nbd: Fix debugfs_create_dir error checking
[linux-block.git] / drivers / ata / libata-sff.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 /*
3  *  libata-sff.c - helper library for PCI IDE BMDMA
4  *
5  *  Copyright 2003-2006 Red Hat, Inc.  All rights reserved.
6  *  Copyright 2003-2006 Jeff Garzik
7  *
8  *  libata documentation is available via 'make {ps|pdf}docs',
9  *  as Documentation/driver-api/libata.rst
10  *
11  *  Hardware documentation available from http://www.t13.org/ and
12  *  http://www.sata-io.org/
13  */
14
15 #include <linux/kernel.h>
16 #include <linux/gfp.h>
17 #include <linux/pci.h>
18 #include <linux/module.h>
19 #include <linux/libata.h>
20 #include <linux/highmem.h>
21 #include <trace/events/libata.h>
22 #include "libata.h"
23
24 static struct workqueue_struct *ata_sff_wq;
25
26 const struct ata_port_operations ata_sff_port_ops = {
27         .inherits               = &ata_base_port_ops,
28
29         .qc_prep                = ata_noop_qc_prep,
30         .qc_issue               = ata_sff_qc_issue,
31         .qc_fill_rtf            = ata_sff_qc_fill_rtf,
32
33         .freeze                 = ata_sff_freeze,
34         .thaw                   = ata_sff_thaw,
35         .prereset               = ata_sff_prereset,
36         .softreset              = ata_sff_softreset,
37         .hardreset              = sata_sff_hardreset,
38         .postreset              = ata_sff_postreset,
39         .error_handler          = ata_sff_error_handler,
40
41         .sff_dev_select         = ata_sff_dev_select,
42         .sff_check_status       = ata_sff_check_status,
43         .sff_tf_load            = ata_sff_tf_load,
44         .sff_tf_read            = ata_sff_tf_read,
45         .sff_exec_command       = ata_sff_exec_command,
46         .sff_data_xfer          = ata_sff_data_xfer,
47         .sff_drain_fifo         = ata_sff_drain_fifo,
48
49         .lost_interrupt         = ata_sff_lost_interrupt,
50 };
51 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_port_ops);
52
53 /**
54  *      ata_sff_check_status - Read device status reg & clear interrupt
55  *      @ap: port where the device is
56  *
57  *      Reads ATA taskfile status register for currently-selected device
58  *      and return its value. This also clears pending interrupts
59  *      from this device
60  *
61  *      LOCKING:
62  *      Inherited from caller.
63  */
64 u8 ata_sff_check_status(struct ata_port *ap)
65 {
66         return ioread8(ap->ioaddr.status_addr);
67 }
68 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_check_status);
69
70 /**
71  *      ata_sff_altstatus - Read device alternate status reg
72  *      @ap: port where the device is
73  *      @status: pointer to a status value
74  *
75  *      Reads ATA alternate status register for currently-selected device
76  *      and return its value.
77  *
78  *      RETURN:
79  *      true if the register exists, false if not.
80  *
81  *      LOCKING:
82  *      Inherited from caller.
83  */
84 static bool ata_sff_altstatus(struct ata_port *ap, u8 *status)
85 {
86         u8 tmp;
87
88         if (ap->ops->sff_check_altstatus) {
89                 tmp = ap->ops->sff_check_altstatus(ap);
90                 goto read;
91         }
92         if (ap->ioaddr.altstatus_addr) {
93                 tmp = ioread8(ap->ioaddr.altstatus_addr);
94                 goto read;
95         }
96         return false;
97
98 read:
99         if (status)
100                 *status = tmp;
101         return true;
102 }
103
104 /**
105  *      ata_sff_irq_status - Check if the device is busy
106  *      @ap: port where the device is
107  *
108  *      Determine if the port is currently busy. Uses altstatus
109  *      if available in order to avoid clearing shared IRQ status
110  *      when finding an IRQ source. Non ctl capable devices don't
111  *      share interrupt lines fortunately for us.
112  *
113  *      LOCKING:
114  *      Inherited from caller.
115  */
116 static u8 ata_sff_irq_status(struct ata_port *ap)
117 {
118         u8 status;
119
120         /* Not us: We are busy */
121         if (ata_sff_altstatus(ap, &status) && (status & ATA_BUSY))
122                 return status;
123         /* Clear INTRQ latch */
124         status = ap->ops->sff_check_status(ap);
125         return status;
126 }
127
128 /**
129  *      ata_sff_sync - Flush writes
130  *      @ap: Port to wait for.
131  *
132  *      CAUTION:
133  *      If we have an mmio device with no ctl and no altstatus
134  *      method this will fail. No such devices are known to exist.
135  *
136  *      LOCKING:
137  *      Inherited from caller.
138  */
139
140 static void ata_sff_sync(struct ata_port *ap)
141 {
142         ata_sff_altstatus(ap, NULL);
143 }
144
145 /**
146  *      ata_sff_pause           -       Flush writes and wait 400nS
147  *      @ap: Port to pause for.
148  *
149  *      CAUTION:
150  *      If we have an mmio device with no ctl and no altstatus
151  *      method this will fail. No such devices are known to exist.
152  *
153  *      LOCKING:
154  *      Inherited from caller.
155  */
156
157 void ata_sff_pause(struct ata_port *ap)
158 {
159         ata_sff_sync(ap);
160         ndelay(400);
161 }
162 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_pause);
163
164 /**
165  *      ata_sff_dma_pause       -       Pause before commencing DMA
166  *      @ap: Port to pause for.
167  *
168  *      Perform I/O fencing and ensure sufficient cycle delays occur
169  *      for the HDMA1:0 transition
170  */
171
172 void ata_sff_dma_pause(struct ata_port *ap)
173 {
174         /*
175          * An altstatus read will cause the needed delay without
176          * messing up the IRQ status
177          */
178         if (ata_sff_altstatus(ap, NULL))
179                 return;
180         /* There are no DMA controllers without ctl. BUG here to ensure
181            we never violate the HDMA1:0 transition timing and risk
182            corruption. */
183         BUG();
184 }
185 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_dma_pause);
186
187 static int ata_sff_check_ready(struct ata_link *link)
188 {
189         u8 status = link->ap->ops->sff_check_status(link->ap);
190
191         return ata_check_ready(status);
192 }
193
194 /**
195  *      ata_sff_wait_ready - sleep until BSY clears, or timeout
196  *      @link: SFF link to wait ready status for
197  *      @deadline: deadline jiffies for the operation
198  *
199  *      Sleep until ATA Status register bit BSY clears, or timeout
200  *      occurs.
201  *
202  *      LOCKING:
203  *      Kernel thread context (may sleep).
204  *
205  *      RETURNS:
206  *      0 on success, -errno otherwise.
207  */
208 int ata_sff_wait_ready(struct ata_link *link, unsigned long deadline)
209 {
210         return ata_wait_ready(link, deadline, ata_sff_check_ready);
211 }
212 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_wait_ready);
213
214 /**
215  *      ata_sff_set_devctl - Write device control reg
216  *      @ap: port where the device is
217  *      @ctl: value to write
218  *
219  *      Writes ATA device control register.
220  *
221  *      RETURN:
222  *      true if the register exists, false if not.
223  *
224  *      LOCKING:
225  *      Inherited from caller.
226  */
227 static bool ata_sff_set_devctl(struct ata_port *ap, u8 ctl)
228 {
229         if (ap->ops->sff_set_devctl) {
230                 ap->ops->sff_set_devctl(ap, ctl);
231                 return true;
232         }
233         if (ap->ioaddr.ctl_addr) {
234                 iowrite8(ctl, ap->ioaddr.ctl_addr);
235                 return true;
236         }
237
238         return false;
239 }
240
241 /**
242  *      ata_sff_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
243  *      @ap: ATA channel to manipulate
244  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
245  *
246  *      Use the method defined in the ATA specification to
247  *      make either device 0, or device 1, active on the
248  *      ATA channel.  Works with both PIO and MMIO.
249  *
250  *      May be used as the dev_select() entry in ata_port_operations.
251  *
252  *      LOCKING:
253  *      caller.
254  */
255 void ata_sff_dev_select(struct ata_port *ap, unsigned int device)
256 {
257         u8 tmp;
258
259         if (device == 0)
260                 tmp = ATA_DEVICE_OBS;
261         else
262                 tmp = ATA_DEVICE_OBS | ATA_DEV1;
263
264         iowrite8(tmp, ap->ioaddr.device_addr);
265         ata_sff_pause(ap);      /* needed; also flushes, for mmio */
266 }
267 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_dev_select);
268
269 /**
270  *      ata_dev_select - Select device 0/1 on ATA bus
271  *      @ap: ATA channel to manipulate
272  *      @device: ATA device (numbered from zero) to select
273  *      @wait: non-zero to wait for Status register BSY bit to clear
274  *      @can_sleep: non-zero if context allows sleeping
275  *
276  *      Use the method defined in the ATA specification to
277  *      make either device 0, or device 1, active on the
278  *      ATA channel.
279  *
280  *      This is a high-level version of ata_sff_dev_select(), which
281  *      additionally provides the services of inserting the proper
282  *      pauses and status polling, where needed.
283  *
284  *      LOCKING:
285  *      caller.
286  */
287 static void ata_dev_select(struct ata_port *ap, unsigned int device,
288                            unsigned int wait, unsigned int can_sleep)
289 {
290         if (wait)
291                 ata_wait_idle(ap);
292
293         ap->ops->sff_dev_select(ap, device);
294
295         if (wait) {
296                 if (can_sleep && ap->link.device[device].class == ATA_DEV_ATAPI)
297                         ata_msleep(ap, 150);
298                 ata_wait_idle(ap);
299         }
300 }
301
302 /**
303  *      ata_sff_irq_on - Enable interrupts on a port.
304  *      @ap: Port on which interrupts are enabled.
305  *
306  *      Enable interrupts on a legacy IDE device using MMIO or PIO,
307  *      wait for idle, clear any pending interrupts.
308  *
309  *      Note: may NOT be used as the sff_irq_on() entry in
310  *      ata_port_operations.
311  *
312  *      LOCKING:
313  *      Inherited from caller.
314  */
315 void ata_sff_irq_on(struct ata_port *ap)
316 {
317         if (ap->ops->sff_irq_on) {
318                 ap->ops->sff_irq_on(ap);
319                 return;
320         }
321
322         ap->ctl &= ~ATA_NIEN;
323         ap->last_ctl = ap->ctl;
324
325         ata_sff_set_devctl(ap, ap->ctl);
326         ata_wait_idle(ap);
327
328         if (ap->ops->sff_irq_clear)
329                 ap->ops->sff_irq_clear(ap);
330 }
331 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_irq_on);
332
333 /**
334  *      ata_sff_tf_load - send taskfile registers to host controller
335  *      @ap: Port to which output is sent
336  *      @tf: ATA taskfile register set
337  *
338  *      Outputs ATA taskfile to standard ATA host controller.
339  *
340  *      LOCKING:
341  *      Inherited from caller.
342  */
343 void ata_sff_tf_load(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
344 {
345         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
346         unsigned int is_addr = tf->flags & ATA_TFLAG_ISADDR;
347
348         if (tf->ctl != ap->last_ctl) {
349                 if (ioaddr->ctl_addr)
350                         iowrite8(tf->ctl, ioaddr->ctl_addr);
351                 ap->last_ctl = tf->ctl;
352                 ata_wait_idle(ap);
353         }
354
355         if (is_addr && (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48)) {
356                 WARN_ON_ONCE(!ioaddr->ctl_addr);
357                 iowrite8(tf->hob_feature, ioaddr->feature_addr);
358                 iowrite8(tf->hob_nsect, ioaddr->nsect_addr);
359                 iowrite8(tf->hob_lbal, ioaddr->lbal_addr);
360                 iowrite8(tf->hob_lbam, ioaddr->lbam_addr);
361                 iowrite8(tf->hob_lbah, ioaddr->lbah_addr);
362         }
363
364         if (is_addr) {
365                 iowrite8(tf->feature, ioaddr->feature_addr);
366                 iowrite8(tf->nsect, ioaddr->nsect_addr);
367                 iowrite8(tf->lbal, ioaddr->lbal_addr);
368                 iowrite8(tf->lbam, ioaddr->lbam_addr);
369                 iowrite8(tf->lbah, ioaddr->lbah_addr);
370         }
371
372         if (tf->flags & ATA_TFLAG_DEVICE)
373                 iowrite8(tf->device, ioaddr->device_addr);
374
375         ata_wait_idle(ap);
376 }
377 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_tf_load);
378
379 /**
380  *      ata_sff_tf_read - input device's ATA taskfile shadow registers
381  *      @ap: Port from which input is read
382  *      @tf: ATA taskfile register set for storing input
383  *
384  *      Reads ATA taskfile registers for currently-selected device
385  *      into @tf. Assumes the device has a fully SFF compliant task file
386  *      layout and behaviour. If you device does not (eg has a different
387  *      status method) then you will need to provide a replacement tf_read
388  *
389  *      LOCKING:
390  *      Inherited from caller.
391  */
392 void ata_sff_tf_read(struct ata_port *ap, struct ata_taskfile *tf)
393 {
394         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
395
396         tf->status = ata_sff_check_status(ap);
397         tf->error = ioread8(ioaddr->error_addr);
398         tf->nsect = ioread8(ioaddr->nsect_addr);
399         tf->lbal = ioread8(ioaddr->lbal_addr);
400         tf->lbam = ioread8(ioaddr->lbam_addr);
401         tf->lbah = ioread8(ioaddr->lbah_addr);
402         tf->device = ioread8(ioaddr->device_addr);
403
404         if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) {
405                 if (likely(ioaddr->ctl_addr)) {
406                         iowrite8(tf->ctl | ATA_HOB, ioaddr->ctl_addr);
407                         tf->hob_feature = ioread8(ioaddr->error_addr);
408                         tf->hob_nsect = ioread8(ioaddr->nsect_addr);
409                         tf->hob_lbal = ioread8(ioaddr->lbal_addr);
410                         tf->hob_lbam = ioread8(ioaddr->lbam_addr);
411                         tf->hob_lbah = ioread8(ioaddr->lbah_addr);
412                         iowrite8(tf->ctl, ioaddr->ctl_addr);
413                         ap->last_ctl = tf->ctl;
414                 } else
415                         WARN_ON_ONCE(1);
416         }
417 }
418 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_tf_read);
419
420 /**
421  *      ata_sff_exec_command - issue ATA command to host controller
422  *      @ap: port to which command is being issued
423  *      @tf: ATA taskfile register set
424  *
425  *      Issues ATA command, with proper synchronization with interrupt
426  *      handler / other threads.
427  *
428  *      LOCKING:
429  *      spin_lock_irqsave(host lock)
430  */
431 void ata_sff_exec_command(struct ata_port *ap, const struct ata_taskfile *tf)
432 {
433         iowrite8(tf->command, ap->ioaddr.command_addr);
434         ata_sff_pause(ap);
435 }
436 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_exec_command);
437
438 /**
439  *      ata_tf_to_host - issue ATA taskfile to host controller
440  *      @ap: port to which command is being issued
441  *      @tf: ATA taskfile register set
442  *      @tag: tag of the associated command
443  *
444  *      Issues ATA taskfile register set to ATA host controller,
445  *      with proper synchronization with interrupt handler and
446  *      other threads.
447  *
448  *      LOCKING:
449  *      spin_lock_irqsave(host lock)
450  */
451 static inline void ata_tf_to_host(struct ata_port *ap,
452                                   const struct ata_taskfile *tf,
453                                   unsigned int tag)
454 {
455         trace_ata_tf_load(ap, tf);
456         ap->ops->sff_tf_load(ap, tf);
457         trace_ata_exec_command(ap, tf, tag);
458         ap->ops->sff_exec_command(ap, tf);
459 }
460
461 /**
462  *      ata_sff_data_xfer - Transfer data by PIO
463  *      @qc: queued command
464  *      @buf: data buffer
465  *      @buflen: buffer length
466  *      @rw: read/write
467  *
468  *      Transfer data from/to the device data register by PIO.
469  *
470  *      LOCKING:
471  *      Inherited from caller.
472  *
473  *      RETURNS:
474  *      Bytes consumed.
475  */
476 unsigned int ata_sff_data_xfer(struct ata_queued_cmd *qc, unsigned char *buf,
477                                unsigned int buflen, int rw)
478 {
479         struct ata_port *ap = qc->dev->link->ap;
480         void __iomem *data_addr = ap->ioaddr.data_addr;
481         unsigned int words = buflen >> 1;
482
483         /* Transfer multiple of 2 bytes */
484         if (rw == READ)
485                 ioread16_rep(data_addr, buf, words);
486         else
487                 iowrite16_rep(data_addr, buf, words);
488
489         /* Transfer trailing byte, if any. */
490         if (unlikely(buflen & 0x01)) {
491                 unsigned char pad[2] = { };
492
493                 /* Point buf to the tail of buffer */
494                 buf += buflen - 1;
495
496                 /*
497                  * Use io*16_rep() accessors here as well to avoid pointlessly
498                  * swapping bytes to and from on the big endian machines...
499                  */
500                 if (rw == READ) {
501                         ioread16_rep(data_addr, pad, 1);
502                         *buf = pad[0];
503                 } else {
504                         pad[0] = *buf;
505                         iowrite16_rep(data_addr, pad, 1);
506                 }
507                 words++;
508         }
509
510         return words << 1;
511 }
512 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_data_xfer);
513
514 /**
515  *      ata_sff_data_xfer32 - Transfer data by PIO
516  *      @qc: queued command
517  *      @buf: data buffer
518  *      @buflen: buffer length
519  *      @rw: read/write
520  *
521  *      Transfer data from/to the device data register by PIO using 32bit
522  *      I/O operations.
523  *
524  *      LOCKING:
525  *      Inherited from caller.
526  *
527  *      RETURNS:
528  *      Bytes consumed.
529  */
530
531 unsigned int ata_sff_data_xfer32(struct ata_queued_cmd *qc, unsigned char *buf,
532                                unsigned int buflen, int rw)
533 {
534         struct ata_device *dev = qc->dev;
535         struct ata_port *ap = dev->link->ap;
536         void __iomem *data_addr = ap->ioaddr.data_addr;
537         unsigned int words = buflen >> 2;
538         int slop = buflen & 3;
539
540         if (!(ap->pflags & ATA_PFLAG_PIO32))
541                 return ata_sff_data_xfer(qc, buf, buflen, rw);
542
543         /* Transfer multiple of 4 bytes */
544         if (rw == READ)
545                 ioread32_rep(data_addr, buf, words);
546         else
547                 iowrite32_rep(data_addr, buf, words);
548
549         /* Transfer trailing bytes, if any */
550         if (unlikely(slop)) {
551                 unsigned char pad[4] = { };
552
553                 /* Point buf to the tail of buffer */
554                 buf += buflen - slop;
555
556                 /*
557                  * Use io*_rep() accessors here as well to avoid pointlessly
558                  * swapping bytes to and from on the big endian machines...
559                  */
560                 if (rw == READ) {
561                         if (slop < 3)
562                                 ioread16_rep(data_addr, pad, 1);
563                         else
564                                 ioread32_rep(data_addr, pad, 1);
565                         memcpy(buf, pad, slop);
566                 } else {
567                         memcpy(pad, buf, slop);
568                         if (slop < 3)
569                                 iowrite16_rep(data_addr, pad, 1);
570                         else
571                                 iowrite32_rep(data_addr, pad, 1);
572                 }
573         }
574         return (buflen + 1) & ~1;
575 }
576 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_data_xfer32);
577
578 static void ata_pio_xfer(struct ata_queued_cmd *qc, struct page *page,
579                 unsigned int offset, size_t xfer_size)
580 {
581         bool do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
582         unsigned char *buf;
583
584         buf = kmap_atomic(page);
585         qc->ap->ops->sff_data_xfer(qc, buf + offset, xfer_size, do_write);
586         kunmap_atomic(buf);
587
588         if (!do_write && !PageSlab(page))
589                 flush_dcache_page(page);
590 }
591
592 /**
593  *      ata_pio_sector - Transfer a sector of data.
594  *      @qc: Command on going
595  *
596  *      Transfer qc->sect_size bytes of data from/to the ATA device.
597  *
598  *      LOCKING:
599  *      Inherited from caller.
600  */
601 static void ata_pio_sector(struct ata_queued_cmd *qc)
602 {
603         struct ata_port *ap = qc->ap;
604         struct page *page;
605         unsigned int offset;
606
607         if (!qc->cursg) {
608                 qc->curbytes = qc->nbytes;
609                 return;
610         }
611         if (qc->curbytes == qc->nbytes - qc->sect_size)
612                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
613
614         page = sg_page(qc->cursg);
615         offset = qc->cursg->offset + qc->cursg_ofs;
616
617         /* get the current page and offset */
618         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
619         offset %= PAGE_SIZE;
620
621         trace_ata_sff_pio_transfer_data(qc, offset, qc->sect_size);
622
623         /*
624          * Split the transfer when it splits a page boundary.  Note that the
625          * split still has to be dword aligned like all ATA data transfers.
626          */
627         WARN_ON_ONCE(offset % 4);
628         if (offset + qc->sect_size > PAGE_SIZE) {
629                 unsigned int split_len = PAGE_SIZE - offset;
630
631                 ata_pio_xfer(qc, page, offset, split_len);
632                 ata_pio_xfer(qc, nth_page(page, 1), 0,
633                              qc->sect_size - split_len);
634         } else {
635                 ata_pio_xfer(qc, page, offset, qc->sect_size);
636         }
637
638         qc->curbytes += qc->sect_size;
639         qc->cursg_ofs += qc->sect_size;
640
641         if (qc->cursg_ofs == qc->cursg->length) {
642                 qc->cursg = sg_next(qc->cursg);
643                 if (!qc->cursg)
644                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
645                 qc->cursg_ofs = 0;
646         }
647 }
648
649 /**
650  *      ata_pio_sectors - Transfer one or many sectors.
651  *      @qc: Command on going
652  *
653  *      Transfer one or many sectors of data from/to the
654  *      ATA device for the DRQ request.
655  *
656  *      LOCKING:
657  *      Inherited from caller.
658  */
659 static void ata_pio_sectors(struct ata_queued_cmd *qc)
660 {
661         if (is_multi_taskfile(&qc->tf)) {
662                 /* READ/WRITE MULTIPLE */
663                 unsigned int nsect;
664
665                 WARN_ON_ONCE(qc->dev->multi_count == 0);
666
667                 nsect = min((qc->nbytes - qc->curbytes) / qc->sect_size,
668                             qc->dev->multi_count);
669                 while (nsect--)
670                         ata_pio_sector(qc);
671         } else
672                 ata_pio_sector(qc);
673
674         ata_sff_sync(qc->ap); /* flush */
675 }
676
677 /**
678  *      atapi_send_cdb - Write CDB bytes to hardware
679  *      @ap: Port to which ATAPI device is attached.
680  *      @qc: Taskfile currently active
681  *
682  *      When device has indicated its readiness to accept
683  *      a CDB, this function is called.  Send the CDB.
684  *
685  *      LOCKING:
686  *      caller.
687  */
688 static void atapi_send_cdb(struct ata_port *ap, struct ata_queued_cmd *qc)
689 {
690         /* send SCSI cdb */
691         trace_atapi_send_cdb(qc, 0, qc->dev->cdb_len);
692         WARN_ON_ONCE(qc->dev->cdb_len < 12);
693
694         ap->ops->sff_data_xfer(qc, qc->cdb, qc->dev->cdb_len, 1);
695         ata_sff_sync(ap);
696         /* FIXME: If the CDB is for DMA do we need to do the transition delay
697            or is bmdma_start guaranteed to do it ? */
698         switch (qc->tf.protocol) {
699         case ATAPI_PROT_PIO:
700                 ap->hsm_task_state = HSM_ST;
701                 break;
702         case ATAPI_PROT_NODATA:
703                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
704                 break;
705 #ifdef CONFIG_ATA_BMDMA
706         case ATAPI_PROT_DMA:
707                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
708                 /* initiate bmdma */
709                 trace_ata_bmdma_start(ap, &qc->tf, qc->tag);
710                 ap->ops->bmdma_start(qc);
711                 break;
712 #endif /* CONFIG_ATA_BMDMA */
713         default:
714                 BUG();
715         }
716 }
717
718 /**
719  *      __atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
720  *      @qc: Command on going
721  *      @bytes: number of bytes
722  *
723  *      Transfer data from/to the ATAPI device.
724  *
725  *      LOCKING:
726  *      Inherited from caller.
727  *
728  */
729 static int __atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc, unsigned int bytes)
730 {
731         int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? WRITE : READ;
732         struct ata_port *ap = qc->ap;
733         struct ata_device *dev = qc->dev;
734         struct ata_eh_info *ehi = &dev->link->eh_info;
735         struct scatterlist *sg;
736         struct page *page;
737         unsigned char *buf;
738         unsigned int offset, count, consumed;
739
740 next_sg:
741         sg = qc->cursg;
742         if (unlikely(!sg)) {
743                 ata_ehi_push_desc(ehi, "unexpected or too much trailing data "
744                                   "buf=%u cur=%u bytes=%u",
745                                   qc->nbytes, qc->curbytes, bytes);
746                 return -1;
747         }
748
749         page = sg_page(sg);
750         offset = sg->offset + qc->cursg_ofs;
751
752         /* get the current page and offset */
753         page = nth_page(page, (offset >> PAGE_SHIFT));
754         offset %= PAGE_SIZE;
755
756         /* don't overrun current sg */
757         count = min(sg->length - qc->cursg_ofs, bytes);
758
759         /* don't cross page boundaries */
760         count = min(count, (unsigned int)PAGE_SIZE - offset);
761
762         trace_atapi_pio_transfer_data(qc, offset, count);
763
764         /* do the actual data transfer */
765         buf = kmap_atomic(page);
766         consumed = ap->ops->sff_data_xfer(qc, buf + offset, count, rw);
767         kunmap_atomic(buf);
768
769         bytes -= min(bytes, consumed);
770         qc->curbytes += count;
771         qc->cursg_ofs += count;
772
773         if (qc->cursg_ofs == sg->length) {
774                 qc->cursg = sg_next(qc->cursg);
775                 qc->cursg_ofs = 0;
776         }
777
778         /*
779          * There used to be a  WARN_ON_ONCE(qc->cursg && count != consumed);
780          * Unfortunately __atapi_pio_bytes doesn't know enough to do the WARN
781          * check correctly as it doesn't know if it is the last request being
782          * made. Somebody should implement a proper sanity check.
783          */
784         if (bytes)
785                 goto next_sg;
786         return 0;
787 }
788
789 /**
790  *      atapi_pio_bytes - Transfer data from/to the ATAPI device.
791  *      @qc: Command on going
792  *
793  *      Transfer Transfer data from/to the ATAPI device.
794  *
795  *      LOCKING:
796  *      Inherited from caller.
797  */
798 static void atapi_pio_bytes(struct ata_queued_cmd *qc)
799 {
800         struct ata_port *ap = qc->ap;
801         struct ata_device *dev = qc->dev;
802         struct ata_eh_info *ehi = &dev->link->eh_info;
803         unsigned int ireason, bc_lo, bc_hi, bytes;
804         int i_write, do_write = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
805
806         /* Abuse qc->result_tf for temp storage of intermediate TF
807          * here to save some kernel stack usage.
808          * For normal completion, qc->result_tf is not relevant. For
809          * error, qc->result_tf is later overwritten by ata_qc_complete().
810          * So, the correctness of qc->result_tf is not affected.
811          */
812         ap->ops->sff_tf_read(ap, &qc->result_tf);
813         ireason = qc->result_tf.nsect;
814         bc_lo = qc->result_tf.lbam;
815         bc_hi = qc->result_tf.lbah;
816         bytes = (bc_hi << 8) | bc_lo;
817
818         /* shall be cleared to zero, indicating xfer of data */
819         if (unlikely(ireason & ATAPI_COD))
820                 goto atapi_check;
821
822         /* make sure transfer direction matches expected */
823         i_write = ((ireason & ATAPI_IO) == 0) ? 1 : 0;
824         if (unlikely(do_write != i_write))
825                 goto atapi_check;
826
827         if (unlikely(!bytes))
828                 goto atapi_check;
829
830         if (unlikely(__atapi_pio_bytes(qc, bytes)))
831                 goto err_out;
832         ata_sff_sync(ap); /* flush */
833
834         return;
835
836  atapi_check:
837         ata_ehi_push_desc(ehi, "ATAPI check failed (ireason=0x%x bytes=%u)",
838                           ireason, bytes);
839  err_out:
840         qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
841         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
842 }
843
844 /**
845  *      ata_hsm_ok_in_wq - Check if the qc can be handled in the workqueue.
846  *      @ap: the target ata_port
847  *      @qc: qc on going
848  *
849  *      RETURNS:
850  *      1 if ok in workqueue, 0 otherwise.
851  */
852 static inline int ata_hsm_ok_in_wq(struct ata_port *ap,
853                                                 struct ata_queued_cmd *qc)
854 {
855         if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
856                 return 1;
857
858         if (ap->hsm_task_state == HSM_ST_FIRST) {
859                 if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_PIO &&
860                    (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE))
861                     return 1;
862
863                 if (ata_is_atapi(qc->tf.protocol) &&
864                    !(qc->dev->flags & ATA_DFLAG_CDB_INTR))
865                         return 1;
866         }
867
868         return 0;
869 }
870
871 /**
872  *      ata_hsm_qc_complete - finish a qc running on standard HSM
873  *      @qc: Command to complete
874  *      @in_wq: 1 if called from workqueue, 0 otherwise
875  *
876  *      Finish @qc which is running on standard HSM.
877  *
878  *      LOCKING:
879  *      If @in_wq is zero, spin_lock_irqsave(host lock).
880  *      Otherwise, none on entry and grabs host lock.
881  */
882 static void ata_hsm_qc_complete(struct ata_queued_cmd *qc, int in_wq)
883 {
884         struct ata_port *ap = qc->ap;
885
886         if (ap->ops->error_handler) {
887                 if (in_wq) {
888                         /* EH might have kicked in while host lock is
889                          * released.
890                          */
891                         qc = ata_qc_from_tag(ap, qc->tag);
892                         if (qc) {
893                                 if (likely(!(qc->err_mask & AC_ERR_HSM))) {
894                                         ata_sff_irq_on(ap);
895                                         ata_qc_complete(qc);
896                                 } else
897                                         ata_port_freeze(ap);
898                         }
899                 } else {
900                         if (likely(!(qc->err_mask & AC_ERR_HSM)))
901                                 ata_qc_complete(qc);
902                         else
903                                 ata_port_freeze(ap);
904                 }
905         } else {
906                 if (in_wq) {
907                         ata_sff_irq_on(ap);
908                         ata_qc_complete(qc);
909                 } else
910                         ata_qc_complete(qc);
911         }
912 }
913
914 /**
915  *      ata_sff_hsm_move - move the HSM to the next state.
916  *      @ap: the target ata_port
917  *      @qc: qc on going
918  *      @status: current device status
919  *      @in_wq: 1 if called from workqueue, 0 otherwise
920  *
921  *      RETURNS:
922  *      1 when poll next status needed, 0 otherwise.
923  */
924 int ata_sff_hsm_move(struct ata_port *ap, struct ata_queued_cmd *qc,
925                      u8 status, int in_wq)
926 {
927         struct ata_link *link = qc->dev->link;
928         struct ata_eh_info *ehi = &link->eh_info;
929         int poll_next;
930
931         lockdep_assert_held(ap->lock);
932
933         WARN_ON_ONCE((qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE) == 0);
934
935         /* Make sure ata_sff_qc_issue() does not throw things
936          * like DMA polling into the workqueue. Notice that
937          * in_wq is not equivalent to (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING).
938          */
939         WARN_ON_ONCE(in_wq != ata_hsm_ok_in_wq(ap, qc));
940
941 fsm_start:
942         trace_ata_sff_hsm_state(qc, status);
943
944         switch (ap->hsm_task_state) {
945         case HSM_ST_FIRST:
946                 /* Send first data block or PACKET CDB */
947
948                 /* If polling, we will stay in the work queue after
949                  * sending the data. Otherwise, interrupt handler
950                  * takes over after sending the data.
951                  */
952                 poll_next = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING);
953
954                 /* check device status */
955                 if (unlikely((status & ATA_DRQ) == 0)) {
956                         /* handle BSY=0, DRQ=0 as error */
957                         if (likely(status & (ATA_ERR | ATA_DF)))
958                                 /* device stops HSM for abort/error */
959                                 qc->err_mask |= AC_ERR_DEV;
960                         else {
961                                 /* HSM violation. Let EH handle this */
962                                 ata_ehi_push_desc(ehi,
963                                         "ST_FIRST: !(DRQ|ERR|DF)");
964                                 qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
965                         }
966
967                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
968                         goto fsm_start;
969                 }
970
971                 /* Device should not ask for data transfer (DRQ=1)
972                  * when it finds something wrong.
973                  * We ignore DRQ here and stop the HSM by
974                  * changing hsm_task_state to HSM_ST_ERR and
975                  * let the EH abort the command or reset the device.
976                  */
977                 if (unlikely(status & (ATA_ERR | ATA_DF))) {
978                         /* Some ATAPI tape drives forget to clear the ERR bit
979                          * when doing the next command (mostly request sense).
980                          * We ignore ERR here to workaround and proceed sending
981                          * the CDB.
982                          */
983                         if (!(qc->dev->horkage & ATA_HORKAGE_STUCK_ERR)) {
984                                 ata_ehi_push_desc(ehi, "ST_FIRST: "
985                                         "DRQ=1 with device error, "
986                                         "dev_stat 0x%X", status);
987                                 qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
988                                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
989                                 goto fsm_start;
990                         }
991                 }
992
993                 if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_PIO) {
994                         /* PIO data out protocol.
995                          * send first data block.
996                          */
997
998                         /* ata_pio_sectors() might change the state
999                          * to HSM_ST_LAST. so, the state is changed here
1000                          * before ata_pio_sectors().
1001                          */
1002                         ap->hsm_task_state = HSM_ST;
1003                         ata_pio_sectors(qc);
1004                 } else
1005                         /* send CDB */
1006                         atapi_send_cdb(ap, qc);
1007
1008                 /* if polling, ata_sff_pio_task() handles the rest.
1009                  * otherwise, interrupt handler takes over from here.
1010                  */
1011                 break;
1012
1013         case HSM_ST:
1014                 /* complete command or read/write the data register */
1015                 if (qc->tf.protocol == ATAPI_PROT_PIO) {
1016                         /* ATAPI PIO protocol */
1017                         if ((status & ATA_DRQ) == 0) {
1018                                 /* No more data to transfer or device error.
1019                                  * Device error will be tagged in HSM_ST_LAST.
1020                                  */
1021                                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
1022                                 goto fsm_start;
1023                         }
1024
1025                         /* Device should not ask for data transfer (DRQ=1)
1026                          * when it finds something wrong.
1027                          * We ignore DRQ here and stop the HSM by
1028                          * changing hsm_task_state to HSM_ST_ERR and
1029                          * let the EH abort the command or reset the device.
1030                          */
1031                         if (unlikely(status & (ATA_ERR | ATA_DF))) {
1032                                 ata_ehi_push_desc(ehi, "ST-ATAPI: "
1033                                         "DRQ=1 with device error, "
1034                                         "dev_stat 0x%X", status);
1035                                 qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
1036                                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
1037                                 goto fsm_start;
1038                         }
1039
1040                         atapi_pio_bytes(qc);
1041
1042                         if (unlikely(ap->hsm_task_state == HSM_ST_ERR))
1043                                 /* bad ireason reported by device */
1044                                 goto fsm_start;
1045
1046                 } else {
1047                         /* ATA PIO protocol */
1048                         if (unlikely((status & ATA_DRQ) == 0)) {
1049                                 /* handle BSY=0, DRQ=0 as error */
1050                                 if (likely(status & (ATA_ERR | ATA_DF))) {
1051                                         /* device stops HSM for abort/error */
1052                                         qc->err_mask |= AC_ERR_DEV;
1053
1054                                         /* If diagnostic failed and this is
1055                                          * IDENTIFY, it's likely a phantom
1056                                          * device.  Mark hint.
1057                                          */
1058                                         if (qc->dev->horkage &
1059                                             ATA_HORKAGE_DIAGNOSTIC)
1060                                                 qc->err_mask |=
1061                                                         AC_ERR_NODEV_HINT;
1062                                 } else {
1063                                         /* HSM violation. Let EH handle this.
1064                                          * Phantom devices also trigger this
1065                                          * condition.  Mark hint.
1066                                          */
1067                                         ata_ehi_push_desc(ehi, "ST-ATA: "
1068                                                 "DRQ=0 without device error, "
1069                                                 "dev_stat 0x%X", status);
1070                                         qc->err_mask |= AC_ERR_HSM |
1071                                                         AC_ERR_NODEV_HINT;
1072                                 }
1073
1074                                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
1075                                 goto fsm_start;
1076                         }
1077
1078                         /* For PIO reads, some devices may ask for
1079                          * data transfer (DRQ=1) alone with ERR=1.
1080                          * We respect DRQ here and transfer one
1081                          * block of junk data before changing the
1082                          * hsm_task_state to HSM_ST_ERR.
1083                          *
1084                          * For PIO writes, ERR=1 DRQ=1 doesn't make
1085                          * sense since the data block has been
1086                          * transferred to the device.
1087                          */
1088                         if (unlikely(status & (ATA_ERR | ATA_DF))) {
1089                                 /* data might be corrputed */
1090                                 qc->err_mask |= AC_ERR_DEV;
1091
1092                                 if (!(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)) {
1093                                         ata_pio_sectors(qc);
1094                                         status = ata_wait_idle(ap);
1095                                 }
1096
1097                                 if (status & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) {
1098                                         ata_ehi_push_desc(ehi, "ST-ATA: "
1099                                                 "BUSY|DRQ persists on ERR|DF, "
1100                                                 "dev_stat 0x%X", status);
1101                                         qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
1102                                 }
1103
1104                                 /* There are oddball controllers with
1105                                  * status register stuck at 0x7f and
1106                                  * lbal/m/h at zero which makes it
1107                                  * pass all other presence detection
1108                                  * mechanisms we have.  Set NODEV_HINT
1109                                  * for it.  Kernel bz#7241.
1110                                  */
1111                                 if (status == 0x7f)
1112                                         qc->err_mask |= AC_ERR_NODEV_HINT;
1113
1114                                 /* ata_pio_sectors() might change the
1115                                  * state to HSM_ST_LAST. so, the state
1116                                  * is changed after ata_pio_sectors().
1117                                  */
1118                                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
1119                                 goto fsm_start;
1120                         }
1121
1122                         ata_pio_sectors(qc);
1123
1124                         if (ap->hsm_task_state == HSM_ST_LAST &&
1125                             (!(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE))) {
1126                                 /* all data read */
1127                                 status = ata_wait_idle(ap);
1128                                 goto fsm_start;
1129                         }
1130                 }
1131
1132                 poll_next = 1;
1133                 break;
1134
1135         case HSM_ST_LAST:
1136                 if (unlikely(!ata_ok(status))) {
1137                         qc->err_mask |= __ac_err_mask(status);
1138                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
1139                         goto fsm_start;
1140                 }
1141
1142                 /* no more data to transfer */
1143                 trace_ata_sff_hsm_command_complete(qc, status);
1144
1145                 WARN_ON_ONCE(qc->err_mask & (AC_ERR_DEV | AC_ERR_HSM));
1146
1147                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
1148
1149                 /* complete taskfile transaction */
1150                 ata_hsm_qc_complete(qc, in_wq);
1151
1152                 poll_next = 0;
1153                 break;
1154
1155         case HSM_ST_ERR:
1156                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
1157
1158                 /* complete taskfile transaction */
1159                 ata_hsm_qc_complete(qc, in_wq);
1160
1161                 poll_next = 0;
1162                 break;
1163         default:
1164                 poll_next = 0;
1165                 WARN(true, "ata%d: SFF host state machine in invalid state %d",
1166                      ap->print_id, ap->hsm_task_state);
1167         }
1168
1169         return poll_next;
1170 }
1171 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_hsm_move);
1172
1173 void ata_sff_queue_work(struct work_struct *work)
1174 {
1175         queue_work(ata_sff_wq, work);
1176 }
1177 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_queue_work);
1178
1179 void ata_sff_queue_delayed_work(struct delayed_work *dwork, unsigned long delay)
1180 {
1181         queue_delayed_work(ata_sff_wq, dwork, delay);
1182 }
1183 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_queue_delayed_work);
1184
1185 void ata_sff_queue_pio_task(struct ata_link *link, unsigned long delay)
1186 {
1187         struct ata_port *ap = link->ap;
1188
1189         WARN_ON((ap->sff_pio_task_link != NULL) &&
1190                 (ap->sff_pio_task_link != link));
1191         ap->sff_pio_task_link = link;
1192
1193         /* may fail if ata_sff_flush_pio_task() in progress */
1194         ata_sff_queue_delayed_work(&ap->sff_pio_task, msecs_to_jiffies(delay));
1195 }
1196 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_queue_pio_task);
1197
1198 void ata_sff_flush_pio_task(struct ata_port *ap)
1199 {
1200         trace_ata_sff_flush_pio_task(ap);
1201
1202         cancel_delayed_work_sync(&ap->sff_pio_task);
1203
1204         /*
1205          * We wanna reset the HSM state to IDLE.  If we do so without
1206          * grabbing the port lock, critical sections protected by it which
1207          * expect the HSM state to stay stable may get surprised.  For
1208          * example, we may set IDLE in between the time
1209          * __ata_sff_port_intr() checks for HSM_ST_IDLE and before it calls
1210          * ata_sff_hsm_move() causing ata_sff_hsm_move() to BUG().
1211          */
1212         spin_lock_irq(ap->lock);
1213         ap->hsm_task_state = HSM_ST_IDLE;
1214         spin_unlock_irq(ap->lock);
1215
1216         ap->sff_pio_task_link = NULL;
1217 }
1218
1219 static void ata_sff_pio_task(struct work_struct *work)
1220 {
1221         struct ata_port *ap =
1222                 container_of(work, struct ata_port, sff_pio_task.work);
1223         struct ata_link *link = ap->sff_pio_task_link;
1224         struct ata_queued_cmd *qc;
1225         u8 status;
1226         int poll_next;
1227
1228         spin_lock_irq(ap->lock);
1229
1230         BUG_ON(ap->sff_pio_task_link == NULL);
1231         /* qc can be NULL if timeout occurred */
1232         qc = ata_qc_from_tag(ap, link->active_tag);
1233         if (!qc) {
1234                 ap->sff_pio_task_link = NULL;
1235                 goto out_unlock;
1236         }
1237
1238 fsm_start:
1239         WARN_ON_ONCE(ap->hsm_task_state == HSM_ST_IDLE);
1240
1241         /*
1242          * This is purely heuristic.  This is a fast path.
1243          * Sometimes when we enter, BSY will be cleared in
1244          * a chk-status or two.  If not, the drive is probably seeking
1245          * or something.  Snooze for a couple msecs, then
1246          * chk-status again.  If still busy, queue delayed work.
1247          */
1248         status = ata_sff_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 5);
1249         if (status & ATA_BUSY) {
1250                 spin_unlock_irq(ap->lock);
1251                 ata_msleep(ap, 2);
1252                 spin_lock_irq(ap->lock);
1253
1254                 status = ata_sff_busy_wait(ap, ATA_BUSY, 10);
1255                 if (status & ATA_BUSY) {
1256                         ata_sff_queue_pio_task(link, ATA_SHORT_PAUSE);
1257                         goto out_unlock;
1258                 }
1259         }
1260
1261         /*
1262          * hsm_move() may trigger another command to be processed.
1263          * clean the link beforehand.
1264          */
1265         ap->sff_pio_task_link = NULL;
1266         /* move the HSM */
1267         poll_next = ata_sff_hsm_move(ap, qc, status, 1);
1268
1269         /* another command or interrupt handler
1270          * may be running at this point.
1271          */
1272         if (poll_next)
1273                 goto fsm_start;
1274 out_unlock:
1275         spin_unlock_irq(ap->lock);
1276 }
1277
1278 /**
1279  *      ata_sff_qc_issue - issue taskfile to a SFF controller
1280  *      @qc: command to issue to device
1281  *
1282  *      This function issues a PIO or NODATA command to a SFF
1283  *      controller.
1284  *
1285  *      LOCKING:
1286  *      spin_lock_irqsave(host lock)
1287  *
1288  *      RETURNS:
1289  *      Zero on success, AC_ERR_* mask on failure
1290  */
1291 unsigned int ata_sff_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
1292 {
1293         struct ata_port *ap = qc->ap;
1294         struct ata_link *link = qc->dev->link;
1295
1296         /* Use polling pio if the LLD doesn't handle
1297          * interrupt driven pio and atapi CDB interrupt.
1298          */
1299         if (ap->flags & ATA_FLAG_PIO_POLLING)
1300                 qc->tf.flags |= ATA_TFLAG_POLLING;
1301
1302         /* select the device */
1303         ata_dev_select(ap, qc->dev->devno, 1, 0);
1304
1305         /* start the command */
1306         switch (qc->tf.protocol) {
1307         case ATA_PROT_NODATA:
1308                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
1309                         ata_qc_set_polling(qc);
1310
1311                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf, qc->tag);
1312                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
1313
1314                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
1315                         ata_sff_queue_pio_task(link, 0);
1316
1317                 break;
1318
1319         case ATA_PROT_PIO:
1320                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
1321                         ata_qc_set_polling(qc);
1322
1323                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf, qc->tag);
1324
1325                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE) {
1326                         /* PIO data out protocol */
1327                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_FIRST;
1328                         ata_sff_queue_pio_task(link, 0);
1329
1330                         /* always send first data block using the
1331                          * ata_sff_pio_task() codepath.
1332                          */
1333                 } else {
1334                         /* PIO data in protocol */
1335                         ap->hsm_task_state = HSM_ST;
1336
1337                         if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
1338                                 ata_sff_queue_pio_task(link, 0);
1339
1340                         /* if polling, ata_sff_pio_task() handles the
1341                          * rest.  otherwise, interrupt handler takes
1342                          * over from here.
1343                          */
1344                 }
1345
1346                 break;
1347
1348         case ATAPI_PROT_PIO:
1349         case ATAPI_PROT_NODATA:
1350                 if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
1351                         ata_qc_set_polling(qc);
1352
1353                 ata_tf_to_host(ap, &qc->tf, qc->tag);
1354
1355                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_FIRST;
1356
1357                 /* send cdb by polling if no cdb interrupt */
1358                 if ((!(qc->dev->flags & ATA_DFLAG_CDB_INTR)) ||
1359                     (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING))
1360                         ata_sff_queue_pio_task(link, 0);
1361                 break;
1362
1363         default:
1364                 return AC_ERR_SYSTEM;
1365         }
1366
1367         return 0;
1368 }
1369 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_qc_issue);
1370
1371 /**
1372  *      ata_sff_qc_fill_rtf - fill result TF using ->sff_tf_read
1373  *      @qc: qc to fill result TF for
1374  *
1375  *      @qc is finished and result TF needs to be filled.  Fill it
1376  *      using ->sff_tf_read.
1377  *
1378  *      LOCKING:
1379  *      spin_lock_irqsave(host lock)
1380  */
1381 void ata_sff_qc_fill_rtf(struct ata_queued_cmd *qc)
1382 {
1383         qc->ap->ops->sff_tf_read(qc->ap, &qc->result_tf);
1384 }
1385 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_qc_fill_rtf);
1386
1387 static unsigned int ata_sff_idle_irq(struct ata_port *ap)
1388 {
1389         ap->stats.idle_irq++;
1390
1391 #ifdef ATA_IRQ_TRAP
1392         if ((ap->stats.idle_irq % 1000) == 0) {
1393                 ap->ops->sff_check_status(ap);
1394                 if (ap->ops->sff_irq_clear)
1395                         ap->ops->sff_irq_clear(ap);
1396                 ata_port_warn(ap, "irq trap\n");
1397                 return 1;
1398         }
1399 #endif
1400         return 0;       /* irq not handled */
1401 }
1402
1403 static unsigned int __ata_sff_port_intr(struct ata_port *ap,
1404                                         struct ata_queued_cmd *qc,
1405                                         bool hsmv_on_idle)
1406 {
1407         u8 status;
1408
1409         trace_ata_sff_port_intr(qc, hsmv_on_idle);
1410
1411         /* Check whether we are expecting interrupt in this state */
1412         switch (ap->hsm_task_state) {
1413         case HSM_ST_FIRST:
1414                 /* Some pre-ATAPI-4 devices assert INTRQ
1415                  * at this state when ready to receive CDB.
1416                  */
1417
1418                 /* Check the ATA_DFLAG_CDB_INTR flag is enough here.
1419                  * The flag was turned on only for atapi devices.  No
1420                  * need to check ata_is_atapi(qc->tf.protocol) again.
1421                  */
1422                 if (!(qc->dev->flags & ATA_DFLAG_CDB_INTR))
1423                         return ata_sff_idle_irq(ap);
1424                 break;
1425         case HSM_ST_IDLE:
1426                 return ata_sff_idle_irq(ap);
1427         default:
1428                 break;
1429         }
1430
1431         /* check main status, clearing INTRQ if needed */
1432         status = ata_sff_irq_status(ap);
1433         if (status & ATA_BUSY) {
1434                 if (hsmv_on_idle) {
1435                         /* BMDMA engine is already stopped, we're screwed */
1436                         qc->err_mask |= AC_ERR_HSM;
1437                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
1438                 } else
1439                         return ata_sff_idle_irq(ap);
1440         }
1441
1442         /* clear irq events */
1443         if (ap->ops->sff_irq_clear)
1444                 ap->ops->sff_irq_clear(ap);
1445
1446         ata_sff_hsm_move(ap, qc, status, 0);
1447
1448         return 1;       /* irq handled */
1449 }
1450
1451 /**
1452  *      ata_sff_port_intr - Handle SFF port interrupt
1453  *      @ap: Port on which interrupt arrived (possibly...)
1454  *      @qc: Taskfile currently active in engine
1455  *
1456  *      Handle port interrupt for given queued command.
1457  *
1458  *      LOCKING:
1459  *      spin_lock_irqsave(host lock)
1460  *
1461  *      RETURNS:
1462  *      One if interrupt was handled, zero if not (shared irq).
1463  */
1464 unsigned int ata_sff_port_intr(struct ata_port *ap, struct ata_queued_cmd *qc)
1465 {
1466         return __ata_sff_port_intr(ap, qc, false);
1467 }
1468 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_port_intr);
1469
1470 static inline irqreturn_t __ata_sff_interrupt(int irq, void *dev_instance,
1471         unsigned int (*port_intr)(struct ata_port *, struct ata_queued_cmd *))
1472 {
1473         struct ata_host *host = dev_instance;
1474         bool retried = false;
1475         unsigned int i;
1476         unsigned int handled, idle, polling;
1477         unsigned long flags;
1478
1479         /* TODO: make _irqsave conditional on x86 PCI IDE legacy mode */
1480         spin_lock_irqsave(&host->lock, flags);
1481
1482 retry:
1483         handled = idle = polling = 0;
1484         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
1485                 struct ata_port *ap = host->ports[i];
1486                 struct ata_queued_cmd *qc;
1487
1488                 qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->link.active_tag);
1489                 if (qc) {
1490                         if (!(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING))
1491                                 handled |= port_intr(ap, qc);
1492                         else
1493                                 polling |= 1 << i;
1494                 } else
1495                         idle |= 1 << i;
1496         }
1497
1498         /*
1499          * If no port was expecting IRQ but the controller is actually
1500          * asserting IRQ line, nobody cared will ensue.  Check IRQ
1501          * pending status if available and clear spurious IRQ.
1502          */
1503         if (!handled && !retried) {
1504                 bool retry = false;
1505
1506                 for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
1507                         struct ata_port *ap = host->ports[i];
1508
1509                         if (polling & (1 << i))
1510                                 continue;
1511
1512                         if (!ap->ops->sff_irq_check ||
1513                             !ap->ops->sff_irq_check(ap))
1514                                 continue;
1515
1516                         if (idle & (1 << i)) {
1517                                 ap->ops->sff_check_status(ap);
1518                                 if (ap->ops->sff_irq_clear)
1519                                         ap->ops->sff_irq_clear(ap);
1520                         } else {
1521                                 /* clear INTRQ and check if BUSY cleared */
1522                                 if (!(ap->ops->sff_check_status(ap) & ATA_BUSY))
1523                                         retry |= true;
1524                                 /*
1525                                  * With command in flight, we can't do
1526                                  * sff_irq_clear() w/o racing with completion.
1527                                  */
1528                         }
1529                 }
1530
1531                 if (retry) {
1532                         retried = true;
1533                         goto retry;
1534                 }
1535         }
1536
1537         spin_unlock_irqrestore(&host->lock, flags);
1538
1539         return IRQ_RETVAL(handled);
1540 }
1541
1542 /**
1543  *      ata_sff_interrupt - Default SFF ATA host interrupt handler
1544  *      @irq: irq line (unused)
1545  *      @dev_instance: pointer to our ata_host information structure
1546  *
1547  *      Default interrupt handler for PCI IDE devices.  Calls
1548  *      ata_sff_port_intr() for each port that is not disabled.
1549  *
1550  *      LOCKING:
1551  *      Obtains host lock during operation.
1552  *
1553  *      RETURNS:
1554  *      IRQ_NONE or IRQ_HANDLED.
1555  */
1556 irqreturn_t ata_sff_interrupt(int irq, void *dev_instance)
1557 {
1558         return __ata_sff_interrupt(irq, dev_instance, ata_sff_port_intr);
1559 }
1560 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_interrupt);
1561
1562 /**
1563  *      ata_sff_lost_interrupt  -       Check for an apparent lost interrupt
1564  *      @ap: port that appears to have timed out
1565  *
1566  *      Called from the libata error handlers when the core code suspects
1567  *      an interrupt has been lost. If it has complete anything we can and
1568  *      then return. Interface must support altstatus for this faster
1569  *      recovery to occur.
1570  *
1571  *      Locking:
1572  *      Caller holds host lock
1573  */
1574
1575 void ata_sff_lost_interrupt(struct ata_port *ap)
1576 {
1577         u8 status = 0;
1578         struct ata_queued_cmd *qc;
1579
1580         /* Only one outstanding command per SFF channel */
1581         qc = ata_qc_from_tag(ap, ap->link.active_tag);
1582         /* We cannot lose an interrupt on a non-existent or polled command */
1583         if (!qc || qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING)
1584                 return;
1585         /* See if the controller thinks it is still busy - if so the command
1586            isn't a lost IRQ but is still in progress */
1587         if (WARN_ON_ONCE(!ata_sff_altstatus(ap, &status)))
1588                 return;
1589         if (status & ATA_BUSY)
1590                 return;
1591
1592         /* There was a command running, we are no longer busy and we have
1593            no interrupt. */
1594         ata_port_warn(ap, "lost interrupt (Status 0x%x)\n", status);
1595         /* Run the host interrupt logic as if the interrupt had not been
1596            lost */
1597         ata_sff_port_intr(ap, qc);
1598 }
1599 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_lost_interrupt);
1600
1601 /**
1602  *      ata_sff_freeze - Freeze SFF controller port
1603  *      @ap: port to freeze
1604  *
1605  *      Freeze SFF controller port.
1606  *
1607  *      LOCKING:
1608  *      Inherited from caller.
1609  */
1610 void ata_sff_freeze(struct ata_port *ap)
1611 {
1612         ap->ctl |= ATA_NIEN;
1613         ap->last_ctl = ap->ctl;
1614
1615         ata_sff_set_devctl(ap, ap->ctl);
1616
1617         /* Under certain circumstances, some controllers raise IRQ on
1618          * ATA_NIEN manipulation.  Also, many controllers fail to mask
1619          * previously pending IRQ on ATA_NIEN assertion.  Clear it.
1620          */
1621         ap->ops->sff_check_status(ap);
1622
1623         if (ap->ops->sff_irq_clear)
1624                 ap->ops->sff_irq_clear(ap);
1625 }
1626 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_freeze);
1627
1628 /**
1629  *      ata_sff_thaw - Thaw SFF controller port
1630  *      @ap: port to thaw
1631  *
1632  *      Thaw SFF controller port.
1633  *
1634  *      LOCKING:
1635  *      Inherited from caller.
1636  */
1637 void ata_sff_thaw(struct ata_port *ap)
1638 {
1639         /* clear & re-enable interrupts */
1640         ap->ops->sff_check_status(ap);
1641         if (ap->ops->sff_irq_clear)
1642                 ap->ops->sff_irq_clear(ap);
1643         ata_sff_irq_on(ap);
1644 }
1645 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_thaw);
1646
1647 /**
1648  *      ata_sff_prereset - prepare SFF link for reset
1649  *      @link: SFF link to be reset
1650  *      @deadline: deadline jiffies for the operation
1651  *
1652  *      SFF link @link is about to be reset.  Initialize it.  It first
1653  *      calls ata_std_prereset() and wait for !BSY if the port is
1654  *      being softreset.
1655  *
1656  *      LOCKING:
1657  *      Kernel thread context (may sleep)
1658  *
1659  *      RETURNS:
1660  *      Always 0.
1661  */
1662 int ata_sff_prereset(struct ata_link *link, unsigned long deadline)
1663 {
1664         struct ata_eh_context *ehc = &link->eh_context;
1665         int rc;
1666
1667         /* The standard prereset is best-effort and always returns 0 */
1668         ata_std_prereset(link, deadline);
1669
1670         /* if we're about to do hardreset, nothing more to do */
1671         if (ehc->i.action & ATA_EH_HARDRESET)
1672                 return 0;
1673
1674         /* wait for !BSY if we don't know that no device is attached */
1675         if (!ata_link_offline(link)) {
1676                 rc = ata_sff_wait_ready(link, deadline);
1677                 if (rc && rc != -ENODEV) {
1678                         ata_link_warn(link,
1679                                       "device not ready (errno=%d), forcing hardreset\n",
1680                                       rc);
1681                         ehc->i.action |= ATA_EH_HARDRESET;
1682                 }
1683         }
1684
1685         return 0;
1686 }
1687 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_prereset);
1688
1689 /**
1690  *      ata_devchk - PATA device presence detection
1691  *      @ap: ATA channel to examine
1692  *      @device: Device to examine (starting at zero)
1693  *
1694  *      This technique was originally described in
1695  *      Hale Landis's ATADRVR (www.ata-atapi.com), and
1696  *      later found its way into the ATA/ATAPI spec.
1697  *
1698  *      Write a pattern to the ATA shadow registers,
1699  *      and if a device is present, it will respond by
1700  *      correctly storing and echoing back the
1701  *      ATA shadow register contents.
1702  *
1703  *      RETURN:
1704  *      true if device is present, false if not.
1705  *
1706  *      LOCKING:
1707  *      caller.
1708  */
1709 static bool ata_devchk(struct ata_port *ap, unsigned int device)
1710 {
1711         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1712         u8 nsect, lbal;
1713
1714         ap->ops->sff_dev_select(ap, device);
1715
1716         iowrite8(0x55, ioaddr->nsect_addr);
1717         iowrite8(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
1718
1719         iowrite8(0xaa, ioaddr->nsect_addr);
1720         iowrite8(0x55, ioaddr->lbal_addr);
1721
1722         iowrite8(0x55, ioaddr->nsect_addr);
1723         iowrite8(0xaa, ioaddr->lbal_addr);
1724
1725         nsect = ioread8(ioaddr->nsect_addr);
1726         lbal = ioread8(ioaddr->lbal_addr);
1727
1728         if ((nsect == 0x55) && (lbal == 0xaa))
1729                 return true;    /* we found a device */
1730
1731         return false;           /* nothing found */
1732 }
1733
1734 /**
1735  *      ata_sff_dev_classify - Parse returned ATA device signature
1736  *      @dev: ATA device to classify (starting at zero)
1737  *      @present: device seems present
1738  *      @r_err: Value of error register on completion
1739  *
1740  *      After an event -- SRST, E.D.D., or SATA COMRESET -- occurs,
1741  *      an ATA/ATAPI-defined set of values is placed in the ATA
1742  *      shadow registers, indicating the results of device detection
1743  *      and diagnostics.
1744  *
1745  *      Select the ATA device, and read the values from the ATA shadow
1746  *      registers.  Then parse according to the Error register value,
1747  *      and the spec-defined values examined by ata_dev_classify().
1748  *
1749  *      LOCKING:
1750  *      caller.
1751  *
1752  *      RETURNS:
1753  *      Device type - %ATA_DEV_ATA, %ATA_DEV_ATAPI or %ATA_DEV_NONE.
1754  */
1755 unsigned int ata_sff_dev_classify(struct ata_device *dev, int present,
1756                                   u8 *r_err)
1757 {
1758         struct ata_port *ap = dev->link->ap;
1759         struct ata_taskfile tf;
1760         unsigned int class;
1761         u8 err;
1762
1763         ap->ops->sff_dev_select(ap, dev->devno);
1764
1765         memset(&tf, 0, sizeof(tf));
1766
1767         ap->ops->sff_tf_read(ap, &tf);
1768         err = tf.error;
1769         if (r_err)
1770                 *r_err = err;
1771
1772         /* see if device passed diags: continue and warn later */
1773         if (err == 0)
1774                 /* diagnostic fail : do nothing _YET_ */
1775                 dev->horkage |= ATA_HORKAGE_DIAGNOSTIC;
1776         else if (err == 1)
1777                 /* do nothing */ ;
1778         else if ((dev->devno == 0) && (err == 0x81))
1779                 /* do nothing */ ;
1780         else
1781                 return ATA_DEV_NONE;
1782
1783         /* determine if device is ATA or ATAPI */
1784         class = ata_port_classify(ap, &tf);
1785         switch (class) {
1786         case ATA_DEV_UNKNOWN:
1787                 /*
1788                  * If the device failed diagnostic, it's likely to
1789                  * have reported incorrect device signature too.
1790                  * Assume ATA device if the device seems present but
1791                  * device signature is invalid with diagnostic
1792                  * failure.
1793                  */
1794                 if (present && (dev->horkage & ATA_HORKAGE_DIAGNOSTIC))
1795                         class = ATA_DEV_ATA;
1796                 else
1797                         class = ATA_DEV_NONE;
1798                 break;
1799         case ATA_DEV_ATA:
1800                 if (ap->ops->sff_check_status(ap) == 0)
1801                         class = ATA_DEV_NONE;
1802                 break;
1803         }
1804         return class;
1805 }
1806 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_dev_classify);
1807
1808 /**
1809  *      ata_sff_wait_after_reset - wait for devices to become ready after reset
1810  *      @link: SFF link which is just reset
1811  *      @devmask: mask of present devices
1812  *      @deadline: deadline jiffies for the operation
1813  *
1814  *      Wait devices attached to SFF @link to become ready after
1815  *      reset.  It contains preceding 150ms wait to avoid accessing TF
1816  *      status register too early.
1817  *
1818  *      LOCKING:
1819  *      Kernel thread context (may sleep).
1820  *
1821  *      RETURNS:
1822  *      0 on success, -ENODEV if some or all of devices in @devmask
1823  *      don't seem to exist.  -errno on other errors.
1824  */
1825 int ata_sff_wait_after_reset(struct ata_link *link, unsigned int devmask,
1826                              unsigned long deadline)
1827 {
1828         struct ata_port *ap = link->ap;
1829         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1830         unsigned int dev0 = devmask & (1 << 0);
1831         unsigned int dev1 = devmask & (1 << 1);
1832         int rc, ret = 0;
1833
1834         ata_msleep(ap, ATA_WAIT_AFTER_RESET);
1835
1836         /* always check readiness of the master device */
1837         rc = ata_sff_wait_ready(link, deadline);
1838         /* -ENODEV means the odd clown forgot the D7 pulldown resistor
1839          * and TF status is 0xff, bail out on it too.
1840          */
1841         if (rc)
1842                 return rc;
1843
1844         /* if device 1 was found in ata_devchk, wait for register
1845          * access briefly, then wait for BSY to clear.
1846          */
1847         if (dev1) {
1848                 int i;
1849
1850                 ap->ops->sff_dev_select(ap, 1);
1851
1852                 /* Wait for register access.  Some ATAPI devices fail
1853                  * to set nsect/lbal after reset, so don't waste too
1854                  * much time on it.  We're gonna wait for !BSY anyway.
1855                  */
1856                 for (i = 0; i < 2; i++) {
1857                         u8 nsect, lbal;
1858
1859                         nsect = ioread8(ioaddr->nsect_addr);
1860                         lbal = ioread8(ioaddr->lbal_addr);
1861                         if ((nsect == 1) && (lbal == 1))
1862                                 break;
1863                         ata_msleep(ap, 50);     /* give drive a breather */
1864                 }
1865
1866                 rc = ata_sff_wait_ready(link, deadline);
1867                 if (rc) {
1868                         if (rc != -ENODEV)
1869                                 return rc;
1870                         ret = rc;
1871                 }
1872         }
1873
1874         /* is all this really necessary? */
1875         ap->ops->sff_dev_select(ap, 0);
1876         if (dev1)
1877                 ap->ops->sff_dev_select(ap, 1);
1878         if (dev0)
1879                 ap->ops->sff_dev_select(ap, 0);
1880
1881         return ret;
1882 }
1883 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_wait_after_reset);
1884
1885 static int ata_bus_softreset(struct ata_port *ap, unsigned int devmask,
1886                              unsigned long deadline)
1887 {
1888         struct ata_ioports *ioaddr = &ap->ioaddr;
1889
1890         if (ap->ioaddr.ctl_addr) {
1891                 /* software reset.  causes dev0 to be selected */
1892                 iowrite8(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1893                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
1894                 iowrite8(ap->ctl | ATA_SRST, ioaddr->ctl_addr);
1895                 udelay(20);     /* FIXME: flush */
1896                 iowrite8(ap->ctl, ioaddr->ctl_addr);
1897                 ap->last_ctl = ap->ctl;
1898         }
1899
1900         /* wait the port to become ready */
1901         return ata_sff_wait_after_reset(&ap->link, devmask, deadline);
1902 }
1903
1904 /**
1905  *      ata_sff_softreset - reset host port via ATA SRST
1906  *      @link: ATA link to reset
1907  *      @classes: resulting classes of attached devices
1908  *      @deadline: deadline jiffies for the operation
1909  *
1910  *      Reset host port using ATA SRST.
1911  *
1912  *      LOCKING:
1913  *      Kernel thread context (may sleep)
1914  *
1915  *      RETURNS:
1916  *      0 on success, -errno otherwise.
1917  */
1918 int ata_sff_softreset(struct ata_link *link, unsigned int *classes,
1919                       unsigned long deadline)
1920 {
1921         struct ata_port *ap = link->ap;
1922         unsigned int slave_possible = ap->flags & ATA_FLAG_SLAVE_POSS;
1923         unsigned int devmask = 0;
1924         int rc;
1925         u8 err;
1926
1927         /* determine if device 0/1 are present */
1928         if (ata_devchk(ap, 0))
1929                 devmask |= (1 << 0);
1930         if (slave_possible && ata_devchk(ap, 1))
1931                 devmask |= (1 << 1);
1932
1933         /* select device 0 again */
1934         ap->ops->sff_dev_select(ap, 0);
1935
1936         /* issue bus reset */
1937         rc = ata_bus_softreset(ap, devmask, deadline);
1938         /* if link is occupied, -ENODEV too is an error */
1939         if (rc && (rc != -ENODEV || sata_scr_valid(link))) {
1940                 ata_link_err(link, "SRST failed (errno=%d)\n", rc);
1941                 return rc;
1942         }
1943
1944         /* determine by signature whether we have ATA or ATAPI devices */
1945         classes[0] = ata_sff_dev_classify(&link->device[0],
1946                                           devmask & (1 << 0), &err);
1947         if (slave_possible && err != 0x81)
1948                 classes[1] = ata_sff_dev_classify(&link->device[1],
1949                                                   devmask & (1 << 1), &err);
1950
1951         return 0;
1952 }
1953 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_softreset);
1954
1955 /**
1956  *      sata_sff_hardreset - reset host port via SATA phy reset
1957  *      @link: link to reset
1958  *      @class: resulting class of attached device
1959  *      @deadline: deadline jiffies for the operation
1960  *
1961  *      SATA phy-reset host port using DET bits of SControl register,
1962  *      wait for !BSY and classify the attached device.
1963  *
1964  *      LOCKING:
1965  *      Kernel thread context (may sleep)
1966  *
1967  *      RETURNS:
1968  *      0 on success, -errno otherwise.
1969  */
1970 int sata_sff_hardreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
1971                        unsigned long deadline)
1972 {
1973         struct ata_eh_context *ehc = &link->eh_context;
1974         const unsigned long *timing = sata_ehc_deb_timing(ehc);
1975         bool online;
1976         int rc;
1977
1978         rc = sata_link_hardreset(link, timing, deadline, &online,
1979                                  ata_sff_check_ready);
1980         if (online)
1981                 *class = ata_sff_dev_classify(link->device, 1, NULL);
1982
1983         return rc;
1984 }
1985 EXPORT_SYMBOL_GPL(sata_sff_hardreset);
1986
1987 /**
1988  *      ata_sff_postreset - SFF postreset callback
1989  *      @link: the target SFF ata_link
1990  *      @classes: classes of attached devices
1991  *
1992  *      This function is invoked after a successful reset.  It first
1993  *      calls ata_std_postreset() and performs SFF specific postreset
1994  *      processing.
1995  *
1996  *      LOCKING:
1997  *      Kernel thread context (may sleep)
1998  */
1999 void ata_sff_postreset(struct ata_link *link, unsigned int *classes)
2000 {
2001         struct ata_port *ap = link->ap;
2002
2003         ata_std_postreset(link, classes);
2004
2005         /* is double-select really necessary? */
2006         if (classes[0] != ATA_DEV_NONE)
2007                 ap->ops->sff_dev_select(ap, 1);
2008         if (classes[1] != ATA_DEV_NONE)
2009                 ap->ops->sff_dev_select(ap, 0);
2010
2011         /* bail out if no device is present */
2012         if (classes[0] == ATA_DEV_NONE && classes[1] == ATA_DEV_NONE)
2013                 return;
2014
2015         /* set up device control */
2016         if (ata_sff_set_devctl(ap, ap->ctl))
2017                 ap->last_ctl = ap->ctl;
2018 }
2019 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_postreset);
2020
2021 /**
2022  *      ata_sff_drain_fifo - Stock FIFO drain logic for SFF controllers
2023  *      @qc: command
2024  *
2025  *      Drain the FIFO and device of any stuck data following a command
2026  *      failing to complete. In some cases this is necessary before a
2027  *      reset will recover the device.
2028  *
2029  */
2030
2031 void ata_sff_drain_fifo(struct ata_queued_cmd *qc)
2032 {
2033         int count;
2034         struct ata_port *ap;
2035
2036         /* We only need to flush incoming data when a command was running */
2037         if (qc == NULL || qc->dma_dir == DMA_TO_DEVICE)
2038                 return;
2039
2040         ap = qc->ap;
2041         /* Drain up to 64K of data before we give up this recovery method */
2042         for (count = 0; (ap->ops->sff_check_status(ap) & ATA_DRQ)
2043                                                 && count < 65536; count += 2)
2044                 ioread16(ap->ioaddr.data_addr);
2045
2046         if (count)
2047                 ata_port_dbg(ap, "drained %d bytes to clear DRQ\n", count);
2048
2049 }
2050 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_drain_fifo);
2051
2052 /**
2053  *      ata_sff_error_handler - Stock error handler for SFF controller
2054  *      @ap: port to handle error for
2055  *
2056  *      Stock error handler for SFF controller.  It can handle both
2057  *      PATA and SATA controllers.  Many controllers should be able to
2058  *      use this EH as-is or with some added handling before and
2059  *      after.
2060  *
2061  *      LOCKING:
2062  *      Kernel thread context (may sleep)
2063  */
2064 void ata_sff_error_handler(struct ata_port *ap)
2065 {
2066         ata_reset_fn_t softreset = ap->ops->softreset;
2067         ata_reset_fn_t hardreset = ap->ops->hardreset;
2068         struct ata_queued_cmd *qc;
2069         unsigned long flags;
2070
2071         qc = __ata_qc_from_tag(ap, ap->link.active_tag);
2072         if (qc && !(qc->flags & ATA_QCFLAG_EH))
2073                 qc = NULL;
2074
2075         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
2076
2077         /*
2078          * We *MUST* do FIFO draining before we issue a reset as
2079          * several devices helpfully clear their internal state and
2080          * will lock solid if we touch the data port post reset. Pass
2081          * qc in case anyone wants to do different PIO/DMA recovery or
2082          * has per command fixups
2083          */
2084         if (ap->ops->sff_drain_fifo)
2085                 ap->ops->sff_drain_fifo(qc);
2086
2087         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
2088
2089         /* ignore built-in hardresets if SCR access is not available */
2090         if ((hardreset == sata_std_hardreset ||
2091              hardreset == sata_sff_hardreset) && !sata_scr_valid(&ap->link))
2092                 hardreset = NULL;
2093
2094         ata_do_eh(ap, ap->ops->prereset, softreset, hardreset,
2095                   ap->ops->postreset);
2096 }
2097 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_error_handler);
2098
2099 /**
2100  *      ata_sff_std_ports - initialize ioaddr with standard port offsets.
2101  *      @ioaddr: IO address structure to be initialized
2102  *
2103  *      Utility function which initializes data_addr, error_addr,
2104  *      feature_addr, nsect_addr, lbal_addr, lbam_addr, lbah_addr,
2105  *      device_addr, status_addr, and command_addr to standard offsets
2106  *      relative to cmd_addr.
2107  *
2108  *      Does not set ctl_addr, altstatus_addr, bmdma_addr, or scr_addr.
2109  */
2110 void ata_sff_std_ports(struct ata_ioports *ioaddr)
2111 {
2112         ioaddr->data_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DATA;
2113         ioaddr->error_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_ERR;
2114         ioaddr->feature_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_FEATURE;
2115         ioaddr->nsect_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_NSECT;
2116         ioaddr->lbal_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAL;
2117         ioaddr->lbam_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAM;
2118         ioaddr->lbah_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_LBAH;
2119         ioaddr->device_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_DEVICE;
2120         ioaddr->status_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_STATUS;
2121         ioaddr->command_addr = ioaddr->cmd_addr + ATA_REG_CMD;
2122 }
2123 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_sff_std_ports);
2124
2125 #ifdef CONFIG_PCI
2126
2127 static bool ata_resources_present(struct pci_dev *pdev, int port)
2128 {
2129         int i;
2130
2131         /* Check the PCI resources for this channel are enabled */
2132         port *= 2;
2133         for (i = 0; i < 2; i++) {
2134                 if (pci_resource_start(pdev, port + i) == 0 ||
2135                     pci_resource_len(pdev, port + i) == 0)
2136                         return false;
2137         }
2138         return true;
2139 }
2140
2141 /**
2142  *      ata_pci_sff_init_host - acquire native PCI ATA resources and init host
2143  *      @host: target ATA host
2144  *
2145  *      Acquire native PCI ATA resources for @host and initialize the
2146  *      first two ports of @host accordingly.  Ports marked dummy are
2147  *      skipped and allocation failure makes the port dummy.
2148  *
2149  *      Note that native PCI resources are valid even for legacy hosts
2150  *      as we fix up pdev resources array early in boot, so this
2151  *      function can be used for both native and legacy SFF hosts.
2152  *
2153  *      LOCKING:
2154  *      Inherited from calling layer (may sleep).
2155  *
2156  *      RETURNS:
2157  *      0 if at least one port is initialized, -ENODEV if no port is
2158  *      available.
2159  */
2160 int ata_pci_sff_init_host(struct ata_host *host)
2161 {
2162         struct device *gdev = host->dev;
2163         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(gdev);
2164         unsigned int mask = 0;
2165         int i, rc;
2166
2167         /* request, iomap BARs and init port addresses accordingly */
2168         for (i = 0; i < 2; i++) {
2169                 struct ata_port *ap = host->ports[i];
2170                 int base = i * 2;
2171                 void __iomem * const *iomap;
2172
2173                 if (ata_port_is_dummy(ap))
2174                         continue;
2175
2176                 /* Discard disabled ports.  Some controllers show
2177                  * their unused channels this way.  Disabled ports are
2178                  * made dummy.
2179                  */
2180                 if (!ata_resources_present(pdev, i)) {
2181                         ap->ops = &ata_dummy_port_ops;
2182                         continue;
2183                 }
2184
2185                 rc = pcim_iomap_regions(pdev, 0x3 << base,
2186                                         dev_driver_string(gdev));
2187                 if (rc) {
2188                         dev_warn(gdev,
2189                                  "failed to request/iomap BARs for port %d (errno=%d)\n",
2190                                  i, rc);
2191                         if (rc == -EBUSY)
2192                                 pcim_pin_device(pdev);
2193                         ap->ops = &ata_dummy_port_ops;
2194                         continue;
2195                 }
2196                 host->iomap = iomap = pcim_iomap_table(pdev);
2197
2198                 ap->ioaddr.cmd_addr = iomap[base];
2199                 ap->ioaddr.altstatus_addr =
2200                 ap->ioaddr.ctl_addr = (void __iomem *)
2201                         ((unsigned long)iomap[base + 1] | ATA_PCI_CTL_OFS);
2202                 ata_sff_std_ports(&ap->ioaddr);
2203
2204                 ata_port_desc(ap, "cmd 0x%llx ctl 0x%llx",
2205                         (unsigned long long)pci_resource_start(pdev, base),
2206                         (unsigned long long)pci_resource_start(pdev, base + 1));
2207
2208                 mask |= 1 << i;
2209         }
2210
2211         if (!mask) {
2212                 dev_err(gdev, "no available native port\n");
2213                 return -ENODEV;
2214         }
2215
2216         return 0;
2217 }
2218 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_sff_init_host);
2219
2220 /**
2221  *      ata_pci_sff_prepare_host - helper to prepare PCI PIO-only SFF ATA host
2222  *      @pdev: target PCI device
2223  *      @ppi: array of port_info, must be enough for two ports
2224  *      @r_host: out argument for the initialized ATA host
2225  *
2226  *      Helper to allocate PIO-only SFF ATA host for @pdev, acquire
2227  *      all PCI resources and initialize it accordingly in one go.
2228  *
2229  *      LOCKING:
2230  *      Inherited from calling layer (may sleep).
2231  *
2232  *      RETURNS:
2233  *      0 on success, -errno otherwise.
2234  */
2235 int ata_pci_sff_prepare_host(struct pci_dev *pdev,
2236                              const struct ata_port_info * const *ppi,
2237                              struct ata_host **r_host)
2238 {
2239         struct ata_host *host;
2240         int rc;
2241
2242         if (!devres_open_group(&pdev->dev, NULL, GFP_KERNEL))
2243                 return -ENOMEM;
2244
2245         host = ata_host_alloc_pinfo(&pdev->dev, ppi, 2);
2246         if (!host) {
2247                 dev_err(&pdev->dev, "failed to allocate ATA host\n");
2248                 rc = -ENOMEM;
2249                 goto err_out;
2250         }
2251
2252         rc = ata_pci_sff_init_host(host);
2253         if (rc)
2254                 goto err_out;
2255
2256         devres_remove_group(&pdev->dev, NULL);
2257         *r_host = host;
2258         return 0;
2259
2260 err_out:
2261         devres_release_group(&pdev->dev, NULL);
2262         return rc;
2263 }
2264 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_sff_prepare_host);
2265
2266 /**
2267  *      ata_pci_sff_activate_host - start SFF host, request IRQ and register it
2268  *      @host: target SFF ATA host
2269  *      @irq_handler: irq_handler used when requesting IRQ(s)
2270  *      @sht: scsi_host_template to use when registering the host
2271  *
2272  *      This is the counterpart of ata_host_activate() for SFF ATA
2273  *      hosts.  This separate helper is necessary because SFF hosts
2274  *      use two separate interrupts in legacy mode.
2275  *
2276  *      LOCKING:
2277  *      Inherited from calling layer (may sleep).
2278  *
2279  *      RETURNS:
2280  *      0 on success, -errno otherwise.
2281  */
2282 int ata_pci_sff_activate_host(struct ata_host *host,
2283                               irq_handler_t irq_handler,
2284                               const struct scsi_host_template *sht)
2285 {
2286         struct device *dev = host->dev;
2287         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(dev);
2288         const char *drv_name = dev_driver_string(host->dev);
2289         int legacy_mode = 0, rc;
2290
2291         rc = ata_host_start(host);
2292         if (rc)
2293                 return rc;
2294
2295         if ((pdev->class >> 8) == PCI_CLASS_STORAGE_IDE) {
2296                 u8 tmp8, mask = 0;
2297
2298                 /*
2299                  * ATA spec says we should use legacy mode when one
2300                  * port is in legacy mode, but disabled ports on some
2301                  * PCI hosts appear as fixed legacy ports, e.g SB600/700
2302                  * on which the secondary port is not wired, so
2303                  * ignore ports that are marked as 'dummy' during
2304                  * this check
2305                  */
2306                 pci_read_config_byte(pdev, PCI_CLASS_PROG, &tmp8);
2307                 if (!ata_port_is_dummy(host->ports[0]))
2308                         mask |= (1 << 0);
2309                 if (!ata_port_is_dummy(host->ports[1]))
2310                         mask |= (1 << 2);
2311                 if ((tmp8 & mask) != mask)
2312                         legacy_mode = 1;
2313         }
2314
2315         if (!devres_open_group(dev, NULL, GFP_KERNEL))
2316                 return -ENOMEM;
2317
2318         if (!legacy_mode && pdev->irq) {
2319                 int i;
2320
2321                 rc = devm_request_irq(dev, pdev->irq, irq_handler,
2322                                       IRQF_SHARED, drv_name, host);
2323                 if (rc)
2324                         goto out;
2325
2326                 for (i = 0; i < 2; i++) {
2327                         if (ata_port_is_dummy(host->ports[i]))
2328                                 continue;
2329                         ata_port_desc(host->ports[i], "irq %d", pdev->irq);
2330                 }
2331         } else if (legacy_mode) {
2332                 if (!ata_port_is_dummy(host->ports[0])) {
2333                         rc = devm_request_irq(dev, ATA_PRIMARY_IRQ(pdev),
2334                                               irq_handler, IRQF_SHARED,
2335                                               drv_name, host);
2336                         if (rc)
2337                                 goto out;
2338
2339                         ata_port_desc(host->ports[0], "irq %d",
2340                                       ATA_PRIMARY_IRQ(pdev));
2341                 }
2342
2343                 if (!ata_port_is_dummy(host->ports[1])) {
2344                         rc = devm_request_irq(dev, ATA_SECONDARY_IRQ(pdev),
2345                                               irq_handler, IRQF_SHARED,
2346                                               drv_name, host);
2347                         if (rc)
2348                                 goto out;
2349
2350                         ata_port_desc(host->ports[1], "irq %d",
2351                                       ATA_SECONDARY_IRQ(pdev));
2352                 }
2353         }
2354
2355         rc = ata_host_register(host, sht);
2356 out:
2357         if (rc == 0)
2358                 devres_remove_group(dev, NULL);
2359         else
2360                 devres_release_group(dev, NULL);
2361
2362         return rc;
2363 }
2364 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_sff_activate_host);
2365
2366 static const struct ata_port_info *ata_sff_find_valid_pi(
2367                                         const struct ata_port_info * const *ppi)
2368 {
2369         int i;
2370
2371         /* look up the first valid port_info */
2372         for (i = 0; i < 2 && ppi[i]; i++)
2373                 if (ppi[i]->port_ops != &ata_dummy_port_ops)
2374                         return ppi[i];
2375
2376         return NULL;
2377 }
2378
2379 static int ata_pci_init_one(struct pci_dev *pdev,
2380                 const struct ata_port_info * const *ppi,
2381                 const struct scsi_host_template *sht, void *host_priv,
2382                 int hflags, bool bmdma)
2383 {
2384         struct device *dev = &pdev->dev;
2385         const struct ata_port_info *pi;
2386         struct ata_host *host = NULL;
2387         int rc;
2388
2389         pi = ata_sff_find_valid_pi(ppi);
2390         if (!pi) {
2391                 dev_err(&pdev->dev, "no valid port_info specified\n");
2392                 return -EINVAL;
2393         }
2394
2395         if (!devres_open_group(dev, NULL, GFP_KERNEL))
2396                 return -ENOMEM;
2397
2398         rc = pcim_enable_device(pdev);
2399         if (rc)
2400                 goto out;
2401
2402 #ifdef CONFIG_ATA_BMDMA
2403         if (bmdma)
2404                 /* prepare and activate BMDMA host */
2405                 rc = ata_pci_bmdma_prepare_host(pdev, ppi, &host);
2406         else
2407 #endif
2408                 /* prepare and activate SFF host */
2409                 rc = ata_pci_sff_prepare_host(pdev, ppi, &host);
2410         if (rc)
2411                 goto out;
2412         host->private_data = host_priv;
2413         host->flags |= hflags;
2414
2415 #ifdef CONFIG_ATA_BMDMA
2416         if (bmdma) {
2417                 pci_set_master(pdev);
2418                 rc = ata_pci_sff_activate_host(host, ata_bmdma_interrupt, sht);
2419         } else
2420 #endif
2421                 rc = ata_pci_sff_activate_host(host, ata_sff_interrupt, sht);
2422 out:
2423         if (rc == 0)
2424                 devres_remove_group(&pdev->dev, NULL);
2425         else
2426                 devres_release_group(&pdev->dev, NULL);
2427
2428         return rc;
2429 }
2430
2431 /**
2432  *      ata_pci_sff_init_one - Initialize/register PIO-only PCI IDE controller
2433  *      @pdev: Controller to be initialized
2434  *      @ppi: array of port_info, must be enough for two ports
2435  *      @sht: scsi_host_template to use when registering the host
2436  *      @host_priv: host private_data
2437  *      @hflag: host flags
2438  *
2439  *      This is a helper function which can be called from a driver's
2440  *      xxx_init_one() probe function if the hardware uses traditional
2441  *      IDE taskfile registers and is PIO only.
2442  *
2443  *      ASSUMPTION:
2444  *      Nobody makes a single channel controller that appears solely as
2445  *      the secondary legacy port on PCI.
2446  *
2447  *      LOCKING:
2448  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
2449  *
2450  *      RETURNS:
2451  *      Zero on success, negative on errno-based value on error.
2452  */
2453 int ata_pci_sff_init_one(struct pci_dev *pdev,
2454                  const struct ata_port_info * const *ppi,
2455                  const struct scsi_host_template *sht, void *host_priv, int hflag)
2456 {
2457         return ata_pci_init_one(pdev, ppi, sht, host_priv, hflag, 0);
2458 }
2459 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_sff_init_one);
2460
2461 #endif /* CONFIG_PCI */
2462
2463 /*
2464  *      BMDMA support
2465  */
2466
2467 #ifdef CONFIG_ATA_BMDMA
2468
2469 const struct ata_port_operations ata_bmdma_port_ops = {
2470         .inherits               = &ata_sff_port_ops,
2471
2472         .error_handler          = ata_bmdma_error_handler,
2473         .post_internal_cmd      = ata_bmdma_post_internal_cmd,
2474
2475         .qc_prep                = ata_bmdma_qc_prep,
2476         .qc_issue               = ata_bmdma_qc_issue,
2477
2478         .sff_irq_clear          = ata_bmdma_irq_clear,
2479         .bmdma_setup            = ata_bmdma_setup,
2480         .bmdma_start            = ata_bmdma_start,
2481         .bmdma_stop             = ata_bmdma_stop,
2482         .bmdma_status           = ata_bmdma_status,
2483
2484         .port_start             = ata_bmdma_port_start,
2485 };
2486 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_port_ops);
2487
2488 const struct ata_port_operations ata_bmdma32_port_ops = {
2489         .inherits               = &ata_bmdma_port_ops,
2490
2491         .sff_data_xfer          = ata_sff_data_xfer32,
2492         .port_start             = ata_bmdma_port_start32,
2493 };
2494 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma32_port_ops);
2495
2496 /**
2497  *      ata_bmdma_fill_sg - Fill PCI IDE PRD table
2498  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be transferred
2499  *
2500  *      Fill PCI IDE PRD (scatter-gather) table with segments
2501  *      associated with the current disk command.
2502  *
2503  *      LOCKING:
2504  *      spin_lock_irqsave(host lock)
2505  *
2506  */
2507 static void ata_bmdma_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc)
2508 {
2509         struct ata_port *ap = qc->ap;
2510         struct ata_bmdma_prd *prd = ap->bmdma_prd;
2511         struct scatterlist *sg;
2512         unsigned int si, pi;
2513
2514         pi = 0;
2515         for_each_sg(qc->sg, sg, qc->n_elem, si) {
2516                 u32 addr, offset;
2517                 u32 sg_len, len;
2518
2519                 /* determine if physical DMA addr spans 64K boundary.
2520                  * Note h/w doesn't support 64-bit, so we unconditionally
2521                  * truncate dma_addr_t to u32.
2522                  */
2523                 addr = (u32) sg_dma_address(sg);
2524                 sg_len = sg_dma_len(sg);
2525
2526                 while (sg_len) {
2527                         offset = addr & 0xffff;
2528                         len = sg_len;
2529                         if ((offset + sg_len) > 0x10000)
2530                                 len = 0x10000 - offset;
2531
2532                         prd[pi].addr = cpu_to_le32(addr);
2533                         prd[pi].flags_len = cpu_to_le32(len & 0xffff);
2534
2535                         pi++;
2536                         sg_len -= len;
2537                         addr += len;
2538                 }
2539         }
2540
2541         prd[pi - 1].flags_len |= cpu_to_le32(ATA_PRD_EOT);
2542 }
2543
2544 /**
2545  *      ata_bmdma_fill_sg_dumb - Fill PCI IDE PRD table
2546  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be transferred
2547  *
2548  *      Fill PCI IDE PRD (scatter-gather) table with segments
2549  *      associated with the current disk command. Perform the fill
2550  *      so that we avoid writing any length 64K records for
2551  *      controllers that don't follow the spec.
2552  *
2553  *      LOCKING:
2554  *      spin_lock_irqsave(host lock)
2555  *
2556  */
2557 static void ata_bmdma_fill_sg_dumb(struct ata_queued_cmd *qc)
2558 {
2559         struct ata_port *ap = qc->ap;
2560         struct ata_bmdma_prd *prd = ap->bmdma_prd;
2561         struct scatterlist *sg;
2562         unsigned int si, pi;
2563
2564         pi = 0;
2565         for_each_sg(qc->sg, sg, qc->n_elem, si) {
2566                 u32 addr, offset;
2567                 u32 sg_len, len, blen;
2568
2569                 /* determine if physical DMA addr spans 64K boundary.
2570                  * Note h/w doesn't support 64-bit, so we unconditionally
2571                  * truncate dma_addr_t to u32.
2572                  */
2573                 addr = (u32) sg_dma_address(sg);
2574                 sg_len = sg_dma_len(sg);
2575
2576                 while (sg_len) {
2577                         offset = addr & 0xffff;
2578                         len = sg_len;
2579                         if ((offset + sg_len) > 0x10000)
2580                                 len = 0x10000 - offset;
2581
2582                         blen = len & 0xffff;
2583                         prd[pi].addr = cpu_to_le32(addr);
2584                         if (blen == 0) {
2585                                 /* Some PATA chipsets like the CS5530 can't
2586                                    cope with 0x0000 meaning 64K as the spec
2587                                    says */
2588                                 prd[pi].flags_len = cpu_to_le32(0x8000);
2589                                 blen = 0x8000;
2590                                 prd[++pi].addr = cpu_to_le32(addr + 0x8000);
2591                         }
2592                         prd[pi].flags_len = cpu_to_le32(blen);
2593
2594                         pi++;
2595                         sg_len -= len;
2596                         addr += len;
2597                 }
2598         }
2599
2600         prd[pi - 1].flags_len |= cpu_to_le32(ATA_PRD_EOT);
2601 }
2602
2603 /**
2604  *      ata_bmdma_qc_prep - Prepare taskfile for submission
2605  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be prepared
2606  *
2607  *      Prepare ATA taskfile for submission.
2608  *
2609  *      LOCKING:
2610  *      spin_lock_irqsave(host lock)
2611  */
2612 enum ata_completion_errors ata_bmdma_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
2613 {
2614         if (!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
2615                 return AC_ERR_OK;
2616
2617         ata_bmdma_fill_sg(qc);
2618
2619         return AC_ERR_OK;
2620 }
2621 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_qc_prep);
2622
2623 /**
2624  *      ata_bmdma_dumb_qc_prep - Prepare taskfile for submission
2625  *      @qc: Metadata associated with taskfile to be prepared
2626  *
2627  *      Prepare ATA taskfile for submission.
2628  *
2629  *      LOCKING:
2630  *      spin_lock_irqsave(host lock)
2631  */
2632 enum ata_completion_errors ata_bmdma_dumb_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
2633 {
2634         if (!(qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP))
2635                 return AC_ERR_OK;
2636
2637         ata_bmdma_fill_sg_dumb(qc);
2638
2639         return AC_ERR_OK;
2640 }
2641 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_dumb_qc_prep);
2642
2643 /**
2644  *      ata_bmdma_qc_issue - issue taskfile to a BMDMA controller
2645  *      @qc: command to issue to device
2646  *
2647  *      This function issues a PIO, NODATA or DMA command to a
2648  *      SFF/BMDMA controller.  PIO and NODATA are handled by
2649  *      ata_sff_qc_issue().
2650  *
2651  *      LOCKING:
2652  *      spin_lock_irqsave(host lock)
2653  *
2654  *      RETURNS:
2655  *      Zero on success, AC_ERR_* mask on failure
2656  */
2657 unsigned int ata_bmdma_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
2658 {
2659         struct ata_port *ap = qc->ap;
2660         struct ata_link *link = qc->dev->link;
2661
2662         /* defer PIO handling to sff_qc_issue */
2663         if (!ata_is_dma(qc->tf.protocol))
2664                 return ata_sff_qc_issue(qc);
2665
2666         /* select the device */
2667         ata_dev_select(ap, qc->dev->devno, 1, 0);
2668
2669         /* start the command */
2670         switch (qc->tf.protocol) {
2671         case ATA_PROT_DMA:
2672                 WARN_ON_ONCE(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING);
2673
2674                 trace_ata_tf_load(ap, &qc->tf);
2675                 ap->ops->sff_tf_load(ap, &qc->tf);  /* load tf registers */
2676                 trace_ata_bmdma_setup(ap, &qc->tf, qc->tag);
2677                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
2678                 trace_ata_bmdma_start(ap, &qc->tf, qc->tag);
2679                 ap->ops->bmdma_start(qc);           /* initiate bmdma */
2680                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_LAST;
2681                 break;
2682
2683         case ATAPI_PROT_DMA:
2684                 WARN_ON_ONCE(qc->tf.flags & ATA_TFLAG_POLLING);
2685
2686                 trace_ata_tf_load(ap, &qc->tf);
2687                 ap->ops->sff_tf_load(ap, &qc->tf);  /* load tf registers */
2688                 trace_ata_bmdma_setup(ap, &qc->tf, qc->tag);
2689                 ap->ops->bmdma_setup(qc);           /* set up bmdma */
2690                 ap->hsm_task_state = HSM_ST_FIRST;
2691
2692                 /* send cdb by polling if no cdb interrupt */
2693                 if (!(qc->dev->flags & ATA_DFLAG_CDB_INTR))
2694                         ata_sff_queue_pio_task(link, 0);
2695                 break;
2696
2697         default:
2698                 WARN_ON(1);
2699                 return AC_ERR_SYSTEM;
2700         }
2701
2702         return 0;
2703 }
2704 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_qc_issue);
2705
2706 /**
2707  *      ata_bmdma_port_intr - Handle BMDMA port interrupt
2708  *      @ap: Port on which interrupt arrived (possibly...)
2709  *      @qc: Taskfile currently active in engine
2710  *
2711  *      Handle port interrupt for given queued command.
2712  *
2713  *      LOCKING:
2714  *      spin_lock_irqsave(host lock)
2715  *
2716  *      RETURNS:
2717  *      One if interrupt was handled, zero if not (shared irq).
2718  */
2719 unsigned int ata_bmdma_port_intr(struct ata_port *ap, struct ata_queued_cmd *qc)
2720 {
2721         struct ata_eh_info *ehi = &ap->link.eh_info;
2722         u8 host_stat = 0;
2723         bool bmdma_stopped = false;
2724         unsigned int handled;
2725
2726         if (ap->hsm_task_state == HSM_ST_LAST && ata_is_dma(qc->tf.protocol)) {
2727                 /* check status of DMA engine */
2728                 host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
2729                 trace_ata_bmdma_status(ap, host_stat);
2730
2731                 /* if it's not our irq... */
2732                 if (!(host_stat & ATA_DMA_INTR))
2733                         return ata_sff_idle_irq(ap);
2734
2735                 /* before we do anything else, clear DMA-Start bit */
2736                 trace_ata_bmdma_stop(ap, &qc->tf, qc->tag);
2737                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
2738                 bmdma_stopped = true;
2739
2740                 if (unlikely(host_stat & ATA_DMA_ERR)) {
2741                         /* error when transferring data to/from memory */
2742                         qc->err_mask |= AC_ERR_HOST_BUS;
2743                         ap->hsm_task_state = HSM_ST_ERR;
2744                 }
2745         }
2746
2747         handled = __ata_sff_port_intr(ap, qc, bmdma_stopped);
2748
2749         if (unlikely(qc->err_mask) && ata_is_dma(qc->tf.protocol))
2750                 ata_ehi_push_desc(ehi, "BMDMA stat 0x%x", host_stat);
2751
2752         return handled;
2753 }
2754 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_port_intr);
2755
2756 /**
2757  *      ata_bmdma_interrupt - Default BMDMA ATA host interrupt handler
2758  *      @irq: irq line (unused)
2759  *      @dev_instance: pointer to our ata_host information structure
2760  *
2761  *      Default interrupt handler for PCI IDE devices.  Calls
2762  *      ata_bmdma_port_intr() for each port that is not disabled.
2763  *
2764  *      LOCKING:
2765  *      Obtains host lock during operation.
2766  *
2767  *      RETURNS:
2768  *      IRQ_NONE or IRQ_HANDLED.
2769  */
2770 irqreturn_t ata_bmdma_interrupt(int irq, void *dev_instance)
2771 {
2772         return __ata_sff_interrupt(irq, dev_instance, ata_bmdma_port_intr);
2773 }
2774 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_interrupt);
2775
2776 /**
2777  *      ata_bmdma_error_handler - Stock error handler for BMDMA controller
2778  *      @ap: port to handle error for
2779  *
2780  *      Stock error handler for BMDMA controller.  It can handle both
2781  *      PATA and SATA controllers.  Most BMDMA controllers should be
2782  *      able to use this EH as-is or with some added handling before
2783  *      and after.
2784  *
2785  *      LOCKING:
2786  *      Kernel thread context (may sleep)
2787  */
2788 void ata_bmdma_error_handler(struct ata_port *ap)
2789 {
2790         struct ata_queued_cmd *qc;
2791         unsigned long flags;
2792         bool thaw = false;
2793
2794         qc = __ata_qc_from_tag(ap, ap->link.active_tag);
2795         if (qc && !(qc->flags & ATA_QCFLAG_EH))
2796                 qc = NULL;
2797
2798         /* reset PIO HSM and stop DMA engine */
2799         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
2800
2801         if (qc && ata_is_dma(qc->tf.protocol)) {
2802                 u8 host_stat;
2803
2804                 host_stat = ap->ops->bmdma_status(ap);
2805                 trace_ata_bmdma_status(ap, host_stat);
2806
2807                 /* BMDMA controllers indicate host bus error by
2808                  * setting DMA_ERR bit and timing out.  As it wasn't
2809                  * really a timeout event, adjust error mask and
2810                  * cancel frozen state.
2811                  */
2812                 if (qc->err_mask == AC_ERR_TIMEOUT && (host_stat & ATA_DMA_ERR)) {
2813                         qc->err_mask = AC_ERR_HOST_BUS;
2814                         thaw = true;
2815                 }
2816
2817                 trace_ata_bmdma_stop(ap, &qc->tf, qc->tag);
2818                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
2819
2820                 /* if we're gonna thaw, make sure IRQ is clear */
2821                 if (thaw) {
2822                         ap->ops->sff_check_status(ap);
2823                         if (ap->ops->sff_irq_clear)
2824                                 ap->ops->sff_irq_clear(ap);
2825                 }
2826         }
2827
2828         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
2829
2830         if (thaw)
2831                 ata_eh_thaw_port(ap);
2832
2833         ata_sff_error_handler(ap);
2834 }
2835 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_error_handler);
2836
2837 /**
2838  *      ata_bmdma_post_internal_cmd - Stock post_internal_cmd for BMDMA
2839  *      @qc: internal command to clean up
2840  *
2841  *      LOCKING:
2842  *      Kernel thread context (may sleep)
2843  */
2844 void ata_bmdma_post_internal_cmd(struct ata_queued_cmd *qc)
2845 {
2846         struct ata_port *ap = qc->ap;
2847         unsigned long flags;
2848
2849         if (ata_is_dma(qc->tf.protocol)) {
2850                 spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
2851                 trace_ata_bmdma_stop(ap, &qc->tf, qc->tag);
2852                 ap->ops->bmdma_stop(qc);
2853                 spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
2854         }
2855 }
2856 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_post_internal_cmd);
2857
2858 /**
2859  *      ata_bmdma_irq_clear - Clear PCI IDE BMDMA interrupt.
2860  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
2861  *
2862  *      Clear interrupt and error flags in DMA status register.
2863  *
2864  *      May be used as the irq_clear() entry in ata_port_operations.
2865  *
2866  *      LOCKING:
2867  *      spin_lock_irqsave(host lock)
2868  */
2869 void ata_bmdma_irq_clear(struct ata_port *ap)
2870 {
2871         void __iomem *mmio = ap->ioaddr.bmdma_addr;
2872
2873         if (!mmio)
2874                 return;
2875
2876         iowrite8(ioread8(mmio + ATA_DMA_STATUS), mmio + ATA_DMA_STATUS);
2877 }
2878 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_irq_clear);
2879
2880 /**
2881  *      ata_bmdma_setup - Set up PCI IDE BMDMA transaction
2882  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
2883  *
2884  *      LOCKING:
2885  *      spin_lock_irqsave(host lock)
2886  */
2887 void ata_bmdma_setup(struct ata_queued_cmd *qc)
2888 {
2889         struct ata_port *ap = qc->ap;
2890         unsigned int rw = (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE);
2891         u8 dmactl;
2892
2893         /* load PRD table addr. */
2894         mb();   /* make sure PRD table writes are visible to controller */
2895         iowrite32(ap->bmdma_prd_dma, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_TABLE_OFS);
2896
2897         /* specify data direction, triple-check start bit is clear */
2898         dmactl = ioread8(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
2899         dmactl &= ~(ATA_DMA_WR | ATA_DMA_START);
2900         if (!rw)
2901                 dmactl |= ATA_DMA_WR;
2902         iowrite8(dmactl, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
2903
2904         /* issue r/w command */
2905         ap->ops->sff_exec_command(ap, &qc->tf);
2906 }
2907 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_setup);
2908
2909 /**
2910  *      ata_bmdma_start - Start a PCI IDE BMDMA transaction
2911  *      @qc: Info associated with this ATA transaction.
2912  *
2913  *      LOCKING:
2914  *      spin_lock_irqsave(host lock)
2915  */
2916 void ata_bmdma_start(struct ata_queued_cmd *qc)
2917 {
2918         struct ata_port *ap = qc->ap;
2919         u8 dmactl;
2920
2921         /* start host DMA transaction */
2922         dmactl = ioread8(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
2923         iowrite8(dmactl | ATA_DMA_START, ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_CMD);
2924
2925         /* Strictly, one may wish to issue an ioread8() here, to
2926          * flush the mmio write.  However, control also passes
2927          * to the hardware at this point, and it will interrupt
2928          * us when we are to resume control.  So, in effect,
2929          * we don't care when the mmio write flushes.
2930          * Further, a read of the DMA status register _immediately_
2931          * following the write may not be what certain flaky hardware
2932          * is expected, so I think it is best to not add a readb()
2933          * without first all the MMIO ATA cards/mobos.
2934          * Or maybe I'm just being paranoid.
2935          *
2936          * FIXME: The posting of this write means I/O starts are
2937          * unnecessarily delayed for MMIO
2938          */
2939 }
2940 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_start);
2941
2942 /**
2943  *      ata_bmdma_stop - Stop PCI IDE BMDMA transfer
2944  *      @qc: Command we are ending DMA for
2945  *
2946  *      Clears the ATA_DMA_START flag in the dma control register
2947  *
2948  *      May be used as the bmdma_stop() entry in ata_port_operations.
2949  *
2950  *      LOCKING:
2951  *      spin_lock_irqsave(host lock)
2952  */
2953 void ata_bmdma_stop(struct ata_queued_cmd *qc)
2954 {
2955         struct ata_port *ap = qc->ap;
2956         void __iomem *mmio = ap->ioaddr.bmdma_addr;
2957
2958         /* clear start/stop bit */
2959         iowrite8(ioread8(mmio + ATA_DMA_CMD) & ~ATA_DMA_START,
2960                  mmio + ATA_DMA_CMD);
2961
2962         /* one-PIO-cycle guaranteed wait, per spec, for HDMA1:0 transition */
2963         ata_sff_dma_pause(ap);
2964 }
2965 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_stop);
2966
2967 /**
2968  *      ata_bmdma_status - Read PCI IDE BMDMA status
2969  *      @ap: Port associated with this ATA transaction.
2970  *
2971  *      Read and return BMDMA status register.
2972  *
2973  *      May be used as the bmdma_status() entry in ata_port_operations.
2974  *
2975  *      LOCKING:
2976  *      spin_lock_irqsave(host lock)
2977  */
2978 u8 ata_bmdma_status(struct ata_port *ap)
2979 {
2980         return ioread8(ap->ioaddr.bmdma_addr + ATA_DMA_STATUS);
2981 }
2982 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_status);
2983
2984
2985 /**
2986  *      ata_bmdma_port_start - Set port up for bmdma.
2987  *      @ap: Port to initialize
2988  *
2989  *      Called just after data structures for each port are
2990  *      initialized.  Allocates space for PRD table.
2991  *
2992  *      May be used as the port_start() entry in ata_port_operations.
2993  *
2994  *      LOCKING:
2995  *      Inherited from caller.
2996  */
2997 int ata_bmdma_port_start(struct ata_port *ap)
2998 {
2999         if (ap->mwdma_mask || ap->udma_mask) {
3000                 ap->bmdma_prd =
3001                         dmam_alloc_coherent(ap->host->dev, ATA_PRD_TBL_SZ,
3002                                             &ap->bmdma_prd_dma, GFP_KERNEL);
3003                 if (!ap->bmdma_prd)
3004                         return -ENOMEM;
3005         }
3006
3007         return 0;
3008 }
3009 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_port_start);
3010
3011 /**
3012  *      ata_bmdma_port_start32 - Set port up for dma.
3013  *      @ap: Port to initialize
3014  *
3015  *      Called just after data structures for each port are
3016  *      initialized.  Enables 32bit PIO and allocates space for PRD
3017  *      table.
3018  *
3019  *      May be used as the port_start() entry in ata_port_operations for
3020  *      devices that are capable of 32bit PIO.
3021  *
3022  *      LOCKING:
3023  *      Inherited from caller.
3024  */
3025 int ata_bmdma_port_start32(struct ata_port *ap)
3026 {
3027         ap->pflags |= ATA_PFLAG_PIO32 | ATA_PFLAG_PIO32CHANGE;
3028         return ata_bmdma_port_start(ap);
3029 }
3030 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_bmdma_port_start32);
3031
3032 #ifdef CONFIG_PCI
3033
3034 /**
3035  *      ata_pci_bmdma_clear_simplex -   attempt to kick device out of simplex
3036  *      @pdev: PCI device
3037  *
3038  *      Some PCI ATA devices report simplex mode but in fact can be told to
3039  *      enter non simplex mode. This implements the necessary logic to
3040  *      perform the task on such devices. Calling it on other devices will
3041  *      have -undefined- behaviour.
3042  */
3043 int ata_pci_bmdma_clear_simplex(struct pci_dev *pdev)
3044 {
3045         unsigned long bmdma = pci_resource_start(pdev, 4);
3046         u8 simplex;
3047
3048         if (bmdma == 0)
3049                 return -ENOENT;
3050
3051         simplex = inb(bmdma + 0x02);
3052         outb(simplex & 0x60, bmdma + 0x02);
3053         simplex = inb(bmdma + 0x02);
3054         if (simplex & 0x80)
3055                 return -EOPNOTSUPP;
3056         return 0;
3057 }
3058 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_bmdma_clear_simplex);
3059
3060 static void ata_bmdma_nodma(struct ata_host *host, const char *reason)
3061 {
3062         int i;
3063
3064         dev_err(host->dev, "BMDMA: %s, falling back to PIO\n", reason);
3065
3066         for (i = 0; i < 2; i++) {
3067                 host->ports[i]->mwdma_mask = 0;
3068                 host->ports[i]->udma_mask = 0;
3069         }
3070 }
3071
3072 /**
3073  *      ata_pci_bmdma_init - acquire PCI BMDMA resources and init ATA host
3074  *      @host: target ATA host
3075  *
3076  *      Acquire PCI BMDMA resources and initialize @host accordingly.
3077  *
3078  *      LOCKING:
3079  *      Inherited from calling layer (may sleep).
3080  */
3081 void ata_pci_bmdma_init(struct ata_host *host)
3082 {
3083         struct device *gdev = host->dev;
3084         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(gdev);
3085         int i, rc;
3086
3087         /* No BAR4 allocation: No DMA */
3088         if (pci_resource_start(pdev, 4) == 0) {
3089                 ata_bmdma_nodma(host, "BAR4 is zero");
3090                 return;
3091         }
3092
3093         /*
3094          * Some controllers require BMDMA region to be initialized
3095          * even if DMA is not in use to clear IRQ status via
3096          * ->sff_irq_clear method.  Try to initialize bmdma_addr
3097          * regardless of dma masks.
3098          */
3099         rc = dma_set_mask_and_coherent(&pdev->dev, ATA_DMA_MASK);
3100         if (rc)
3101                 ata_bmdma_nodma(host, "failed to set dma mask");
3102
3103         /* request and iomap DMA region */
3104         rc = pcim_iomap_regions(pdev, 1 << 4, dev_driver_string(gdev));
3105         if (rc) {
3106                 ata_bmdma_nodma(host, "failed to request/iomap BAR4");
3107                 return;
3108         }
3109         host->iomap = pcim_iomap_table(pdev);
3110
3111         for (i = 0; i < 2; i++) {
3112                 struct ata_port *ap = host->ports[i];
3113                 void __iomem *bmdma = host->iomap[4] + 8 * i;
3114
3115                 if (ata_port_is_dummy(ap))
3116                         continue;
3117
3118                 ap->ioaddr.bmdma_addr = bmdma;
3119                 if ((!(ap->flags & ATA_FLAG_IGN_SIMPLEX)) &&
3120                     (ioread8(bmdma + 2) & 0x80))
3121                         host->flags |= ATA_HOST_SIMPLEX;
3122
3123                 ata_port_desc(ap, "bmdma 0x%llx",
3124                     (unsigned long long)pci_resource_start(pdev, 4) + 8 * i);
3125         }
3126 }
3127 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_bmdma_init);
3128
3129 /**
3130  *      ata_pci_bmdma_prepare_host - helper to prepare PCI BMDMA ATA host
3131  *      @pdev: target PCI device
3132  *      @ppi: array of port_info, must be enough for two ports
3133  *      @r_host: out argument for the initialized ATA host
3134  *
3135  *      Helper to allocate BMDMA ATA host for @pdev, acquire all PCI
3136  *      resources and initialize it accordingly in one go.
3137  *
3138  *      LOCKING:
3139  *      Inherited from calling layer (may sleep).
3140  *
3141  *      RETURNS:
3142  *      0 on success, -errno otherwise.
3143  */
3144 int ata_pci_bmdma_prepare_host(struct pci_dev *pdev,
3145                                const struct ata_port_info * const * ppi,
3146                                struct ata_host **r_host)
3147 {
3148         int rc;
3149
3150         rc = ata_pci_sff_prepare_host(pdev, ppi, r_host);
3151         if (rc)
3152                 return rc;
3153
3154         ata_pci_bmdma_init(*r_host);
3155         return 0;
3156 }
3157 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_bmdma_prepare_host);
3158
3159 /**
3160  *      ata_pci_bmdma_init_one - Initialize/register BMDMA PCI IDE controller
3161  *      @pdev: Controller to be initialized
3162  *      @ppi: array of port_info, must be enough for two ports
3163  *      @sht: scsi_host_template to use when registering the host
3164  *      @host_priv: host private_data
3165  *      @hflags: host flags
3166  *
3167  *      This function is similar to ata_pci_sff_init_one() but also
3168  *      takes care of BMDMA initialization.
3169  *
3170  *      LOCKING:
3171  *      Inherited from PCI layer (may sleep).
3172  *
3173  *      RETURNS:
3174  *      Zero on success, negative on errno-based value on error.
3175  */
3176 int ata_pci_bmdma_init_one(struct pci_dev *pdev,
3177                            const struct ata_port_info * const * ppi,
3178                            const struct scsi_host_template *sht, void *host_priv,
3179                            int hflags)
3180 {
3181         return ata_pci_init_one(pdev, ppi, sht, host_priv, hflags, 1);
3182 }
3183 EXPORT_SYMBOL_GPL(ata_pci_bmdma_init_one);
3184
3185 #endif /* CONFIG_PCI */
3186 #endif /* CONFIG_ATA_BMDMA */
3187
3188 /**
3189  *      ata_sff_port_init - Initialize SFF/BMDMA ATA port
3190  *      @ap: Port to initialize
3191  *
3192  *      Called on port allocation to initialize SFF/BMDMA specific
3193  *      fields.
3194  *
3195  *      LOCKING:
3196  *      None.
3197  */
3198 void ata_sff_port_init(struct ata_port *ap)
3199 {
3200         INIT_DELAYED_WORK(&ap->sff_pio_task, ata_sff_pio_task);
3201         ap->ctl = ATA_DEVCTL_OBS;
3202         ap->last_ctl = 0xFF;
3203 }
3204
3205 int __init ata_sff_init(void)
3206 {
3207         ata_sff_wq = alloc_workqueue("ata_sff", WQ_MEM_RECLAIM, WQ_MAX_ACTIVE);
3208         if (!ata_sff_wq)
3209                 return -ENOMEM;
3210
3211         return 0;
3212 }
3213
3214 void ata_sff_exit(void)
3215 {
3216         destroy_workqueue(ata_sff_wq);
3217 }