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         &dev_attr_unload_heads,
 320         NULL
 321 };
 322
 323 static struct scsi_host_template ahci_sht = {
 324         ATA_NCQ_SHT(DRV_NAME),
 325         .can_queue              = AHCI_MAX_CMDS - 1,
 326         .sg_tablesize           = AHCI_MAX_SG,
 327         .dma_boundary           = AHCI_DMA_BOUNDARY,
 328         .shost_attrs            = ahci_shost_attrs,
 329         .sdev_attrs             = ahci_sdev_attrs,
 330 };
 331
 332 static struct ata_port_operations ahci_ops = {
 333         .inherits               = &sata_pmp_port_ops,
 334
 335         .qc_defer               = sata_pmp_qc_defer_cmd_switch,
 336         .qc_prep                = ahci_qc_prep,
 337         .qc_issue               = ahci_qc_issue,
 338         .qc_fill_rtf            = ahci_qc_fill_rtf,
 339
 340         .freeze                 = ahci_freeze,
 341         .thaw                   = ahci_thaw,
 342         .softreset              = ahci_softreset,
 343         .hardreset              = ahci_hardreset,
 344         .postreset              = ahci_postreset,
 345         .pmp_softreset          = ahci_softreset,
 346         .error_handler          = ahci_error_handler,
 347         .post_internal_cmd      = ahci_post_internal_cmd,
 348         .dev_config             = ahci_dev_config,
 349
 350         .scr_read               = ahci_scr_read,
 351         .scr_write              = ahci_scr_write,
 352         .pmp_attach             = ahci_pmp_attach,
 353         .pmp_detach             = ahci_pmp_detach,
 354
 355         .enable_pm              = ahci_enable_alpm,
 356         .disable_pm             = ahci_disable_alpm,
 357         .em_show                = ahci_led_show,
 358         .em_store               = ahci_led_store,
 359         .sw_activity_show       = ahci_activity_show,
 360         .sw_activity_store      = ahci_activity_store,
 361 #ifdef CONFIG_PM
 362         .port_suspend           = ahci_port_suspend,
 363         .port_resume            = ahci_port_resume,
 364 #endif
 365         .port_start             = ahci_port_start,
 366         .port_stop              = ahci_port_stop,
 367 };
 368
 369 static struct ata_port_operations ahci_vt8251_ops = {
 370         .inherits               = &ahci_ops,
 371         .hardreset              = ahci_vt8251_hardreset,
 372 };
 373
 374 static struct ata_port_operations ahci_p5wdh_ops = {
 375         .inherits               = &ahci_ops,
 376         .hardreset              = ahci_p5wdh_hardreset,
 377 };
 378
 379 static struct ata_port_operations ahci_sb600_ops = {
 380         .inherits               = &ahci_ops,
 381         .softreset              = ahci_sb600_softreset,
 382         .pmp_softreset          = ahci_sb600_softreset,
 383 };
 384
 385 #define AHCI_HFLAGS(flags)      .private_data   = (void *)(flags)
 386
 387 static const struct ata_port_info ahci_port_info[] = {
 388         /* board_ahci */
 389         {
 390                 .flags          = AHCI_FLAG_COMMON,
 391                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 392                 .udma_mask      = ATA_UDMA6,
 393                 .port_ops       = &ahci_ops,
 394         },
 395         /* board_ahci_vt8251 */
 396         {
 397                 AHCI_HFLAGS     (AHCI_HFLAG_NO_NCQ | AHCI_HFLAG_NO_PMP),
 398                 .flags          = AHCI_FLAG_COMMON,
 399                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 400                 .udma_mask      = ATA_UDMA6,
 401                 .port_ops       = &ahci_vt8251_ops,
 402         },
 403         /* board_ahci_ign_iferr */
 404         {
 405                 AHCI_HFLAGS     (AHCI_HFLAG_IGN_IRQ_IF_ERR),
 406                 .flags          = AHCI_FLAG_COMMON,
 407                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 408                 .udma_mask      = ATA_UDMA6,
 409                 .port_ops       = &ahci_ops,
 410         },
 411         /* board_ahci_sb600 */
 412         {
 413                 AHCI_HFLAGS     (AHCI_HFLAG_IGN_SERR_INTERNAL |
 414                                  AHCI_HFLAG_32BIT_ONLY | AHCI_HFLAG_NO_MSI |
 415                                  AHCI_HFLAG_SECT255),
 416                 .flags          = AHCI_FLAG_COMMON,
 417                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 418                 .udma_mask      = ATA_UDMA6,
 419                 .port_ops       = &ahci_sb600_ops,
 420         },
 421         /* board_ahci_mv */
 422         {
 423                 AHCI_HFLAGS     (AHCI_HFLAG_NO_NCQ | AHCI_HFLAG_NO_MSI |
 424                                  AHCI_HFLAG_MV_PATA | AHCI_HFLAG_NO_PMP),
 425                 .flags          = ATA_FLAG_SATA | ATA_FLAG_NO_LEGACY |
 426                                   ATA_FLAG_MMIO | ATA_FLAG_PIO_DMA,
 427                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 428                 .udma_mask      = ATA_UDMA6,
 429                 .port_ops       = &ahci_ops,
 430         },
 431         /* board_ahci_sb700 */
 432         {
 433                 AHCI_HFLAGS     (AHCI_HFLAG_IGN_SERR_INTERNAL),
 434                 .flags          = AHCI_FLAG_COMMON,
 435                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 436                 .udma_mask      = ATA_UDMA6,
 437                 .port_ops       = &ahci_sb600_ops,
 438         },
 439         /* board_ahci_mcp65 */
 440         {
 441                 AHCI_HFLAGS     (AHCI_HFLAG_YES_NCQ),
 442                 .flags          = AHCI_FLAG_COMMON,
 443                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 444                 .udma_mask      = ATA_UDMA6,
 445                 .port_ops       = &ahci_ops,
 446         },
 447         /* board_ahci_nopmp */
 448         {
 449                 AHCI_HFLAGS     (AHCI_HFLAG_NO_PMP),
 450                 .flags          = AHCI_FLAG_COMMON,
 451                 .pio_mask       = 0x1f, /* pio0-4 */
 452                 .udma_mask      = ATA_UDMA6,
 453                 .port_ops       = &ahci_ops,
 454         },
 455 };
 456
 457 static const struct pci_device_id ahci_pci_tbl[] = {
 458         /* Intel */
 459         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2652), board_ahci }, /* ICH6 */
 460         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2653), board_ahci }, /* ICH6M */
 461         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x27c1), board_ahci }, /* ICH7 */
 462         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x27c5), board_ahci }, /* ICH7M */
 463         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x27c3), board_ahci }, /* ICH7R */
 464         { PCI_VDEVICE(AL, 0x5288), board_ahci_ign_iferr }, /* ULi M5288 */
 465         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2681), board_ahci }, /* ESB2 */
 466         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2682), board_ahci }, /* ESB2 */
 467         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2683), board_ahci }, /* ESB2 */
 468         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x27c6), board_ahci }, /* ICH7-M DH */
 469         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2821), board_ahci }, /* ICH8 */
 470         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2822), board_ahci }, /* ICH8 */
 471         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2824), board_ahci }, /* ICH8 */
 472         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2829), board_ahci }, /* ICH8M */
 473         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x282a), board_ahci }, /* ICH8M */
 474         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2922), board_ahci }, /* ICH9 */
 475         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2923), board_ahci }, /* ICH9 */
 476         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2924), board_ahci }, /* ICH9 */
 477         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2925), board_ahci }, /* ICH9 */
 478         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2927), board_ahci }, /* ICH9 */
 479         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x2929), board_ahci }, /* ICH9M */
 480         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x292a), board_ahci }, /* ICH9M */
 481         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x292b), board_ahci }, /* ICH9M */
 482         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x292c), board_ahci }, /* ICH9M */
 483         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x292f), board_ahci }, /* ICH9M */
 484         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x294d), board_ahci }, /* ICH9 */
 485         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x294e), board_ahci }, /* ICH9M */
 486         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x502a), board_ahci }, /* Tolapai */
 487         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x502b), board_ahci }, /* Tolapai */
 488         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x3a05), board_ahci }, /* ICH10 */
 489         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x3a25), board_ahci }, /* ICH10 */
 490         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x3b24), board_ahci }, /* PCH RAID */
 491         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x3b25), board_ahci }, /* PCH RAID */
 492         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x3b2b), board_ahci }, /* PCH RAID */
 493         { PCI_VDEVICE(INTEL, 0x3b2c), board_ahci }, /* PCH RAID */
 494
 495         /* JMicron 360/1/3/5/6, match class to avoid IDE function */
 496         { PCI_VENDOR_ID_JMICRON, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID,
 497           PCI_CLASS_STORAGE_SATA_AHCI, 0xffffff, board_ahci_ign_iferr },
 498
 499         /* ATI */
 500         { PCI_VDEVICE(ATI, 0x4380), board_ahci_sb600 }, /* ATI SB600 */
 501         { PCI_VDEVICE(ATI, 0x4390), board_ahci_sb700 }, /* ATI SB700/800 */
 502         { PCI_VDEVICE(ATI, 0x4391), board_ahci_sb700 }, /* ATI SB700/800 */
 503         { PCI_VDEVICE(ATI, 0x4392), board_ahci_sb700 }, /* ATI SB700/800 */
 504         { PCI_VDEVICE(ATI, 0x4393), board_ahci_sb700 }, /* ATI SB700/800 */
 505         { PCI_VDEVICE(ATI, 0x4394), board_ahci_sb700 }, /* ATI SB700/800 */
 506         { PCI_VDEVICE(ATI, 0x4395), board_ahci_sb700 }, /* ATI SB700/800 */
 507
 508         /* VIA */
 509         { PCI_VDEVICE(VIA, 0x3349), board_ahci_vt8251 }, /* VIA VT8251 */
 510         { PCI_VDEVICE(VIA, 0x6287), board_ahci_vt8251 }, /* VIA VT8251 */
 511
 512         /* NVIDIA */
 513         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x044c), board_ahci_mcp65 },      /* MCP65 */
 514         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x044d), board_ahci_mcp65 },      /* MCP65 */
 515         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x044e), board_ahci_mcp65 },      /* MCP65 */
 516         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x044f), board_ahci_mcp65 },      /* MCP65 */
 517         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x045c), board_ahci_mcp65 },      /* MCP65 */
 518         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x045d), board_ahci_mcp65 },      /* MCP65 */
 519         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x045e), board_ahci_mcp65 },      /* MCP65 */
 520         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x045f), board_ahci_mcp65 },      /* MCP65 */
 521         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0550), board_ahci },            /* MCP67 */
 522         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0551), board_ahci },            /* MCP67 */
 523         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0552), board_ahci },            /* MCP67 */
 524         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0553), board_ahci },            /* MCP67 */
 525         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0554), board_ahci },            /* MCP67 */
 526         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0555), board_ahci },            /* MCP67 */
 527         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0556), board_ahci },            /* MCP67 */
 528         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0557), board_ahci },            /* MCP67 */
 529         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0558), board_ahci },            /* MCP67 */
 530         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0559), board_ahci },            /* MCP67 */
 531         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x055a), board_ahci },            /* MCP67 */
 532         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x055b), board_ahci },            /* MCP67 */
 533         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07f0), board_ahci },            /* MCP73 */
 534         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07f1), board_ahci },            /* MCP73 */
 535         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07f2), board_ahci },            /* MCP73 */
 536         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07f3), board_ahci },            /* MCP73 */
 537         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07f4), board_ahci },            /* MCP73 */
 538         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07f5), board_ahci },            /* MCP73 */
 539         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07f6), board_ahci },            /* MCP73 */
 540         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07f7), board_ahci },            /* MCP73 */
 541         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07f8), board_ahci },            /* MCP73 */
 542         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07f9), board_ahci },            /* MCP73 */
 543         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07fa), board_ahci },            /* MCP73 */
 544         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x07fb), board_ahci },            /* MCP73 */
 545         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ad0), board_ahci },            /* MCP77 */
 546         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ad1), board_ahci },            /* MCP77 */
 547         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ad2), board_ahci },            /* MCP77 */
 548         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ad3), board_ahci },            /* MCP77 */
 549         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ad4), board_ahci },            /* MCP77 */
 550         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ad5), board_ahci },            /* MCP77 */
 551         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ad6), board_ahci },            /* MCP77 */
 552         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ad7), board_ahci },            /* MCP77 */
 553         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ad8), board_ahci },            /* MCP77 */
 554         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ad9), board_ahci },            /* MCP77 */
 555         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ada), board_ahci },            /* MCP77 */
 556         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0adb), board_ahci },            /* MCP77 */
 557         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ab4), board_ahci },            /* MCP79 */
 558         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ab5), board_ahci },            /* MCP79 */
 559         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ab6), board_ahci },            /* MCP79 */
 560         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ab7), board_ahci },            /* MCP79 */
 561         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ab8), board_ahci },            /* MCP79 */
 562         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0ab9), board_ahci },            /* MCP79 */
 563         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0aba), board_ahci },            /* MCP79 */
 564         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0abb), board_ahci },            /* MCP79 */
 565         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0abc), board_ahci },            /* MCP79 */
 566         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0abd), board_ahci },            /* MCP79 */
 567         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0abe), board_ahci },            /* MCP79 */
 568         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0abf), board_ahci },            /* MCP79 */
 569         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0bc8), board_ahci },            /* MCP7B */
 570         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0bc9), board_ahci },            /* MCP7B */
 571         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0bca), board_ahci },            /* MCP7B */
 572         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0bcb), board_ahci },            /* MCP7B */
 573         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0bcc), board_ahci },            /* MCP7B */
 574         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0bcd), board_ahci },            /* MCP7B */
 575         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0bce), board_ahci },            /* MCP7B */
 576         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0bcf), board_ahci },            /* MCP7B */
 577         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0bc4), board_ahci },            /* MCP7B */
 578         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0bc5), board_ahci },            /* MCP7B */
 579         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0bc6), board_ahci },            /* MCP7B */
 580         { PCI_VDEVICE(NVIDIA, 0x0bc7), board_ahci },            /* MCP7B */
 581
 582         /* SiS */
 583         { PCI_VDEVICE(SI, 0x1184), board_ahci },                /* SiS 966 */
 584         { PCI_VDEVICE(SI, 0x1185), board_ahci },                /* SiS 968 */
 585         { PCI_VDEVICE(SI, 0x0186), board_ahci },                /* SiS 968 */
 586
 587         /* Marvell */
 588         { PCI_VDEVICE(MARVELL, 0x6145), board_ahci_mv },        /* 6145 */
 589         { PCI_VDEVICE(MARVELL, 0x6121), board_ahci_mv },        /* 6121 */
 590
 591         /* Generic, PCI class code for AHCI */
 592         { PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID,
 593           PCI_CLASS_STORAGE_SATA_AHCI, 0xffffff, board_ahci },
 594
 595         { }     /* terminate list */
 596 };
 597
 598
 599 static struct pci_driver ahci_pci_driver = {
 600         .name                   = DRV_NAME,
 601         .id_table               = ahci_pci_tbl,
 602         .probe                  = ahci_init_one,
 603         .remove                 = ata_pci_remove_one,
 604 #ifdef CONFIG_PM
 605         .suspend                = ahci_pci_device_suspend,
 606         .resume                 = ahci_pci_device_resume,
 607 #endif
 608 };
 609
 610 static int ahci_em_messages = 1;
 611 module_param(ahci_em_messages, int, 0444);
 612 /* add other LED protocol types when they become supported */
 613 MODULE_PARM_DESC(ahci_em_messages,
 614         "Set AHCI Enclosure Management Message type (0 = disabled, 1 = LED");
 615
 616 #if defined(CONFIG_PATA_MARVELL) || defined(CONFIG_PATA_MARVELL_MODULE)
 617 static int marvell_enable;
 618 #else
 619 static int marvell_enable = 1;
 620 #endif
 621 module_param(marvell_enable, int, 0644);
 622 MODULE_PARM_DESC(marvell_enable, "Marvell SATA via AHCI (1 = enabled)");
 623
 624
 625 static inline int ahci_nr_ports(u32 cap)
 626 {
 627         return (cap & 0x1f) + 1;
 628 }
 629
 630 static inline void __iomem *__ahci_port_base(struct ata_host *host,
 631                                              unsigned int port_no)
 632 {
 633         void __iomem *mmio = host->iomap[AHCI_PCI_BAR];
 634
 635         return mmio + 0x100 + (port_no * 0x80);
 636 }
 637
 638 static inline void __iomem *ahci_port_base(struct ata_port *ap)
 639 {
 640         return __ahci_port_base(ap->host, ap->port_no);
 641 }
 642
 643 static void ahci_enable_ahci(void __iomem *mmio)
 644 {
 645         int i;
 646         u32 tmp;
 647
 648         /* turn on AHCI_EN */
 649         tmp = readl(mmio + HOST_CTL);
 650         if (tmp & HOST_AHCI_EN)
 651                 return;
 652
 653         /* Some controllers need AHCI_EN to be written multiple times.
 654          * Try a few times before giving up.
 655          */
 656         for (i = 0; i < 5; i++) {
 657                 tmp |= HOST_AHCI_EN;
 658                 writel(tmp, mmio + HOST_CTL);
 659                 tmp = readl(mmio + HOST_CTL);   /* flush && sanity check */
 660                 if (tmp & HOST_AHCI_EN)
 661                         return;
 662                 msleep(10);
 663         }
 664
 665         WARN_ON(1);
 666 }
 667
 668 /**
 669  *      ahci_save_initial_config - Save and fixup initial config values
 670  *      @pdev: target PCI device
 671  *      @hpriv: host private area to store config values
 672  *
 673  *      Some registers containing configuration info might be setup by
 674  *      BIOS and might be cleared on reset.  This function saves the
 675  *      initial values of those registers into @hpriv such that they
 676  *      can be restored after controller reset.
 677  *
 678  *      If inconsistent, config values are fixed up by this function.
 679  *
 680  *      LOCKING:
 681  *      None.
 682  */
 683 static void ahci_save_initial_config(struct pci_dev *pdev,
 684                                      struct ahci_host_priv *hpriv)
 685 {
 686         void __iomem *mmio = pcim_iomap_table(pdev)[AHCI_PCI_BAR];
 687         u32 cap, port_map;
 688         int i;
 689         int mv;
 690
 691         /* make sure AHCI mode is enabled before accessing CAP */
 692         ahci_enable_ahci(mmio);
 693
 694         /* Values prefixed with saved_ are written back to host after
 695          * reset.  Values without are used for driver operation.
 696          */
 697         hpriv->saved_cap = cap = readl(mmio + HOST_CAP);
 698         hpriv->saved_port_map = port_map = readl(mmio + HOST_PORTS_IMPL);
 699
 700         /* some chips have errata preventing 64bit use */
 701         if ((cap & HOST_CAP_64) && (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_32BIT_ONLY)) {
 702                 dev_printk(KERN_INFO, &pdev->dev,
 703                            "controller can't do 64bit DMA, forcing 32bit\n");
 704                 cap &= ~HOST_CAP_64;
 705         }
 706
 707         if ((cap & HOST_CAP_NCQ) && (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_NO_NCQ)) {
 708                 dev_printk(KERN_INFO, &pdev->dev,
 709                            "controller can't do NCQ, turning off CAP_NCQ\n");
 710                 cap &= ~HOST_CAP_NCQ;
 711         }
 712
 713         if (!(cap & HOST_CAP_NCQ) && (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_YES_NCQ)) {
 714                 dev_printk(KERN_INFO, &pdev->dev,
 715                            "controller can do NCQ, turning on CAP_NCQ\n");
 716                 cap |= HOST_CAP_NCQ;
 717         }
 718
 719         if ((cap & HOST_CAP_PMP) && (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_NO_PMP)) {
 720                 dev_printk(KERN_INFO, &pdev->dev,
 721                            "controller can't do PMP, turning off CAP_PMP\n");
 722                 cap &= ~HOST_CAP_PMP;
 723         }
 724
 725         if (pdev->vendor == PCI_VENDOR_ID_JMICRON && pdev->device == 0x2361 &&
 726             port_map != 1) {
 727                 dev_printk(KERN_INFO, &pdev->dev,
 728                            "JMB361 has only one port, port_map 0x%x -> 0x%x\n",
 729                            port_map, 1);
 730                 port_map = 1;
 731         }
 732
 733         /*
 734          * Temporary Marvell 6145 hack: PATA port presence
 735          * is asserted through the standard AHCI port
 736          * presence register, as bit 4 (counting from 0)
 737          */
 738         if (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_MV_PATA) {
 739                 if (pdev->device == 0x6121)
 740                         mv = 0x3;
 741                 else
 742                         mv = 0xf;
 743                 dev_printk(KERN_ERR, &pdev->dev,
 744                            "MV_AHCI HACK: port_map %x -> %x\n",
 745                            port_map,
 746                            port_map & mv);
 747                 dev_printk(KERN_ERR, &pdev->dev,
 748                           "Disabling your PATA port. Use the boot option 'ahci.marvell_enable=0' to avoid this.\n");
 749
 750                 port_map &= mv;
 751         }
 752
 753         /* cross check port_map and cap.n_ports */
 754         if (port_map) {
 755                 int map_ports = 0;
 756
 757                 for (i = 0; i < AHCI_MAX_PORTS; i++)
 758                         if (port_map & (1 << i))
 759                                 map_ports++;
 760
 761                 /* If PI has more ports than n_ports, whine, clear
 762                  * port_map and let it be generated from n_ports.
 763                  */
 764                 if (map_ports > ahci_nr_ports(cap)) {
 765                         dev_printk(KERN_WARNING, &pdev->dev,
 766                                    "implemented port map (0x%x) contains more "
 767                                    "ports than nr_ports (%u), using nr_ports\n",
 768                                    port_map, ahci_nr_ports(cap));
 769                         port_map = 0;
 770                 }
 771         }
 772
 773         /* fabricate port_map from cap.nr_ports */
 774         if (!port_map) {
 775                 port_map = (1 << ahci_nr_ports(cap)) - 1;
 776                 dev_printk(KERN_WARNING, &pdev->dev,
 777                            "forcing PORTS_IMPL to 0x%x\n", port_map);
 778
 779                 /* write the fixed up value to the PI register */
 780                 hpriv->saved_port_map = port_map;
 781         }
 782
 783         /* record values to use during operation */
 784         hpriv->cap = cap;
 785         hpriv->port_map = port_map;
 786 }
 787
 788 /**
 789  *      ahci_restore_initial_config - Restore initial config
 790  *      @host: target ATA host
 791  *
 792  *      Restore initial config stored by ahci_save_initial_config().
 793  *
 794  *      LOCKING:
 795  *      None.
 796  */
 797 static void ahci_restore_initial_config(struct ata_host *host)
 798 {
 799         struct ahci_host_priv *hpriv = host->private_data;
 800         void __iomem *mmio = host->iomap[AHCI_PCI_BAR];
 801
 802         writel(hpriv->saved_cap, mmio + HOST_CAP);
 803         writel(hpriv->saved_port_map, mmio + HOST_PORTS_IMPL);
 804         (void) readl(mmio + HOST_PORTS_IMPL);   /* flush */
 805 }
 806
 807 static unsigned ahci_scr_offset(struct ata_port *ap, unsigned int sc_reg)
 808 {
 809         static const int offset[] = {
 810                 [SCR_STATUS]            = PORT_SCR_STAT,
 811                 [SCR_CONTROL]           = PORT_SCR_CTL,
 812                 [SCR_ERROR]             = PORT_SCR_ERR,
 813                 [SCR_ACTIVE]            = PORT_SCR_ACT,
 814                 [SCR_NOTIFICATION]      = PORT_SCR_NTF,
 815         };
 816         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 817
 818         if (sc_reg < ARRAY_SIZE(offset) &&
 819             (sc_reg != SCR_NOTIFICATION || (hpriv->cap & HOST_CAP_SNTF)))
 820                 return offset[sc_reg];
 821         return 0;
 822 }
 823
 824 static int ahci_scr_read(struct ata_link *link, unsigned int sc_reg, u32 *val)
 825 {
 826         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(link->ap);
 827         int offset = ahci_scr_offset(link->ap, sc_reg);
 828
 829         if (offset) {
 830                 *val = readl(port_mmio + offset);
 831                 return 0;
 832         }
 833         return -EINVAL;
 834 }
 835
 836 static int ahci_scr_write(struct ata_link *link, unsigned int sc_reg, u32 val)
 837 {
 838         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(link->ap);
 839         int offset = ahci_scr_offset(link->ap, sc_reg);
 840
 841         if (offset) {
 842                 writel(val, port_mmio + offset);
 843                 return 0;
 844         }
 845         return -EINVAL;
 846 }
 847
 848 static void ahci_start_engine(struct ata_port *ap)
 849 {
 850         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 851         u32 tmp;
 852
 853         /* start DMA */
 854         tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 855         tmp |= PORT_CMD_START;
 856         writel(tmp, port_mmio + PORT_CMD);
 857         readl(port_mmio + PORT_CMD); /* flush */
 858 }
 859
 860 static int ahci_stop_engine(struct ata_port *ap)
 861 {
 862         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 863         u32 tmp;
 864
 865         tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 866
 867         /* check if the HBA is idle */
 868         if ((tmp & (PORT_CMD_START | PORT_CMD_LIST_ON)) == 0)
 869                 return 0;
 870
 871         /* setting HBA to idle */
 872         tmp &= ~PORT_CMD_START;
 873         writel(tmp, port_mmio + PORT_CMD);
 874
 875         /* wait for engine to stop. This could be as long as 500 msec */
 876         tmp = ata_wait_register(port_mmio + PORT_CMD,
 877                                 PORT_CMD_LIST_ON, PORT_CMD_LIST_ON, 1, 500);
 878         if (tmp & PORT_CMD_LIST_ON)
 879                 return -EIO;
 880
 881         return 0;
 882 }
 883
 884 static void ahci_start_fis_rx(struct ata_port *ap)
 885 {
 886         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 887         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 888         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
 889         u32 tmp;
 890
 891         /* set FIS registers */
 892         if (hpriv->cap & HOST_CAP_64)
 893                 writel((pp->cmd_slot_dma >> 16) >> 16,
 894                        port_mmio + PORT_LST_ADDR_HI);
 895         writel(pp->cmd_slot_dma & 0xffffffff, port_mmio + PORT_LST_ADDR);
 896
 897         if (hpriv->cap & HOST_CAP_64)
 898                 writel((pp->rx_fis_dma >> 16) >> 16,
 899                        port_mmio + PORT_FIS_ADDR_HI);
 900         writel(pp->rx_fis_dma & 0xffffffff, port_mmio + PORT_FIS_ADDR);
 901
 902         /* enable FIS reception */
 903         tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 904         tmp |= PORT_CMD_FIS_RX;
 905         writel(tmp, port_mmio + PORT_CMD);
 906
 907         /* flush */
 908         readl(port_mmio + PORT_CMD);
 909 }
 910
 911 static int ahci_stop_fis_rx(struct ata_port *ap)
 912 {
 913         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 914         u32 tmp;
 915
 916         /* disable FIS reception */
 917         tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 918         tmp &= ~PORT_CMD_FIS_RX;
 919         writel(tmp, port_mmio + PORT_CMD);
 920
 921         /* wait for completion, spec says 500ms, give it 1000 */
 922         tmp = ata_wait_register(port_mmio + PORT_CMD, PORT_CMD_FIS_ON,
 923                                 PORT_CMD_FIS_ON, 10, 1000);
 924         if (tmp & PORT_CMD_FIS_ON)
 925                 return -EBUSY;
 926
 927         return 0;
 928 }
 929
 930 static void ahci_power_up(struct ata_port *ap)
 931 {
 932         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 933         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 934         u32 cmd;
 935
 936         cmd = readl(port_mmio + PORT_CMD) & ~PORT_CMD_ICC_MASK;
 937
 938         /* spin up device */
 939         if (hpriv->cap & HOST_CAP_SSS) {
 940                 cmd |= PORT_CMD_SPIN_UP;
 941                 writel(cmd, port_mmio + PORT_CMD);
 942         }
 943
 944         /* wake up link */
 945         writel(cmd | PORT_CMD_ICC_ACTIVE, port_mmio + PORT_CMD);
 946 }
 947
 948 static void ahci_disable_alpm(struct ata_port *ap)
 949 {
 950         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 951         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 952         u32 cmd;
 953         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
 954
 955         /* IPM bits should be disabled by libata-core */
 956         /* get the existing command bits */
 957         cmd = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 958
 959         /* disable ALPM and ASP */
 960         cmd &= ~PORT_CMD_ASP;
 961         cmd &= ~PORT_CMD_ALPE;
 962
 963         /* force the interface back to active */
 964         cmd |= PORT_CMD_ICC_ACTIVE;
 965
 966         /* write out new cmd value */
 967         writel(cmd, port_mmio + PORT_CMD);
 968         cmd = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 969
 970         /* wait 10ms to be sure we've come out of any low power state */
 971         msleep(10);
 972
 973         /* clear out any PhyRdy stuff from interrupt status */
 974         writel(PORT_IRQ_PHYRDY, port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
 975
 976         /* go ahead and clean out PhyRdy Change from Serror too */
 977         ahci_scr_write(&ap->link, SCR_ERROR, ((1 << 16) | (1 << 18)));
 978
 979         /*
 980          * Clear flag to indicate that we should ignore all PhyRdy
 981          * state changes
 982          */
 983         hpriv->flags &= ~AHCI_HFLAG_NO_HOTPLUG;
 984
 985         /*
 986          * Enable interrupts on Phy Ready.
 987          */
 988         pp->intr_mask |= PORT_IRQ_PHYRDY;
 989         writel(pp->intr_mask, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
 990
 991         /*
 992          * don't change the link pm policy - we can be called
 993          * just to turn of link pm temporarily
 994          */
 995 }
 996
 997 static int ahci_enable_alpm(struct ata_port *ap,
 998         enum link_pm policy)
 999 {
1000         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
1001         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1002         u32 cmd;
1003         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1004         u32 asp;
1005
1006         /* Make sure the host is capable of link power management */
1007         if (!(hpriv->cap & HOST_CAP_ALPM))
1008                 return -EINVAL;
1009
1010         switch (policy) {
1011         case MAX_PERFORMANCE:
1012         case NOT_AVAILABLE:
1013                 /*
1014                  * if we came here with NOT_AVAILABLE,
1015                  * it just means this is the first time we
1016                  * have tried to enable - default to max performance,
1017                  * and let the user go to lower power modes on request.
1018                  */
1019                 ahci_disable_alpm(ap);
1020                 return 0;
1021         case MIN_POWER:
1022                 /* configure HBA to enter SLUMBER */
1023                 asp = PORT_CMD_ASP;
1024                 break;
1025         case MEDIUM_POWER:
1026                 /* configure HBA to enter PARTIAL */
1027                 asp = 0;
1028                 break;
1029         default:
1030                 return -EINVAL;
1031         }
1032
1033         /*
1034          * Disable interrupts on Phy Ready. This keeps us from
1035          * getting woken up due to spurious phy ready interrupts
1036          * TBD - Hot plug should be done via polling now, is
1037          * that even supported?
1038          */
1039         pp->intr_mask &= ~PORT_IRQ_PHYRDY;
1040         writel(pp->intr_mask, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
1041
1042         /*
1043          * Set a flag to indicate that we should ignore all PhyRdy
1044          * state changes since these can happen now whenever we
1045          * change link state
1046          */
1047         hpriv->flags |= AHCI_HFLAG_NO_HOTPLUG;
1048
1049         /* get the existing command bits */
1050         cmd = readl(port_mmio + PORT_CMD);
1051
1052         /*
1053          * Set ASP based on Policy
1054          */
1055         cmd |= asp;
1056
1057         /*
1058          * Setting this bit will instruct the HBA to aggressively
1059          * enter a lower power link state when it's appropriate and
1060          * based on the value set above for ASP
1061          */
1062         cmd |= PORT_CMD_ALPE;
1063
1064         /* write out new cmd value */
1065         writel(cmd, port_mmio + PORT_CMD);
1066         cmd = readl(port_mmio + PORT_CMD);
1067
1068         /* IPM bits should be set by libata-core */
1069         return 0;
1070 }
1071
1072 #ifdef CONFIG_PM
1073 static void ahci_power_down(struct ata_port *ap)
1074 {
1075         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
1076         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1077         u32 cmd, scontrol;
1078
1079         if (!(hpriv->cap & HOST_CAP_SSS))
1080                 return;
1081
1082         /* put device into listen mode, first set PxSCTL.DET to 0 */
1083         scontrol = readl(port_mmio + PORT_SCR_CTL);
1084         scontrol &= ~0xf;
1085         writel(scontrol, port_mmio + PORT_SCR_CTL);
1086
1087         /* then set PxCMD.SUD to 0 */
1088         cmd = readl(port_mmio + PORT_CMD) & ~PORT_CMD_ICC_MASK;
1089         cmd &= ~PORT_CMD_SPIN_UP;
1090         writel(cmd, port_mmio + PORT_CMD);
1091 }
1092 #endif
1093
1094 static void ahci_start_port(struct ata_port *ap)
1095 {
1096         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1097         struct ata_link *link;
1098         struct ahci_em_priv *emp;
1099
1100         /* enable FIS reception */
1101         ahci_start_fis_rx(ap);
1102
1103         /* enable DMA */
1104         ahci_start_engine(ap);
1105
1106         /* turn on LEDs */
1107         if (ap->flags & ATA_FLAG_EM) {
1108                 ata_port_for_each_link(link, ap) {
1109                         emp = &pp->em_priv[link->pmp];
1110                         ahci_transmit_led_message(ap, emp->led_state, 4);
1111                 }
1112         }
1113
1114         if (ap->flags & ATA_FLAG_SW_ACTIVITY)
1115                 ata_port_for_each_link(link, ap)
1116                         ahci_init_sw_activity(link);
1117
1118 }
1119
1120 static int ahci_deinit_port(struct ata_port *ap, const char **emsg)
1121 {
1122         int rc;
1123
1124         /* disable DMA */
1125         rc = ahci_stop_engine(ap);
1126         if (rc) {
1127                 *emsg = "failed to stop engine";
1128                 return rc;
1129         }
1130
1131         /* disable FIS reception */
1132         rc = ahci_stop_fis_rx(ap);
1133         if (rc) {
1134                 *emsg = "failed stop FIS RX";
1135                 return rc;
1136         }
1137
1138         return 0;
1139 }
1140
1141 static int ahci_reset_controller(struct ata_host *host)
1142 {
1143         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host->dev);
1144         struct ahci_host_priv *hpriv = host->private_data;
1145         void __iomem *mmio = host->iomap[AHCI_PCI_BAR];
1146         u32 tmp;
1147
1148         /* we must be in AHCI mode, before using anything
1149          * AHCI-specific, such as HOST_RESET.
1150          */
1151         ahci_enable_ahci(mmio);
1152
1153         /* global controller reset */
1154         if (!ahci_skip_host_reset) {
1155                 tmp = readl(mmio + HOST_CTL);
1156                 if ((tmp & HOST_RESET) == 0) {
1157                         writel(tmp | HOST_RESET, mmio + HOST_CTL);
1158                         readl(mmio + HOST_CTL); /* flush */
1159                 }
1160
1161                 /*
1162                  * to perform host reset, OS should set HOST_RESET
1163                  * and poll until this bit is read to be "0".
1164                  * reset must complete within 1 second, or
1165                  * the hardware should be considered fried.
1166                  */
1167                 tmp = ata_wait_register(mmio + HOST_CTL, HOST_RESET,
1168                                         HOST_RESET, 10, 1000);
1169
1170                 if (tmp & HOST_RESET) {
1171                         dev_printk(KERN_ERR, host->dev,
1172                                    "controller reset failed (0x%x)\n", tmp);
1173                         return -EIO;
1174                 }
1175
1176                 /* turn on AHCI mode */
1177                 ahci_enable_ahci(mmio);
1178
1179                 /* Some registers might be cleared on reset.  Restore
1180                  * initial values.
1181                  */
1182                 ahci_restore_initial_config(host);
1183         } else
1184                 dev_printk(KERN_INFO, host->dev,
1185                            "skipping global host reset\n");
1186
1187         if (pdev->vendor == PCI_VENDOR_ID_INTEL) {
1188                 u16 tmp16;
1189
1190                 /* configure PCS */
1191                 pci_read_config_word(pdev, 0x92, &tmp16);
1192                 if ((tmp16 & hpriv->port_map) != hpriv->port_map) {
1193                         tmp16 |= hpriv->port_map;
1194                         pci_write_config_word(pdev, 0x92, tmp16);
1195                 }
1196         }
1197
1198         return 0;
1199 }
1200
1201 static void ahci_sw_activity(struct ata_link *link)
1202 {
1203         struct ata_port *ap = link->ap;
1204         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1205         struct ahci_em_priv *emp = &pp->em_priv[link->pmp];
1206
1207         if (!(link->flags & ATA_LFLAG_SW_ACTIVITY))
1208                 return;
1209
1210         emp->activity++;
1211         if (!timer_pending(&emp->timer))
1212                 mod_timer(&emp->timer, jiffies + msecs_to_jiffies(10));
1213 }
1214
1215 static void ahci_sw_activity_blink(unsigned long arg)
1216 {
1217         struct ata_link *link = (struct ata_link *)arg;
1218         struct ata_port *ap = link->ap;
1219         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1220         struct ahci_em_priv *emp = &pp->em_priv[link->pmp];
1221         unsigned long led_message = emp->led_state;
1222         u32 activity_led_state;
1223
1224         led_message &= 0xffff0000;
1225         led_message |= ap->port_no | (link->pmp << 8);
1226
1227         /* check to see if we've had activity.  If so,
1228          * toggle state of LED and reset timer.  If not,
1229          * turn LED to desired idle state.
1230          */
1231         if (emp->saved_activity != emp->activity) {
1232                 emp->saved_activity = emp->activity;
1233                 /* get the current LED state */
1234                 activity_led_state = led_message & 0x00010000;
1235
1236                 if (activity_led_state)
1237                         activity_led_state = 0;
1238                 else
1239                         activity_led_state = 1;
1240
1241                 /* clear old state */
1242                 led_message &= 0xfff8ffff;
1243
1244                 /* toggle state */
1245                 led_message |= (activity_led_state << 16);
1246                 mod_timer(&emp->timer, jiffies + msecs_to_jiffies(100));
1247         } else {
1248                 /* switch to idle */
1249                 led_message &= 0xfff8ffff;
1250                 if (emp->blink_policy == BLINK_OFF)
1251                         led_message |= (1 << 16);
1252         }
1253         ahci_transmit_led_message(ap, led_message, 4);
1254 }
1255
1256 static void ahci_init_sw_activity(struct ata_link *link)
1257 {
1258         struct ata_port *ap = link->ap;
1259         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1260         struct ahci_em_priv *emp = &pp->em_priv[link->pmp];
1261
1262         /* init activity stats, setup timer */
1263         emp->saved_activity = emp->activity = 0;
1264         setup_timer(&emp->timer, ahci_sw_activity_blink, (unsigned long)link);
1265
1266         /* check our blink policy and set flag for link if it's enabled */
1267         if (emp->blink_policy)
1268                 link->flags |= ATA_LFLAG_SW_ACTIVITY;
1269 }
1270
1271 static int ahci_reset_em(struct ata_host *host)
1272 {
1273         void __iomem *mmio = host->iomap[AHCI_PCI_BAR];
1274         u32 em_ctl;
1275
1276         em_ctl = readl(mmio + HOST_EM_CTL);
1277         if ((em_ctl & EM_CTL_TM) || (em_ctl & EM_CTL_RST))
1278                 return -EINVAL;
1279
1280         writel(em_ctl | EM_CTL_RST, mmio + HOST_EM_CTL);
1281         return 0;
1282 }
1283
1284 static ssize_t ahci_transmit_led_message(struct ata_port *ap, u32 state,
1285                                         ssize_t size)
1286 {
1287         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
1288         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1289         void __iomem *mmio = ap->host->iomap[AHCI_PCI_BAR];
1290         u32 em_ctl;
1291         u32 message[] = {0, 0};
1292         unsigned long flags;
1293         int pmp;
1294         struct ahci_em_priv *emp;
1295
1296         /* get the slot number from the message */
1297         pmp = (state & 0x0000ff00) >> 8;
1298         if (pmp < MAX_SLOTS)
1299                 emp = &pp->em_priv[pmp];
1300         else
1301                 return -EINVAL;
1302
1303         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
1304
1305         /*
1306          * if we are still busy transmitting a previous message,
1307          * do not allow
1308          */
1309         em_ctl = readl(mmio + HOST_EM_CTL);
1310         if (em_ctl & EM_CTL_TM) {
1311                 spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
1312                 return -EINVAL;
1313         }
1314
1315         /*
1316          * create message header - this is all zero except for
1317          * the message size, which is 4 bytes.
1318          */
1319         message[0] |= (4 << 8);
1320
1321         /* ignore 0:4 of byte zero, fill in port info yourself */
1322         message[1] = ((state & 0xfffffff0) | ap->port_no);
1323
1324         /* write message to EM_LOC */
1325         writel(message[0], mmio + hpriv->em_loc);
1326         writel(message[1], mmio + hpriv->em_loc+4);
1327
1328         /* save off new led state for port/slot */
1329         emp->led_state = message[1];
1330
1331         /*
1332          * tell hardware to transmit the message
1333          */
1334         writel(em_ctl | EM_CTL_TM, mmio + HOST_EM_CTL);
1335
1336         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
1337         return size;
1338 }
1339
1340 static ssize_t ahci_led_show(struct ata_port *ap, char *buf)
1341 {
1342         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1343         struct ata_link *link;
1344         struct ahci_em_priv *emp;
1345         int rc = 0;
1346
1347         ata_port_for_each_link(link, ap) {
1348                 emp = &pp->em_priv[link->pmp];
1349                 rc += sprintf(buf, "%lx\n", emp->led_state);
1350         }
1351         return rc;
1352 }
1353
1354 static ssize_t ahci_led_store(struct ata_port *ap, const char *buf,
1355                                 size_t size)
1356 {
1357         int state;
1358         int pmp;
1359         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1360         struct ahci_em_priv *emp;
1361
1362         state = simple_strtoul(buf, NULL, 0);
1363
1364         /* get the slot number from the message */
1365         pmp = (state & 0x0000ff00) >> 8;
1366         if (pmp < MAX_SLOTS)
1367                 emp = &pp->em_priv[pmp];
1368         else
1369                 return -EINVAL;
1370
1371         /* mask off the activity bits if we are in sw_activity
1372          * mode, user should turn off sw_activity before setting
1373          * activity led through em_message
1374          */
1375         if (emp->blink_policy)
1376                 state &= 0xfff8ffff;
1377
1378         return ahci_transmit_led_message(ap, state, size);
1379 }
1380
1381 static ssize_t ahci_activity_store(struct ata_device *dev, enum sw_activity val)
1382 {
1383         struct ata_link *link = dev->link;
1384         struct ata_port *ap = link->ap;
1385         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1386         struct ahci_em_priv *emp = &pp->em_priv[link->pmp];
1387         u32 port_led_state = emp->led_state;
1388
1389         /* save the desired Activity LED behavior */
1390         if (val == OFF) {
1391                 /* clear LFLAG */
1392                 link->flags &= ~(ATA_LFLAG_SW_ACTIVITY);
1393
1394                 /* set the LED to OFF */
1395                 port_led_state &= 0xfff80000;
1396                 port_led_state |= (ap->port_no | (link->pmp << 8));
1397                 ahci_transmit_led_message(ap, port_led_state, 4);
1398         } else {
1399                 link->flags |= ATA_LFLAG_SW_ACTIVITY;
1400                 if (val == BLINK_OFF) {
1401                         /* set LED to ON for idle */
1402                         port_led_state &= 0xfff80000;
1403                         port_led_state |= (ap->port_no | (link->pmp << 8));
1404                         port_led_state |= 0x00010000; /* check this */
1405                         ahci_transmit_led_message(ap, port_led_state, 4);
1406                 }
1407         }
1408         emp->blink_policy = val;
1409         return 0;
1410 }
1411
1412 static ssize_t ahci_activity_show(struct ata_device *dev, char *buf)
1413 {
1414         struct ata_link *link = dev->link;
1415         struct ata_port *ap = link->ap;
1416         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1417         struct ahci_em_priv *emp = &pp->em_priv[link->pmp];
1418
1419         /* display the saved value of activity behavior for this
1420          * disk.
1421          */
1422         return sprintf(buf, "%d\n", emp->blink_policy);
1423 }
1424
1425 static void ahci_port_init(struct pci_dev *pdev, struct ata_port *ap,
1426                            int port_no, void __iomem *mmio,
1427                            void __iomem *port_mmio)
1428 {
1429         const char *emsg = NULL;
1430         int rc;
1431         u32 tmp;
1432
1433         /* make sure port is not active */
1434         rc = ahci_deinit_port(ap, &emsg);
1435         if (rc)
1436                 dev_printk(KERN_WARNING, &pdev->dev,
1437                            "%s (%d)\n", emsg, rc);
1438
1439         /* clear SError */
1440         tmp = readl(port_mmio + PORT_SCR_ERR);
1441         VPRINTK("PORT_SCR_ERR 0x%x\n", tmp);
1442         writel(tmp, port_mmio + PORT_SCR_ERR);
1443
1444         /* clear port IRQ */
1445         tmp = readl(port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1446         VPRINTK("PORT_IRQ_STAT 0x%x\n", tmp);
1447         if (tmp)
1448                 writel(tmp, port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1449
1450         writel(1 << port_no, mmio + HOST_IRQ_STAT);
1451 }
1452
1453 static void ahci_init_controller(struct ata_host *host)
1454 {
1455         struct ahci_host_priv *hpriv = host->private_data;
1456         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host->dev);
1457         void __iomem *mmio = host->iomap[AHCI_PCI_BAR];
1458         int i;
1459         void __iomem *port_mmio;
1460         u32 tmp;
1461         int mv;
1462
1463         if (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_MV_PATA) {
1464                 if (pdev->device == 0x6121)
1465                         mv = 2;
1466                 else
1467                         mv = 4;
1468                 port_mmio = __ahci_port_base(host, mv);
1469
1470                 writel(0, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
1471
1472                 /* clear port IRQ */
1473                 tmp = readl(port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1474                 VPRINTK("PORT_IRQ_STAT 0x%x\n", tmp);
1475                 if (tmp)
1476                         writel(tmp, port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1477         }
1478
1479         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
1480                 struct ata_port *ap = host->ports[i];
1481
1482                 port_mmio = ahci_port_base(ap);
1483                 if (ata_port_is_dummy(ap))
1484                         continue;
1485
1486                 ahci_port_init(pdev, ap, i, mmio, port_mmio);
1487         }
1488
1489         tmp = readl(mmio + HOST_CTL);
1490         VPRINTK("HOST_CTL 0x%x\n", tmp);
1491         writel(tmp | HOST_IRQ_EN, mmio + HOST_CTL);
1492         tmp = readl(mmio + HOST_CTL);
1493         VPRINTK("HOST_CTL 0x%x\n", tmp);
1494 }
1495
1496 static void ahci_dev_config(struct ata_device *dev)
1497 {
1498         struct ahci_host_priv *hpriv = dev->link->ap->host->private_data;
1499
1500         if (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_SECT255) {
1501                 dev->max_sectors = 255;
1502                 ata_dev_printk(dev, KERN_INFO,
1503                                "SB600 AHCI: limiting to 255 sectors per cmd\n");
1504         }
1505 }
1506
1507 static unsigned int ahci_dev_classify(struct ata_port *ap)
1508 {
1509         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1510         struct ata_taskfile tf;
1511         u32 tmp;
1512
1513         tmp = readl(port_mmio + PORT_SIG);
1514         tf.lbah         = (tmp >> 24)   & 0xff;
1515         tf.lbam         = (tmp >> 16)   & 0xff;
1516         tf.lbal         = (tmp >> 8)    & 0xff;
1517         tf.nsect        = (tmp)         & 0xff;
1518
1519         return ata_dev_classify(&tf);
1520 }
1521
1522 static void ahci_fill_cmd_slot(struct ahci_port_priv *pp, unsigned int tag,
1523                                u32 opts)
1524 {
1525         dma_addr_t cmd_tbl_dma;
1526
1527         cmd_tbl_dma = pp->cmd_tbl_dma + tag * AHCI_CMD_TBL_SZ;
1528
1529         pp->cmd_slot[tag].opts = cpu_to_le32(opts);
1530         pp->cmd_slot[tag].status = 0;
1531         pp->cmd_slot[tag].tbl_addr = cpu_to_le32(cmd_tbl_dma & 0xffffffff);
1532         pp->cmd_slot[tag].tbl_addr_hi = cpu_to_le32((cmd_tbl_dma >> 16) >> 16);
1533 }
1534
1535 static int ahci_kick_engine(struct ata_port *ap, int force_restart)
1536 {
1537         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1538         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
1539         u8 status = readl(port_mmio + PORT_TFDATA) & 0xFF;
1540         u32 tmp;
1541         int busy, rc;
1542
1543         /* do we need to kick the port? */
1544         busy = status & (ATA_BUSY | ATA_DRQ);
1545         if (!busy && !force_restart)
1546                 return 0;
1547
1548         /* stop engine */
1549         rc = ahci_stop_engine(ap);
1550         if (rc)
1551                 goto out_restart;
1552
1553         /* need to do CLO? */
1554         if (!busy) {
1555                 rc = 0;
1556                 goto out_restart;
1557         }
1558
1559         if (!(hpriv->cap & HOST_CAP_CLO)) {
1560                 rc = -EOPNOTSUPP;
1561                 goto out_restart;
1562         }
1563
1564         /* perform CLO */
1565         tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
1566         tmp |= PORT_CMD_CLO;
1567         writel(tmp, port_mmio + PORT_CMD);
1568
1569         rc = 0;
1570         tmp = ata_wait_register(port_mmio + PORT_CMD,
1571                                 PORT_CMD_CLO, PORT_CMD_CLO, 1, 500);
1572         if (tmp & PORT_CMD_CLO)
1573                 rc = -EIO;
1574
1575         /* restart engine */
1576  out_restart:
1577         ahci_start_engine(ap);
1578         return rc;
1579 }
1580
1581 static int ahci_exec_polled_cmd(struct ata_port *ap, int pmp,
1582                                 struct ata_taskfile *tf, int is_cmd, u16 flags,
1583                                 unsigned long timeout_msec)
1584 {
1585         const u32 cmd_fis_len = 5; /* five dwords */
1586         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1587         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1588         u8 *fis = pp->cmd_tbl;
1589         u32 tmp;
1590
1591         /* prep the command */
1592         ata_tf_to_fis(tf, pmp, is_cmd, fis);
1593         ahci_fill_cmd_slot(pp, 0, cmd_fis_len | flags | (pmp << 12));
1594
1595         /* issue & wait */
1596         writel(1, port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);
1597
1598         if (timeout_msec) {
1599                 tmp = ata_wait_register(port_mmio + PORT_CMD_ISSUE, 0x1, 0x1,
1600                                         1, timeout_msec);
1601                 if (tmp & 0x1) {
1602                         ahci_kick_engine(ap, 1);
1603                         return -EBUSY;
1604                 }
1605         } else
1606                 readl(port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);      /* flush */
1607
1608         return 0;
1609 }
1610
1611 static int ahci_do_softreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
1612                              int pmp, unsigned long deadline,
1613                              int (*check_ready)(struct ata_link *link))
1614 {
1615         struct ata_port *ap = link->ap;
1616         const char *reason = NULL;
1617         unsigned long now, msecs;
1618         struct ata_taskfile tf;
1619         int rc;
1620
1621         DPRINTK("ENTER\n");
1622
1623         /* prepare for SRST (AHCI-1.1 10.4.1) */
1624         rc = ahci_kick_engine(ap, 1);
1625         if (rc && rc != -EOPNOTSUPP)
1626                 ata_link_printk(link, KERN_WARNING,
1627                                 "failed to reset engine (errno=%d)\n", rc);
1628
1629         ata_tf_init(link->device, &tf);
1630
1631         /* issue the first D2H Register FIS */
1632         msecs = 0;
1633         now = jiffies;
1634         if (time_after(now, deadline))
1635                 msecs = jiffies_to_msecs(deadline - now);
1636
1637         tf.ctl |= ATA_SRST;
1638         if (ahci_exec_polled_cmd(ap, pmp, &tf, 0,
1639                                  AHCI_CMD_RESET | AHCI_CMD_CLR_BUSY, msecs)) {
1640                 rc = -EIO;
1641                 reason = "1st FIS failed";
1642                 goto fail;
1643         }
1644
1645         /* spec says at least 5us, but be generous and sleep for 1ms */
1646         msleep(1);
1647
1648         /* issue the second D2H Register FIS */
1649         tf.ctl &= ~ATA_SRST;
1650         ahci_exec_polled_cmd(ap, pmp, &tf, 0, 0, 0);
1651
1652         /* wait for link to become ready */
1653         rc = ata_wait_after_reset(link, deadline, check_ready);
1654         /* link occupied, -ENODEV too is an error */
1655         if (rc) {
1656                 reason = "device not ready";
1657                 goto fail;
1658         }
1659         *class = ahci_dev_classify(ap);
1660
1661         DPRINTK("EXIT, class=%u\n", *class);
1662         return 0;
1663
1664  fail:
1665         ata_link_printk(link, KERN_ERR, "softreset failed (%s)\n", reason);
1666         return rc;
1667 }
1668
1669 static int ahci_check_ready(struct ata_link *link)
1670 {
1671         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(link->ap);
1672         u8 status = readl(port_mmio + PORT_TFDATA) & 0xFF;
1673
1674         return ata_check_ready(status);
1675 }
1676
1677 static int ahci_softreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
1678                           unsigned long deadline)
1679 {
1680         int pmp = sata_srst_pmp(link);
1681
1682         DPRINTK("ENTER\n");
1683
1684         return ahci_do_softreset(link, class, pmp, deadline, ahci_check_ready);
1685 }
1686
1687 static int ahci_sb600_check_ready(struct ata_link *link)
1688 {
1689         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(link->ap);
1690         u8 status = readl(port_mmio + PORT_TFDATA) & 0xFF;
1691         u32 irq_status = readl(port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1692
1693         /*
1694          * There is no need to check TFDATA if BAD PMP is found due to HW bug,
1695          * which can save timeout delay.
1696          */
1697         if (irq_status & PORT_IRQ_BAD_PMP)
1698                 return -EIO;
1699
1700         return ata_check_ready(status);
1701 }
1702
1703 static int ahci_sb600_softreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
1704                                 unsigned long deadline)
1705 {
1706         struct ata_port *ap = link->ap;
1707         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1708         int pmp = sata_srst_pmp(link);
1709         int rc;
1710         u32 irq_sts;
1711
1712         DPRINTK("ENTER\n");
1713
1714         rc = ahci_do_softreset(link, class, pmp, deadline,
1715                                ahci_sb600_check_ready);
1716
1717         /*
1718          * Soft reset fails on some ATI chips with IPMS set when PMP
1719          * is enabled but SATA HDD/ODD is connected to SATA port,
1720          * do soft reset again to port 0.
1721          */
1722         if (rc == -EIO) {
1723                 irq_sts = readl(port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1724                 if (irq_sts & PORT_IRQ_BAD_PMP) {
1725                         ata_link_printk(link, KERN_WARNING,
1726                                         "failed due to HW bug, retry pmp=0\n");
1727                         rc = ahci_do_softreset(link, class, 0, deadline,
1728                                                ahci_check_ready);
1729                 }
1730         }
1731
1732         return rc;
1733 }
1734
1735 static int ahci_hardreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
1736                           unsigned long deadline)
1737 {
1738         const unsigned long *timing = sata_ehc_deb_timing(&link->eh_context);
1739         struct ata_port *ap = link->ap;
1740         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1741         u8 *d2h_fis = pp->rx_fis + RX_FIS_D2H_REG;
1742         struct ata_taskfile tf;
1743         bool online;
1744         int rc;
1745
1746         DPRINTK("ENTER\n");
1747
1748         ahci_stop_engine(ap);
1749
1750         /* clear D2H reception area to properly wait for D2H FIS */
1751         ata_tf_init(link->device, &tf);
1752         tf.command = 0x80;
1753         ata_tf_to_fis(&tf, 0, 0, d2h_fis);
1754
1755         rc = sata_link_hardreset(link, timing, deadline, &online,
1756                                  ahci_check_ready);
1757
1758         ahci_start_engine(ap);
1759
1760         if (online)
1761                 *class = ahci_dev_classify(ap);
1762
1763         DPRINTK("EXIT, rc=%d, class=%u\n", rc, *class);
1764         return rc;
1765 }
1766
1767 static int ahci_vt8251_hardreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
1768                                  unsigned long deadline)
1769 {
1770         struct ata_port *ap = link->ap;
1771         bool online;
1772         int rc;
1773
1774         DPRINTK("ENTER\n");
1775
1776         ahci_stop_engine(ap);
1777
1778         rc = sata_link_hardreset(link, sata_ehc_deb_timing(&link->eh_context),
1779                                  deadline, &online, NULL);
1780
1781         ahci_start_engine(ap);
1782
1783         DPRINTK("EXIT, rc=%d, class=%u\n", rc, *class);
1784
1785         /* vt8251 doesn't clear BSY on signature FIS reception,
1786          * request follow-up softreset.
1787          */
1788         return online ? -EAGAIN : rc;
1789 }
1790
1791 static int ahci_p5wdh_hardreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
1792                                 unsigned long deadline)
1793 {
1794         struct ata_port *ap = link->ap;
1795         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1796         u8 *d2h_fis = pp->rx_fis + RX_FIS_D2H_REG;
1797         struct ata_taskfile tf;
1798         bool online;
1799         int rc;
1800
1801         ahci_stop_engine(ap);
1802
1803         /* clear D2H reception area to properly wait for D2H FIS */
1804         ata_tf_init(link->device, &tf);
1805         tf.command = 0x80;
1806         ata_tf_to_fis(&tf, 0, 0, d2h_fis);
1807
1808         rc = sata_link_hardreset(link, sata_ehc_deb_timing(&link->eh_context),
1809                                  deadline, &online, NULL);
1810
1811         ahci_start_engine(ap);
1812
1813         /* The pseudo configuration device on SIMG4726 attached to
1814          * ASUS P5W-DH Deluxe doesn't send signature FIS after
1815          * hardreset if no device is attached to the first downstream
1816          * port && the pseudo device locks up on SRST w/ PMP==0.  To
1817          * work around this, wait for !BSY only briefly.  If BSY isn't
1818          * cleared, perform CLO and proceed to IDENTIFY (achieved by
1819          * ATA_LFLAG_NO_SRST and ATA_LFLAG_ASSUME_ATA).
1820          *
1821          * Wait for two seconds.  Devices attached to downstream port
1822          * which can't process the following IDENTIFY after this will
1823          * have to be reset again.  For most cases, this should
1824          * suffice while making probing snappish enough.
1825          */
1826         if (online) {
1827                 rc = ata_wait_after_reset(link, jiffies + 2 * HZ,
1828                                           ahci_check_ready);
1829                 if (rc)
1830                         ahci_kick_engine(ap, 0);
1831         }
1832         return rc;
1833 }
1834
1835 static void ahci_postreset(struct ata_link *link, unsigned int *class)
1836 {
1837         struct ata_port *ap = link->ap;
1838         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1839         u32 new_tmp, tmp;
1840
1841         ata_std_postreset(link, class);
1842
1843         /* Make sure port's ATAPI bit is set appropriately */
1844         new_tmp = tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
1845         if (*class == ATA_DEV_ATAPI)
1846                 new_tmp |= PORT_CMD_ATAPI;
1847         else
1848                 new_tmp &= ~PORT_CMD_ATAPI;
1849         if (new_tmp != tmp) {
1850                 writel(new_tmp, port_mmio + PORT_CMD);
1851                 readl(port_mmio + PORT_CMD); /* flush */
1852         }
1853 }
1854
1855 static unsigned int ahci_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc, void *cmd_tbl)
1856 {
1857         struct scatterlist *sg;
1858         struct ahci_sg *ahci_sg = cmd_tbl + AHCI_CMD_TBL_HDR_SZ;
1859         unsigned int si;
1860
1861         VPRINTK("ENTER\n");
1862
1863         /*
1864          * Next, the S/G list.
1865          */
1866         for_each_sg(qc->sg, sg, qc->n_elem, si) {
1867                 dma_addr_t addr = sg_dma_address(sg);
1868                 u32 sg_len = sg_dma_len(sg);
1869
1870                 ahci_sg[si].addr = cpu_to_le32(addr & 0xffffffff);
1871                 ahci_sg[si].addr_hi = cpu_to_le32((addr >> 16) >> 16);
1872                 ahci_sg[si].flags_size = cpu_to_le32(sg_len - 1);
1873         }
1874
1875         return si;
1876 }
1877
1878 static void ahci_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
1879 {
1880         struct ata_port *ap = qc->ap;
1881         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1882         int is_atapi = ata_is_atapi(qc->tf.protocol);
1883         void *cmd_tbl;
1884         u32 opts;
1885         const u32 cmd_fis_len = 5; /* five dwords */
1886         unsigned int n_elem;
1887
1888         /*
1889          * Fill in command table information.  First, the header,
1890          * a SATA Register - Host to Device command FIS.
1891          */
1892         cmd_tbl = pp->cmd_tbl + qc->tag * AHCI_CMD_TBL_SZ;
1893
1894         ata_tf_to_fis(&qc->tf, qc->dev->link->pmp, 1, cmd_tbl);
1895         if (is_atapi) {
1896                 memset(cmd_tbl + AHCI_CMD_TBL_CDB, 0, 32);
1897                 memcpy(cmd_tbl + AHCI_CMD_TBL_CDB, qc->cdb, qc->dev->cdb_len);
1898         }
1899
1900         n_elem = 0;
1901         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP)
1902                 n_elem = ahci_fill_sg(qc, cmd_tbl);
1903
1904         /*
1905          * Fill in command slot information.
1906          */
1907         opts = cmd_fis_len | n_elem << 16 | (qc->dev->link->pmp << 12);
1908         if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)
1909                 opts |= AHCI_CMD_WRITE;
1910         if (is_atapi)
1911                 opts |= AHCI_CMD_ATAPI | AHCI_CMD_PREFETCH;
1912
1913         ahci_fill_cmd_slot(pp, qc->tag, opts);
1914 }
1915
1916 static void ahci_error_intr(struct ata_port *ap, u32 irq_stat)
1917 {
1918         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
1919         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1920         struct ata_eh_info *host_ehi = &ap->link.eh_info;
1921         struct ata_link *link = NULL;
1922         struct ata_queued_cmd *active_qc;
1923         struct ata_eh_info *active_ehi;
1924         u32 serror;
1925
1926         /* determine active link */
1927         ata_port_for_each_link(link, ap)
1928                 if (ata_link_active(link))
1929                         break;
1930         if (!link)
1931                 link = &ap->link;
1932
1933         active_qc = ata_qc_from_tag(ap, link->active_tag);
1934         active_ehi = &link->eh_info;
1935
1936         /* record irq stat */
1937         ata_ehi_clear_desc(host_ehi);
1938         ata_ehi_push_desc(host_ehi, "irq_stat 0x%08x", irq_stat);
1939
1940         /* AHCI needs SError cleared; otherwise, it might lock up */
1941         ahci_scr_read(&ap->link, SCR_ERROR, &serror);
1942         ahci_scr_write(&ap->link, SCR_ERROR, serror);
1943         host_ehi->serror |= serror;
1944
1945         /* some controllers set IRQ_IF_ERR on device errors, ignore it */
1946         if (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_IGN_IRQ_IF_ERR)
1947                 irq_stat &= ~PORT_IRQ_IF_ERR;
1948
1949         if (irq_stat & PORT_IRQ_TF_ERR) {
1950                 /* If qc is active, charge it; otherwise, the active
1951                  * link.  There's no active qc on NCQ errors.  It will
1952                  * be determined by EH by reading log page 10h.
1953                  */
1954                 if (active_qc)
1955                         active_qc->err_mask |= AC_ERR_DEV;
1956                 else
1957                         active_ehi->err_mask |= AC_ERR_DEV;
1958
1959                 if (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_IGN_SERR_INTERNAL)
1960                         host_ehi->serror &= ~SERR_INTERNAL;
1961         }
1962
1963         if (irq_stat & PORT_IRQ_UNK_FIS) {
1964                 u32 *unk = (u32 *)(pp->rx_fis + RX_FIS_UNK);
1965
1966                 active_ehi->err_mask |= AC_ERR_HSM;
1967                 active_ehi->action |= ATA_EH_RESET;
1968                 ata_ehi_push_desc(active_ehi,
1969                                   "unknown FIS %08x %08x %08x %08x" ,
1970                                   unk[0], unk[1], unk[2], unk[3]);
1971         }
1972
1973         if (sata_pmp_attached(ap) && (irq_stat & PORT_IRQ_BAD_PMP)) {
1974                 active_ehi->err_mask |= AC_ERR_HSM;
1975                 active_ehi->action |= ATA_EH_RESET;
1976                 ata_ehi_push_desc(active_ehi, "incorrect PMP");
1977         }
1978
1979         if (irq_stat & (PORT_IRQ_HBUS_ERR | PORT_IRQ_HBUS_DATA_ERR)) {
1980                 host_ehi->err_mask |= AC_ERR_HOST_BUS;
1981                 host_ehi->action |= ATA_EH_RESET;
1982                 ata_ehi_push_desc(host_ehi, "host bus error");
1983         }
1984
1985         if (irq_stat & PORT_IRQ_IF_ERR) {
1986                 host_ehi->err_mask |= AC_ERR_ATA_BUS;
1987                 host_ehi->action |= ATA_EH_RESET;
1988                 ata_ehi_push_desc(host_ehi, "interface fatal error");
1989         }
1990
1991         if (irq_stat & (PORT_IRQ_CONNECT | PORT_IRQ_PHYRDY)) {
1992                 ata_ehi_hotplugged(host_ehi);
1993                 ata_ehi_push_desc(host_ehi, "%s",
1994                         irq_stat & PORT_IRQ_CONNECT ?
1995                         "connection status changed" : "PHY RDY changed");
1996         }
1997
1998         /* okay, let's hand over to EH */
1999
2000         if (irq_stat & PORT_IRQ_FREEZE)
2001                 ata_port_freeze(ap);
2002         else
2003                 ata_port_abort(ap);
2004 }
2005
2006 static void ahci_port_intr(struct ata_port *ap)
2007 {
2008         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
2009         struct ata_eh_info *ehi = &ap->link.eh_info;
2010         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
2011         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
2012         int resetting = !!(ap->pflags & ATA_PFLAG_RESETTING);
2013         u32 status, qc_active;
2014         int rc;
2015
2016         status = readl(port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
2017         writel(status, port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
2018
2019         /* ignore BAD_PMP while resetting */
2020         if (unlikely(resetting))
2021                 status &= ~PORT_IRQ_BAD_PMP;
2022
2023         /* If we are getting PhyRdy, this is
2024          * just a power state change, we should
2025          * clear out this, plus the PhyRdy/Comm
2026          * Wake bits from Serror
2027          */
2028         if ((hpriv->flags & AHCI_HFLAG_NO_HOTPLUG) &&
2029                 (status & PORT_IRQ_PHYRDY)) {
2030                 status &= ~PORT_IRQ_PHYRDY;
2031                 ahci_scr_write(&ap->link, SCR_ERROR, ((1 << 16) | (1 << 18)));
2032         }
2033
2034         if (unlikely(status & PORT_IRQ_ERROR)) {
2035                 ahci_error_intr(ap, status);
2036                 return;
2037         }
2038
2039         if (status & PORT_IRQ_SDB_FIS) {
2040                 /* If SNotification is available, leave notification
2041                  * handling to sata_async_notification().  If not,
2042                  * emulate it by snooping SDB FIS RX area.
2043                  *
2044                  * Snooping FIS RX area is probably cheaper than
2045                  * poking SNotification but some constrollers which
2046                  * implement SNotification, ICH9 for example, don't
2047                  * store AN SDB FIS into receive area.
2048                  */
2049                 if (hpriv->cap & HOST_CAP_SNTF)
2050                         sata_async_notification(ap);
2051                 else {
2052                         /* If the 'N' bit in word 0 of the FIS is set,
2053                          * we just received asynchronous notification.
2054                          * Tell libata about it.
2055                          */
2056                         const __le32 *f = pp->rx_fis + RX_FIS_SDB;
2057                         u32 f0 = le32_to_cpu(f[0]);
2058
2059                         if (f0 & (1 << 15))
2060                                 sata_async_notification(ap);
2061                 }
2062         }
2063
2064         /* pp->active_link is valid iff any command is in flight */
2065         if (ap->qc_active && pp->active_link->sactive)
2066                 qc_active = readl(port_mmio + PORT_SCR_ACT);
2067         else
2068                 qc_active = readl(port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);
2069
2070         rc = ata_qc_complete_multiple(ap, qc_active);
2071
2072         /* while resetting, invalid completions are expected */
2073         if (unlikely(rc < 0 && !resetting)) {
2074                 ehi->err_mask |= AC_ERR_HSM;
2075                 ehi->action |= ATA_EH_RESET;
2076                 ata_port_freeze(ap);
2077         }
2078 }
2079
2080 static irqreturn_t ahci_interrupt(int irq, void *dev_instance)
2081 {
2082         struct ata_host *host = dev_instance;
2083         struct ahci_host_priv *hpriv;
2084         unsigned int i, handled = 0;
2085         void __iomem *mmio;
2086         u32 irq_stat, irq_masked;
2087
2088         VPRINTK("ENTER\n");
2089
2090         hpriv = host->private_data;
2091         mmio = host->iomap[AHCI_PCI_BAR];
2092
2093         /* sigh.  0xffffffff is a valid return from h/w */
2094         irq_stat = readl(mmio + HOST_IRQ_STAT);
2095         if (!irq_stat)
2096                 return IRQ_NONE;
2097
2098         irq_masked = irq_stat & hpriv->port_map;
2099
2100         spin_lock(&host->lock);
2101
2102         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
2103                 struct ata_port *ap;
2104
2105                 if (!(irq_masked & (1 << i)))
2106                         continue;
2107
2108                 ap = host->ports[i];
2109                 if (ap) {
2110                         ahci_port_intr(ap);
2111                         VPRINTK("port %u\n", i);
2112                 } else {
2113                         VPRINTK("port %u (no irq)\n", i);
2114                         if (ata_ratelimit())
2115                                 dev_printk(KERN_WARNING, host->dev,
2116                                         "interrupt on disabled port %u\n", i);
2117                 }
2118
2119                 handled = 1;
2120         }
2121
2122         /* HOST_IRQ_STAT behaves as level triggered latch meaning that
2123          * it should be cleared after all the port events are cleared;
2124          * otherwise, it will raise a spurious interrupt after each
2125          * valid one.  Please read section 10.6.2 of ahci 1.1 for more
2126          * information.
2127          *
2128          * Also, use the unmasked value to clear interrupt as spurious
2129          * pending event on a dummy port might cause screaming IRQ.
2130          */
2131         writel(irq_stat, mmio + HOST_IRQ_STAT);
2132
2133         spin_unlock(&host->lock);
2134
2135         VPRINTK("EXIT\n");
2136
2137         return IRQ_RETVAL(handled);
2138 }
2139
2140 static unsigned int ahci_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
2141 {
2142         struct ata_port *ap = qc->ap;
2143         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
2144         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
2145
2146         /* Keep track of the currently active link.  It will be used
2147          * in completion path to determine whether NCQ phase is in
2148          * progress.
2149          */
2150         pp->active_link = qc->dev->link;
2151
2152         if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_NCQ)
2153                 writel(1 << qc->tag, port_mmio + PORT_SCR_ACT);
2154         writel(1 << qc->tag, port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);
2155
2156         ahci_sw_activity(qc->dev->link);
2157
2158         return 0;
2159 }
2160
2161 static bool ahci_qc_fill_rtf(struct ata_queued_cmd *qc)
2162 {
2163         struct ahci_port_priv *pp = qc->ap->private_data;
2164         u8 *d2h_fis = pp->rx_fis + RX_FIS_D2H_REG;
2165
2166         ata_tf_from_fis(d2h_fis, &qc->result_tf);
2167         return true;
2168 }
2169
2170 static void ahci_freeze(struct ata_port *ap)
2171 {
2172         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
2173
2174         /* turn IRQ off */
2175         writel(0, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
2176 }
2177
2178 static void ahci_thaw(struct ata_port *ap)
2179 {
2180         void __iomem *mmio = ap->host->iomap[AHCI_PCI_BAR];
2181         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
2182         u32 tmp;
2183         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
2184
2185         /* clear IRQ */
2186         tmp = readl(port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
2187         writel(tmp, port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
2188         writel(1 << ap->port_no, mmio + HOST_IRQ_STAT);
2189
2190         /* turn IRQ back on */
2191         writel(pp->intr_mask, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
2192 }
2193
2194 static void ahci_error_handler(struct ata_port *ap)
2195 {
2196         if (!(ap->pflags & ATA_PFLAG_FROZEN)) {
2197                 /* restart engine */
2198                 ahci_stop_engine(ap);
2199                 ahci_start_engine(ap);
2200         }
2201
2202         sata_pmp_error_handler(ap);
2203 }
2204
2205 static void ahci_post_internal_cmd(struct ata_queued_cmd *qc)
2206 {
2207         struct ata_port *ap = qc->ap;
2208
2209         /* make DMA engine forget about the failed command */
2210         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_FAILED)
2211                 ahci_kick_engine(ap, 1);
2212 }
2213
2214 static void ahci_pmp_attach(struct ata_port *ap)
2215 {
2216         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
2217         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
2218         u32 cmd;
2219
2220         cmd = readl(port_mmio + PORT_CMD);
2221         cmd |= PORT_CMD_PMP;
2222         writel(cmd, port_mmio + PORT_CMD);
2223
2224         pp->intr_mask |= PORT_IRQ_BAD_PMP;
2225         writel(pp->intr_mask, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
2226 }
2227
2228 static void ahci_pmp_detach(struct ata_port *ap)
2229 {
2230         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
2231         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
2232         u32 cmd;
2233
2234         cmd = readl(port_mmio + PORT_CMD);
2235         cmd &= ~PORT_CMD_PMP;
2236         writel(cmd, port_mmio + PORT_CMD);
2237
2238         pp->intr_mask &= ~PORT_IRQ_BAD_PMP;
2239         writel(pp->intr_mask, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
2240 }
2241
2242 static int ahci_port_resume(struct ata_port *ap)
2243 {
2244         ahci_power_up(ap);
2245         ahci_start_port(ap);
2246
2247         if (sata_pmp_attached(ap))
2248                 ahci_pmp_attach(ap);
2249         else
2250                 ahci_pmp_detach(ap);
2251
2252         return 0;
2253 }
2254
2255 #ifdef CONFIG_PM
2256 static int ahci_port_suspend(struct ata_port *ap, pm_message_t mesg)
2257 {
2258         const char *emsg = NULL;
2259         int rc;
2260
2261         rc = ahci_deinit_port(ap, &emsg);
2262         if (rc == 0)
2263                 ahci_power_down(ap);
2264         else {
2265                 ata_port_printk(ap, KERN_ERR, "%s (%d)\n", emsg, rc);
2266                 ahci_start_port(ap);
2267         }
2268
2269         return rc;
2270 }
2271
2272 static int ahci_pci_device_suspend(struct pci_dev *pdev, pm_message_t mesg)
2273 {
2274         struct ata_host *host = dev_get_drvdata(&pdev->dev);
2275         void __iomem *mmio = host->iomap[AHCI_PCI_BAR];
2276         u32 ctl;
2277
2278         if (mesg.event & PM_EVENT_SLEEP) {
2279                 /* AHCI spec rev1.1 section 8.3.3:
2280                  * Software must disable interrupts prior to requesting a
2281                  * transition of the HBA to D3 state.
2282                  */
2283                 ctl = readl(mmio + HOST_CTL);
2284                 ctl &= ~HOST_IRQ_EN;
2285                 writel(ctl, mmio + HOST_CTL);
2286                 readl(mmio + HOST_CTL); /* flush */
2287         }
2288
2289         return ata_pci_device_suspend(pdev, mesg);
2290 }
2291
2292 static int ahci_pci_device_resume(struct pci_dev *pdev)
2293 {
2294         struct ata_host *host = dev_get_drvdata(&pdev->dev);
2295         int rc;
2296
2297         rc = ata_pci_device_do_resume(pdev);
2298         if (rc)
2299                 return rc;
2300
2301         if (pdev->dev.power.power_state.event == PM_EVENT_SUSPEND) {
2302                 rc = ahci_reset_controller(host);
2303                 if (rc)
2304                         return rc;
2305
2306                 ahci_init_controller(host);
2307         }
2308
2309         ata_host_resume(host);
2310
2311         return 0;
2312 }
2313 #endif
2314
2315 static int ahci_port_start(struct ata_port *ap)
2316 {
2317         struct device *dev = ap->host->dev;
2318         struct ahci_port_priv *pp;
2319         void *mem;
2320         dma_addr_t mem_dma;
2321
2322         pp = devm_kzalloc(dev, sizeof(*pp), GFP_KERNEL);
2323         if (!pp)
2324                 return -ENOMEM;
2325
2326         mem = dmam_alloc_coherent(dev, AHCI_PORT_PRIV_DMA_SZ, &mem_dma,
2327                                   GFP_KERNEL);
2328         if (!mem)
2329                 return -ENOMEM;
2330         memset(mem, 0, AHCI_PORT_PRIV_DMA_SZ);
2331
2332         /*
2333          * First item in chunk of DMA memory: 32-slot command table,
2334          * 32 bytes each in size
2335          */
2336         pp->cmd_slot = mem;
2337         pp->cmd_slot_dma = mem_dma;
2338
2339         mem += AHCI_CMD_SLOT_SZ;
2340         mem_dma += AHCI_CMD_SLOT_SZ;
2341
2342         /*
2343          * Second item: Received-FIS area
2344          */
2345         pp->rx_fis = mem;
2346         pp->rx_fis_dma = mem_dma;
2347
2348         mem += AHCI_RX_FIS_SZ;
2349         mem_dma += AHCI_RX_FIS_SZ;
2350
2351         /*
2352          * Third item: data area for storing a single command
2353          * and its scatter-gather table
2354          */
2355         pp->cmd_tbl = mem;
2356         pp->cmd_tbl_dma = mem_dma;
2357
2358         /*
2359          * Save off initial list of interrupts to be enabled.
2360          * This could be changed later
2361          */
2362         pp->intr_mask = DEF_PORT_IRQ;
2363
2364         ap->private_data = pp;
2365
2366         /* engage engines, captain */
2367         return ahci_port_resume(ap);
2368 }
2369
2370 static void ahci_port_stop(struct ata_port *ap)
2371 {
2372         const char *emsg = NULL;
2373         int rc;
2374
2375         /* de-initialize port */
2376         rc = ahci_deinit_port(ap, &emsg);
2377         if (rc)
2378                 ata_port_printk(ap, KERN_WARNING, "%s (%d)\n", emsg, rc);
2379 }
2380
2381 static int ahci_configure_dma_masks(struct pci_dev *pdev, int using_dac)
2382 {
2383         int rc;
2384
2385         if (using_dac &&
2386             !pci_set_dma_mask(pdev, DMA_64BIT_MASK)) {
2387                 rc = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, DMA_64BIT_MASK);
2388                 if (rc) {
2389                         rc = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, DMA_32BIT_MASK);
2390                         if (rc) {
2391                                 dev_printk(KERN_ERR, &pdev->dev,
2392                                            "64-bit DMA enable failed\n");
2393                                 return rc;
2394                         }
2395                 }
2396         } else {
2397                 rc = pci_set_dma_mask(pdev, DMA_32BIT_MASK);
2398                 if (rc) {
2399                         dev_printk(KERN_ERR, &pdev->dev,
2400                                    "32-bit DMA enable failed\n");
2401                         return rc;
2402                 }
2403                 rc = pci_set_consistent_dma_mask(pdev, DMA_32BIT_MASK);
2404                 if (rc) {
2405                         dev_printk(KERN_ERR, &pdev->dev,
2406                                    "32-bit consistent DMA enable failed\n");
2407                         return rc;
2408                 }
2409         }
2410         return 0;
2411 }
2412
2413 static void ahci_print_info(struct ata_host *host)
2414 {
2415         struct ahci_host_priv *hpriv = host->private_data;
2416         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host->dev);
2417         void __iomem *mmio = host->iomap[AHCI_PCI_BAR];
2418         u32 vers, cap, impl, speed;
2419         const char *speed_s;
2420         u16 cc;
2421         const char *scc_s;
2422
2423         vers = readl(mmio + HOST_VERSION);
2424         cap = hpriv->cap;
2425         impl = hpriv->port_map;
2426
2427         speed = (cap >> 20) & 0xf;
2428         if (speed == 1)
2429                 speed_s = "1.5";
2430         else if (speed == 2)
2431                 speed_s = "3";
2432         else
2433                 speed_s = "?";
2434
2435         pci_read_config_word(pdev, 0x0a, &cc);
2436         if (cc == PCI_CLASS_STORAGE_IDE)
2437                 scc_s = "IDE";
2438         else if (cc == PCI_CLASS_STORAGE_SATA)
2439                 scc_s = "SATA";
2440         else if (cc == PCI_CLASS_STORAGE_RAID)
2441                 scc_s = "RAID";
2442         else
2443                 scc_s = "unknown";
2444
2445         dev_printk(KERN_INFO, &pdev->dev,
2446                 "AHCI %02x%02x.%02x%02x "
2447                 "%u slots %u ports %s Gbps 0x%x impl %s mode\n"
2448                 ,
2449
2450                 (vers >> 24) & 0xff,
2451                 (vers >> 16) & 0xff,
2452                 (vers >> 8) & 0xff,
2453                 vers & 0xff,
2454
2455                 ((cap >> 8) & 0x1f) + 1,
2456                 (cap & 0x1f) + 1,
2457                 speed_s,
2458                 impl,
2459                 scc_s);
2460
2461         dev_printk(KERN_INFO, &pdev->dev,
2462                 "flags: "
2463                 "%s%s%s%s%s%s%s"
2464                 "%s%s%s%s%s%s%s"
2465                 "%s\n"
2466                 ,
2467
2468                 cap & (1 << 31) ? "64bit " : "",
2469                 cap & (1 << 30) ? "ncq " : "",
2470                 cap & (1 << 29) ? "sntf " : "",
2471                 cap & (1 << 28) ? "ilck " : "",
2472                 cap & (1 << 27) ? "stag " : "",
2473                 cap & (1 << 26) ? "pm " : "",
2474                 cap & (1 << 25) ? "led " : "",
2475
2476                 cap & (1 << 24) ? "clo " : "",
2477                 cap & (1 << 19) ? "nz " : "",
2478                 cap & (1 << 18) ? "only " : "",
2479                 cap & (1 << 17) ? "pmp " : "",
2480                 cap & (1 << 15) ? "pio " : "",
2481                 cap & (1 << 14) ? "slum " : "",
2482                 cap & (1 << 13) ? "part " : "",
2483                 cap & (1 << 6) ? "ems ": ""
2484                 );
2485 }
2486
2487 /* On ASUS P5W DH Deluxe, the second port of PCI device 00:1f.2 is
2488  * hardwired to on-board SIMG 4726.  The chipset is ICH8 and doesn't
2489  * support PMP and the 4726 either directly exports the device
2490  * attached to the first downstream port or acts as a hardware storage
2491  * controller and emulate a single ATA device (can be RAID 0/1 or some
2492  * other configuration).
2493  *
2494  * When there's no device attached to the first downstream port of the
2495  * 4726, "Config Disk" appears, which is a pseudo ATA device to
2496  * configure the 4726.  However, ATA emulation of the device is very
2497  * lame.  It doesn't send signature D2H Reg FIS after the initial
2498  * hardreset, pukes on SRST w/ PMP==0 and has bunch of other issues.
2499  *
2500  * The following function works around the problem by always using
2501  * hardreset on the port and not depending on receiving signature FIS
2502  * afterward.  If signature FIS isn't received soon, ATA class is
2503  * assumed without follow-up softreset.
2504  */
2505 static void ahci_p5wdh_workaround(struct ata_host *host)
2506 {
2507         static struct dmi_system_id sysids[] = {
2508                 {
2509                         .ident = "P5W DH Deluxe",
2510                         .matches = {
2511                                 DMI_MATCH(DMI_SYS_VENDOR,
2512                                           "ASUSTEK COMPUTER INC"),
2513                                 DMI_MATCH(DMI_PRODUCT_NAME, "P5W DH Deluxe"),
2514                         },
2515                 },
2516                 { }
2517         };
2518         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(host->dev);
2519
2520         if (pdev->bus->number == 0 && pdev->devfn == PCI_DEVFN(0x1f, 2) &&
2521             dmi_check_system(sysids)) {
2522                 struct ata_port *ap = host->ports[1];
2523
2524                 dev_printk(KERN_INFO, &pdev->dev, "enabling ASUS P5W DH "
2525                            "Deluxe on-board SIMG4726 workaround\n");
2526
2527                 ap->ops = &ahci_p5wdh_ops;
2528                 ap->link.flags |= ATA_LFLAG_NO_SRST | ATA_LFLAG_ASSUME_ATA;
2529         }
2530 }
2531
2532 static int ahci_init_one(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *ent)
2533 {
2534         static int printed_version;
2535         unsigned int board_id = ent->driver_data;
2536         struct ata_port_info pi = ahci_port_info[board_id];
2537         const struct ata_port_info *ppi[] = { &pi, NULL };
2538         struct device *dev = &pdev->dev;
2539         struct ahci_host_priv *hpriv;
2540         struct ata_host *host;
2541         int n_ports, i, rc;
2542
2543         VPRINTK("ENTER\n");
2544
2545         WARN_ON(ATA_MAX_QUEUE > AHCI_MAX_CMDS);
2546
2547         if (!printed_version++)
2548                 dev_printk(KERN_DEBUG, &pdev->dev, "version " DRV_VERSION "\n");
2549
2550         /* The AHCI driver can only drive the SATA ports, the PATA driver
2551            can drive them all so if both drivers are selected make sure
2552            AHCI stays out of the way */
2553         if (pdev->vendor == PCI_VENDOR_ID_MARVELL && !marvell_enable)
2554                 return -ENODEV;
2555
2556         /* acquire resources */
2557         rc = pcim_enable_device(pdev);
2558         if (rc)
2559                 return rc;
2560
2561         /* AHCI controllers often implement SFF compatible interface.
2562          * Grab all PCI BARs just in case.
2563          */
2564         rc = pcim_iomap_regions_request_all(pdev, 1 << AHCI_PCI_BAR, DRV_NAME);
2565         if (rc == -EBUSY)
2566                 pcim_pin_device(pdev);
2567         if (rc)
2568                 return rc;
2569
2570         if (pdev->vendor == PCI_VENDOR_ID_INTEL &&
2571             (pdev->device == 0x2652 || pdev->device == 0x2653)) {
2572                 u8 map;
2573
2574                 /* ICH6s share the same PCI ID for both piix and ahci
2575                  * modes.  Enabling ahci mode while MAP indicates
2576                  * combined mode is a bad idea.  Yield to ata_piix.
2577                  */
2578                 pci_read_config_byte(pdev, ICH_MAP, &map);
2579                 if (map & 0x3) {
2580                         dev_printk(KERN_INFO, &pdev->dev, "controller is in "
2581                                    "combined mode, can't enable AHCI mode\n");
2582                         return -ENODEV;
2583                 }
2584         }
2585
2586         hpriv = devm_kzalloc(dev, sizeof(*hpriv), GFP_KERNEL);
2587         if (!hpriv)
2588                 return -ENOMEM;
2589         hpriv->flags |= (unsigned long)pi.private_data;
2590
2591         /* MCP65 revision A1 and A2 can't do MSI */
2592         if (board_id == board_ahci_mcp65 &&
2593             (pdev->revision == 0xa1 || pdev->revision == 0xa2))
2594                 hpriv->flags |= AHCI_HFLAG_NO_MSI;
2595
2596         if ((hpriv->flags & AHCI_HFLAG_NO_MSI) || pci_enable_msi(pdev))
2597                 pci_intx(pdev, 1);
2598
2599         /* save initial config */
2600         ahci_save_initial_config(pdev, hpriv);
2601
2602         /* prepare host */
2603         if (hpriv->cap & HOST_CAP_NCQ)
2604                 pi.flags |= ATA_FLAG_NCQ;
2605
2606         if (hpriv->cap & HOST_CAP_PMP)
2607                 pi.flags |= ATA_FLAG_PMP;
2608
2609         if (ahci_em_messages && (hpriv->cap & HOST_CAP_EMS)) {
2610                 u8 messages;
2611                 void __iomem *mmio = pcim_iomap_table(pdev)[AHCI_PCI_BAR];
2612                 u32 em_loc = readl(mmio + HOST_EM_LOC);
2613                 u32 em_ctl = readl(mmio + HOST_EM_CTL);
2614
2615                 messages = (em_ctl & 0x000f0000) >> 16;
2616
2617                 /* we only support LED message type right now */
2618                 if ((messages & 0x01) && (ahci_em_messages == 1)) {
2619                         /* store em_loc */
2620                         hpriv->em_loc = ((em_loc >> 16) * 4);
2621                         pi.flags |= ATA_FLAG_EM;
2622                         if (!(em_ctl & EM_CTL_ALHD))
2623                                 pi.flags |= ATA_FLAG_SW_ACTIVITY;
2624                 }
2625         }
2626
2627         /* CAP.NP sometimes indicate the index of the last enabled
2628          * port, at other times, that of the last possible port, so
2629          * determining the maximum port number requires looking at
2630          * both CAP.NP and port_map.
2631          */
2632         n_ports = max(ahci_nr_ports(hpriv->cap), fls(hpriv->port_map));
2633
2634         host = ata_host_alloc_pinfo(&pdev->dev, ppi, n_ports);
2635         if (!host)
2636                 return -ENOMEM;
2637         host->iomap = pcim_iomap_table(pdev);
2638         host->private_data = hpriv;
2639
2640         if (pi.flags & ATA_FLAG_EM)
2641                 ahci_reset_em(host);
2642
2643         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
2644                 struct ata_port *ap = host->ports[i];
2645
2646                 ata_port_pbar_desc(ap, AHCI_PCI_BAR, -1, "abar");
2647                 ata_port_pbar_desc(ap, AHCI_PCI_BAR,
2648                                    0x100 + ap->port_no * 0x80, "port");
2649
2650                 /* set initial link pm policy */
2651                 ap->pm_policy = NOT_AVAILABLE;
2652
2653                 /* set enclosure management message type */
2654                 if (ap->flags & ATA_FLAG_EM)
2655                         ap->em_message_type = ahci_em_messages;
2656
2657
2658                 /* disabled/not-implemented port */
2659                 if (!(hpriv->port_map & (1 << i)))
2660                         ap->ops = &ata_dummy_port_ops;
2661         }
2662
2663         /* apply workaround for ASUS P5W DH Deluxe mainboard */
2664         ahci_p5wdh_workaround(host);
2665
2666         /* initialize adapter */
2667         rc = ahci_configure_dma_masks(pdev, hpriv->cap & HOST_CAP_64);
2668         if (rc)
2669                 return rc;
2670
2671         rc = ahci_reset_controller(host);
2672         if (rc)
2673                 return rc;
2674
2675         ahci_init_controller(host);
2676         ahci_print_info(host);
2677
2678         pci_set_master(pdev);
2679         return ata_host_activate(host, pdev->irq, ahci_interrupt, IRQF_SHARED,
2680                                  &ahci_sht);
2681 }
2682
2683 static int __init ahci_init(void)
2684 {
2685         return pci_register_driver(&ahci_pci_driver);
2686 }
2687
2688 static void __exit ahci_exit(void)
2689 {
2690         pci_unregister_driver(&ahci_pci_driver);
2691 }
2692
2693
2694 MODULE_AUTHOR("Jeff Garzik");
2695 MODULE_DESCRIPTION("AHCI SATA low-level driver");
2696 MODULE_LICENSE("GPL");
2697 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, ahci_pci_tbl);
2698 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
2699
2700 module_init(ahci_init);
2701 module_exit(ahci_exit);