 457         /* Intel */
 458         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2652), board_ahci }, /* ICH6 */
 459         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2653), board_ahci }, /* ICH6M */
 460         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x27c1), board_ahci }, /* ICH7 */
 461         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x27c5), board_ahci }, /* ICH7M */
 462         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x27c3), board_ahci }, /* ICH7R */
 463         { PCI_VDEVICE(AL, 0x5288), board_ahci_ign_iferr }, /* ULi M5288 */
 464         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2681), board_ahci }, /* ESB2 */
 465         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2682), board_ahci }, /* ESB2 */
 466         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2683), board_ahci }, /* ESB2 */
 467         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x27c6), board_ahci }, /* ICH7-M DH */
 468         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2821), board_ahci }, /* ICH8 */
 469         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2822), board_ahci }, /* ICH8 */
 470         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2824), board_ahci }, /* ICH8 */
 471         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2829), board_ahci }, /* ICH8M */
 472         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x282a), board_ahci }, /* ICH8M */
 473         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2922), board_ahci }, /* ICH9 */
 474         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2923), board_ahci }, /* ICH9 */
 475         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2924), board_ahci }, /* ICH9 */
 476         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2925), board_ahci }, /* ICH9 */
 477         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2927), board_ahci }, /* ICH9 */
 478         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2929), board_ahci }, /* ICH9M */
 479         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x292a), board_ahci }, /* ICH9M */
 480         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x292b), board_ahci }, /* ICH9M */
 481         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x292c), board_ahci }, /* ICH9M */
 482         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x292f), board_ahci }, /* ICH9M */
 483         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x294d), board_ahci }, /* ICH9 */
 484         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x294e), board_ahci }, /* ICH9M */
 485         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x502a), board_ahci }, /* Tolapai */
 486         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x502b), board_ahci }, /* Tolapai */
 487         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x3a05), board_ahci }, /* ICH10 */
 488         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x3a25), board_ahci }, /* ICH10 */
 489         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x3b24), board_ahci }, /* PCH RAID */
 490         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x3b25), board_ahci }, /* PCH RAID */
 491         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x3b2b), board_ahci }, /* PCH RAID */
 492         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x3b2c), board_ahci }, /* PCH RAID */
 493
 494         /* JMicron 360/1/3/5/6, match class to avoid IDE function */
 495         { PCI_VENDOR_ID_JMICRON, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID,
 496           PCI_CLASS_STORAGE_SATA_AHCI, 0xffffff, board_ahci_ign_iferr },
 497
 498         /* ATI */
 499         { PCI_VDEVICE(ATI, 0x4380), board_ahci_sb600 }, /* ATI SB600 */
 500         { PCI_VDEVICE(ATI, 0x4390), board_ahci_sb700 }, /* ATI SB700/800 */
 501         { PCI_VDEVICE(ATI, 0x4391), board_ahci_sb700 }, /* ATI SB700/800 */
 502         { PCI_VDEVICE(ATI, 0x4392), board_ahci_sb700 }, /* ATI SB700/800 */
 503         { PCI_VDEVICE(ATI, 0x4393), board_ahci_sb700 }, /* ATI SB700/800 */
 504         { PCI_VDEVICE(ATI, 0x4394), board_ahci_sb700 }, /* ATI SB700/800 */
 505         { PCI_VDEVICE(ATI, 0x4395), board_ahci_sb700 }, /* ATI SB700/800 */
 506
 507         /* VIA */
 508         { PCI_VDEVICE(VIA, 0x3349), board_ahci_vt8251 }, /* VIA VT8251 */
 509         { PCI_VDEVICE(VIA, 0x6287), board_ahci_vt8251 }, /* VIA VT8251 */
 510
 511         /* NVIDIA */
 512         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x044c), board_ahci_mcp65 },      /* MCP65 */
 513         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x044d), board_ahci_mcp65 },      /* MCP65 */
 514         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x044e), board_ahci_mcp65 },      /* MCP65 */
 515         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x044f), board_ahci_mcp65 },      /* MCP65 */
 516         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x045c), board_ahci_mcp65 },      /* MCP65 */
 517         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x045d), board_ahci_mcp65 },      /* MCP65 */
 518         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x045e), board_ahci_mcp65 },      /* MCP65 */
 519         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x045f), board_ahci_mcp65 },      /* MCP65 */
 520         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0550), board_ahci },            /* MCP67 */
 521         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0551), board_ahci },            /* MCP67 */
 522         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0552), board_ahci },            /* MCP67 */
 523         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0553), board_ahci },            /* MCP67 */
 524         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0554), board_ahci },            /* MCP67 */
 525         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0555), board_ahci },            /* MCP67 */
 526         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0556), board_ahci },            /* MCP67 */
 527         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0557), board_ahci },            /* MCP67 */
 528         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0558), board_ahci },            /* MCP67 */
 529         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0559), board_ahci },            /* MCP67 */
 530         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x055a), board_ahci },            /* MCP67 */
 531         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x055b), board_ahci },            /* MCP67 */
 532         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07f0), board_ahci },            /* MCP73 */
 533         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07f1), board_ahci },            /* MCP73 */
 534         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07f2), board_ahci },            /* MCP73 */
 535         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07f3), board_ahci },            /* MCP73 */
 536         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07f4), board_ahci },            /* MCP73 */
 537         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07f5), board_ahci },            /* MCP73 */
 538         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07f6), board_ahci },            /* MCP73 */
 539         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07f7), board_ahci },            /* MCP73 */
 540         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07f8), board_ahci },            /* MCP73 */
 541         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07f9), board_ahci },            /* MCP73 */
 542         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07fa), board_ahci },            /* MCP73 */
 543         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07fb), board_ahci },            /* MCP73 */
 544         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ad0), board_ahci },            /* MCP77 */
 545         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ad1), board_ahci },            /* MCP77 */
 546         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ad2), board_ahci },            /* MCP77 */
 547         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ad3), board_ahci },            /* MCP77 */
 548         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ad4), board_ahci },            /* MCP77 */
 549         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ad5), board_ahci },            /* MCP77 */
 550         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ad6), board_ahci },            /* MCP77 */
 551         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ad7), board_ahci },            /* MCP77 */
 552         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ad8), board_ahci },            /* MCP77 */
 553         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ad9), board_ahci },            /* MCP77 */
 554         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ada), board_ahci },            /* MCP77 */
 555         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0adb), board_ahci },            /* MCP77 */
 556         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ab4), board_ahci },            /* MCP79 */
 557         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ab5), board_ahci },            /* MCP79 */
 558         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ab6), board_ahci },            /* MCP79 */
 559         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ab7), board_ahci },            /* MCP79 */
 560         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ab8), board_ahci },            /* MCP79 */
 561         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ab9), board_ahci },            /* MCP79 */
 562         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0aba), board_ahci },            /* MCP79 */
 563         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0abb), board_ahci },            /* MCP79 */
 564         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0abc), board_ahci },            /* MCP79 */
 565         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0abd), board_ahci },            /* MCP79 */
 566         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0abe), board_ahci },            /* MCP79 */
 567         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0abf), board_ahci },            /* MCP79 */
 568         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0bc8), board_ahci },            /* MCP7B */
 569         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0bc9), board_ahci },            /* MCP7B */
 570         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0bca), board_ahci },            /* MCP7B */
 571         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0bcb), board_ahci },            /* MCP7B */
 572         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0bcc), board_ahci },            /* MCP7B */
 573         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0bcd), board_ahci },            /* MCP7B */
 574         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0bce), board_ahci },            /* MCP7B */
 575         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0bcf), board_ahci },            /* MCP7B */
 576         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0bc4), board_ahci },            /* MCP7B */
 577         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0bc5), board_ahci },            /* MCP7B */
 578         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0bc6), board_ahci },            /* MCP7B */
 579         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0bc7), board_ahci },            /* MCP7B */
 580
 581         /* SiS */
 582         { PCI_VDEVICE(SI, 0x1184), board_ahci },                /* SiS 966 */
 583         { PCI_VDEVICE(SI, 0x1185), board_ahci },                /* SiS 968 */
 584         { PCI_VDEVICE(SI, 0x0186), board_ahci },                /* SiS 968 */
 585
 586         /* Marvell */
 587         { PCI_VDEVICE(MARVELL, 0x6145), board_ahci_mv },        /* 6145 */
 588         { PCI_VDEVICE(MARVELL, 0x6121), board_ahci_mv },        /* 6121 */
 589
 590         /* Generic, PCI class code for AHCI */
 591         { PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID,
 592           PCI_CLASS_STORAGE_SATA_AHCI, 0xffffff, board_ahci },
 593
 594         { }     /* terminate list */
 595 };
 596
 597
 598 static struct pci_driver ahci_pci_driver = {
 599         .name                   = DRV_NAME,
 600         .id_table               = ahci_pci_tbl,
 601         .probe                  = ahci_init_one,
 602         .remove                 = ata_pci_remove_one,
 603 #ifdef CONFIG_PM
 604         .suspend                = ahci_pci_device_suspend,
 605         .resume                 = ahci_pci_device_resume,
 606 #endif
 607 };
 608
 609 static int ahci_em_messages = 1;
 610 module_param(ahci_em_messages, int, 0444);
 611 /* add other LED protocol types when they become supported */
 612 MODULE_PARM_DESC(ahci_em_messages,
 613         "Set AHCI Enclosure Management Message type (0 = disabled, 1 = LED");
 614
 615 #if defined(CONFIG_PATA_MARVELL) || defined(CONFIG_PATA_MARVELL_MODULE)
 616 static int marvell_enable;
 617 #else
 618 static int marvell_enable = 1;
 619 #endif
 620 module_param(marvell_enable, int, 0644);
 621 MODULE_PARM_DESC(marvell_enable, "Marvell SATA via AHCI (1 = enabled)");
 622
 623
 624 static inline int ahci_nr_ports(u32 cap)
 625 {
 626         return (cap & 0x1f) + 1;
 627 }
 628
 629 static inline void __iomem *__ahci_port_base(struct ata_host *host,
 630                                              unsigned int port_no)
 631 {
 632         void __iomem *mmio = host->iomap[AHCI_PCI_BAR];
 633
 634         return mmio + 0x100 + (port_no * 0x80);
 635 }
 636
 637 static inline void __iomem *ahci_port_base(struct ata_port *ap)
 638 {
 639         return __ahci_port_base(ap->host, ap->port_no);
 640 }
 641
 642 static void ahci_enable_ahci(void __iomem *mmio)
 643 {
 644         int i;
 645         u32 tmp;
 646
 647         /* turn on AHCI_EN */
 648         tmp = readl(mmio + HOST_CTL);
 649         if (tmp & HOST_AHCI_EN)
 650                 return;
 651
 652         /* Some controllers need AHCI_EN to be written multiple times.
 653          * Try a few times before giving up.
 654          */
 655         for (i = 0; i < 5; i++) {
 656                 tmp |= HOST_AHCI_EN;
 657                 writel(tmp, mmio + HOST_CTL);
 658                 tmp = readl(mmio + HOST_CTL);   /* flush && sanity check */
 659                 if (tmp & HOST_AHCI_EN)
 660                         return;
 661                 msleep(10);
 662         }
 663
 664         WARN_ON(1);
 665 }
 666
 667 /**
 668  *      ahci_save_initial_config - Save and fixup initial config values
 669  *      @pdev: target PCI device
 670  *      @hpriv: host private area to store config values
 671  *
 672  *      Some registers containing configuration info might be setup by
 673  *      BIOS and might be cleared on reset.  This function saves the
 674  *      initial values of those registers into @hpriv such that they
 675  *      can be restored after controller reset.
 676  *
 677  *      If inconsistent, config values are fixed up by this function.
 678  *
 679  *      LOCKING:
 680  *      None.
 681  */
 682 static void ahci_save_initial_config(struct pci_dev *pdev,
 683                                      struct ahci_host_priv *hpriv)
 684 {
 685         void __iomem *mmio = pcim_iomap_table(pdev)[AHCI_PCI_BAR];
 686         u32 cap, port_map;
 687         int i;
 688         int mv;
 689
 690         /* make sure AHCI mode is enabled before accessing CAP */
 691         ahci_enable_ahci(mmio);
 692
 693         /* Values prefixed with saved_ are written back to host after
 694          * reset.  Values without are used for driver operation.
 695          */
 696         hpriv->saved_cap = cap = readl(mmio + HOST_CAP);
 697         hpriv->saved_port_map = port_map = readl(mmio + HOST_PORTS_IMPL);
 698
 699         /* some chips have errata preventing 64bit use */
 700         if ((cap & HOST_CAP_64) && (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_32BIT_ONLY)) {
 701                 dev_printk(KERN_INFO, &pdev->dev,
 702                            "controller can't do 64bit DMA, forcing 32bit\n");
 703                 cap &= ~HOST_CAP_64;
 704         }
 705
 706         if ((cap & HOST_CAP_NCQ) && (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_NO_NCQ)) {
 707                 dev_printk(KERN_INFO, &pdev->dev,
 708                            "controller can't do NCQ, turning off CAP_NCQ\n");
 709                 cap &= ~HOST_CAP_NCQ;
 710         }
 711
 712         if (!(cap & HOST_CAP_NCQ) && (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_YES_NCQ)) {
 713                 dev_printk(KERN_INFO, &pdev->dev,
 714                            "controller can do NCQ, turning on CAP_NCQ\n");
 715                 cap |= HOST_CAP_NCQ;
 716         }
 717
 718         if ((cap & HOST_CAP_PMP) && (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_NO_PMP)) {
 719                 dev_printk(KERN_INFO, &pdev->dev,
 720                            "controller can't do PMP, turning off CAP_PMP\n");
 721                 cap &= ~HOST_CAP_PMP;
 722         }
 723
 724         if (pdev->vendor == PCI_VENDOR_ID_JMICRON && pdev->device == 0x2361 &&
 725             port_map != 1) {
 726                 dev_printk(KERN_INFO, &pdev->dev,
 727                            "JMB361 has only one port, port_map 0x%x -> 0x%x\n",
 728                            port_map, 1);
 729                 port_map = 1;
 730         }
 731
 732         /*
 733          * Temporary Marvell 6145 hack: PATA port presence
 734          * is asserted through the standard AHCI port
 735          * presence register, as bit 4 (counting from 0)
 736          */
 737         if (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_MV_PATA) {
 738                 if (pdev->device == 0x6121)
 739                         mv = 0x3;
 740                 else
 741                         mv = 0xf;
 742                 dev_printk(KERN_ERR, &pdev->dev,
 743                            "MV_AHCI HACK: port_map %x -> %x\n",
 744                            port_map,
 745                            port_map & mv);
 746                 dev_printk(KERN_ERR, &pdev->dev,
 747                           "Disabling your PATA port. Use the boot option 'ahci.marvell_enable=0' to avoid this.\n");
 748
 749                 port_map &= mv;
 750         }
 751
 752         /* cross check port_map and cap.n_ports */
 753         if (port_map) {
 754                 int map_ports = 0;
 755
 756                 for (i = 0; i < AHCI_MAX_PORTS; i++)
 757                         if (port_map & (1 << i))
 758                                 map_ports++;
 759
 760                 /* If PI has more ports than n_ports, whine, clear
 761                  * port_map and let it be generated from n_ports.
 762                  */
 763                 if (map_ports > ahci_nr_ports(cap)) {
 764                         dev_printk(KERN_WARNING, &pdev->dev,
 765                                    "implemented port map (0x%x) contains more "
 766                                    "ports than nr_ports (%u), using nr_ports\n",
 767                                    port_map, ahci_nr_ports(cap));
 768                         port_map = 0;
 769                 }
 770         }
 771
 772         /* fabricate port_map from cap.nr_ports */
 773         if (!port_map) {
 774                 port_map = (1 << ahci_nr_ports(cap)) - 1;
 775                 dev_printk(KERN_WARNING, &pdev->dev,
 776                            "forcing PORTS_IMPL to 0x%x\n", port_map);
 777
 778                 /* write the fixed up value to the PI register */
 779                 hpriv->saved_port_map = port_map;
 780         }
 781
 782         /* record values to use during operation */
 783         hpriv->cap = cap;
 784         hpriv->port_map = port_map;
 785 }
 786
 787 /**
 788  *      ahci_restore_initial_config - Restore initial config
 789  *      @host: target ATA host
 790  *
 791  *      Restore initial config stored by ahci_save_initial_config().
 792  *
 793  *      LOCKING:
 794  *      None.
 795  */
 796 static void ahci_restore_initial_config(struct ata_host *host)
 797 {
 798         struct ahci_host_priv *hpriv = host->private_data;
 799         void __iomem *mmio = host->iomap[AHCI_PCI_BAR];
 800
 801         writel(hpriv->saved_cap, mmio + HOST_CAP);
 802         writel(hpriv->saved_port_map, mmio + HOST_PORTS_IMPL);
 803         (void) readl(mmio + HOST_PORTS_IMPL);   /* flush */
 804 }
 805
 806 static unsigned ahci_scr_offset(struct ata_port *ap, unsigned int sc_reg)
 807 {
 808         static const int offset[] = {
 809                 [SCR_STATUS]            = PORT_SCR_STAT,
 810                 [SCR_CONTROL]           = PORT_SCR_CTL,
 811                 [SCR_ERROR]             = PORT_SCR_ERR,
 812                 [SCR_ACTIVE]            = PORT_SCR_ACT,
 813                 [SCR_NOTIFICATION]      = PORT_SCR_NTF,
 814         };
 815         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 816
 817         if (sc_reg < ARRAY_SIZE(offset) &&
 818             (sc_reg != SCR_NOTIFICATION || (hpriv->cap & HOST_CAP_SNTF)))
 819                 return offset[sc_reg];
 820         return 0;
 821 }
 822
 823 static int ahci_scr_read(struct ata_link *link, unsigned int sc_reg, u32 *val)
 824 {
 825         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(link->ap);
 826         int offset = ahci_scr_offset(link->ap, sc_reg);
 827
 828         if (offset) {
 829                 *val = readl(port_mmio + offset);
 830                 return 0;
 831         }
 832         return -EINVAL;
 833 }
 834
 835 static int ahci_scr_write(struct ata_link *link, unsigned int sc_reg, u32 val)
 836 {
 837         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(link->ap);
 838         int offset = ahci_scr_offset(link->ap, sc_reg);
 839
 840         if (offset) {
 841                 writel(val, port_mmio + offset);
 842                 return 0;
 843         }
 844         return -EINVAL;
 845 }
 846
 847 static void ahci_start_engine(struct ata_port *ap)
 848 {
 849         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 850         u32 tmp;
 851
 852         /* start DMA */
 853         tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 854         tmp |= PORT_CMD_START;
 855         writel(tmp, port_mmio + PORT_CMD);
 856         readl(port_mmio + PORT_CMD); /* flush */
 857 }
 858
 859 static int ahci_stop_engine(struct ata_port *ap)
 860 {
 861         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 862         u32 tmp;
 863
 864         tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 865
 866         /* check if the HBA is idle */
 867         if ((tmp & (PORT_CMD_START | PORT_CMD_LIST_ON)) == 0)
 868                 return 0;
 869
 870         /* setting HBA to idle */
 871         tmp &= ~PORT_CMD_START;
 872         writel(tmp, port_mmio + PORT_CMD);
 873
 874         /* wait for engine to stop. This could be as long as 500 msec */
 875         tmp = ata_wait_register(port_mmio + PORT_CMD,
 876                                 PORT_CMD_LIST_ON, PORT_CMD_LIST_ON, 1, 500);
 877         if (tmp & PORT_CMD_LIST_ON)
 878                 return -EIO;
 879
 880         return 0;
 881 }
 882
 883 static void ahci_start_fis_rx(struct ata_port *ap)
 884 {
 885         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 886         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 887         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
 888         u32 tmp;
 889
 890         /* set FIS registers */
 891         if (hpriv->cap & HOST_CAP_64)
 892                 writel((pp->cmd_slot_dma >> 16) >> 16,
 893                        port_mmio + PORT_LST_ADDR_HI);
 894         writel(pp->cmd_slot_dma & 0xffffffff, port_mmio + PORT_LST_ADDR);
 895
 896         if (hpriv->cap & HOST_CAP_64)
 897                 writel((pp->rx_fis_dma >> 16) >> 16,
 898                        port_mmio + PORT_FIS_ADDR_HI);
 899         writel(pp->rx_fis_dma & 0xffffffff, port_mmio + PORT_FIS_ADDR);
 900
 901         /* enable FIS reception */
 902         tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 903         tmp |= PORT_CMD_FIS_RX;
 904         writel(tmp, port_mmio + PORT_CMD);
 905
 906         /* flush */
 907         readl(port_mmio + PORT_CMD);
 908 }
 909
 910 static int ahci_stop_fis_rx(struct ata_port *ap)
 911 {
 912         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 913         u32 tmp;
 914
 915         /* disable FIS reception */
 916         tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 917         tmp &= ~PORT_CMD_FIS_RX;
 918         writel(tmp, port_mmio + PORT_CMD);
 919
 920         /* wait for completion, spec says 500ms, give it 1000 */
 921         tmp = ata_wait_register(port_mmio + PORT_CMD, PORT_CMD_FIS_ON,
 922                                 PORT_CMD_FIS_ON, 10, 1000);
 923         if (tmp & PORT_CMD_FIS_ON)
 924                 return -EBUSY;
 925
 926         return 0;
 927 }
 928
 929 static void ahci_power_up(struct ata_port *ap)
 930 {
 931         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 932         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 933         u32 cmd;
 934
 935         cmd = readl(port_mmio + PORT_CMD) & ~PORT_CMD_ICC_MASK;
 936
 937         /* spin up device */
 938         if (hpriv->cap & HOST_CAP_SSS) {
 939                 cmd |= PORT_CMD_SPIN_UP;
 940                 writel(cmd, port_mmio + PORT_CMD);
 941         }
 942
 943         /* wake up link */
 944         writel(cmd | PORT_CMD_ICC_ACTIVE, port_mmio + PORT_CMD);
 945 }
 946
 947 static void ahci_disable_alpm(struct ata_port *ap)
 948 {
 949         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 950         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 951         u32 cmd;
 952         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
 953
 954         /* IPM bits should be disabled by libata-core */
 955         /* get the existing command bits */
 956         cmd = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 957
 958         /* disable ALPM and ASP */
 959         cmd &= ~PORT_CMD_ASP;
 960         cmd &= ~PORT_CMD_ALPE;
 961
 962         /* force the interface back to active */
 963         cmd |= PORT_CMD_ICC_ACTIVE;
 964
 965         /* write out new cmd value */
 966         writel(cmd, port_mmio + PORT_CMD);
 967         cmd = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 968
 969         /* wait 10ms to be sure we've come out of any low power state */
 970         msleep(10);
 971
 972         /* clear out any PhyRdy stuff from interrupt status */
 973         writel(PORT_IRQ_PHYRDY, port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
 974
 975         /* go ahead and clean out PhyRdy Change from Serror too */
 976         ahci_scr_write(&ap->link, SCR_ERROR, ((1 << 16) | (1 << 18)));
 977
 978         /*
 979          * Clear flag to indicate that we should ignore all PhyRdy
 980          * state changes
 981          */
 982         hpriv->flags &= ~AHCI_HFLAG_NO_HOTPLUG;
 983
 984         /*
 985          * Enable interrupts on Phy Ready.
 986          */
 987         pp->intr_mask |= PORT_IRQ_PHYRDY;
 988         writel(pp->intr_mask, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
 989
 990         /*
 991          * don't change the link pm policy - we can be called
 992          * just to turn of link pm temporarily
 993          */
 994 }
 995
 996 static int ahci_enable_alpm(struct ata_port *ap,
 997         enum link_pm policy)
 998 {
 999         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
1000         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1001         u32 cmd;
1002         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1003         u32 asp;
1004
1005         /* Make sure the host is capable of link power management */
1006         if (!(hpriv->cap & HOST_CAP_ALPM))
1007                 return -EINVAL;
1008
1009         switch (policy) {
1010         case MAX_PERFORMANCE:
1011         case NOT_AVAILABLE:
1012                 /*
1013                  * if we came here with NOT_AVAILABLE,
1014                  * it just means this is the first time we
1015                  * have tried to enable - default to max performance,
1016                  * and let the user go to lower power modes on request.
1017                  */
1018                 ahci_disable_alpm(ap);
1019                 return 0;
1020         case MIN_POWER:
1021                 /* configure HBA to enter SLUMBER */
1022                 asp = PORT_CMD_ASP;
1023                 break;
1024         case MEDIUM_POWER:
1025                 /* configure HBA to enter PARTIAL */
1026                 asp = 0;
1027                 break;
1028         default:
1029                 return -EINVAL;
1030         }
1031
1032         /*
1033          * Disable interrupts on Phy Ready. This keeps us from
1034          * getting woken up due to spurious phy ready interrupts
1035          * TBD - Hot plug should be done via polling now, is
1036          * that even supported?
1037          */
1038         pp->intr_mask &= ~PORT_IRQ_PHYRDY;
1039         writel(pp->intr_mask, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
1040
1041         /*
1042          * Set a flag to indicate that we should ignore all PhyRdy
1043          * state changes since these can happen now whenever we
1044          * change link state
1045          */
1046         hpriv->flags |= AHCI_HFLAG_NO_HOTPLUG;
1047
1048         /* get the existing command bits */
1049         cmd = readl(port_mmio + PORT_CMD);
1050
1051         /*
1052          * Set ASP based on Policy
1053          */
1054         cmd |= asp;
1055
1056         /*
1057          * Setting this bit will instruct the HBA to aggressively
1058          * enter a lower power link state when it's appropriate and
1059          * based on the value set above for ASP
1060          */
1061         cmd |= PORT_CMD_ALPE;
1062
1063         /* write out new cmd value */
1064         writel(cmd, port_mmio + PORT_CMD);
1065         cmd = readl(port_mmio + PORT_CMD);
1066
1067         /* IPM bits should be set by libata-core */
1068         return 0;
1069 }
1070
1071 #ifdef CONFIG_PM
1072 static void ahci_power_down(struct ata_port *ap)
1073 {
1074         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
1075         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1076         u32 cmd, scontrol;
1077
1078         if (!(hpriv->cap & HOST_CAP_SSS))
1079                 return;
1080
1081         /* put device into listen mode, first set PxSCTL.DET to 0 */
1082         scontrol = readl(port_mmio + PORT_SCR_CTL);
1083         scontrol &= ~0xf;
1084         writel(scontrol, port_mmio + PORT_SCR_CTL);
1085
1086         /* then set PxCMD.SUD to 0 */
1087         cmd = readl(port_mmio + PORT_CMD) & ~PORT_CMD_ICC_MASK;
1088         cmd &= ~PORT_CMD_SPIN_UP;
1089         writel(cmd, port_mmio + PORT_CMD);
1090 }
1091 #endif
1092
1093 static void ahci_start_port(struct ata_port *ap)
1094 {
1095         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1096         struct ata_link *link;
1097         struct ahci_em_priv *emp;
1098
1099         /* enable FIS reception */
1100         ahci_start_fis_rx(ap);
1101
1102         /* enable DMA */
1103         ahci_start_engine(ap);
1104
1105         /* turn on LEDs */
1106         if (ap->flags & ATA_FLAG_EM) {
1107                 ata_port_for_each_link(link, ap) {
1108                         emp = &pp->em_priv[link->pmp];
1109                         ahci_transmit_led_message(ap, emp->led_state, 4);
1110                 }
1111         }
1112
1113         if (ap->flags & ATA_FLAG_SW_ACTIVITY)
1114                 ata_port_for_each_link(link, ap)
1115                         ahci_init_sw_activity(link);
1116
1117 }
1118
1119 static int ahci_deinit_port(struct ata_port *ap, const char **emsg)
1120 {
1121         int rc;
1122
1123         /* disable DMA */
1124         rc = ahci_stop_engine(ap);
1125         if (rc) {
1126                 *emsg = "failed to stop engine";
1127                 return rc;
1128         }
1129
1130         /* disable FIS reception */
1131         rc = ahci_stop_fis_rx(ap);
1132         if (rc) {
1133                 *emsg = "failed stop FIS RX";
1134                 return rc;
1135         }
1136
1137         return 0;
1138 }
1139
1140 static int ahci_reset_controller(struct ata_host *host)
1141 {
1142         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host->dev);
1143         struct ahci_host_priv *hpriv = host->private_data;
1144         void __iomem *mmio = host->iomap[AHCI_PCI_BAR];
1145         u32 tmp;
1146
1147         /* we must be in AHCI mode, before using anything
1148          * AHCI-specific, such as HOST_RESET.
1149          */
1150         ahci_enable_ahci(mmio);
1151
1152         /* global controller reset */
1153         if (!ahci_skip_host_reset) {
1154                 tmp = readl(mmio + HOST_CTL);
1155                 if ((tmp & HOST_RESET) == 0) {
1156                         writel(tmp | HOST_RESET, mmio + HOST_CTL);
1157                         readl(mmio + HOST_CTL); /* flush */
1158                 }
1159
1160                 /*
1161                  * to perform host reset, OS should set HOST_RESET
1162                  * and poll until this bit is read to be "0".
1163                  * reset must complete within 1 second, or
1164                  * the hardware should be considered fried.
1165                  */
1166                 tmp = ata_wait_register(mmio + HOST_CTL, HOST_RESET,
1167                                         HOST_RESET, 10, 1000);
1168
1169                 if (tmp & HOST_RESET) {
1170                         dev_printk(KERN_ERR, host->dev,
1171                                    "controller reset failed (0x%x)\n", tmp);
1172                         return -EIO;
1173                 }
1174
1175                 /* turn on AHCI mode */
1176                 ahci_enable_ahci(mmio);
1177
1178                 /* Some registers might be cleared on reset.  Restore
1179                  * initial values.
1180                  */
1181                 ahci_restore_initial_config(host);
1182         } else
1183                 dev_printk(KERN_INFO, host->dev,
1184                            "skipping global host reset\n");
1185
1186         if (pdev->vendor == PCI_VENDOR_ID_INTEL) {
1187                 u16 tmp16;
1188
1189                 /* configure PCS */
1190                 pci_read_config_word(pdev, 0x92, &tmp16);
1191                 if ((tmp16 & hpriv->port_map) != hpriv->port_map) {
1192                         tmp16 |= hpriv->port_map;
1193                         pci_write_config_word(pdev, 0x92, tmp16);
1194                 }
1195         }
1196
1197         return 0;
1198 }
1199
1200 static void ahci_sw_activity(struct ata_link *link)
1201 {
1202         struct ata_port *ap = link->ap;
1203         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1204         struct ahci_em_priv *emp = &pp->em_priv[link->pmp];
1205
1206         if (!(link->flags & ATA_LFLAG_SW_ACTIVITY))
1207                 return;
1208
1209         emp->activity++;
1210         if (!timer_pending(&emp->timer))
1211                 mod_timer(&emp->timer, jiffies + msecs_to_jiffies(10));
1212 }
1213
1214 static void ahci_sw_activity_blink(unsigned long arg)
1215 {
1216         struct ata_link *link = (struct ata_link *)arg;
1217         struct ata_port *ap = link->ap;
1218         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1219         struct ahci_em_priv *emp = &pp->em_priv[link->pmp];
1220         unsigned long led_message = emp->led_state;
1221         u32 activity_led_state;
1222
1223         led_message &= 0xffff0000;
1224         led_message |= ap->port_no | (link->pmp << 8);
1225
1226         /* check to see if we've had activity.  If so,
1227          * toggle state of LED and reset timer.  If not,
1228          * turn LED to desired idle state.
1229          */
1230         if (emp->saved_activity != emp->activity) {
1231                 emp->saved_activity = emp->activity;
1232                 /* get the current LED state */
1233                 activity_led_state = led_message & 0x00010000;
1234
1235                 if (activity_led_state)
1236                         activity_led_state = 0;
1237                 else
1238                         activity_led_state = 1;
1239
1240                 /* clear old state */
1241                 led_message &= 0xfff8ffff;
1242
1243                 /* toggle state */
1244                 led_message |= (activity_led_state << 16);
1245                 mod_timer(&emp->timer, jiffies + msecs_to_jiffies(100));
1246         } else {
1247                 /* switch to idle */
1248                 led_message &= 0xfff8ffff;
1249                 if (emp->blink_policy == BLINK_OFF)
1250                         led_message |= (1 << 16);
1251         }
1252         ahci_transmit_led_message(ap, led_message, 4);
1253 }
1254
1255 static void ahci_init_sw_activity(struct ata_link *link)
1256 {
1257         struct ata_port *ap = link->ap;
1258         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1259         struct ahci_em_priv *emp = &pp->em_priv[link->pmp];
1260
1261         /* init activity stats, setup timer */
1262         emp->saved_activity = emp->activity = 0;
1263         setup_timer(&emp->timer, ahci_sw_activity_blink, (unsigned long)link);
1264
1265         /* check our blink policy and set flag for link if it's enabled */
1266         if (emp->blink_policy)
1267                 link->flags |= ATA_LFLAG_SW_ACTIVITY;
1268 }
1269
1270 static int ahci_reset_em(struct ata_host *host)
1271 {
1272         void __iomem *mmio = host->iomap[AHCI_PCI_BAR];
1273         u32 em_ctl;
1274
1275         em_ctl = readl(mmio + HOST_EM_CTL);
1276         if ((em_ctl & EM_CTL_TM) || (em_ctl & EM_CTL_RST))
1277                 return -EINVAL;
1278
1279         writel(em_ctl | EM_CTL_RST, mmio + HOST_EM_CTL);
1280         return 0;
1281 }
1282
1283 static ssize_t ahci_transmit_led_message(struct ata_port *ap, u32 state,
1284                                         ssize_t size)
1285 {
1286         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
1287         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1288         void __iomem *mmio = ap->host->iomap[AHCI_PCI_BAR];
1289         u32 em_ctl;
1290         u32 message[] = {0, 0};
1291         unsigned long flags;
1292         int pmp;
1293         struct ahci_em_priv *emp;
1294
1295         /* get the slot number from the message */
1296         pmp = (state & 0x0000ff00) >> 8;
1297         if (pmp < MAX_SLOTS)
1298                 emp = &pp->em_priv[pmp];
1299         else
1300                 return -EINVAL;
1301
1302         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
1303
1304         /*
1305          * if we are still busy transmitting a previous message,
1306          * do not allow
1307          */
1308         em_ctl = readl(mmio + HOST_EM_CTL);
1309         if (em_ctl & EM_CTL_TM) {
1310                 spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
1311                 return -EINVAL;
1312         }
1313
1314         /*
1315          * create message header - this is all zero except for
1316          * the message size, which is 4 bytes.
1317          */
1318         message[0] |= (4 << 8);
1319
1320         /* ignore 0:4 of byte zero, fill in port info yourself */
1321         message[1] = ((state & 0xfffffff0) | ap->port_no);
1322
1323         /* write message to EM_LOC */
1324         writel(message[0], mmio + hpriv->em_loc);
1325         writel(message[1], mmio + hpriv->em_loc+4);
1326
1327         /* save off new led state for port/slot */
1328         emp->led_state = message[1];
1329
1330         /*
1331          * tell hardware to transmit the message
1332          */
1333         writel(em_ctl | EM_CTL_TM, mmio + HOST_EM_CTL);
1334
1335         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
1336         return size;
1337 }
1338
1339 static ssize_t ahci_led_show(struct ata_port *ap, char *buf)
1340 {
1341         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1342         struct ata_link *link;
1343         struct ahci_em_priv *emp;
1344         int rc = 0;
1345
1346         ata_port_for_each_link(link, ap) {
1347                 emp = &pp->em_priv[link->pmp];
1348                 rc += sprintf(buf, "%lx\n", emp->led_state);
1349         }
1350         return rc;
1351 }
1352
1353 static ssize_t ahci_led_store(struct ata_port *ap, const char *buf,
1354                                 size_t size)
1355 {
1356         int state;
1357         int pmp;
1358         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1359         struct ahci_em_priv *emp;
1360
1361         state = simple_strtoul(buf, NULL, 0);
1362
1363         /* get the slot number from the message */
1364         pmp = (state & 0x0000ff00) >> 8;
1365         if (pmp < MAX_SLOTS)
1366                 emp = &pp->em_priv[pmp];
1367         else
1368                 return -EINVAL;
1369
1370         /* mask off the activity bits if we are in sw_activity
1371          * mode, user should turn off sw_activity before setting
1372          * activity led through em_message
1373          */
1374         if (emp->blink_policy)
1375                 state &= 0xfff8ffff;
1376
1377         return ahci_transmit_led_message(ap, state, size);
1378 }
1379
1380 static ssize_t ahci_activity_store(struct ata_device *dev, enum sw_activity val)
1381 {
1382         struct ata_link *link = dev->link;
1383         struct ata_port *ap = link->ap;
1384         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1385         struct ahci_em_priv *emp = &pp->em_priv[link->pmp];
1386         u32 port_led_state = emp->led_state;
1387
1388         /* save the desired Activity LED behavior */
1389         if (val == OFF) {
1390                 /* clear LFLAG */
1391                 link->flags &= ~(ATA_LFLAG_SW_ACTIVITY);
1392
1393                 /* set the LED to OFF */
1394                 port_led_state &= 0xfff80000;
1395                 port_led_state |= (ap->port_no | (link->pmp << 8));
1396                 ahci_transmit_led_message(ap, port_led_state, 4);
1397         } else {
1398                 link->flags |= ATA_LFLAG_SW_ACTIVITY;
1399                 if (val == BLINK_OFF) {
1400                         /* set LED to ON for idle */
1401                         port_led_state &= 0xfff80000;
1402                         port_led_state |= (ap->port_no | (link->pmp << 8));
1403                         port_led_state |= 0x00010000; /* check this */
1404                         ahci_transmit_led_message(ap, port_led_state, 4);
1405                 }
1406         }
1407         emp->blink_policy = val;
1408         return 0;
1409 }
1410
1411 static ssize_t ahci_activity_show(struct ata_device *dev, char *buf)
1412 {
1413         struct ata_link *link = dev->link;
1414         struct ata_port *ap = link->ap;
1415         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1416         struct ahci_em_priv *emp = &pp->em_priv[link->pmp];
1417
1418         /* display the saved value of activity behavior for this
1419          * disk.
1420          */
1421         return sprintf(buf, "%d\n", emp->blink_policy);
1422 }
1423
1424 static void ahci_port_init(struct pci_dev *pdev, struct ata_port *ap,
1425                            int port_no, void __iomem *mmio,
1426                            void __iomem *port_mmio)
1427 {
1428         const char *emsg = NULL;
1429         int rc;
1430         u32 tmp;
1431
1432         /* make sure port is not active */
1433         rc = ahci_deinit_port(ap, &emsg);
1434         if (rc)
1435                 dev_printk(KERN_WARNING, &pdev->dev,
1436                            "%s (%d)\n", emsg, rc);
1437
1438         /* clear SError */
1439         tmp = readl(port_mmio + PORT_SCR_ERR);
1440         VPRINTK("PORT_SCR_ERR 0x%x\n", tmp);
1441         writel(tmp, port_mmio + PORT_SCR_ERR);
1442
1443         /* clear port IRQ */
1444         tmp = readl(port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1445         VPRINTK("PORT_IRQ_STAT 0x%x\n", tmp);
1446         if (tmp)
1447                 writel(tmp, port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1448
1449         writel(1 << port_no, mmio + HOST_IRQ_STAT);
1450 }
1451
1452 static void ahci_init_controller(struct ata_host *host)
1453 {
1454         struct ahci_host_priv *hpriv = host->private_data;
1455         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host->dev);
1456         void __iomem *mmio = host->iomap[AHCI_PCI_BAR];
1457         int i;
1458         void __iomem *port_mmio;
1459         u32 tmp;
1460         int mv;
1461
1462         if (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_MV_PATA) {
1463                 if (pdev->device == 0x6121)
1464                         mv = 2;
1465                 else
1466                         mv = 4;
1467                 port_mmio = __ahci_port_base(host, mv);
1468
1469                 writel(0, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
1470
1471                 /* clear port IRQ */
1472                 tmp = readl(port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1473                 VPRINTK("PORT_IRQ_STAT 0x%x\n", tmp);
1474                 if (tmp)
1475                         writel(tmp, port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1476         }
1477
1478         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
1479                 struct ata_port *ap = host->ports[i];
1480
1481                 port_mmio = ahci_port_base(ap);
1482                 if (ata_port_is_dummy(ap))
1483                         continue;
1484
1485                 ahci_port_init(pdev, ap, i, mmio, port_mmio);
1486         }
1487
1488         tmp = readl(mmio + HOST_CTL);
1489         VPRINTK("HOST_CTL 0x%x\n", tmp);
1490         writel(tmp | HOST_IRQ_EN, mmio + HOST_CTL);
1491         tmp = readl(mmio + HOST_CTL);
1492         VPRINTK("HOST_CTL 0x%x\n", tmp);
1493 }
1494
1495 static void ahci_dev_config(struct ata_device *dev)
1496 {
1497         struct ahci_host_priv *hpriv = dev->link->ap->host->private_data;
1498
1499         if (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_SECT255) {
1500                 dev->max_sectors = 255;
1501                 ata_dev_printk(dev, KERN_INFO,
1502                                "SB600 AHCI: limiting to 255 sectors per cmd\n");
1503         }
1504 }
1505
1506 static unsigned int ahci_dev_classify(struct ata_port *ap)
1507 {
1508         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1509         struct ata_taskfile tf;
1510         u32 tmp;
1511
1512         tmp = readl(port_mmio + PORT_SIG);
1513         tf.lbah         = (tmp >> 24)   & 0xff;
1514         tf.lbam         = (tmp >> 16)   & 0xff;
1515         tf.lbal         = (tmp >> 8)    & 0xff;
1516         tf.nsect        = (tmp)         & 0xff;
1517
1518         return ata_dev_classify(&tf);
1519 }
1520
1521 static void ahci_fill_cmd_slot(struct ahci_port_priv *pp, unsigned int tag,
1522                                u32 opts)
1523 {
1524         dma_addr_t cmd_tbl_dma;
1525
1526         cmd_tbl_dma = pp->cmd_tbl_dma + tag * AHCI_CMD_TBL_SZ;
1527
1528         pp->cmd_slot[tag].opts = cpu_to_le32(opts);
1529         pp->cmd_slot[tag].status = 0;
1530         pp->cmd_slot[tag].tbl_addr = cpu_to_le32(cmd_tbl_dma & 0xffffffff);
1531         pp->cmd_slot[tag].tbl_addr_hi = cpu_to_le32((cmd_tbl_dma >> 16) >> 16);
1532 }
1533
1534 static int ahci_kick_engine(struct ata_port *ap, int force_restart)
1535 {
1536         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1537         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
1538         u8 status = readl(port_mmio + PORT_TFDATA) & 0xFF;
1539         u32 tmp;
1540         int busy, rc;
1541
1542         /* do we need to kick the port? */
1543         busy = status & (ATA_BUSY | ATA_DRQ);
1544         if (!busy && !force_restart)
1545                 return 0;
1546
1547         /* stop engine */
1548         rc = ahci_stop_engine(ap);
1549         if (rc)
1550                 goto out_restart;
1551
1552         /* need to do CLO? */
1553         if (!busy) {
1554                 rc = 0;
1555                 goto out_restart;
1556         }
1557
1558         if (!(hpriv->cap & HOST_CAP_CLO)) {
1559                 rc = -EOPNOTSUPP;
1560                 goto out_restart;
1561         }
1562
1563         /* perform CLO */
1564         tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
1565         tmp |= PORT_CMD_CLO;
1566         writel(tmp, port_mmio + PORT_CMD);
1567
1568         rc = 0;
1569         tmp = ata_wait_register(port_mmio + PORT_CMD,
1570                                 PORT_CMD_CLO, PORT_CMD_CLO, 1, 500);
1571         if (tmp & PORT_CMD_CLO)
1572                 rc = -EIO;
1573
1574         /* restart engine */
1575  out_restart:
1576         ahci_start_engine(ap);
1577         return rc;
1578 }
1579
1580 static int ahci_exec_polled_cmd(struct ata_port *ap, int pmp,
1581                                 struct ata_taskfile *tf, int is_cmd, u16 flags,
1582                                 unsigned long timeout_msec)
1583 {
1584         const u32 cmd_fis_len = 5; /* five dwords */
1585         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1586         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1587         u8 *fis = pp->cmd_tbl;
1588         u32 tmp;
1589
1590         /* prep the command */
1591         ata_tf_to_fis(tf, pmp, is_cmd, fis);
1592         ahci_fill_cmd_slot(pp, 0, cmd_fis_len | flags | (pmp << 12));
1593
1594         /* issue & wait */
1595         writel(1, port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);
1596
1597         if (timeout_msec) {
1598                 tmp = ata_wait_register(port_mmio + PORT_CMD_ISSUE, 0x1, 0x1,
1599                                         1, timeout_msec);
1600                 if (tmp & 0x1) {
1601                         ahci_kick_engine(ap, 1);
1602                         return -EBUSY;
1603                 }
1604         } else
1605                 readl(port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);      /* flush */
1606
1607         return 0;
1608 }
1609
1610 static int ahci_do_softreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
1611                              int pmp, unsigned long deadline,
1612                              int (*check_ready)(struct ata_link *link))
1613 {
1614         struct ata_port *ap = link->ap;
1615         const char *reason = NULL;
1616         unsigned long now, msecs;
1617         struct ata_taskfile tf;
1618         int rc;
1619
1620         DPRINTK("ENTER\n");
1621
1622         /* prepare for SRST (AHCI-1.1 10.4.1) */
1623         rc = ahci_kick_engine(ap, 1);
1624         if (rc && rc != -EOPNOTSUPP)
1625                 ata_link_printk(link, KERN_WARNING,
1626                                 "failed to reset engine (errno=%d)\n", rc);
1627
1628         ata_tf_init(link->device, &tf);
1629
1630         /* issue the first D2H Register FIS */
1631         msecs = 0;
1632         now = jiffies;
1633         if (time_after(now, deadline))
1634                 msecs = jiffies_to_msecs(deadline - now);
1635
1636         tf.ctl |= ATA_SRST;
1637         if (ahci_exec_polled_cmd(ap, pmp, &tf, 0,
1638                                  AHCI_CMD_RESET | AHCI_CMD_CLR_BUSY, msecs)) {
1639                 rc = -EIO;
1640                 reason = "1st FIS failed";
1641                 goto fail;
1642         }
1643
1644         /* spec says at least 5us, but be generous and sleep for 1ms */
1645         msleep(1);
1646
1647         /* issue the second D2H Register FIS */
1648         tf.ctl &= ~ATA_SRST;
1649         ahci_exec_polled_cmd(ap, pmp, &tf, 0, 0, 0);
1650
1651         /* wait for link to become ready */
1652         rc = ata_wait_after_reset(link, deadline, check_ready);
1653         /* link occupied, -ENODEV too is an error */
1654         if (rc) {
1655                 reason = "device not ready";
1656                 goto fail;
1657         }
1658         *class = ahci_dev_classify(ap);
1659
1660         DPRINTK("EXIT, class=%u\n", *class);
1661         return 0;
1662
1663  fail:
1664         ata_link_printk(link, KERN_ERR, "softreset failed (%s)\n", reason);
1665         return rc;
1666 }
1667
1668 static int ahci_check_ready(struct ata_link *link)
1669 {
1670         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(link->ap);
1671         u8 status = readl(port_mmio + PORT_TFDATA) & 0xFF;
1672
1673         return ata_check_ready(status);
1674 }
1675
1676 static int ahci_softreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
1677                           unsigned long deadline)
1678 {
1679         int pmp = sata_srst_pmp(link);
1680
1681         DPRINTK("ENTER\n");
1682
1683         return ahci_do_softreset(link, class, pmp, deadline, ahci_check_ready);
1684 }
1685
1686 static int ahci_sb600_check_ready(struct ata_link *link)
1687 {
1688         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(link->ap);
1689         u8 status = readl(port_mmio + PORT_TFDATA) & 0xFF;
1690         u32 irq_status = readl(port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1691
1692         /*
1693          * There is no need to check TFDATA if BAD PMP is found due to HW bug,
1694          * which can save timeout delay.
1695          */
1696         if (irq_status & PORT_IRQ_BAD_PMP)
1697                 return -EIO;
1698
1699         return ata_check_ready(status);
1700 }
1701
1702 static int ahci_sb600_softreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
1703                                 unsigned long deadline)
1704 {
1705         struct ata_port *ap = link->ap;
1706         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1707         int pmp = sata_srst_pmp(link);
1708         int rc;
1709         u32 irq_sts;
1710
1711         DPRINTK("ENTER\n");
1712
1713         rc = ahci_do_softreset(link, class, pmp, deadline,
1714                                ahci_sb600_check_ready);
1715
1716         /*
1717          * Soft reset fails on some ATI chips with IPMS set when PMP
1718          * is enabled but SATA HDD/ODD is connected to SATA port,
1719          * do soft reset again to port 0.
1720          */
1721         if (rc == -EIO) {
1722                 irq_sts = readl(port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1723                 if (irq_sts & PORT_IRQ_BAD_PMP) {
1724                         ata_link_printk(link, KERN_WARNING,
1725                                         "failed due to HW bug, retry pmp=0\n");
1726                         rc = ahci_do_softreset(link, class, 0, deadline,
1727                                                ahci_check_ready);
1728                 }
1729         }
1730
1731         return rc;
1732 }
1733
1734 static int ahci_hardreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
1735                           unsigned long deadline)
1736 {
1737         const unsigned long *timing = sata_ehc_deb_timing(&link->eh_context);
1738         struct ata_port *ap = link->ap;
1739         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1740         u8 *d2h_fis = pp->rx_fis + RX_FIS_D2H_REG;
1741         struct ata_taskfile tf;
1742         bool online;
1743         int rc;
1744
1745         DPRINTK("ENTER\n");
1746
1747         ahci_stop_engine(ap);
1748
1749         /* clear D2H reception area to properly wait for D2H FIS */
1750         ata_tf_init(link->device, &tf);
1751         tf.command = 0x80;
1752         ata_tf_to_fis(&tf, 0, 0, d2h_fis);
1753
1754         rc = sata_link_hardreset(link, timing, deadline, &online,
1755                                  ahci_check_ready);
1756
1757         ahci_start_engine(ap);
1758
1759         if (online)
1760                 *class = ahci_dev_classify(ap);
1761
1762         DPRINTK("EXIT, rc=%d, class=%u\n", rc, *class);
1763         return rc;
1764 }
1765
1766 static int ahci_vt8251_hardreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
1767                                  unsigned long deadline)
1768 {
1769         struct ata_port *ap = link->ap;
1770         bool online;
1771         int rc;
1772
1773         DPRINTK("ENTER\n");
1774
1775         ahci_stop_engine(ap);
1776
1777         rc = sata_link_hardreset(link, sata_ehc_deb_timing(&link->eh_context),
1778                                  deadline, &online, NULL);
1779
1780         ahci_start_engine(ap);
1781
1782         DPRINTK("EXIT, rc=%d, class=%u\n", rc, *class);
1783
1784         /* vt8251 doesn't clear BSY on signature FIS reception,
1785          * request follow-up softreset.
1786          */
1787         return online ? -EAGAIN : rc;
1788 }
1789
1790 static int ahci_p5wdh_hardreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
1791                                 unsigned long deadline)
1792 {
1793         struct ata_port *ap = link->ap;
1794         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1795         u8 *d2h_fis = pp->rx_fis + RX_FIS_D2H_REG;
1796         struct ata_taskfile tf;
1797         bool online;
1798         int rc;
1799
1800         ahci_stop_engine(ap);
1801
1802         /* clear D2H reception area to properly wait for D2H FIS */
1803         ata_tf_init(link->device, &tf);
1804         tf.command = 0x80;
1805         ata_tf_to_fis(&tf, 0, 0, d2h_fis);
1806
1807         rc = sata_link_hardreset(link, sata_ehc_deb_timing(&link->eh_context),
1808                                  deadline, &online, NULL);
1809
1810         ahci_start_engine(ap);
1811
1812         /* The pseudo configuration device on SIMG4726 attached to
1813          * ASUS P5W-DH Deluxe doesn't send signature FIS after
1814          * hardreset if no device is attached to the first downstream
1815          * port && the pseudo device locks up on SRST w/ PMP==0.  To
1816          * work around this, wait for !BSY only briefly.  If BSY isn't
1817          * cleared, perform CLO and proceed to IDENTIFY (achieved by
1818          * ATA_LFLAG_NO_SRST and ATA_LFLAG_ASSUME_ATA).
1819          *
1820          * Wait for two seconds.  Devices attached to downstream port
1821          * which can't process the following IDENTIFY after this will
1822          * have to be reset again.  For most cases, this should
1823          * suffice while making probing snappish enough.
1824          */
1825         if (online) {
1826                 rc = ata_wait_after_reset(link, jiffies + 2 * HZ,
1827                                           ahci_check_ready);
1828                 if (rc)
1829                         ahci_kick_engine(ap, 0);
1830         }
1831         return rc;
1832 }
1833
1834 static void ahci_postreset(struct ata_link *link, unsigned int *class)
1835 {
1836         struct ata_port *ap = link->ap;
1837         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1838         u32 new_tmp, tmp;
1839
1840         ata_std_postreset(link, class);
1841
1842         /* Make sure port's ATAPI bit is set appropriately */
1843         new_tmp = tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
1844         if (*class == ATA_DEV_ATAPI)
1845                 new_tmp |= PORT_CMD_ATAPI;
1846         else
1847                 new_tmp &= ~PORT_CMD_ATAPI;
1848         if (new_tmp != tmp) {
1849                 writel(new_tmp, port_mmio + PORT_CMD);
1850                 readl(port_mmio + PORT_CMD); /* flush */
1851         }
1852 }
1853
1854 static unsigned int ahci_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc, void *cmd_tbl)
1855 {
1856         struct scatterlist *sg;
1857         struct ahci_sg *ahci_sg = cmd_tbl + AHCI_CMD_TBL_HDR_SZ;
1858         unsigned int si;
1859
1860         VPRINTK("ENTER\n");
1861
1862         /*
1863          * Next, the S/G list.
1864          */
1865         for_each_sg(qc->sg, sg, qc->n_elem, si) {
1866                 dma_addr_t addr = sg_dma_address(sg);
1867                 u32 sg_len = sg_dma_len(sg);
1868
1869                 ahci_sg[si].addr = cpu_to_le32(addr & 0xffffffff);
1870                 ahci_sg[si].addr_hi = cpu_to_le32((addr >> 16) >> 16);
1871                 ahci_sg[si].flags_size = cpu_to_le32(sg_len - 1);
1872         }
1873
1874         return si;
1875 }
1876
1877 static void ahci_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
1878 {
1879         struct ata_port *ap = qc->ap;
1880         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1881         int is_atapi = ata_is_atapi(qc->tf.protocol);
1882         void *cmd_tbl;
1883         u32 opts;
1884         const u32 cmd_fis_len = 5; /* five dwords */
1885         unsigned int n_elem;
1886
1887         /*
1888          * Fill in command table information.  First, the header,
1889          * a SATA Register - Host to Device command FIS.
1890          */
1891         cmd_tbl = pp->cmd_tbl + qc->tag * AHCI_CMD_TBL_SZ;
1892
1893         ata_tf_to_fis(&qc->tf, qc->dev->link->pmp, 1, cmd_tbl);
1894         if (is_atapi) {
1895                 memset(cmd_tbl + AHCI_CMD_TBL_CDB, 0, 32);
1896                 memcpy(cmd_tbl + AHCI_CMD_TBL_CDB, qc->cdb, qc->dev->cdb_len);
1897         }
1898
1899         n_elem = 0;
1900         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP)
1901                 n_elem = ahci_fill_sg(qc, cmd_tbl);
1902
1903         /*
1904          * Fill in command slot information.
1905          */
1906         opts = cmd_fis_len | n_elem << 16 | (qc->dev->link->pmp << 12);
1907         if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)
1908                 opts |= AHCI_CMD_WRITE;
1909         if (is_atapi)
1910                 opts |= AHCI_CMD_ATAPI | AHCI_CMD_PREFETCH;
1911
1912         ahci_fill_cmd_slot(pp, qc->tag, opts);
1913 }
1914
1915 static void ahci_error_intr(struct ata_port *ap, u32 irq_stat)
1916 {
1917         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
1918         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1919         struct ata_eh_info *host_ehi = &ap->link.eh_info;
1920         struct ata_link *link = NULL;
1921         struct ata_queued_cmd *active_qc;
1922         struct ata_eh_info *active_ehi;
1923         u32 serror;
1924
1925         /* determine active link */
1926         ata_port_for_each_link(link, ap)
1927                 if (ata_link_active(link))
1928                         break;
1929         if (!link)
1930                 link = &ap->link;
1931
1932         active_qc = ata_qc_from_tag(ap, link->active_tag);
1933         active_ehi = &link->eh_info;
1934
1935         /* record irq stat */
1936         ata_ehi_clear_desc(host_ehi);
1937         ata_ehi_push_desc(host_ehi, "irq_stat 0x%08x", irq_stat);
1938
1939         /* AHCI needs SError cleared; otherwise, it might lock up */
1940         ahci_scr_read(&ap->link, SCR_ERROR, &serror);
1941         ahci_scr_write(&ap->link, SCR_ERROR, serror);
1942         host_ehi->serror |= serror;
1943
1944         /* some controllers set IRQ_IF_ERR on device errors, ignore it */
1945         if (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_IGN_IRQ_IF_ERR)
1946                 irq_stat &= ~PORT_IRQ_IF_ERR;
1947
1948         if (irq_stat & PORT_IRQ_TF_ERR) {
1949                 /* If qc is active, charge it; otherwise, the active
1950                  * link.  There's no active qc on NCQ errors.  It will
1951                  * be determined by EH by reading log page 10h.
1952                  */
1953                 if (active_qc)
1954                         active_qc->err_mask |= AC_ERR_DEV;
1955                 else
1956                         active_ehi->err_mask |= AC_ERR_DEV;
1957
1958                 if (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_IGN_SERR_INTERNAL)
1959                         host_ehi->serror &= ~SERR_INTERNAL;
1960         }
1961
1962         if (irq_stat & PORT_IRQ_UNK_FIS) {
1963                 u32 *unk = (u32 *)(pp->rx_fis + RX_FIS_UNK);
1964
1965                 active_ehi->err_mask |= AC_ERR_HSM;
1966                 active_ehi->action |= ATA_EH_RESET;
1967                 ata_ehi_push_desc(active_ehi,
1968                                   "unknown FIS %08x %08x %08x %08x" ,
1969                                   unk[0], unk[1], unk[2], unk[3]);
1970         }
1971
1972         if (sata_pmp_attached(ap) && (irq_stat & PORT_IRQ_BAD_PMP)) {
1973                 active_ehi->err_mask |= AC_ERR_HSM;
1974                 active_ehi->action |= ATA_EH_RESET;
1975                 ata_ehi_push_desc(active_ehi, "incorrect PMP");
1976         }
1977
1978         if (irq_stat & (PORT_IRQ_HBUS_ERR | PORT_IRQ_HBUS_DATA_ERR)) {
1979                 host_ehi->err_mask |= AC_ERR_HOST_BUS;
1980                 host_ehi->action |= ATA_EH_RESET;
1981                 ata_ehi_push_desc(host_ehi, "host bus error");
1982         }
1983
1984         if (irq_stat & PORT_IRQ_IF_ERR) {
1985                 host_ehi->err_mask |= AC_ERR_ATA_BUS;
1986                 host_ehi->action |= ATA_EH_RESET;
1987                 ata_ehi_push_desc(host_ehi, "interface fatal error");
1988         }
1989
1990         if (irq_stat & (PORT_IRQ_CONNECT | PORT_IRQ_PHYRDY)) {
1991                 ata_ehi_hotplugged(host_ehi);
1992                 ata_ehi_push_desc(host_ehi, "%s",
1993                         irq_stat & PORT_IRQ_CONNECT ?
1994                         "connection status changed" : "PHY RDY changed");
1995         }
1996
1997         /* okay, let's hand over to EH */
1998
1999         if (irq_stat & PORT_IRQ_FREEZE)
2000                 ata_port_freeze(ap);
2001         else
2002                 ata_port_abort(ap);
2003 }
2004
2005 static void ahci_port_intr(struct ata_port *ap)
2006 {
2007         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
2008         struct ata_eh_info *ehi = &ap->link.eh_info;
2009         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
2010         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
2011         int resetting = !!(ap->pflags & ATA_PFLAG_RESETTING);
2012         u32 status, qc_active;
2013         int rc;
2014
2015         status = readl(port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
2016         writel(status, port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
2017
2018         /* ignore BAD_PMP while resetting */
2019         if (unlikely(resetting))
2020                 status &= ~PORT_IRQ_BAD_PMP;
2021
2022         /* If we are getting PhyRdy, this is
2023          * just a power state change, we should
2024          * clear out this, plus the PhyRdy/Comm
2025          * Wake bits from Serror
2026          */
2027         if ((hpriv->flags & AHCI_HFLAG_NO_HOTPLUG) &&
2028                 (status & PORT_IRQ_PHYRDY)) {
2029                 status &= ~PORT_IRQ_PHYRDY;
2030                 ahci_scr_write(&ap->link, SCR_ERROR, ((1 << 16) | (1 << 18)));
2031         }
2032
2033         if (unlikely(status & PORT_IRQ_ERROR)) {
2034                 ahci_error_intr(ap, status);
2035                 return;
2036         }
2037
2038         if (status & PORT_IRQ_SDB_FIS) {
2039                 /* If SNotification is available, leave notification
2040                  * handling to sata_async_notification().  If not,
2041                  * emulate it by snooping SDB FIS RX area.
2042                  *
2043                  * Snooping FIS RX area is probably cheaper than
2044                  * poking SNotification but some constrollers which
2045                  * implement SNotification, ICH9 for example, don't
2046                  * store AN SDB FIS into receive area.
2047                  */
2048                 if (hpriv->cap & HOST_CAP_SNTF)
2049                         sata_async_notification(ap);
2050                 else {
2051                         /* If the 'N' bit in word 0 of the FIS is set,
2052                          * we just received asynchronous notification.
2053                          * Tell libata about it.
2054                          */
2055                         const __le32 *f = pp->rx_fis + RX_FIS_SDB;
2056                         u32 f0 = le32_to_cpu(f[0]);
2057
2058                         if (f0 & (1 << 15))
2059                                 sata_async_notification(ap);
2060                 }
2061         }
2062
2063         /* pp->active_link is valid iff any command is in flight */
2064         if (ap->qc_active && pp->active_link->sactive)
2065                 qc_active = readl(port_mmio + PORT_SCR_ACT);
2066         else
2067                 qc_active = readl(port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);
2068
2069         rc = ata_qc_complete_multiple(ap, qc_active);
2070
2071         /* while resetting, invalid completions are expected */
2072         if (unlikely(rc < 0 && !resetting)) {
2073                 ehi->err_mask |= AC_ERR_HSM;
2074                 ehi->action |= ATA_EH_RESET;
2075                 ata_port_freeze(ap);
2076         }
2077 }
2078
2079 static irqreturn_t ahci_interrupt(int irq, void *dev_instance)
2080 {
2081         struct ata_host *host = dev_instance;
2082         struct ahci_host_priv *hpriv;
2083         unsigned int i, handled = 0;
2084         void __iomem *mmio;
2085         u32 irq_stat, irq_masked;
2086
2087         VPRINTK("ENTER\n");
2088
2089         hpriv = host->private_data;
2090         mmio = host->iomap[AHCI_PCI_BAR];
2091
2092         /* sigh.  0xffffffff is a valid return from h/w */
2093         irq_stat = readl(mmio + HOST_IRQ_STAT);
2094         if (!irq_stat)
2095                 return IRQ_NONE;
2096
2097         irq_masked = irq_stat & hpriv->port_map;
2098
2099         spin_lock(&host->lock);
2100
2101         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
2102                 struct ata_port *ap;
2103
2104                 if (!(irq_masked & (1 << i)))
2105                         continue;
2106
2107                 ap = host->ports[i];
2108                 if (ap) {
2109                         ahci_port_intr(ap);
2110                         VPRINTK("port %u\n", i);
2111                 } else {
2112                         VPRINTK("port %u (no irq)\n", i);
2113                         if (ata_ratelimit())
2114                                 dev_printk(KERN_WARNING, host->dev,
2115                                         "interrupt on disabled port %u\n", i);
2116                 }
2117
2118                 handled = 1;
2119         }
2120
2121         /* HOST_IRQ_STAT behaves as level triggered latch meaning that
2122          * it should be cleared after all the port events are cleared;
2123          * otherwise, it will raise a spurious interrupt after each
2124          * valid one.  Please read section 10.6.2 of ahci 1.1 for more
2125          * information.
2126          *
2127          * Also, use the unmasked value to clear interrupt as spurious
2128          * pending event on a dummy port might cause screaming IRQ.
2129          */
2130         writel(irq_stat, mmio + HOST_IRQ_STAT);
2131
2132         spin_unlock(&host->lock);
2133
2134         VPRINTK("EXIT\n");
2135
2136         return IRQ_RETVAL(handled);
2137 }
2138
2139 static unsigned int ahci_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
2140 {
2141         struct ata_port *ap = qc->ap;
2142         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
2143         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
2144
2145         /* Keep track of the currently active link.  It will be used
2146          * in completion path to determine whether NCQ phase is in
2147          * progress.
2148          */
2149         pp->active_link = qc->dev->link;
2150
2151         if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_NCQ)
2152                 writel(1 << qc->tag, port_mmio + PORT_SCR_ACT);
2153         writel(1 << qc->tag, port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);
2154
2155         ahci_sw_activity(qc->dev->link);
2156
2157         return 0;
2158 }
2159
2160 static bool ahci_qc_fill_rtf(struct ata_queued_cmd *qc)
2161 {
2162         struct ahci_port_priv *pp = qc->ap->private_data;
2163         u8 *d2h_fis = pp->rx_fis + RX_FIS_D2H_REG;
2164
2165         ata_tf_from_fis(d2h_fis, &qc->result_tf);
2166         return true;
2167 }
2168
2169 static void ahci_freeze(struct ata_port *ap)
2170 {
2171         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
2172
2173         /* turn IRQ off */
2174         writel(0, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
2175 }
2176
2177 static void ahci_thaw(struct ata_port *ap)
2178 {
2179         void __iomem *mmio = ap->host->iomap[AHCI_PCI_BAR];
2180         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
2181         u32 tmp;
2182         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
2183
2184         /* clear IRQ */
2185         tmp = readl(port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
2186         writel(tmp, port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
2187         writel(1 << ap->port_no, mmio + HOST_IRQ_STAT);
2188
2189         /* turn IRQ back on */
2190         writel(pp->intr_mask, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
2191 }
2192
2193 static void ahci_error_handler(struct ata_port *ap)
2194 {
2195         if (!(ap->pflags & ATA_PFLAG_FROZEN)) {
2196                 /* restart engine */
2197                 ahci_stop_engine(ap);
2198                 ahci_start_engine(ap);
2199         }
2200
2201         sata_pmp_error_handler(ap);
2202 }
2203
2204 static void ahci_post_internal_cmd(struct ata_queued_cmd *qc)
2205 {
2206         struct ata_port *ap = qc->ap;
2207
2208         /* make DMA engine forget about the failed command */
2209         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_FAILED)
2210                 ahci_kick_engine(ap, 1);
2211 }
2212
2213 static void ahci_pmp_attach(struct ata_port *ap)
2214 {
2215         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
2216         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
2217         u32 cmd;
2218
2219         cmd = readl(port_mmio + PORT_CMD);
2220         cmd |= PORT_CMD_PMP;
2221         writel(cmd, port_mmio + PORT_CMD);
2222
2223         pp->intr_mask |= PORT_IRQ_BAD_PMP;
2224         writel(pp->intr_mask, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
2225 }
2226
2227 static void ahci_pmp_detach(struct ata_port *ap)
2228 {
2229         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
2230         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
2231         u32 cmd;
2232
2233         cmd = readl(port_mmio + PORT_CMD);
2234         cmd &= ~PORT_CMD_PMP;
2235         writel(cmd, port_mmio + PORT_CMD);
2236
2237         pp->intr_mask &= ~PORT_IRQ_BAD_PMP;
2238         writel(pp->intr_mask, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
2239 }
2240
2241 static int ahci_port_resume(struct ata_port *ap)
2242 {
2243         ahci_power_up(ap);
2244         ahci_start_port(ap);
2245
2246         if (sata_pmp_attached(ap))
2247                 ahci_pmp_attach(ap);
2248         else
2249                 ahci_pmp_detach(ap);
2250
2251         return 0;
2252 }
2253
2254 #ifdef CONFIG_PM
2255 static int ahci_port_suspend(struct ata_port *ap, pm_message_t mesg)
2256 {
2257         const char *emsg = NULL;
2258         int rc;
2259
2260         rc = ahci_deinit_port(ap, &emsg);
2261         if (rc == 0)
2262                 ahci_power_down(ap);
2263         else {
2264                 ata_port_printk(ap, KERN_ERR, "%s (%d)\n", emsg, rc);
2265                 ahci_start_port(ap);
2266         }
2267
2268         return rc;
2269 }
2270
2271 static int ahci_pci_device_suspend(struct pci_dev *pdev, pm_message_t mesg)
2272 {
2273         struct ata_host *host = dev_get_drvdata(&pdev->dev);
2274         void __iomem *mmio = host->iomap[AHCI_PCI_BAR];
2275         u32 ctl;
2276
2277         if (mesg.event & PM_EVENT_SLEEP) {
2278                 /* AHCI spec rev1.1 section 8.3.3:
2279                  * Software must disable interrupts prior to requesting a
2280                  * transition of the HBA to D3 state.
2281                  */
2282                 ctl = readl(mmio + HOST_CTL);
2283                 ctl &= ~HOST_IRQ_EN;
2284                 writel(ctl, mmio + HOST_CTL);
2285                 readl(mmio + HOST_CTL); /* flush */
2286         }
2287
2288         return ata_pci_device_suspend(pdev, mesg);
2289 }
2290
2291 static int ahci_pci_device_resume(struct pci_dev *pdev)
2292 {
2293         struct ata_host *host = dev_get_drvdata(&pdev->dev);
2294         int rc;
2295
2296         rc = ata_pci_device_do_resume(pdev);
2297         if (rc)
2298                 return rc;
2299
2300         if (pdev->dev.power.power_state.event == PM_EVENT_SUSPEND) {
2301                 rc = ahci_reset_controller(host);
2302                 if (rc)
2303                         return rc;
2304
2305                 ahci_init_controller(host);
2306         }
2307
2308         ata_host_resume(host);
2309
2310         return 0;
2311 }
2312 #endif
2313
2314 static int ahci_port_start(struct ata_port *ap)
2315 {
2316         struct device *dev = ap->host->dev;
2317         struct ahci_port_priv *pp;
2318         void *mem;
2319         dma_addr_t mem_dma;
2320
2321         pp = devm_kzalloc(dev, sizeof(*pp), GFP_KERNEL);
2322         if (!pp)
2323                 return -ENOMEM;
2324
2325         mem = dmam_alloc_coherent(dev, AHCI_PORT_PRIV_DMA_SZ, &mem_dma,
2326                                   GFP_KERNEL);
2327         if (!mem)
2328                 return -ENOMEM;
2329         memset(mem, 0, AHCI_PORT_PRIV_DMA_SZ);
2330
2331         /*
2332          * First item in chunk of DMA memory: 32-slot command table,
2333          * 32 bytes each in size
2334          */
2335         pp->cmd_slot = mem;
2336         pp->cmd_slot_dma = mem_dma;
2337
2338         mem += AHCI_CMD_SLOT_SZ;
2339         mem_dma += AHCI_CMD_SLOT_SZ;
2340
2341         /*
2342          * Second item: Received-FIS area
2343          */
2344         pp->rx_fis = mem;
2345         pp->rx_fis_dma = mem_dma;
2346
2347         mem += AHCI_RX_FIS_SZ;
2348         mem_dma += AHCI_RX_FIS_SZ;
2349
2350         /*
2351          * Third item: data area for storing a single command
2352          * and its scatter-gather table
2353          */
2354         pp->cmd_tbl = mem;
2355         pp->cmd_tbl_dma = mem_dma;
2356
2357         /*
2358          * Save off initial list of interrupts to be enabled.
2359          * This could be changed later
2360          */
2361         pp->intr_mask = DEF_PORT_IRQ;
2362
2363         ap->private_data = pp;
2364
2365         /* engage engines, captain */
2366         return ahci_port_resume(ap);
2367 }
2368
2369 static void ahci_port_stop(struct ata_port *ap)
2370 {
2371         const char *emsg = NULL;
2372         int rc;
2373
2374         /* de-initialize port */
2375         rc = ahci_deinit_port(ap, &emsg);
2376         if (rc)
2377                 ata_port_printk(ap, KERN_WARNING, "%s (%d)\n", emsg, rc);
2378 }
2379
2380 static int ahci_configure_dma_masks(struct pci_dev *pdev, int using_dac)
2381 {
2382         int rc;
2383
2384         if (using_dac &&
2385             !pci_set_dma_mask(pdev, DMA_64BIT_MASK)) {
2386                 rc = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, DMA_64BIT_MASK);
2387                 if (rc) {
2388                         rc = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, DMA_32BIT_MASK);
2389                         if (rc) {
2390                                 dev_printk(KERN_ERR, &pdev->dev,
2391                                            "64-bit DMA enable failed\n");
2392                                 return rc;
2393                         }
2394                 }
2395         } else {
2396                 rc = pci_set_dma_mask(pdev, DMA_32BIT_MASK);
2397                 if (rc) {
2398                         dev_printk(KERN_ERR, &pdev->dev,
2399                                    "32-bit DMA enable failed\n");
2400                         return rc;
2401                 }
2402                 rc = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, DMA_32BIT_MASK);
2403                 if (rc) {
2404                         dev_printk(KERN_ERR, &pdev->dev,
2405                                    "32-bit consistent DMA enable failed\n");
2406                         return rc;
2407                 }
2408         }
2409         return 0;
2410 }
2411
2412 static void ahci_print_info(struct ata_host *host)
2413 {
2414         struct ahci_host_priv *hpriv = host->private_data;
2415         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host->dev);
2416         void __iomem *mmio = host->iomap[AHCI_PCI_BAR];
2417         u32 vers, cap, impl, speed;
2418         const char *speed_s;
2419         u16 cc;
2420         const char *scc_s;
2421
2422         vers = readl(mmio + HOST_VERSION);
2423         cap = hpriv->cap;
2424         impl = hpriv->port_map;
2425
2426         speed = (cap >> 20) & 0xf;
2427         if (speed == 1)
2428                 speed_s = "1.5";
2429         else if (speed == 2)
2430                 speed_s = "3";
2431         else
2432                 speed_s = "?";
2433
2434         pci_read_config_word(pdev, 0x0a, &cc);
2435         if (cc == PCI_CLASS_STORAGE_IDE)
2436                 scc_s = "IDE";
2437         else if (cc == PCI_CLASS_STORAGE_SATA)
2438                 scc_s = "SATA";
2439         else if (cc == PCI_CLASS_STORAGE_RAID)
2440                 scc_s = "RAID";
2441         else
2442                 scc_s = "unknown";
2443
2444         dev_printk(KERN_INFO, &pdev->dev,
2445                 "AHCI %02x%02x.%02x%02x "
2446                 "%u slots %u ports %s Gbps 0x%x impl %s mode\n"
2447                 ,
2448
2449                 (vers >> 24) & 0xff,
2450                 (vers >> 16) & 0xff,
2451                 (vers >> 8) & 0xff,
2452                 vers & 0xff,
2453
2454                 ((cap >> 8) & 0x1f) + 1,
2455                 (cap & 0x1f) + 1,
2456                 speed_s,
2457                 impl,
2458                 scc_s);
2459
2460         dev_printk(KERN_INFO, &pdev->dev,
2461                 "flags: "
2462                 "%s%s%s%s%s%s%s"
2463                 "%s%s%s%s%s%s%s"
2464                 "%s\n"
2465                 ,
2466
2467                 cap & (1 << 31) ? "64bit " : "",
2468                 cap & (1 << 30) ? "ncq " : "",
2469                 cap & (1 << 29) ? "sntf " : "",
2470                 cap & (1 << 28) ? "ilck " : "",
2471                 cap & (1 << 27) ? "stag " : "",
2472                 cap & (1 << 26) ? "pm " : "",
2473                 cap & (1 << 25) ? "led " : "",
2474
2475                 cap & (1 << 24) ? "clo " : "",
2476                 cap & (1 << 19) ? "nz " : "",
2477                 cap & (1 << 18) ? "only " : "",
2478                 cap & (1 << 17) ? "pmp " : "",
2479                 cap & (1 << 15) ? "pio " : "",
2480                 cap & (1 << 14) ? "slum " : "",
2481                 cap & (1 << 13) ? "part " : "",
2482                 cap & (1 << 6) ? "ems ": ""
2483                 );
2484 }
2485
2486 /* On ASUS P5W DH Deluxe, the second port of PCI device 00:1f.2 is
2487  * hardwired to on-board SIMG 4726.  The chipset is ICH8 and doesn't
2488  * support PMP and the 4726 either directly exports the device
2489  * attached to the first downstream port or acts as a hardware storage
2490  * controller and emulate a single ATA device (can be RAID 0/1 or some
2491  * other configuration).
2492  *
2493  * When there's no device attached to the first downstream port of the
2494  * 4726, "Config Disk" appears, which is a pseudo ATA device to
2495  * configure the 4726.  However, ATA emulation of the device is very
2496  * lame.  It doesn't send signature D2H Reg FIS after the initial
2497  * hardreset, pukes on SRST w/ PMP==0 and has bunch of other issues.
2498  *
2499  * The following function works around the problem by always using
2500  * hardreset on the port and not depending on receiving signature FIS
2501  * afterward.  If signature FIS isn't received soon, ATA class is
2502  * assumed without follow-up softreset.
2503  */
2504 static void ahci_p5wdh_workaround(struct ata_host *host)
2505 {
2506         static struct dmi_system_id sysids[] = {
2507                 {
2508                         .ident = "P5W DH Deluxe",
2509                         .matches = {
2510                                 DMI_MATCH(DMI_SYS_VENDOR,
2511                                           "ASUSTEK COMPUTER INC"),
2512                                 DMI_MATCH(DMI_PRODUCT_NAME, "P5W DH Deluxe"),
2513                         },
2514                 },
2515                 { }
2516         };
2517         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host->dev);
2518
2519         if (pdev->bus->number == 0 && pdev->devfn == PCI_DEVFN(0x1f, 2) &&
2520             dmi_check_system(sysids)) {
2521                 struct ata_port *ap = host->ports[1];
2522
2523                 dev_printk(KERN_INFO, &pdev->dev, "enabling ASUS P5W DH "
2524                            "Deluxe on-board SIMG4726 workaround\n");
2525
2526                 ap->ops = &ahci_p5wdh_ops;
2527                 ap->link.flags |= ATA_LFLAG_NO_SRST | ATA_LFLAG_ASSUME_ATA;
2528         }
2529 }
2530
2531 static int ahci_init_one(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *ent)
2532 {
2533         static int printed_version;
2534         unsigned int board_id = ent->driver_data;
2535         struct ata_port_info pi = ahci_port_info[board_id];
2536         const struct ata_port_info *ppi[] = { &pi, NULL };
2537         struct device *dev = &pdev->dev;
2538         struct ahci_host_priv *hpriv;
2539         struct ata_host *host;
2540         int n_ports, i, rc;
2541
2542         VPRINTK("ENTER\n");
2543
2544         WARN_ON(ATA_MAX_QUEUE > AHCI_MAX_CMDS);
2545
2546         if (!printed_version++)
2547                 dev_printk(KERN_DEBUG, &pdev->dev, "version " DRV_VERSION "\n");
2548
2549         /* The AHCI driver can only drive the SATA ports, the PATA driver
2550            can drive them all so if both drivers are selected make sure
2551            AHCI stays out of the way */
2552         if (pdev->vendor == PCI_VENDOR_ID_MARVELL && !marvell_enable)
2553                 return -ENODEV;
2554
2555         /* acquire resources */
2556         rc = pcim_enable_device(pdev);
2557         if (rc)
2558                 return rc;
2559
2560         /* AHCI controllers often implement SFF compatible interface.
2561          * Grab all PCI BARs just in case.
2562          */
2563         rc = pcim_iomap_regions_request_all(pdev, 1 << AHCI_PCI_BAR, DRV_NAME);
2564         if (rc == -EBUSY)
2565                 pcim_pin_device(pdev);
2566         if (rc)
2567                 return rc;
2568
2569         if (pdev->vendor == PCI_VENDOR_ID_INTEL &&
2570             (pdev->device == 0x2652 || pdev->device == 0x2653)) {
2571                 u8 map;
2572
2573                 /* ICH6s share the same PCI ID for both piix and ahci
2574                  * modes.  Enabling ahci mode while MAP indicates
2575                  * combined mode is a bad idea.  Yield to ata_piix.
2576                  */
2577                 pci_read_config_byte(pdev, ICH_MAP, &map);
2578                 if (map & 0x3) {
2579                         dev_printk(KERN_INFO, &pdev->dev, "controller is in "
2580                                    "combined mode, can't enable AHCI mode\n");
2581                         return -ENODEV;
2582                 }
2583         }
2584
2585         hpriv = devm_kzalloc(dev, sizeof(*hpriv), GFP_KERNEL);
2586         if (!hpriv)
2587                 return -ENOMEM;
2588         hpriv->flags |= (unsigned long)pi.private_data;
2589
2590         /* MCP65 revision A1 and A2 can't do MSI */
2591         if (board_id == board_ahci_mcp65 &&
2592             (pdev->revision == 0xa1 || pdev->revision == 0xa2))
2593                 hpriv->flags |= AHCI_HFLAG_NO_MSI;
2594
2595         if ((hpriv->flags & AHCI_HFLAG_NO_MSI) || pci_enable_msi(pdev))
2596                 pci_intx(pdev, 1);
2597
2598         /* save initial config */
2599         ahci_save_initial_config(pdev, hpriv);
2600
2601         /* prepare host */
2602         if (hpriv->cap & HOST_CAP_NCQ)
2603                 pi.flags |= ATA_FLAG_NCQ;
2604
2605         if (hpriv->cap & HOST_CAP_PMP)
2606                 pi.flags |= ATA_FLAG_PMP;
2607
2608         if (ahci_em_messages && (hpriv->cap & HOST_CAP_EMS)) {
2609                 u8 messages;
2610                 void __iomem *mmio = pcim_iomap_table(pdev)[AHCI_PCI_BAR];
2611                 u32 em_loc = readl(mmio + HOST_EM_LOC);
2612                 u32 em_ctl = readl(mmio + HOST_EM_CTL);
2613
2614                 messages = (em_ctl & 0x000f0000) >> 16;
2615
2616                 /* we only support LED message type right now */
2617                 if ((messages & 0x01) && (ahci_em_messages == 1)) {
2618                         /* store em_loc */
2619                         hpriv->em_loc = ((em_loc >> 16) * 4);
2620                         pi.flags |= ATA_FLAG_EM;
2621                         if (!(em_ctl & EM_CTL_ALHD))
2622                                 pi.flags |= ATA_FLAG_SW_ACTIVITY;
2623                 }
2624         }
2625
2626         /* CAP.NP sometimes indicate the index of the last enabled
2627          * port, at other times, that of the last possible port, so
2628          * determining the maximum port number requires looking at
2629          * both CAP.NP and port_map.
2630          */
2631         n_ports = max(ahci_nr_ports(hpriv->cap), fls(hpriv->port_map));
2632
2633         host = ata_host_alloc_pinfo(&pdev->dev, ppi, n_ports);
2634         if (!host)
2635                 return -ENOMEM;
2636         host->iomap = pcim_iomap_table(pdev);
2637         host->private_data = hpriv;
2638
2639         if (pi.flags & ATA_FLAG_EM)
2640                 ahci_reset_em(host);
2641
2642         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
2643                 struct ata_port *ap = host->ports[i];
2644
2645                 ata_port_pbar_desc(ap, AHCI_PCI_BAR, -1, "abar");
2646                 ata_port_pbar_desc(ap, AHCI_PCI_BAR,
2647                                    0x100 + ap->port_no * 0x80, "port");
2648
2649                 /* set initial link pm policy */
2650                 ap->pm_policy = NOT_AVAILABLE;
2651
2652                 /* set enclosure management message type */
2653                 if (ap->flags & ATA_FLAG_EM)
2654                         ap->em_message_type = ahci_em_messages;
2655
2656
2657                 /* disabled/not-implemented port */
2658                 if (!(hpriv->port_map & (1 << i)))
2659                         ap->ops = &ata_dummy_port_ops;
2660         }
2661
2662         /* apply workaround for ASUS P5W DH Deluxe mainboard */
2663         ahci_p5wdh_workaround(host);
2664
2665         /* initialize adapter */
2666         rc = ahci_configure_dma_masks(pdev, hpriv->cap & HOST_CAP_64);
2667         if (rc)
2668                 return rc;
2669
2670         rc = ahci_reset_controller(host);
2671         if (rc)
2672                 return rc;
2673
2674         ahci_init_controller(host);
2675         ahci_print_info(host);
2676
2677         pci_set_master(pdev);
2678         return ata_host_activate(host, pdev->irq, ahci_interrupt, IRQF_SHARED,
2679                                  &ahci_sht);
2680 }
2681
2682 static int __init ahci_init(void)
2683 {
2684         return pci_register_driver(&ahci_pci_driver);
2685 }
2686
2687 static void __exit ahci_exit(void)
2688 {
2689         pci_unregister_driver(&ahci_pci_driver);
2690 }
2691
2692
2693 MODULE_AUTHOR("Jeff Garzik");
2694 MODULE_DESCRIPTION("AHCI SATA low-level driver");
2695 MODULE_LICENSE("GPL");
2696 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, ahci_pci_tbl);
2697 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
2698
2699 module_init(ahci_init);
2700 module_exit(ahci_exit);