drivers/ata/pata_hpt366.c

   1 /*
   2  * Libata driver for the highpoint 366 and 368 UDMA66 ATA controllers.
   3  *
   4  * This driver is heavily based upon:
   5  *
   6  * linux/drivers/ide/pci/hpt366.c               Version 0.36    April 25, 2003
   7  *
   8  * Copyright (C) 1999-2003              Andre Hedrick <andre@linux-ide.org>
   9  * Portions Copyright (C) 2001          Sun Microsystems, Inc.
  10  * Portions Copyright (C) 2003          Red Hat Inc
  11  *
  12  *
  13  * TODO
  14  *      Maybe PLL mode
  15  *      Look into engine reset on timeout errors. Should not be
  16  *              required.
  17  */
  18
  19
  20 #include <linux/kernel.h>
  21 #include <linux/module.h>
  22 #include <linux/pci.h>
  23 #include <linux/init.h>
  24 #include <linux/blkdev.h>
  25 #include <linux/delay.h>
  26 #include <scsi/scsi_host.h>
  27 #include <linux/libata.h>
  28
  29 #define DRV_NAME        "pata_hpt366"
  30 #define DRV_VERSION     "0.6.1"
  31
  32 struct hpt_clock {
  33         u8      xfer_speed;
  34         u32     timing;
  35 };
  36
  37 /* key for bus clock timings
  38  * bit
  39  * 0:3    data_high_time. inactive time of DIOW_/DIOR_ for PIO and MW
  40  *        DMA. cycles = value + 1
  41  * 4:8    data_low_time. active time of DIOW_/DIOR_ for PIO and MW
  42  *        DMA. cycles = value + 1
  43  * 9:12   cmd_high_time. inactive time of DIOW_/DIOR_ during task file
  44  *        register access.
  45  * 13:17  cmd_low_time. active time of DIOW_/DIOR_ during task file
  46  *        register access.
  47  * 18:21  udma_cycle_time. clock freq and clock cycles for UDMA xfer.
  48  *        during task file register access.
  49  * 22:24  pre_high_time. time to initialize 1st cycle for PIO and MW DMA
  50  *        xfer.
  51  * 25:27  cmd_pre_high_time. time to initialize 1st PIO cycle for task
  52  *        register access.
  53  * 28     UDMA enable
  54  * 29     DMA enable
  55  * 30     PIO_MST enable. if set, the chip is in bus master mode during
  56  *        PIO.
  57  * 31     FIFO enable.
  58  */
  59
  60 static const struct hpt_clock hpt366_40[] = {
  61         {       XFER_UDMA_4,    0x900fd943      },
  62         {       XFER_UDMA_3,    0x900ad943      },
  63         {       XFER_UDMA_2,    0x900bd943      },
  64         {       XFER_UDMA_1,    0x9008d943      },
  65         {       XFER_UDMA_0,    0x9008d943      },
  66
  67         {       XFER_MW_DMA_2,  0xa008d943      },
  68         {       XFER_MW_DMA_1,  0xa010d955      },
  69         {       XFER_MW_DMA_0,  0xa010d9fc      },
  70
  71         {       XFER_PIO_4,     0xc008d963      },
  72         {       XFER_PIO_3,     0xc010d974      },
  73         {       XFER_PIO_2,     0xc010d997      },
  74         {       XFER_PIO_1,     0xc010d9c7      },
  75         {       XFER_PIO_0,     0xc018d9d9      },
  76         {       0,              0x0120d9d9      }
  77 };
  78
  79 static const struct hpt_clock hpt366_33[] = {
  80         {       XFER_UDMA_4,    0x90c9a731      },
  81         {       XFER_UDMA_3,    0x90cfa731      },
  82         {       XFER_UDMA_2,    0x90caa731      },
  83         {       XFER_UDMA_1,    0x90cba731      },
  84         {       XFER_UDMA_0,    0x90c8a731      },
  85
  86         {       XFER_MW_DMA_2,  0xa0c8a731      },
  87         {       XFER_MW_DMA_1,  0xa0c8a732      },      /* 0xa0c8a733 */
  88         {       XFER_MW_DMA_0,  0xa0c8a797      },
  89
  90         {       XFER_PIO_4,     0xc0c8a731      },
  91         {       XFER_PIO_3,     0xc0c8a742      },
  92         {       XFER_PIO_2,     0xc0d0a753      },
  93         {       XFER_PIO_1,     0xc0d0a7a3      },      /* 0xc0d0a793 */
  94         {       XFER_PIO_0,     0xc0d0a7aa      },      /* 0xc0d0a7a7 */
  95         {       0,              0x0120a7a7      }
  96 };
  97
  98 static const struct hpt_clock hpt366_25[] = {
  99         {       XFER_UDMA_4,    0x90c98521      },
 100         {       XFER_UDMA_3,    0x90cf8521      },
 101         {       XFER_UDMA_2,    0x90cf8521      },
 102         {       XFER_UDMA_1,    0x90cb8521      },
 103         {       XFER_UDMA_0,    0x90cb8521      },
 104
 105         {       XFER_MW_DMA_2,  0xa0ca8521      },
 106         {       XFER_MW_DMA_1,  0xa0ca8532      },
 107         {       XFER_MW_DMA_0,  0xa0ca8575      },
 108
 109         {       XFER_PIO_4,     0xc0ca8521      },
 110         {       XFER_PIO_3,     0xc0ca8532      },
 111         {       XFER_PIO_2,     0xc0ca8542      },
 112         {       XFER_PIO_1,     0xc0d08572      },
 113         {       XFER_PIO_0,     0xc0d08585      },
 114         {       0,              0x01208585      }
 115 };
 116
 117 static const char *bad_ata33[] = {
 118         "Maxtor 92720U8", "Maxtor 92040U6", "Maxtor 91360U4", "Maxtor 91020U3", "Maxtor 90845U3", "Maxtor 90650U2",
 119         "Maxtor 91360D8", "Maxtor 91190D7", "Maxtor 91020D6", "Maxtor 90845D5", "Maxtor 90680D4", "Maxtor 90510D3", "Maxtor 90340D2",
 120         "Maxtor 91152D8", "Maxtor 91008D7", "Maxtor 90845D6", "Maxtor 90840D6", "Maxtor 90720D5", "Maxtor 90648D5", "Maxtor 90576D4",
 121         "Maxtor 90510D4",
 122         "Maxtor 90432D3", "Maxtor 90288D2", "Maxtor 90256D2",
 123         "Maxtor 91000D8", "Maxtor 90910D8", "Maxtor 90875D7", "Maxtor 90840D7", "Maxtor 90750D6", "Maxtor 90625D5", "Maxtor 90500D4",
 124         "Maxtor 91728D8", "Maxtor 91512D7", "Maxtor 91303D6", "Maxtor 91080D5", "Maxtor 90845D4", "Maxtor 90680D4", "Maxtor 90648D3", "Maxtor 90432D2",
 125         NULL
 126 };
 127
 128 static const char *bad_ata66_4[] = {
 129         "IBM-DTLA-307075",
 130         "IBM-DTLA-307060",
 131         "IBM-DTLA-307045",
 132         "IBM-DTLA-307030",
 133         "IBM-DTLA-307020",
 134         "IBM-DTLA-307015",
 135         "IBM-DTLA-305040",
 136         "IBM-DTLA-305030",
 137         "IBM-DTLA-305020",
 138         "IC35L010AVER07-0",
 139         "IC35L020AVER07-0",
 140         "IC35L030AVER07-0",
 141         "IC35L040AVER07-0",
 142         "IC35L060AVER07-0",
 143         "WDC AC310200R",
 144         NULL
 145 };
 146
 147 static const char *bad_ata66_3[] = {
 148         "WDC AC310200R",
 149         NULL
 150 };
 151
 152 static int hpt_dma_blacklisted(const struct ata_device *dev, char *modestr, const char *list[])
 153 {
 154         unsigned char model_num[ATA_ID_PROD_LEN + 1];
 155         int i = 0;
 156
 157         ata_id_c_string(dev->id, model_num, ATA_ID_PROD, sizeof(model_num));
 158
 159         while (list[i] != NULL) {
 160                 if (!strcmp(list[i], model_num)) {
 161                         printk(KERN_WARNING DRV_NAME ": %s is not supported for %s.\n",
 162                                 modestr, list[i]);
 163                         return 1;
 164                 }
 165                 i++;
 166         }
 167         return 0;
 168 }
 169
 170 /**
 171  *      hpt366_filter   -       mode selection filter
 172  *      @adev: ATA device
 173  *
 174  *      Block UDMA on devices that cause trouble with this controller.
 175  */
 176
 177 static unsigned long hpt366_filter(struct ata_device *adev, unsigned long mask)
 178 {
 179         if (adev->class == ATA_DEV_ATA) {
 180                 if (hpt_dma_blacklisted(adev, "UDMA",  bad_ata33))
 181                         mask &= ~ATA_MASK_UDMA;
 182                 if (hpt_dma_blacklisted(adev, "UDMA3", bad_ata66_3))
 183                         mask &= ~(0x07 << ATA_SHIFT_UDMA);
 184                 if (hpt_dma_blacklisted(adev, "UDMA4", bad_ata66_4))
 185                         mask &= ~(0x0F << ATA_SHIFT_UDMA);
 186         }
 187         return ata_pci_default_filter(adev, mask);
 188 }
 189
 190 /**
 191  *      hpt36x_find_mode        -       reset the hpt36x bus
 192  *      @ap: ATA port
 193  *      @speed: transfer mode
 194  *
 195  *      Return the 32bit register programming information for this channel
 196  *      that matches the speed provided.
 197  */
 198
 199 static u32 hpt36x_find_mode(struct ata_port *ap, int speed)
 200 {
 201         struct hpt_clock *clocks = ap->host->private_data;
 202
 203         while(clocks->xfer_speed) {
 204                 if (clocks->xfer_speed == speed)
 205                         return clocks->timing;
 206                 clocks++;
 207         }
 208         BUG();
 209         return 0xffffffffU;     /* silence compiler warning */
 210 }
 211
 212 static int hpt36x_cable_detect(struct ata_port *ap)
 213 {
 214         u8 ata66;
 215         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
 216
 217         pci_read_config_byte(pdev, 0x5A, &ata66);
 218         if (ata66 & (1 << ap->port_no))
 219                 return ATA_CBL_PATA40;
 220         return ATA_CBL_PATA80;
 221 }
 222
 223 static int hpt36x_pre_reset(struct ata_port *ap, unsigned long deadline)
 224 {
 225         static const struct pci_bits hpt36x_enable_bits[] = {
 226                 { 0x50, 1, 0x04, 0x04 },
 227                 { 0x54, 1, 0x04, 0x04 }
 228         };
 229         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
 230
 231         if (!pci_test_config_bits(pdev, &hpt36x_enable_bits[ap->port_no]))
 232                 return -ENOENT;
 233
 234         return ata_std_prereset(ap, deadline);
 235 }
 236
 237 /**
 238  *      hpt36x_error_handler    -       reset the hpt36x bus
 239  *      @ap: ATA port to reset
 240  *
 241  *      Perform the reset handling for the 366/368
 242  */
 243
 244 static void hpt36x_error_handler(struct ata_port *ap)
 245 {
 246         ata_bmdma_drive_eh(ap, hpt36x_pre_reset, ata_std_softreset, NULL, ata_std_postreset);
 247 }
 248
 249 /**
 250  *      hpt366_set_piomode              -       PIO setup
 251  *      @ap: ATA interface
 252  *      @adev: device on the interface
 253  *
 254  *      Perform PIO mode setup.
 255  */
 256
 257 static void hpt366_set_piomode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev)
 258 {
 259         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
 260         u32 addr1, addr2;
 261         u32 reg;
 262         u32 mode;
 263         u8 fast;
 264
 265         addr1 = 0x40 + 4 * (adev->devno + 2 * ap->port_no);
 266         addr2 = 0x51 + 4 * ap->port_no;
 267
 268         /* Fast interrupt prediction disable, hold off interrupt disable */
 269         pci_read_config_byte(pdev, addr2, &fast);
 270         if (fast & 0x80) {
 271                 fast &= ~0x80;
 272                 pci_write_config_byte(pdev, addr2, fast);
 273         }
 274
 275         pci_read_config_dword(pdev, addr1, &reg);
 276         mode = hpt36x_find_mode(ap, adev->pio_mode);
 277         mode &= ~0x8000000;     /* No FIFO in PIO */
 278         mode &= ~0x30070000;    /* Leave config bits alone */
 279         reg &= 0x30070000;      /* Strip timing bits */
 280         pci_write_config_dword(pdev, addr1, reg | mode);
 281 }
 282
 283 /**
 284  *      hpt366_set_dmamode              -       DMA timing setup
 285  *      @ap: ATA interface
 286  *      @adev: Device being configured
 287  *
 288  *      Set up the channel for MWDMA or UDMA modes. Much the same as with
 289  *      PIO, load the mode number and then set MWDMA or UDMA flag.
 290  */
 291
 292 static void hpt366_set_dmamode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev)
 293 {
 294         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
 295         u32 addr1, addr2;
 296         u32 reg;
 297         u32 mode;
 298         u8 fast;
 299
 300         addr1 = 0x40 + 4 * (adev->devno + 2 * ap->port_no);
 301         addr2 = 0x51 + 4 * ap->port_no;
 302
 303         /* Fast interrupt prediction disable, hold off interrupt disable */
 304         pci_read_config_byte(pdev, addr2, &fast);
 305         if (fast & 0x80) {
 306                 fast &= ~0x80;
 307                 pci_write_config_byte(pdev, addr2, fast);
 308         }
 309
 310         pci_read_config_dword(pdev, addr1, &reg);
 311         mode = hpt36x_find_mode(ap, adev->dma_mode);
 312         mode |= 0x8000000;      /* FIFO in MWDMA or UDMA */
 313         mode &= ~0xC0000000;    /* Leave config bits alone */
 314         reg &= 0xC0000000;      /* Strip timing bits */
 315         pci_write_config_dword(pdev, addr1, reg | mode);
 316 }
 317
 318 static struct scsi_host_template hpt36x_sht = {
 319         .module                 = THIS_MODULE,
 320         .name                   = DRV_NAME,
 321         .ioctl                  = ata_scsi_ioctl,
 322         .queuecommand           = ata_scsi_queuecmd,
 323         .can_queue              = ATA_DEF_QUEUE,
 324         .this_id                = ATA_SHT_THIS_ID,
 325         .sg_tablesize           = LIBATA_MAX_PRD,
 326         .cmd_per_lun            = ATA_SHT_CMD_PER_LUN,
 327         .emulated               = ATA_SHT_EMULATED,
 328         .use_clustering         = ATA_SHT_USE_CLUSTERING,
 329         .proc_name              = DRV_NAME,
 330         .dma_boundary           = ATA_DMA_BOUNDARY,
 331         .slave_configure        = ata_scsi_slave_config,
 332         .slave_destroy          = ata_scsi_slave_destroy,
 333         .bios_param             = ata_std_bios_param,
 334 #ifdef CONFIG_PM
 335         .resume                 = ata_scsi_device_resume,
 336         .suspend                = ata_scsi_device_suspend,
 337 #endif
 338 };
 339
 340 /*
 341  *      Configuration for HPT366/68
 342  */
 343
 344 static struct ata_port_operations hpt366_port_ops = {
 345         .port_disable   = ata_port_disable,
 346         .set_piomode    = hpt366_set_piomode,
 347         .set_dmamode    = hpt366_set_dmamode,
 348         .mode_filter    = hpt366_filter,
 349
 350         .tf_load        = ata_tf_load,
 351         .tf_read        = ata_tf_read,
 352         .check_status   = ata_check_status,
 353         .exec_command   = ata_exec_command,
 354         .dev_select     = ata_std_dev_select,
 355
 356         .freeze         = ata_bmdma_freeze,
 357         .thaw           = ata_bmdma_thaw,
 358         .error_handler  = hpt36x_error_handler,
 359         .post_internal_cmd = ata_bmdma_post_internal_cmd,
 360         .cable_detect   = hpt36x_cable_detect,
 361
 362         .bmdma_setup    = ata_bmdma_setup,
 363         .bmdma_start    = ata_bmdma_start,
 364         .bmdma_stop     = ata_bmdma_stop,
 365         .bmdma_status   = ata_bmdma_status,
 366
 367         .qc_prep        = ata_qc_prep,
 368         .qc_issue       = ata_qc_issue_prot,
 369
 370         .data_xfer      = ata_data_xfer,
 371
 372         .irq_handler    = ata_interrupt,
 373         .irq_clear      = ata_bmdma_irq_clear,
 374         .irq_on         = ata_irq_on,
 375         .irq_ack        = ata_irq_ack,
 376
 377         .port_start     = ata_port_start,
 378 };
 379
 380 /**
 381  *      hpt36x_init_chipset     -       common chip setup
 382  *      @dev: PCI device
 383  *
 384  *      Perform the chip setup work that must be done at both init and
 385  *      resume time
 386  */
 387
 388 static void hpt36x_init_chipset(struct pci_dev *dev)
 389 {
 390         u8 drive_fast;
 391         pci_write_config_byte(dev, PCI_CACHE_LINE_SIZE, (L1_CACHE_BYTES / 4));
 392         pci_write_config_byte(dev, PCI_LATENCY_TIMER, 0x78);
 393         pci_write_config_byte(dev, PCI_MIN_GNT, 0x08);
 394         pci_write_config_byte(dev, PCI_MAX_LAT, 0x08);
 395
 396         pci_read_config_byte(dev, 0x51, &drive_fast);
 397         if (drive_fast & 0x80)
 398                 pci_write_config_byte(dev, 0x51, drive_fast & ~0x80);
 399 }
 400
 401 /**
 402  *      hpt36x_init_one         -       Initialise an HPT366/368
 403  *      @dev: PCI device
 404  *      @id: Entry in match table
 405  *
 406  *      Initialise an HPT36x device. There are some interesting complications
 407  *      here. Firstly the chip may report 366 and be one of several variants.
 408  *      Secondly all the timings depend on the clock for the chip which we must
 409  *      detect and look up
 410  *
 411  *      This is the known chip mappings. It may be missing a couple of later
 412  *      releases.
 413  *
 414  *      Chip version            PCI             Rev     Notes
 415  *      HPT366                  4 (HPT366)      0       UDMA66
 416  *      HPT366                  4 (HPT366)      1       UDMA66
 417  *      HPT368                  4 (HPT366)      2       UDMA66
 418  *      HPT37x/30x              4 (HPT366)      3+      Other driver
 419  *
 420  */
 421
 422 static int hpt36x_init_one(struct pci_dev *dev, const struct pci_device_id *id)
 423 {
 424         static struct ata_port_info info_hpt366 = {
 425                 .sht = &hpt36x_sht,
 426                 .flags = ATA_FLAG_SLAVE_POSS | ATA_FLAG_SRST,
 427                 .pio_mask = 0x1f,
 428                 .mwdma_mask = 0x07,
 429                 .udma_mask = 0x1f,
 430                 .port_ops = &hpt366_port_ops
 431         };
 432         struct ata_port_info *port_info[2] = {&info_hpt366, &info_hpt366};
 433
 434         u32 class_rev;
 435         u32 reg1;
 436
 437         pci_read_config_dword(dev, PCI_CLASS_REVISION, &class_rev);
 438         class_rev &= 0xFF;
 439
 440         /* May be a later chip in disguise. Check */
 441         /* Newer chips are not in the HPT36x driver. Ignore them */
 442         if (class_rev > 2)
 443                         return -ENODEV;
 444
 445         hpt36x_init_chipset(dev);
 446
 447         pci_read_config_dword(dev, 0x40,  &reg1);
 448
 449         /* PCI clocking determines the ATA timing values to use */
 450         /* info_hpt366 is safe against re-entry so we can scribble on it */
 451         switch((reg1 & 0x700) >> 8) {
 452                 case 5:
 453                         info_hpt366.private_data = &hpt366_40;
 454                         break;
 455                 case 9:
 456                         info_hpt366.private_data = &hpt366_25;
 457                         break;
 458                 default:
 459                         info_hpt366.private_data = &hpt366_33;
 460                         break;
 461         }
 462         /* Now kick off ATA set up */
 463         return ata_pci_init_one(dev, port_info, 2);
 464 }
 465
 466 #ifdef CONFIG_PM
 467 static int hpt36x_reinit_one(struct pci_dev *dev)
 468 {
 469         hpt36x_init_chipset(dev);
 470         return ata_pci_device_resume(dev);
 471 }
 472 #endif
 473
 474 static const struct pci_device_id hpt36x[] = {
 475         { PCI_VDEVICE(TTI, PCI_DEVICE_ID_TTI_HPT366), },
 476         { },
 477 };
 478
 479 static struct pci_driver hpt36x_pci_driver = {
 480         .name           = DRV_NAME,
 481         .id_table       = hpt36x,
 482         .probe          = hpt36x_init_one,
 483         .remove         = ata_pci_remove_one,
 484 #ifdef CONFIG_PM
 485         .suspend        = ata_pci_device_suspend,
 486         .resume         = hpt36x_reinit_one,
 487 #endif
 488 };
 489
 490 static int __init hpt36x_init(void)
 491 {
 492         return pci_register_driver(&hpt36x_pci_driver);
 493 }
 494
 495 static void __exit hpt36x_exit(void)
 496 {
 497         pci_unregister_driver(&hpt36x_pci_driver);
 498 }
 499
 500 MODULE_AUTHOR("Alan Cox");
 501 MODULE_DESCRIPTION("low-level driver for the Highpoint HPT366/368");
 502 MODULE_LICENSE("GPL");
 503 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, hpt36x);
 504 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
 505
 506 module_init(hpt36x_init);
 507 module_exit(hpt36x_exit);