drivers/ata/libahci.c

   1 /*
   2  *  libahci.c - Common AHCI SATA low-level routines
   3  *
   4  *  Maintained by:  Jeff Garzik <jgarzik@pobox.com>
   5  *                  Please ALWAYS copy linux-ide@vger.kernel.org
   6  *                  on emails.
   7  *
   8  *  Copyright 2004-2005 Red Hat, Inc.
   9  *
  10  *
  11  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  12  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
  13  *  the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
  14  *  any later version.
  15  *
  16  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  17  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  18  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  19  *  GNU General Public License for more details.
  20  *
  21  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
  22  *  along with this program; see the file COPYING.  If not, write to
  23  *  the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  24  *
  25  *
  26  * libata documentation is available via 'make {ps|pdf}docs',
  27  * as Documentation/DocBook/libata.*
  28  *
  29  * AHCI hardware documentation:
  30  * http://www.intel.com/technology/serialata/pdf/rev1_0.pdf
  31  * http://www.intel.com/technology/serialata/pdf/rev1_1.pdf
  32  *
  33  */
  34
  35 #include <linux/kernel.h>
  36 #include <linux/gfp.h>
  37 #include <linux/module.h>
  38 #include <linux/init.h>
  39 #include <linux/blkdev.h>
  40 #include <linux/delay.h>
  41 #include <linux/interrupt.h>
  42 #include <linux/dma-mapping.h>
  43 #include <linux/device.h>
  44 #include <scsi/scsi_host.h>
  45 #include <scsi/scsi_cmnd.h>
  46 #include <linux/libata.h>
  47 #include "ahci.h"
  48
  49 static int ahci_skip_host_reset;
  50 int ahci_ignore_sss;
  51 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_ignore_sss);
  52
  53 module_param_named(skip_host_reset, ahci_skip_host_reset, int, 0444);
  54 MODULE_PARM_DESC(skip_host_reset, "skip global host reset (0=don't skip, 1=skip)");
  55
  56 module_param_named(ignore_sss, ahci_ignore_sss, int, 0444);
  57 MODULE_PARM_DESC(ignore_sss, "Ignore staggered spinup flag (0=don't ignore, 1=ignore)");
  58
  59 static int ahci_set_lpm(struct ata_link *link, enum ata_lpm_policy policy,
  60                         unsigned hints);
  61 static ssize_t ahci_led_show(struct ata_port *ap, char *buf);
  62 static ssize_t ahci_led_store(struct ata_port *ap, const char *buf,
  63                               size_t size);
  64 static ssize_t ahci_transmit_led_message(struct ata_port *ap, u32 state,
  65                                         ssize_t size);
  66
  67
  68
  69 static int ahci_scr_read(struct ata_link *link, unsigned int sc_reg, u32 *val);
  70 static int ahci_scr_write(struct ata_link *link, unsigned int sc_reg, u32 val);
  71 static unsigned int ahci_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc);
  72 static bool ahci_qc_fill_rtf(struct ata_queued_cmd *qc);
  73 static int ahci_port_start(struct ata_port *ap);
  74 static void ahci_port_stop(struct ata_port *ap);
  75 static void ahci_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc);
  76 static int ahci_pmp_qc_defer(struct ata_queued_cmd *qc);
  77 static void ahci_freeze(struct ata_port *ap);
  78 static void ahci_thaw(struct ata_port *ap);
  79 static void ahci_enable_fbs(struct ata_port *ap);
  80 static void ahci_disable_fbs(struct ata_port *ap);
  81 static void ahci_pmp_attach(struct ata_port *ap);
  82 static void ahci_pmp_detach(struct ata_port *ap);
  83 static int ahci_softreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
  84                           unsigned long deadline);
  85 static int ahci_pmp_retry_softreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
  86                           unsigned long deadline);
  87 static int ahci_hardreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
  88                           unsigned long deadline);
  89 static void ahci_postreset(struct ata_link *link, unsigned int *class);
  90 static void ahci_error_handler(struct ata_port *ap);
  91 static void ahci_post_internal_cmd(struct ata_queued_cmd *qc);
  92 static void ahci_dev_config(struct ata_device *dev);
  93 #ifdef CONFIG_PM
  94 static int ahci_port_suspend(struct ata_port *ap, pm_message_t mesg);
  95 #endif
  96 static ssize_t ahci_activity_show(struct ata_device *dev, char *buf);
  97 static ssize_t ahci_activity_store(struct ata_device *dev,
  98                                    enum sw_activity val);
  99 static void ahci_init_sw_activity(struct ata_link *link);
 100
 101 static ssize_t ahci_show_host_caps(struct device *dev,
 102                                    struct device_attribute *attr, char *buf);
 103 static ssize_t ahci_show_host_cap2(struct device *dev,
 104                                    struct device_attribute *attr, char *buf);
 105 static ssize_t ahci_show_host_version(struct device *dev,
 106                                       struct device_attribute *attr, char *buf);
 107 static ssize_t ahci_show_port_cmd(struct device *dev,
 108                                   struct device_attribute *attr, char *buf);
 109 static ssize_t ahci_read_em_buffer(struct device *dev,
 110                                    struct device_attribute *attr, char *buf);
 111 static ssize_t ahci_store_em_buffer(struct device *dev,
 112                                     struct device_attribute *attr,
 113                                     const char *buf, size_t size);
 114 static ssize_t ahci_show_em_supported(struct device *dev,
 115                                       struct device_attribute *attr, char *buf);
 116
 117 static DEVICE_ATTR(ahci_host_caps, S_IRUGO, ahci_show_host_caps, NULL);
 118 static DEVICE_ATTR(ahci_host_cap2, S_IRUGO, ahci_show_host_cap2, NULL);
 119 static DEVICE_ATTR(ahci_host_version, S_IRUGO, ahci_show_host_version, NULL);
 120 static DEVICE_ATTR(ahci_port_cmd, S_IRUGO, ahci_show_port_cmd, NULL);
 121 static DEVICE_ATTR(em_buffer, S_IWUSR | S_IRUGO,
 122                    ahci_read_em_buffer, ahci_store_em_buffer);
 123 static DEVICE_ATTR(em_message_supported, S_IRUGO, ahci_show_em_supported, NULL);
 124
 125 struct device_attribute *ahci_shost_attrs[] = {
 126         &dev_attr_link_power_management_policy,
 127         &dev_attr_em_message_type,
 128         &dev_attr_em_message,
 129         &dev_attr_ahci_host_caps,
 130         &dev_attr_ahci_host_cap2,
 131         &dev_attr_ahci_host_version,
 132         &dev_attr_ahci_port_cmd,
 133         &dev_attr_em_buffer,
 134         &dev_attr_em_message_supported,
 135         NULL
 136 };
 137 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_shost_attrs);
 138
 139 struct device_attribute *ahci_sdev_attrs[] = {
 140         &dev_attr_sw_activity,
 141         &dev_attr_unload_heads,
 142         NULL
 143 };
 144 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_sdev_attrs);
 145
 146 struct ata_port_operations ahci_ops = {
 147         .inherits               = &sata_pmp_port_ops,
 148
 149         .qc_defer               = ahci_pmp_qc_defer,
 150         .qc_prep                = ahci_qc_prep,
 151         .qc_issue               = ahci_qc_issue,
 152         .qc_fill_rtf            = ahci_qc_fill_rtf,
 153
 154         .freeze                 = ahci_freeze,
 155         .thaw                   = ahci_thaw,
 156         .softreset              = ahci_softreset,
 157         .hardreset              = ahci_hardreset,
 158         .postreset              = ahci_postreset,
 159         .pmp_softreset          = ahci_softreset,
 160         .error_handler          = ahci_error_handler,
 161         .post_internal_cmd      = ahci_post_internal_cmd,
 162         .dev_config             = ahci_dev_config,
 163
 164         .scr_read               = ahci_scr_read,
 165         .scr_write              = ahci_scr_write,
 166         .pmp_attach             = ahci_pmp_attach,
 167         .pmp_detach             = ahci_pmp_detach,
 168
 169         .set_lpm                = ahci_set_lpm,
 170         .em_show                = ahci_led_show,
 171         .em_store               = ahci_led_store,
 172         .sw_activity_show       = ahci_activity_show,
 173         .sw_activity_store      = ahci_activity_store,
 174 #ifdef CONFIG_PM
 175         .port_suspend           = ahci_port_suspend,
 176         .port_resume            = ahci_port_resume,
 177 #endif
 178         .port_start             = ahci_port_start,
 179         .port_stop              = ahci_port_stop,
 180 };
 181 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_ops);
 182
 183 struct ata_port_operations ahci_pmp_retry_srst_ops = {
 184         .inherits               = &ahci_ops,
 185         .softreset              = ahci_pmp_retry_softreset,
 186 };
 187 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_pmp_retry_srst_ops);
 188
 189 int ahci_em_messages = 1;
 190 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_em_messages);
 191 module_param(ahci_em_messages, int, 0444);
 192 /* add other LED protocol types when they become supported */
 193 MODULE_PARM_DESC(ahci_em_messages,
 194         "AHCI Enclosure Management Message control (0 = off, 1 = on)");
 195
 196 static void ahci_enable_ahci(void __iomem *mmio)
 197 {
 198         int i;
 199         u32 tmp;
 200
 201         /* turn on AHCI_EN */
 202         tmp = readl(mmio + HOST_CTL);
 203         if (tmp & HOST_AHCI_EN)
 204                 return;
 205
 206         /* Some controllers need AHCI_EN to be written multiple times.
 207          * Try a few times before giving up.
 208          */
 209         for (i = 0; i < 5; i++) {
 210                 tmp |= HOST_AHCI_EN;
 211                 writel(tmp, mmio + HOST_CTL);
 212                 tmp = readl(mmio + HOST_CTL);   /* flush && sanity check */
 213                 if (tmp & HOST_AHCI_EN)
 214                         return;
 215                 msleep(10);
 216         }
 217
 218         WARN_ON(1);
 219 }
 220
 221 static ssize_t ahci_show_host_caps(struct device *dev,
 222                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 223 {
 224         struct Scsi_Host *shost = class_to_shost(dev);
 225         struct ata_port *ap = ata_shost_to_port(shost);
 226         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 227
 228         return sprintf(buf, "%x\n", hpriv->cap);
 229 }
 230
 231 static ssize_t ahci_show_host_cap2(struct device *dev,
 232                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 233 {
 234         struct Scsi_Host *shost = class_to_shost(dev);
 235         struct ata_port *ap = ata_shost_to_port(shost);
 236         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 237
 238         return sprintf(buf, "%x\n", hpriv->cap2);
 239 }
 240
 241 static ssize_t ahci_show_host_version(struct device *dev,
 242                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 243 {
 244         struct Scsi_Host *shost = class_to_shost(dev);
 245         struct ata_port *ap = ata_shost_to_port(shost);
 246         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 247         void __iomem *mmio = hpriv->mmio;
 248
 249         return sprintf(buf, "%x\n", readl(mmio + HOST_VERSION));
 250 }
 251
 252 static ssize_t ahci_show_port_cmd(struct device *dev,
 253                                   struct device_attribute *attr, char *buf)
 254 {
 255         struct Scsi_Host *shost = class_to_shost(dev);
 256         struct ata_port *ap = ata_shost_to_port(shost);
 257         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 258
 259         return sprintf(buf, "%x\n", readl(port_mmio + PORT_CMD));
 260 }
 261
 262 static ssize_t ahci_read_em_buffer(struct device *dev,
 263                                    struct device_attribute *attr, char *buf)
 264 {
 265         struct Scsi_Host *shost = class_to_shost(dev);
 266         struct ata_port *ap = ata_shost_to_port(shost);
 267         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 268         void __iomem *mmio = hpriv->mmio;
 269         void __iomem *em_mmio = mmio + hpriv->em_loc;
 270         u32 em_ctl, msg;
 271         unsigned long flags;
 272         size_t count;
 273         int i;
 274
 275         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
 276
 277         em_ctl = readl(mmio + HOST_EM_CTL);
 278         if (!(ap->flags & ATA_FLAG_EM) || em_ctl & EM_CTL_XMT ||
 279             !(hpriv->em_msg_type & EM_MSG_TYPE_SGPIO)) {
 280                 spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
 281                 return -EINVAL;
 282         }
 283
 284         if (!(em_ctl & EM_CTL_MR)) {
 285                 spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
 286                 return -EAGAIN;
 287         }
 288
 289         if (!(em_ctl & EM_CTL_SMB))
 290                 em_mmio += hpriv->em_buf_sz;
 291
 292         count = hpriv->em_buf_sz;
 293
 294         /* the count should not be larger than PAGE_SIZE */
 295         if (count > PAGE_SIZE) {
 296                 if (printk_ratelimit())
 297                         ata_port_warn(ap,
 298                                       "EM read buffer size too large: "
 299                                       "buffer size %u, page size %lu\n",
 300                                       hpriv->em_buf_sz, PAGE_SIZE);
 301                 count = PAGE_SIZE;
 302         }
 303
 304         for (i = 0; i < count; i += 4) {
 305                 msg = readl(em_mmio + i);
 306                 buf[i] = msg & 0xff;
 307                 buf[i + 1] = (msg >> 8) & 0xff;
 308                 buf[i + 2] = (msg >> 16) & 0xff;
 309                 buf[i + 3] = (msg >> 24) & 0xff;
 310         }
 311
 312         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
 313
 314         return i;
 315 }
 316
 317 static ssize_t ahci_store_em_buffer(struct device *dev,
 318                                     struct device_attribute *attr,
 319                                     const char *buf, size_t size)
 320 {
 321         struct Scsi_Host *shost = class_to_shost(dev);
 322         struct ata_port *ap = ata_shost_to_port(shost);
 323         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 324         void __iomem *mmio = hpriv->mmio;
 325         void __iomem *em_mmio = mmio + hpriv->em_loc;
 326         const unsigned char *msg_buf = buf;
 327         u32 em_ctl, msg;
 328         unsigned long flags;
 329         int i;
 330
 331         /* check size validity */
 332         if (!(ap->flags & ATA_FLAG_EM) ||
 333             !(hpriv->em_msg_type & EM_MSG_TYPE_SGPIO) ||
 334             size % 4 || size > hpriv->em_buf_sz)
 335                 return -EINVAL;
 336
 337         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
 338
 339         em_ctl = readl(mmio + HOST_EM_CTL);
 340         if (em_ctl & EM_CTL_TM) {
 341                 spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
 342                 return -EBUSY;
 343         }
 344
 345         for (i = 0; i < size; i += 4) {
 346                 msg = msg_buf[i] | msg_buf[i + 1] << 8 |
 347                       msg_buf[i + 2] << 16 | msg_buf[i + 3] << 24;
 348                 writel(msg, em_mmio + i);
 349         }
 350
 351         writel(em_ctl | EM_CTL_TM, mmio + HOST_EM_CTL);
 352
 353         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
 354
 355         return size;
 356 }
 357
 358 static ssize_t ahci_show_em_supported(struct device *dev,
 359                                       struct device_attribute *attr, char *buf)
 360 {
 361         struct Scsi_Host *shost = class_to_shost(dev);
 362         struct ata_port *ap = ata_shost_to_port(shost);
 363         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 364         void __iomem *mmio = hpriv->mmio;
 365         u32 em_ctl;
 366
 367         em_ctl = readl(mmio + HOST_EM_CTL);
 368
 369         return sprintf(buf, "%s%s%s%s\n",
 370                        em_ctl & EM_CTL_LED ? "led " : "",
 371                        em_ctl & EM_CTL_SAFTE ? "saf-te " : "",
 372                        em_ctl & EM_CTL_SES ? "ses-2 " : "",
 373                        em_ctl & EM_CTL_SGPIO ? "sgpio " : "");
 374 }
 375
 376 /**
 377  *      ahci_save_initial_config - Save and fixup initial config values
 378  *      @dev: target AHCI device
 379  *      @hpriv: host private area to store config values
 380  *      @force_port_map: force port map to a specified value
 381  *      @mask_port_map: mask out particular bits from port map
 382  *
 383  *      Some registers containing configuration info might be setup by
 384  *      BIOS and might be cleared on reset.  This function saves the
 385  *      initial values of those registers into @hpriv such that they
 386  *      can be restored after controller reset.
 387  *
 388  *      If inconsistent, config values are fixed up by this function.
 389  *
 390  *      LOCKING:
 391  *      None.
 392  */
 393 void ahci_save_initial_config(struct device *dev,
 394                               struct ahci_host_priv *hpriv,
 395                               unsigned int force_port_map,
 396                               unsigned int mask_port_map)
 397 {
 398         void __iomem *mmio = hpriv->mmio;
 399         u32 cap, cap2, vers, port_map;
 400         int i;
 401
 402         /* make sure AHCI mode is enabled before accessing CAP */
 403         ahci_enable_ahci(mmio);
 404
 405         /* Values prefixed with saved_ are written back to host after
 406          * reset.  Values without are used for driver operation.
 407          */
 408         hpriv->saved_cap = cap = readl(mmio + HOST_CAP);
 409         hpriv->saved_port_map = port_map = readl(mmio + HOST_PORTS_IMPL);
 410
 411         /* CAP2 register is only defined for AHCI 1.2 and later */
 412         vers = readl(mmio + HOST_VERSION);
 413         if ((vers >> 16) > 1 ||
 414            ((vers >> 16) == 1 && (vers & 0xFFFF) >= 0x200))
 415                 hpriv->saved_cap2 = cap2 = readl(mmio + HOST_CAP2);
 416         else
 417                 hpriv->saved_cap2 = cap2 = 0;
 418
 419         /* some chips have errata preventing 64bit use */
 420         if ((cap & HOST_CAP_64) && (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_32BIT_ONLY)) {
 421                 dev_info(dev, "controller can't do 64bit DMA, forcing 32bit\n");
 422                 cap &= ~HOST_CAP_64;
 423         }
 424
 425         if ((cap & HOST_CAP_NCQ) && (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_NO_NCQ)) {
 426                 dev_info(dev, "controller can't do NCQ, turning off CAP_NCQ\n");
 427                 cap &= ~HOST_CAP_NCQ;
 428         }
 429
 430         if (!(cap & HOST_CAP_NCQ) && (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_YES_NCQ)) {
 431                 dev_info(dev, "controller can do NCQ, turning on CAP_NCQ\n");
 432                 cap |= HOST_CAP_NCQ;
 433         }
 434
 435         if ((cap & HOST_CAP_PMP) && (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_NO_PMP)) {
 436                 dev_info(dev, "controller can't do PMP, turning off CAP_PMP\n");
 437                 cap &= ~HOST_CAP_PMP;
 438         }
 439
 440         if ((cap & HOST_CAP_SNTF) && (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_NO_SNTF)) {
 441                 dev_info(dev,
 442                          "controller can't do SNTF, turning off CAP_SNTF\n");
 443                 cap &= ~HOST_CAP_SNTF;
 444         }
 445
 446         if (!(cap & HOST_CAP_FBS) && (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_YES_FBS)) {
 447                 dev_info(dev, "controller can do FBS, turning on CAP_FBS\n");
 448                 cap |= HOST_CAP_FBS;
 449         }
 450
 451         if (force_port_map && port_map != force_port_map) {
 452                 dev_info(dev, "forcing port_map 0x%x -> 0x%x\n",
 453                          port_map, force_port_map);
 454                 port_map = force_port_map;
 455         }
 456
 457         if (mask_port_map) {
 458                 dev_warn(dev, "masking port_map 0x%x -> 0x%x\n",
 459                         port_map,
 460                         port_map & mask_port_map);
 461                 port_map &= mask_port_map;
 462         }
 463
 464         /* cross check port_map and cap.n_ports */
 465         if (port_map) {
 466                 int map_ports = 0;
 467
 468                 for (i = 0; i < AHCI_MAX_PORTS; i++)
 469                         if (port_map & (1 << i))
 470                                 map_ports++;
 471
 472                 /* If PI has more ports than n_ports, whine, clear
 473                  * port_map and let it be generated from n_ports.
 474                  */
 475                 if (map_ports > ahci_nr_ports(cap)) {
 476                         dev_warn(dev,
 477                                  "implemented port map (0x%x) contains more ports than nr_ports (%u), using nr_ports\n",
 478                                  port_map, ahci_nr_ports(cap));
 479                         port_map = 0;
 480                 }
 481         }
 482
 483         /* fabricate port_map from cap.nr_ports */
 484         if (!port_map) {
 485                 port_map = (1 << ahci_nr_ports(cap)) - 1;
 486                 dev_warn(dev, "forcing PORTS_IMPL to 0x%x\n", port_map);
 487
 488                 /* write the fixed up value to the PI register */
 489                 hpriv->saved_port_map = port_map;
 490         }
 491
 492         /* record values to use during operation */
 493         hpriv->cap = cap;
 494         hpriv->cap2 = cap2;
 495         hpriv->port_map = port_map;
 496 }
 497 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_save_initial_config);
 498
 499 /**
 500  *      ahci_restore_initial_config - Restore initial config
 501  *      @host: target ATA host
 502  *
 503  *      Restore initial config stored by ahci_save_initial_config().
 504  *
 505  *      LOCKING:
 506  *      None.
 507  */
 508 static void ahci_restore_initial_config(struct ata_host *host)
 509 {
 510         struct ahci_host_priv *hpriv = host->private_data;
 511         void __iomem *mmio = hpriv->mmio;
 512
 513         writel(hpriv->saved_cap, mmio + HOST_CAP);
 514         if (hpriv->saved_cap2)
 515                 writel(hpriv->saved_cap2, mmio + HOST_CAP2);
 516         writel(hpriv->saved_port_map, mmio + HOST_PORTS_IMPL);
 517         (void) readl(mmio + HOST_PORTS_IMPL);   /* flush */
 518 }
 519
 520 static unsigned ahci_scr_offset(struct ata_port *ap, unsigned int sc_reg)
 521 {
 522         static const int offset[] = {
 523                 [SCR_STATUS]            = PORT_SCR_STAT,
 524                 [SCR_CONTROL]           = PORT_SCR_CTL,
 525                 [SCR_ERROR]             = PORT_SCR_ERR,
 526                 [SCR_ACTIVE]            = PORT_SCR_ACT,
 527                 [SCR_NOTIFICATION]      = PORT_SCR_NTF,
 528         };
 529         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 530
 531         if (sc_reg < ARRAY_SIZE(offset) &&
 532             (sc_reg != SCR_NOTIFICATION || (hpriv->cap & HOST_CAP_SNTF)))
 533                 return offset[sc_reg];
 534         return 0;
 535 }
 536
 537 static int ahci_scr_read(struct ata_link *link, unsigned int sc_reg, u32 *val)
 538 {
 539         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(link->ap);
 540         int offset = ahci_scr_offset(link->ap, sc_reg);
 541
 542         if (offset) {
 543                 *val = readl(port_mmio + offset);
 544                 return 0;
 545         }
 546         return -EINVAL;
 547 }
 548
 549 static int ahci_scr_write(struct ata_link *link, unsigned int sc_reg, u32 val)
 550 {
 551         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(link->ap);
 552         int offset = ahci_scr_offset(link->ap, sc_reg);
 553
 554         if (offset) {
 555                 writel(val, port_mmio + offset);
 556                 return 0;
 557         }
 558         return -EINVAL;
 559 }
 560
 561 void ahci_start_engine(struct ata_port *ap)
 562 {
 563         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 564         u32 tmp;
 565
 566         /* start DMA */
 567         tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 568         tmp |= PORT_CMD_START;
 569         writel(tmp, port_mmio + PORT_CMD);
 570         readl(port_mmio + PORT_CMD); /* flush */
 571 }
 572 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_start_engine);
 573
 574 int ahci_stop_engine(struct ata_port *ap)
 575 {
 576         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 577         u32 tmp;
 578
 579         tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 580
 581         /* check if the HBA is idle */
 582         if ((tmp & (PORT_CMD_START | PORT_CMD_LIST_ON)) == 0)
 583                 return 0;
 584
 585         /* setting HBA to idle */
 586         tmp &= ~PORT_CMD_START;
 587         writel(tmp, port_mmio + PORT_CMD);
 588
 589         /* wait for engine to stop. This could be as long as 500 msec */
 590         tmp = ata_wait_register(ap, port_mmio + PORT_CMD,
 591                                 PORT_CMD_LIST_ON, PORT_CMD_LIST_ON, 1, 500);
 592         if (tmp & PORT_CMD_LIST_ON)
 593                 return -EIO;
 594
 595         return 0;
 596 }
 597 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_stop_engine);
 598
 599 static void ahci_start_fis_rx(struct ata_port *ap)
 600 {
 601         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 602         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 603         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
 604         u32 tmp;
 605
 606         /* set FIS registers */
 607         if (hpriv->cap & HOST_CAP_64)
 608                 writel((pp->cmd_slot_dma >> 16) >> 16,
 609                        port_mmio + PORT_LST_ADDR_HI);
 610         writel(pp->cmd_slot_dma & 0xffffffff, port_mmio + PORT_LST_ADDR);
 611
 612         if (hpriv->cap & HOST_CAP_64)
 613                 writel((pp->rx_fis_dma >> 16) >> 16,
 614                        port_mmio + PORT_FIS_ADDR_HI);
 615         writel(pp->rx_fis_dma & 0xffffffff, port_mmio + PORT_FIS_ADDR);
 616
 617         /* enable FIS reception */
 618         tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 619         tmp |= PORT_CMD_FIS_RX;
 620         writel(tmp, port_mmio + PORT_CMD);
 621
 622         /* flush */
 623         readl(port_mmio + PORT_CMD);
 624 }
 625
 626 static int ahci_stop_fis_rx(struct ata_port *ap)
 627 {
 628         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 629         u32 tmp;
 630
 631         /* disable FIS reception */
 632         tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 633         tmp &= ~PORT_CMD_FIS_RX;
 634         writel(tmp, port_mmio + PORT_CMD);
 635
 636         /* wait for completion, spec says 500ms, give it 1000 */
 637         tmp = ata_wait_register(ap, port_mmio + PORT_CMD, PORT_CMD_FIS_ON,
 638                                 PORT_CMD_FIS_ON, 10, 1000);
 639         if (tmp & PORT_CMD_FIS_ON)
 640                 return -EBUSY;
 641
 642         return 0;
 643 }
 644
 645 static void ahci_power_up(struct ata_port *ap)
 646 {
 647         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 648         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 649         u32 cmd;
 650
 651         cmd = readl(port_mmio + PORT_CMD) & ~PORT_CMD_ICC_MASK;
 652
 653         /* spin up device */
 654         if (hpriv->cap & HOST_CAP_SSS) {
 655                 cmd |= PORT_CMD_SPIN_UP;
 656                 writel(cmd, port_mmio + PORT_CMD);
 657         }
 658
 659         /* wake up link */
 660         writel(cmd | PORT_CMD_ICC_ACTIVE, port_mmio + PORT_CMD);
 661 }
 662
 663 static int ahci_set_lpm(struct ata_link *link, enum ata_lpm_policy policy,
 664                         unsigned int hints)
 665 {
 666         struct ata_port *ap = link->ap;
 667         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 668         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
 669         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 670
 671         if (policy != ATA_LPM_MAX_POWER) {
 672                 /*
 673                  * Disable interrupts on Phy Ready. This keeps us from
 674                  * getting woken up due to spurious phy ready
 675                  * interrupts.
 676                  */
 677                 pp->intr_mask &= ~PORT_IRQ_PHYRDY;
 678                 writel(pp->intr_mask, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
 679
 680                 sata_link_scr_lpm(link, policy, false);
 681         }
 682
 683         if (hpriv->cap & HOST_CAP_ALPM) {
 684                 u32 cmd = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 685
 686                 if (policy == ATA_LPM_MAX_POWER || !(hints & ATA_LPM_HIPM)) {
 687                         cmd &= ~(PORT_CMD_ASP | PORT_CMD_ALPE);
 688                         cmd |= PORT_CMD_ICC_ACTIVE;
 689
 690                         writel(cmd, port_mmio + PORT_CMD);
 691                         readl(port_mmio + PORT_CMD);
 692
 693                         /* wait 10ms to be sure we've come out of LPM state */
 694                         ata_msleep(ap, 10);
 695                 } else {
 696                         cmd |= PORT_CMD_ALPE;
 697                         if (policy == ATA_LPM_MIN_POWER)
 698                                 cmd |= PORT_CMD_ASP;
 699
 700                         /* write out new cmd value */
 701                         writel(cmd, port_mmio + PORT_CMD);
 702                 }
 703         }
 704
 705         if (policy == ATA_LPM_MAX_POWER) {
 706                 sata_link_scr_lpm(link, policy, false);
 707
 708                 /* turn PHYRDY IRQ back on */
 709                 pp->intr_mask |= PORT_IRQ_PHYRDY;
 710                 writel(pp->intr_mask, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
 711         }
 712
 713         return 0;
 714 }
 715
 716 #ifdef CONFIG_PM
 717 static void ahci_power_down(struct ata_port *ap)
 718 {
 719         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 720         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
 721         u32 cmd, scontrol;
 722
 723         if (!(hpriv->cap & HOST_CAP_SSS))
 724                 return;
 725
 726         /* put device into listen mode, first set PxSCTL.DET to 0 */
 727         scontrol = readl(port_mmio + PORT_SCR_CTL);
 728         scontrol &= ~0xf;
 729         writel(scontrol, port_mmio + PORT_SCR_CTL);
 730
 731         /* then set PxCMD.SUD to 0 */
 732         cmd = readl(port_mmio + PORT_CMD) & ~PORT_CMD_ICC_MASK;
 733         cmd &= ~PORT_CMD_SPIN_UP;
 734         writel(cmd, port_mmio + PORT_CMD);
 735 }
 736 #endif
 737
 738 static void ahci_start_port(struct ata_port *ap)
 739 {
 740         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 741         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
 742         struct ata_link *link;
 743         struct ahci_em_priv *emp;
 744         ssize_t rc;
 745         int i;
 746
 747         /* enable FIS reception */
 748         ahci_start_fis_rx(ap);
 749
 750         /* enable DMA */
 751         if (!(hpriv->flags & AHCI_HFLAG_DELAY_ENGINE))
 752                 ahci_start_engine(ap);
 753
 754         /* turn on LEDs */
 755         if (ap->flags & ATA_FLAG_EM) {
 756                 ata_for_each_link(link, ap, EDGE) {
 757                         emp = &pp->em_priv[link->pmp];
 758
 759                         /* EM Transmit bit maybe busy during init */
 760                         for (i = 0; i < EM_MAX_RETRY; i++) {
 761                                 rc = ahci_transmit_led_message(ap,
 762                                                                emp->led_state,
 763                                                                4);
 764                                 if (rc == -EBUSY)
 765                                         ata_msleep(ap, 1);
 766                                 else
 767                                         break;
 768                         }
 769                 }
 770         }
 771
 772         if (ap->flags & ATA_FLAG_SW_ACTIVITY)
 773                 ata_for_each_link(link, ap, EDGE)
 774                         ahci_init_sw_activity(link);
 775
 776 }
 777
 778 static int ahci_deinit_port(struct ata_port *ap, const char **emsg)
 779 {
 780         int rc;
 781
 782         /* disable DMA */
 783         rc = ahci_stop_engine(ap);
 784         if (rc) {
 785                 *emsg = "failed to stop engine";
 786                 return rc;
 787         }
 788
 789         /* disable FIS reception */
 790         rc = ahci_stop_fis_rx(ap);
 791         if (rc) {
 792                 *emsg = "failed stop FIS RX";
 793                 return rc;
 794         }
 795
 796         return 0;
 797 }
 798
 799 int ahci_reset_controller(struct ata_host *host)
 800 {
 801         struct ahci_host_priv *hpriv = host->private_data;
 802         void __iomem *mmio = hpriv->mmio;
 803         u32 tmp;
 804
 805         /* we must be in AHCI mode, before using anything
 806          * AHCI-specific, such as HOST_RESET.
 807          */
 808         ahci_enable_ahci(mmio);
 809
 810         /* global controller reset */
 811         if (!ahci_skip_host_reset) {
 812                 tmp = readl(mmio + HOST_CTL);
 813                 if ((tmp & HOST_RESET) == 0) {
 814                         writel(tmp | HOST_RESET, mmio + HOST_CTL);
 815                         readl(mmio + HOST_CTL); /* flush */
 816                 }
 817
 818                 /*
 819                  * to perform host reset, OS should set HOST_RESET
 820                  * and poll until this bit is read to be "0".
 821                  * reset must complete within 1 second, or
 822                  * the hardware should be considered fried.
 823                  */
 824                 tmp = ata_wait_register(NULL, mmio + HOST_CTL, HOST_RESET,
 825                                         HOST_RESET, 10, 1000);
 826
 827                 if (tmp & HOST_RESET) {
 828                         dev_err(host->dev, "controller reset failed (0x%x)\n",
 829                                 tmp);
 830                         return -EIO;
 831                 }
 832
 833                 /* turn on AHCI mode */
 834                 ahci_enable_ahci(mmio);
 835
 836                 /* Some registers might be cleared on reset.  Restore
 837                  * initial values.
 838                  */
 839                 ahci_restore_initial_config(host);
 840         } else
 841                 dev_info(host->dev, "skipping global host reset\n");
 842
 843         return 0;
 844 }
 845 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_reset_controller);
 846
 847 static void ahci_sw_activity(struct ata_link *link)
 848 {
 849         struct ata_port *ap = link->ap;
 850         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
 851         struct ahci_em_priv *emp = &pp->em_priv[link->pmp];
 852
 853         if (!(link->flags & ATA_LFLAG_SW_ACTIVITY))
 854                 return;
 855
 856         emp->activity++;
 857         if (!timer_pending(&emp->timer))
 858                 mod_timer(&emp->timer, jiffies + msecs_to_jiffies(10));
 859 }
 860
 861 static void ahci_sw_activity_blink(unsigned long arg)
 862 {
 863         struct ata_link *link = (struct ata_link *)arg;
 864         struct ata_port *ap = link->ap;
 865         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
 866         struct ahci_em_priv *emp = &pp->em_priv[link->pmp];
 867         unsigned long led_message = emp->led_state;
 868         u32 activity_led_state;
 869         unsigned long flags;
 870
 871         led_message &= EM_MSG_LED_VALUE;
 872         led_message |= ap->port_no | (link->pmp << 8);
 873
 874         /* check to see if we've had activity.  If so,
 875          * toggle state of LED and reset timer.  If not,
 876          * turn LED to desired idle state.
 877          */
 878         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
 879         if (emp->saved_activity != emp->activity) {
 880                 emp->saved_activity = emp->activity;
 881                 /* get the current LED state */
 882                 activity_led_state = led_message & EM_MSG_LED_VALUE_ON;
 883
 884                 if (activity_led_state)
 885                         activity_led_state = 0;
 886                 else
 887                         activity_led_state = 1;
 888
 889                 /* clear old state */
 890                 led_message &= ~EM_MSG_LED_VALUE_ACTIVITY;
 891
 892                 /* toggle state */
 893                 led_message |= (activity_led_state << 16);
 894                 mod_timer(&emp->timer, jiffies + msecs_to_jiffies(100));
 895         } else {
 896                 /* switch to idle */
 897                 led_message &= ~EM_MSG_LED_VALUE_ACTIVITY;
 898                 if (emp->blink_policy == BLINK_OFF)
 899                         led_message |= (1 << 16);
 900         }
 901         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
 902         ahci_transmit_led_message(ap, led_message, 4);
 903 }
 904
 905 static void ahci_init_sw_activity(struct ata_link *link)
 906 {
 907         struct ata_port *ap = link->ap;
 908         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
 909         struct ahci_em_priv *emp = &pp->em_priv[link->pmp];
 910
 911         /* init activity stats, setup timer */
 912         emp->saved_activity = emp->activity = 0;
 913         setup_timer(&emp->timer, ahci_sw_activity_blink, (unsigned long)link);
 914
 915         /* check our blink policy and set flag for link if it's enabled */
 916         if (emp->blink_policy)
 917                 link->flags |= ATA_LFLAG_SW_ACTIVITY;
 918 }
 919
 920 int ahci_reset_em(struct ata_host *host)
 921 {
 922         struct ahci_host_priv *hpriv = host->private_data;
 923         void __iomem *mmio = hpriv->mmio;
 924         u32 em_ctl;
 925
 926         em_ctl = readl(mmio + HOST_EM_CTL);
 927         if ((em_ctl & EM_CTL_TM) || (em_ctl & EM_CTL_RST))
 928                 return -EINVAL;
 929
 930         writel(em_ctl | EM_CTL_RST, mmio + HOST_EM_CTL);
 931         return 0;
 932 }
 933 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_reset_em);
 934
 935 static ssize_t ahci_transmit_led_message(struct ata_port *ap, u32 state,
 936                                         ssize_t size)
 937 {
 938         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
 939         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
 940         void __iomem *mmio = hpriv->mmio;
 941         u32 em_ctl;
 942         u32 message[] = {0, 0};
 943         unsigned long flags;
 944         int pmp;
 945         struct ahci_em_priv *emp;
 946
 947         /* get the slot number from the message */
 948         pmp = (state & EM_MSG_LED_PMP_SLOT) >> 8;
 949         if (pmp < EM_MAX_SLOTS)
 950                 emp = &pp->em_priv[pmp];
 951         else
 952                 return -EINVAL;
 953
 954         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
 955
 956         /*
 957          * if we are still busy transmitting a previous message,
 958          * do not allow
 959          */
 960         em_ctl = readl(mmio + HOST_EM_CTL);
 961         if (em_ctl & EM_CTL_TM) {
 962                 spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
 963                 return -EBUSY;
 964         }
 965
 966         if (hpriv->em_msg_type & EM_MSG_TYPE_LED) {
 967                 /*
 968                  * create message header - this is all zero except for
 969                  * the message size, which is 4 bytes.
 970                  */
 971                 message[0] |= (4 << 8);
 972
 973                 /* ignore 0:4 of byte zero, fill in port info yourself */
 974                 message[1] = ((state & ~EM_MSG_LED_HBA_PORT) | ap->port_no);
 975
 976                 /* write message to EM_LOC */
 977                 writel(message[0], mmio + hpriv->em_loc);
 978                 writel(message[1], mmio + hpriv->em_loc+4);
 979
 980                 /*
 981                  * tell hardware to transmit the message
 982                  */
 983                 writel(em_ctl | EM_CTL_TM, mmio + HOST_EM_CTL);
 984         }
 985
 986         /* save off new led state for port/slot */
 987         emp->led_state = state;
 988
 989         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
 990         return size;
 991 }
 992
 993 static ssize_t ahci_led_show(struct ata_port *ap, char *buf)
 994 {
 995         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
 996         struct ata_link *link;
 997         struct ahci_em_priv *emp;
 998         int rc = 0;
 999
1000         ata_for_each_link(link, ap, EDGE) {
1001                 emp = &pp->em_priv[link->pmp];
1002                 rc += sprintf(buf, "%lx\n", emp->led_state);
1003         }
1004         return rc;
1005 }
1006
1007 static ssize_t ahci_led_store(struct ata_port *ap, const char *buf,
1008                                 size_t size)
1009 {
1010         int state;
1011         int pmp;
1012         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1013         struct ahci_em_priv *emp;
1014
1015         state = simple_strtoul(buf, NULL, 0);
1016
1017         /* get the slot number from the message */
1018         pmp = (state & EM_MSG_LED_PMP_SLOT) >> 8;
1019         if (pmp < EM_MAX_SLOTS)
1020                 emp = &pp->em_priv[pmp];
1021         else
1022                 return -EINVAL;
1023
1024         /* mask off the activity bits if we are in sw_activity
1025          * mode, user should turn off sw_activity before setting
1026          * activity led through em_message
1027          */
1028         if (emp->blink_policy)
1029                 state &= ~EM_MSG_LED_VALUE_ACTIVITY;
1030
1031         return ahci_transmit_led_message(ap, state, size);
1032 }
1033
1034 static ssize_t ahci_activity_store(struct ata_device *dev, enum sw_activity val)
1035 {
1036         struct ata_link *link = dev->link;
1037         struct ata_port *ap = link->ap;
1038         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1039         struct ahci_em_priv *emp = &pp->em_priv[link->pmp];
1040         u32 port_led_state = emp->led_state;
1041
1042         /* save the desired Activity LED behavior */
1043         if (val == OFF) {
1044                 /* clear LFLAG */
1045                 link->flags &= ~(ATA_LFLAG_SW_ACTIVITY);
1046
1047                 /* set the LED to OFF */
1048                 port_led_state &= EM_MSG_LED_VALUE_OFF;
1049                 port_led_state |= (ap->port_no | (link->pmp << 8));
1050                 ahci_transmit_led_message(ap, port_led_state, 4);
1051         } else {
1052                 link->flags |= ATA_LFLAG_SW_ACTIVITY;
1053                 if (val == BLINK_OFF) {
1054                         /* set LED to ON for idle */
1055                         port_led_state &= EM_MSG_LED_VALUE_OFF;
1056                         port_led_state |= (ap->port_no | (link->pmp << 8));
1057                         port_led_state |= EM_MSG_LED_VALUE_ON; /* check this */
1058                         ahci_transmit_led_message(ap, port_led_state, 4);
1059                 }
1060         }
1061         emp->blink_policy = val;
1062         return 0;
1063 }
1064
1065 static ssize_t ahci_activity_show(struct ata_device *dev, char *buf)
1066 {
1067         struct ata_link *link = dev->link;
1068         struct ata_port *ap = link->ap;
1069         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1070         struct ahci_em_priv *emp = &pp->em_priv[link->pmp];
1071
1072         /* display the saved value of activity behavior for this
1073          * disk.
1074          */
1075         return sprintf(buf, "%d\n", emp->blink_policy);
1076 }
1077
1078 static void ahci_port_init(struct device *dev, struct ata_port *ap,
1079                            int port_no, void __iomem *mmio,
1080                            void __iomem *port_mmio)
1081 {
1082         const char *emsg = NULL;
1083         int rc;
1084         u32 tmp;
1085
1086         /* make sure port is not active */
1087         rc = ahci_deinit_port(ap, &emsg);
1088         if (rc)
1089                 dev_warn(dev, "%s (%d)\n", emsg, rc);
1090
1091         /* clear SError */
1092         tmp = readl(port_mmio + PORT_SCR_ERR);
1093         VPRINTK("PORT_SCR_ERR 0x%x\n", tmp);
1094         writel(tmp, port_mmio + PORT_SCR_ERR);
1095
1096         /* clear port IRQ */
1097         tmp = readl(port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1098         VPRINTK("PORT_IRQ_STAT 0x%x\n", tmp);
1099         if (tmp)
1100                 writel(tmp, port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1101
1102         writel(1 << port_no, mmio + HOST_IRQ_STAT);
1103 }
1104
1105 void ahci_init_controller(struct ata_host *host)
1106 {
1107         struct ahci_host_priv *hpriv = host->private_data;
1108         void __iomem *mmio = hpriv->mmio;
1109         int i;
1110         void __iomem *port_mmio;
1111         u32 tmp;
1112
1113         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
1114                 struct ata_port *ap = host->ports[i];
1115
1116                 port_mmio = ahci_port_base(ap);
1117                 if (ata_port_is_dummy(ap))
1118                         continue;
1119
1120                 ahci_port_init(host->dev, ap, i, mmio, port_mmio);
1121         }
1122
1123         tmp = readl(mmio + HOST_CTL);
1124         VPRINTK("HOST_CTL 0x%x\n", tmp);
1125         writel(tmp | HOST_IRQ_EN, mmio + HOST_CTL);
1126         tmp = readl(mmio + HOST_CTL);
1127         VPRINTK("HOST_CTL 0x%x\n", tmp);
1128 }
1129 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_init_controller);
1130
1131 static void ahci_dev_config(struct ata_device *dev)
1132 {
1133         struct ahci_host_priv *hpriv = dev->link->ap->host->private_data;
1134
1135         if (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_SECT255) {
1136                 dev->max_sectors = 255;
1137                 ata_dev_info(dev,
1138                              "SB600 AHCI: limiting to 255 sectors per cmd\n");
1139         }
1140 }
1141
1142 static unsigned int ahci_dev_classify(struct ata_port *ap)
1143 {
1144         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1145         struct ata_taskfile tf;
1146         u32 tmp;
1147
1148         tmp = readl(port_mmio + PORT_SIG);
1149         tf.lbah         = (tmp >> 24)   & 0xff;
1150         tf.lbam         = (tmp >> 16)   & 0xff;
1151         tf.lbal         = (tmp >> 8)    & 0xff;
1152         tf.nsect        = (tmp)         & 0xff;
1153
1154         return ata_dev_classify(&tf);
1155 }
1156
1157 void ahci_fill_cmd_slot(struct ahci_port_priv *pp, unsigned int tag,
1158                         u32 opts)
1159 {
1160         dma_addr_t cmd_tbl_dma;
1161
1162         cmd_tbl_dma = pp->cmd_tbl_dma + tag * AHCI_CMD_TBL_SZ;
1163
1164         pp->cmd_slot[tag].opts = cpu_to_le32(opts);
1165         pp->cmd_slot[tag].status = 0;
1166         pp->cmd_slot[tag].tbl_addr = cpu_to_le32(cmd_tbl_dma & 0xffffffff);
1167         pp->cmd_slot[tag].tbl_addr_hi = cpu_to_le32((cmd_tbl_dma >> 16) >> 16);
1168 }
1169 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_fill_cmd_slot);
1170
1171 int ahci_kick_engine(struct ata_port *ap)
1172 {
1173         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1174         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
1175         u8 status = readl(port_mmio + PORT_TFDATA) & 0xFF;
1176         u32 tmp;
1177         int busy, rc;
1178
1179         /* stop engine */
1180         rc = ahci_stop_engine(ap);
1181         if (rc)
1182                 goto out_restart;
1183
1184         /* need to do CLO?
1185          * always do CLO if PMP is attached (AHCI-1.3 9.2)
1186          */
1187         busy = status & (ATA_BUSY | ATA_DRQ);
1188         if (!busy && !sata_pmp_attached(ap)) {
1189                 rc = 0;
1190                 goto out_restart;
1191         }
1192
1193         if (!(hpriv->cap & HOST_CAP_CLO)) {
1194                 rc = -EOPNOTSUPP;
1195                 goto out_restart;
1196         }
1197
1198         /* perform CLO */
1199         tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
1200         tmp |= PORT_CMD_CLO;
1201         writel(tmp, port_mmio + PORT_CMD);
1202
1203         rc = 0;
1204         tmp = ata_wait_register(ap, port_mmio + PORT_CMD,
1205                                 PORT_CMD_CLO, PORT_CMD_CLO, 1, 500);
1206         if (tmp & PORT_CMD_CLO)
1207                 rc = -EIO;
1208
1209         /* restart engine */
1210  out_restart:
1211         ahci_start_engine(ap);
1212         return rc;
1213 }
1214 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_kick_engine);
1215
1216 static int ahci_exec_polled_cmd(struct ata_port *ap, int pmp,
1217                                 struct ata_taskfile *tf, int is_cmd, u16 flags,
1218                                 unsigned long timeout_msec)
1219 {
1220         const u32 cmd_fis_len = 5; /* five dwords */
1221         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1222         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1223         u8 *fis = pp->cmd_tbl;
1224         u32 tmp;
1225
1226         /* prep the command */
1227         ata_tf_to_fis(tf, pmp, is_cmd, fis);
1228         ahci_fill_cmd_slot(pp, 0, cmd_fis_len | flags | (pmp << 12));
1229
1230         /* issue & wait */
1231         writel(1, port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);
1232
1233         if (timeout_msec) {
1234                 tmp = ata_wait_register(ap, port_mmio + PORT_CMD_ISSUE,
1235                                         0x1, 0x1, 1, timeout_msec);
1236                 if (tmp & 0x1) {
1237                         ahci_kick_engine(ap);
1238                         return -EBUSY;
1239                 }
1240         } else
1241                 readl(port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);      /* flush */
1242
1243         return 0;
1244 }
1245
1246 int ahci_do_softreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
1247                       int pmp, unsigned long deadline,
1248                       int (*check_ready)(struct ata_link *link))
1249 {
1250         struct ata_port *ap = link->ap;
1251         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
1252         const char *reason = NULL;
1253         unsigned long now, msecs;
1254         struct ata_taskfile tf;
1255         int rc;
1256
1257         DPRINTK("ENTER\n");
1258
1259         /* prepare for SRST (AHCI-1.1 10.4.1) */
1260         rc = ahci_kick_engine(ap);
1261         if (rc && rc != -EOPNOTSUPP)
1262                 ata_link_warn(link, "failed to reset engine (errno=%d)\n", rc);
1263
1264         ata_tf_init(link->device, &tf);
1265
1266         /* issue the first D2H Register FIS */
1267         msecs = 0;
1268         now = jiffies;
1269         if (time_after(deadline, now))
1270                 msecs = jiffies_to_msecs(deadline - now);
1271
1272         tf.ctl |= ATA_SRST;
1273         if (ahci_exec_polled_cmd(ap, pmp, &tf, 0,
1274                                  AHCI_CMD_RESET | AHCI_CMD_CLR_BUSY, msecs)) {
1275                 rc = -EIO;
1276                 reason = "1st FIS failed";
1277                 goto fail;
1278         }
1279
1280         /* spec says at least 5us, but be generous and sleep for 1ms */
1281         ata_msleep(ap, 1);
1282
1283         /* issue the second D2H Register FIS */
1284         tf.ctl &= ~ATA_SRST;
1285         ahci_exec_polled_cmd(ap, pmp, &tf, 0, 0, 0);
1286
1287         /* wait for link to become ready */
1288         rc = ata_wait_after_reset(link, deadline, check_ready);
1289         if (rc == -EBUSY && hpriv->flags & AHCI_HFLAG_SRST_TOUT_IS_OFFLINE) {
1290                 /*
1291                  * Workaround for cases where link online status can't
1292                  * be trusted.  Treat device readiness timeout as link
1293                  * offline.
1294                  */
1295                 ata_link_info(link, "device not ready, treating as offline\n");
1296                 *class = ATA_DEV_NONE;
1297         } else if (rc) {
1298                 /* link occupied, -ENODEV too is an error */
1299                 reason = "device not ready";
1300                 goto fail;
1301         } else
1302                 *class = ahci_dev_classify(ap);
1303
1304         DPRINTK("EXIT, class=%u\n", *class);
1305         return 0;
1306
1307  fail:
1308         ata_link_err(link, "softreset failed (%s)\n", reason);
1309         return rc;
1310 }
1311
1312 int ahci_check_ready(struct ata_link *link)
1313 {
1314         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(link->ap);
1315         u8 status = readl(port_mmio + PORT_TFDATA) & 0xFF;
1316
1317         return ata_check_ready(status);
1318 }
1319 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_check_ready);
1320
1321 static int ahci_softreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
1322                           unsigned long deadline)
1323 {
1324         int pmp = sata_srst_pmp(link);
1325
1326         DPRINTK("ENTER\n");
1327
1328         return ahci_do_softreset(link, class, pmp, deadline, ahci_check_ready);
1329 }
1330 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_do_softreset);
1331
1332 static int ahci_bad_pmp_check_ready(struct ata_link *link)
1333 {
1334         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(link->ap);
1335         u8 status = readl(port_mmio + PORT_TFDATA) & 0xFF;
1336         u32 irq_status = readl(port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1337
1338         /*
1339          * There is no need to check TFDATA if BAD PMP is found due to HW bug,
1340          * which can save timeout delay.
1341          */
1342         if (irq_status & PORT_IRQ_BAD_PMP)
1343                 return -EIO;
1344
1345         return ata_check_ready(status);
1346 }
1347
1348 int ahci_pmp_retry_softreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
1349                                 unsigned long deadline)
1350 {
1351         struct ata_port *ap = link->ap;
1352         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1353         int pmp = sata_srst_pmp(link);
1354         int rc;
1355         u32 irq_sts;
1356
1357         DPRINTK("ENTER\n");
1358
1359         rc = ahci_do_softreset(link, class, pmp, deadline,
1360                                ahci_bad_pmp_check_ready);
1361
1362         /*
1363          * Soft reset fails with IPMS set when PMP is enabled but
1364          * SATA HDD/ODD is connected to SATA port, do soft reset
1365          * again to port 0.
1366          */
1367         if (rc == -EIO) {
1368                 irq_sts = readl(port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1369                 if (irq_sts & PORT_IRQ_BAD_PMP) {
1370                         ata_link_printk(link, KERN_WARNING,
1371                                         "applying PMP SRST workaround "
1372                                         "and retrying\n");
1373                         rc = ahci_do_softreset(link, class, 0, deadline,
1374                                                ahci_check_ready);
1375                 }
1376         }
1377
1378         return rc;
1379 }
1380
1381 static int ahci_hardreset(struct ata_link *link, unsigned int *class,
1382                           unsigned long deadline)
1383 {
1384         const unsigned long *timing = sata_ehc_deb_timing(&link->eh_context);
1385         struct ata_port *ap = link->ap;
1386         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1387         u8 *d2h_fis = pp->rx_fis + RX_FIS_D2H_REG;
1388         struct ata_taskfile tf;
1389         bool online;
1390         int rc;
1391
1392         DPRINTK("ENTER\n");
1393
1394         ahci_stop_engine(ap);
1395
1396         /* clear D2H reception area to properly wait for D2H FIS */
1397         ata_tf_init(link->device, &tf);
1398         tf.command = 0x80;
1399         ata_tf_to_fis(&tf, 0, 0, d2h_fis);
1400
1401         rc = sata_link_hardreset(link, timing, deadline, &online,
1402                                  ahci_check_ready);
1403
1404         ahci_start_engine(ap);
1405
1406         if (online)
1407                 *class = ahci_dev_classify(ap);
1408
1409         DPRINTK("EXIT, rc=%d, class=%u\n", rc, *class);
1410         return rc;
1411 }
1412
1413 static void ahci_postreset(struct ata_link *link, unsigned int *class)
1414 {
1415         struct ata_port *ap = link->ap;
1416         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1417         u32 new_tmp, tmp;
1418
1419         ata_std_postreset(link, class);
1420
1421         /* Make sure port's ATAPI bit is set appropriately */
1422         new_tmp = tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
1423         if (*class == ATA_DEV_ATAPI)
1424                 new_tmp |= PORT_CMD_ATAPI;
1425         else
1426                 new_tmp &= ~PORT_CMD_ATAPI;
1427         if (new_tmp != tmp) {
1428                 writel(new_tmp, port_mmio + PORT_CMD);
1429                 readl(port_mmio + PORT_CMD); /* flush */
1430         }
1431 }
1432
1433 static unsigned int ahci_fill_sg(struct ata_queued_cmd *qc, void *cmd_tbl)
1434 {
1435         struct scatterlist *sg;
1436         struct ahci_sg *ahci_sg = cmd_tbl + AHCI_CMD_TBL_HDR_SZ;
1437         unsigned int si;
1438
1439         VPRINTK("ENTER\n");
1440
1441         /*
1442          * Next, the S/G list.
1443          */
1444         for_each_sg(qc->sg, sg, qc->n_elem, si) {
1445                 dma_addr_t addr = sg_dma_address(sg);
1446                 u32 sg_len = sg_dma_len(sg);
1447
1448                 ahci_sg[si].addr = cpu_to_le32(addr & 0xffffffff);
1449                 ahci_sg[si].addr_hi = cpu_to_le32((addr >> 16) >> 16);
1450                 ahci_sg[si].flags_size = cpu_to_le32(sg_len - 1);
1451         }
1452
1453         return si;
1454 }
1455
1456 static int ahci_pmp_qc_defer(struct ata_queued_cmd *qc)
1457 {
1458         struct ata_port *ap = qc->ap;
1459         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1460
1461         if (!sata_pmp_attached(ap) || pp->fbs_enabled)
1462                 return ata_std_qc_defer(qc);
1463         else
1464                 return sata_pmp_qc_defer_cmd_switch(qc);
1465 }
1466
1467 static void ahci_qc_prep(struct ata_queued_cmd *qc)
1468 {
1469         struct ata_port *ap = qc->ap;
1470         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1471         int is_atapi = ata_is_atapi(qc->tf.protocol);
1472         void *cmd_tbl;
1473         u32 opts;
1474         const u32 cmd_fis_len = 5; /* five dwords */
1475         unsigned int n_elem;
1476
1477         /*
1478          * Fill in command table information.  First, the header,
1479          * a SATA Register - Host to Device command FIS.
1480          */
1481         cmd_tbl = pp->cmd_tbl + qc->tag * AHCI_CMD_TBL_SZ;
1482
1483         ata_tf_to_fis(&qc->tf, qc->dev->link->pmp, 1, cmd_tbl);
1484         if (is_atapi) {
1485                 memset(cmd_tbl + AHCI_CMD_TBL_CDB, 0, 32);
1486                 memcpy(cmd_tbl + AHCI_CMD_TBL_CDB, qc->cdb, qc->dev->cdb_len);
1487         }
1488
1489         n_elem = 0;
1490         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_DMAMAP)
1491                 n_elem = ahci_fill_sg(qc, cmd_tbl);
1492
1493         /*
1494          * Fill in command slot information.
1495          */
1496         opts = cmd_fis_len | n_elem << 16 | (qc->dev->link->pmp << 12);
1497         if (qc->tf.flags & ATA_TFLAG_WRITE)
1498                 opts |= AHCI_CMD_WRITE;
1499         if (is_atapi)
1500                 opts |= AHCI_CMD_ATAPI | AHCI_CMD_PREFETCH;
1501
1502         ahci_fill_cmd_slot(pp, qc->tag, opts);
1503 }
1504
1505 static void ahci_fbs_dec_intr(struct ata_port *ap)
1506 {
1507         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1508         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1509         u32 fbs = readl(port_mmio + PORT_FBS);
1510         int retries = 3;
1511
1512         DPRINTK("ENTER\n");
1513         BUG_ON(!pp->fbs_enabled);
1514
1515         /* time to wait for DEC is not specified by AHCI spec,
1516          * add a retry loop for safety.
1517          */
1518         writel(fbs | PORT_FBS_DEC, port_mmio + PORT_FBS);
1519         fbs = readl(port_mmio + PORT_FBS);
1520         while ((fbs & PORT_FBS_DEC) && retries--) {
1521                 udelay(1);
1522                 fbs = readl(port_mmio + PORT_FBS);
1523         }
1524
1525         if (fbs & PORT_FBS_DEC)
1526                 dev_err(ap->host->dev, "failed to clear device error\n");
1527 }
1528
1529 static void ahci_error_intr(struct ata_port *ap, u32 irq_stat)
1530 {
1531         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
1532         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1533         struct ata_eh_info *host_ehi = &ap->link.eh_info;
1534         struct ata_link *link = NULL;
1535         struct ata_queued_cmd *active_qc;
1536         struct ata_eh_info *active_ehi;
1537         bool fbs_need_dec = false;
1538         u32 serror;
1539
1540         /* determine active link with error */
1541         if (pp->fbs_enabled) {
1542                 void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1543                 u32 fbs = readl(port_mmio + PORT_FBS);
1544                 int pmp = fbs >> PORT_FBS_DWE_OFFSET;
1545
1546                 if ((fbs & PORT_FBS_SDE) && (pmp < ap->nr_pmp_links) &&
1547                     ata_link_online(&ap->pmp_link[pmp])) {
1548                         link = &ap->pmp_link[pmp];
1549                         fbs_need_dec = true;
1550                 }
1551
1552         } else
1553                 ata_for_each_link(link, ap, EDGE)
1554                         if (ata_link_active(link))
1555                                 break;
1556
1557         if (!link)
1558                 link = &ap->link;
1559
1560         active_qc = ata_qc_from_tag(ap, link->active_tag);
1561         active_ehi = &link->eh_info;
1562
1563         /* record irq stat */
1564         ata_ehi_clear_desc(host_ehi);
1565         ata_ehi_push_desc(host_ehi, "irq_stat 0x%08x", irq_stat);
1566
1567         /* AHCI needs SError cleared; otherwise, it might lock up */
1568         ahci_scr_read(&ap->link, SCR_ERROR, &serror);
1569         ahci_scr_write(&ap->link, SCR_ERROR, serror);
1570         host_ehi->serror |= serror;
1571
1572         /* some controllers set IRQ_IF_ERR on device errors, ignore it */
1573         if (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_IGN_IRQ_IF_ERR)
1574                 irq_stat &= ~PORT_IRQ_IF_ERR;
1575
1576         if (irq_stat & PORT_IRQ_TF_ERR) {
1577                 /* If qc is active, charge it; otherwise, the active
1578                  * link.  There's no active qc on NCQ errors.  It will
1579                  * be determined by EH by reading log page 10h.
1580                  */
1581                 if (active_qc)
1582                         active_qc->err_mask |= AC_ERR_DEV;
1583                 else
1584                         active_ehi->err_mask |= AC_ERR_DEV;
1585
1586                 if (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_IGN_SERR_INTERNAL)
1587                         host_ehi->serror &= ~SERR_INTERNAL;
1588         }
1589
1590         if (irq_stat & PORT_IRQ_UNK_FIS) {
1591                 u32 *unk = (u32 *)(pp->rx_fis + RX_FIS_UNK);
1592
1593                 active_ehi->err_mask |= AC_ERR_HSM;
1594                 active_ehi->action |= ATA_EH_RESET;
1595                 ata_ehi_push_desc(active_ehi,
1596                                   "unknown FIS %08x %08x %08x %08x" ,
1597                                   unk[0], unk[1], unk[2], unk[3]);
1598         }
1599
1600         if (sata_pmp_attached(ap) && (irq_stat & PORT_IRQ_BAD_PMP)) {
1601                 active_ehi->err_mask |= AC_ERR_HSM;
1602                 active_ehi->action |= ATA_EH_RESET;
1603                 ata_ehi_push_desc(active_ehi, "incorrect PMP");
1604         }
1605
1606         if (irq_stat & (PORT_IRQ_HBUS_ERR | PORT_IRQ_HBUS_DATA_ERR)) {
1607                 host_ehi->err_mask |= AC_ERR_HOST_BUS;
1608                 host_ehi->action |= ATA_EH_RESET;
1609                 ata_ehi_push_desc(host_ehi, "host bus error");
1610         }
1611
1612         if (irq_stat & PORT_IRQ_IF_ERR) {
1613                 if (fbs_need_dec)
1614                         active_ehi->err_mask |= AC_ERR_DEV;
1615                 else {
1616                         host_ehi->err_mask |= AC_ERR_ATA_BUS;
1617                         host_ehi->action |= ATA_EH_RESET;
1618                 }
1619
1620                 ata_ehi_push_desc(host_ehi, "interface fatal error");
1621         }
1622
1623         if (irq_stat & (PORT_IRQ_CONNECT | PORT_IRQ_PHYRDY)) {
1624                 ata_ehi_hotplugged(host_ehi);
1625                 ata_ehi_push_desc(host_ehi, "%s",
1626                         irq_stat & PORT_IRQ_CONNECT ?
1627                         "connection status changed" : "PHY RDY changed");
1628         }
1629
1630         /* okay, let's hand over to EH */
1631
1632         if (irq_stat & PORT_IRQ_FREEZE)
1633                 ata_port_freeze(ap);
1634         else if (fbs_need_dec) {
1635                 ata_link_abort(link);
1636                 ahci_fbs_dec_intr(ap);
1637         } else
1638                 ata_port_abort(ap);
1639 }
1640
1641 static void ahci_port_intr(struct ata_port *ap)
1642 {
1643         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1644         struct ata_eh_info *ehi = &ap->link.eh_info;
1645         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1646         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
1647         int resetting = !!(ap->pflags & ATA_PFLAG_RESETTING);
1648         u32 status, qc_active = 0;
1649         int rc;
1650
1651         status = readl(port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1652         writel(status, port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1653
1654         /* ignore BAD_PMP while resetting */
1655         if (unlikely(resetting))
1656                 status &= ~PORT_IRQ_BAD_PMP;
1657
1658         /* if LPM is enabled, PHYRDY doesn't mean anything */
1659         if (ap->link.lpm_policy > ATA_LPM_MAX_POWER) {
1660                 status &= ~PORT_IRQ_PHYRDY;
1661                 ahci_scr_write(&ap->link, SCR_ERROR, SERR_PHYRDY_CHG);
1662         }
1663
1664         if (unlikely(status & PORT_IRQ_ERROR)) {
1665                 ahci_error_intr(ap, status);
1666                 return;
1667         }
1668
1669         if (status & PORT_IRQ_SDB_FIS) {
1670                 /* If SNotification is available, leave notification
1671                  * handling to sata_async_notification().  If not,
1672                  * emulate it by snooping SDB FIS RX area.
1673                  *
1674                  * Snooping FIS RX area is probably cheaper than
1675                  * poking SNotification but some constrollers which
1676                  * implement SNotification, ICH9 for example, don't
1677                  * store AN SDB FIS into receive area.
1678                  */
1679                 if (hpriv->cap & HOST_CAP_SNTF)
1680                         sata_async_notification(ap);
1681                 else {
1682                         /* If the 'N' bit in word 0 of the FIS is set,
1683                          * we just received asynchronous notification.
1684                          * Tell libata about it.
1685                          *
1686                          * Lack of SNotification should not appear in
1687                          * ahci 1.2, so the workaround is unnecessary
1688                          * when FBS is enabled.
1689                          */
1690                         if (pp->fbs_enabled)
1691                                 WARN_ON_ONCE(1);
1692                         else {
1693                                 const __le32 *f = pp->rx_fis + RX_FIS_SDB;
1694                                 u32 f0 = le32_to_cpu(f[0]);
1695                                 if (f0 & (1 << 15))
1696                                         sata_async_notification(ap);
1697                         }
1698                 }
1699         }
1700
1701         /* pp->active_link is not reliable once FBS is enabled, both
1702          * PORT_SCR_ACT and PORT_CMD_ISSUE should be checked because
1703          * NCQ and non-NCQ commands may be in flight at the same time.
1704          */
1705         if (pp->fbs_enabled) {
1706                 if (ap->qc_active) {
1707                         qc_active = readl(port_mmio + PORT_SCR_ACT);
1708                         qc_active |= readl(port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);
1709                 }
1710         } else {
1711                 /* pp->active_link is valid iff any command is in flight */
1712                 if (ap->qc_active && pp->active_link->sactive)
1713                         qc_active = readl(port_mmio + PORT_SCR_ACT);
1714                 else
1715                         qc_active = readl(port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);
1716         }
1717
1718
1719         rc = ata_qc_complete_multiple(ap, qc_active);
1720
1721         /* while resetting, invalid completions are expected */
1722         if (unlikely(rc < 0 && !resetting)) {
1723                 ehi->err_mask |= AC_ERR_HSM;
1724                 ehi->action |= ATA_EH_RESET;
1725                 ata_port_freeze(ap);
1726         }
1727 }
1728
1729 irqreturn_t ahci_interrupt(int irq, void *dev_instance)
1730 {
1731         struct ata_host *host = dev_instance;
1732         struct ahci_host_priv *hpriv;
1733         unsigned int i, handled = 0;
1734         void __iomem *mmio;
1735         u32 irq_stat, irq_masked;
1736
1737         VPRINTK("ENTER\n");
1738
1739         hpriv = host->private_data;
1740         mmio = hpriv->mmio;
1741
1742         /* sigh.  0xffffffff is a valid return from h/w */
1743         irq_stat = readl(mmio + HOST_IRQ_STAT);
1744         if (!irq_stat)
1745                 return IRQ_NONE;
1746
1747         irq_masked = irq_stat & hpriv->port_map;
1748
1749         spin_lock(&host->lock);
1750
1751         for (i = 0; i < host->n_ports; i++) {
1752                 struct ata_port *ap;
1753
1754                 if (!(irq_masked & (1 << i)))
1755                         continue;
1756
1757                 ap = host->ports[i];
1758                 if (ap) {
1759                         ahci_port_intr(ap);
1760                         VPRINTK("port %u\n", i);
1761                 } else {
1762                         VPRINTK("port %u (no irq)\n", i);
1763                         if (ata_ratelimit())
1764                                 dev_warn(host->dev,
1765                                          "interrupt on disabled port %u\n", i);
1766                 }
1767
1768                 handled = 1;
1769         }
1770
1771         /* HOST_IRQ_STAT behaves as level triggered latch meaning that
1772          * it should be cleared after all the port events are cleared;
1773          * otherwise, it will raise a spurious interrupt after each
1774          * valid one.  Please read section 10.6.2 of ahci 1.1 for more
1775          * information.
1776          *
1777          * Also, use the unmasked value to clear interrupt as spurious
1778          * pending event on a dummy port might cause screaming IRQ.
1779          */
1780         writel(irq_stat, mmio + HOST_IRQ_STAT);
1781
1782         spin_unlock(&host->lock);
1783
1784         VPRINTK("EXIT\n");
1785
1786         return IRQ_RETVAL(handled);
1787 }
1788 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_interrupt);
1789
1790 static unsigned int ahci_qc_issue(struct ata_queued_cmd *qc)
1791 {
1792         struct ata_port *ap = qc->ap;
1793         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1794         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1795
1796         /* Keep track of the currently active link.  It will be used
1797          * in completion path to determine whether NCQ phase is in
1798          * progress.
1799          */
1800         pp->active_link = qc->dev->link;
1801
1802         if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_NCQ)
1803                 writel(1 << qc->tag, port_mmio + PORT_SCR_ACT);
1804
1805         if (pp->fbs_enabled && pp->fbs_last_dev != qc->dev->link->pmp) {
1806                 u32 fbs = readl(port_mmio + PORT_FBS);
1807                 fbs &= ~(PORT_FBS_DEV_MASK | PORT_FBS_DEC);
1808                 fbs |= qc->dev->link->pmp << PORT_FBS_DEV_OFFSET;
1809                 writel(fbs, port_mmio + PORT_FBS);
1810                 pp->fbs_last_dev = qc->dev->link->pmp;
1811         }
1812
1813         writel(1 << qc->tag, port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);
1814
1815         ahci_sw_activity(qc->dev->link);
1816
1817         return 0;
1818 }
1819
1820 static bool ahci_qc_fill_rtf(struct ata_queued_cmd *qc)
1821 {
1822         struct ahci_port_priv *pp = qc->ap->private_data;
1823         u8 *rx_fis = pp->rx_fis;
1824
1825         if (pp->fbs_enabled)
1826                 rx_fis += qc->dev->link->pmp * AHCI_RX_FIS_SZ;
1827
1828         /*
1829          * After a successful execution of an ATA PIO data-in command,
1830          * the device doesn't send D2H Reg FIS to update the TF and
1831          * the host should take TF and E_Status from the preceding PIO
1832          * Setup FIS.
1833          */
1834         if (qc->tf.protocol == ATA_PROT_PIO && qc->dma_dir == DMA_FROM_DEVICE &&
1835             !(qc->flags & ATA_QCFLAG_FAILED)) {
1836                 ata_tf_from_fis(rx_fis + RX_FIS_PIO_SETUP, &qc->result_tf);
1837                 qc->result_tf.command = (rx_fis + RX_FIS_PIO_SETUP)[15];
1838         } else
1839                 ata_tf_from_fis(rx_fis + RX_FIS_D2H_REG, &qc->result_tf);
1840
1841         return true;
1842 }
1843
1844 static void ahci_freeze(struct ata_port *ap)
1845 {
1846         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1847
1848         /* turn IRQ off */
1849         writel(0, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
1850 }
1851
1852 static void ahci_thaw(struct ata_port *ap)
1853 {
1854         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
1855         void __iomem *mmio = hpriv->mmio;
1856         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1857         u32 tmp;
1858         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1859
1860         /* clear IRQ */
1861         tmp = readl(port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1862         writel(tmp, port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
1863         writel(1 << ap->port_no, mmio + HOST_IRQ_STAT);
1864
1865         /* turn IRQ back on */
1866         writel(pp->intr_mask, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
1867 }
1868
1869 static void ahci_error_handler(struct ata_port *ap)
1870 {
1871         if (!(ap->pflags & ATA_PFLAG_FROZEN)) {
1872                 /* restart engine */
1873                 ahci_stop_engine(ap);
1874                 ahci_start_engine(ap);
1875         }
1876
1877         sata_pmp_error_handler(ap);
1878
1879         if (!ata_dev_enabled(ap->link.device))
1880                 ahci_stop_engine(ap);
1881 }
1882
1883 static void ahci_post_internal_cmd(struct ata_queued_cmd *qc)
1884 {
1885         struct ata_port *ap = qc->ap;
1886
1887         /* make DMA engine forget about the failed command */
1888         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_FAILED)
1889                 ahci_kick_engine(ap);
1890 }
1891
1892 static void ahci_enable_fbs(struct ata_port *ap)
1893 {
1894         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1895         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1896         u32 fbs;
1897         int rc;
1898
1899         if (!pp->fbs_supported)
1900                 return;
1901
1902         fbs = readl(port_mmio + PORT_FBS);
1903         if (fbs & PORT_FBS_EN) {
1904                 pp->fbs_enabled = true;
1905                 pp->fbs_last_dev = -1; /* initialization */
1906                 return;
1907         }
1908
1909         rc = ahci_stop_engine(ap);
1910         if (rc)
1911                 return;
1912
1913         writel(fbs | PORT_FBS_EN, port_mmio + PORT_FBS);
1914         fbs = readl(port_mmio + PORT_FBS);
1915         if (fbs & PORT_FBS_EN) {
1916                 dev_info(ap->host->dev, "FBS is enabled\n");
1917                 pp->fbs_enabled = true;
1918                 pp->fbs_last_dev = -1; /* initialization */
1919         } else
1920                 dev_err(ap->host->dev, "Failed to enable FBS\n");
1921
1922         ahci_start_engine(ap);
1923 }
1924
1925 static void ahci_disable_fbs(struct ata_port *ap)
1926 {
1927         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1928         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1929         u32 fbs;
1930         int rc;
1931
1932         if (!pp->fbs_supported)
1933                 return;
1934
1935         fbs = readl(port_mmio + PORT_FBS);
1936         if ((fbs & PORT_FBS_EN) == 0) {
1937                 pp->fbs_enabled = false;
1938                 return;
1939         }
1940
1941         rc = ahci_stop_engine(ap);
1942         if (rc)
1943                 return;
1944
1945         writel(fbs & ~PORT_FBS_EN, port_mmio + PORT_FBS);
1946         fbs = readl(port_mmio + PORT_FBS);
1947         if (fbs & PORT_FBS_EN)
1948                 dev_err(ap->host->dev, "Failed to disable FBS\n");
1949         else {
1950                 dev_info(ap->host->dev, "FBS is disabled\n");
1951                 pp->fbs_enabled = false;
1952         }
1953
1954         ahci_start_engine(ap);
1955 }
1956
1957 static void ahci_pmp_attach(struct ata_port *ap)
1958 {
1959         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1960         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1961         u32 cmd;
1962
1963         cmd = readl(port_mmio + PORT_CMD);
1964         cmd |= PORT_CMD_PMP;
1965         writel(cmd, port_mmio + PORT_CMD);
1966
1967         ahci_enable_fbs(ap);
1968
1969         pp->intr_mask |= PORT_IRQ_BAD_PMP;
1970
1971         /*
1972          * We must not change the port interrupt mask register if the
1973          * port is marked frozen, the value in pp->intr_mask will be
1974          * restored later when the port is thawed.
1975          *
1976          * Note that during initialization, the port is marked as
1977          * frozen since the irq handler is not yet registered.
1978          */
1979         if (!(ap->pflags & ATA_PFLAG_FROZEN))
1980                 writel(pp->intr_mask, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
1981 }
1982
1983 static void ahci_pmp_detach(struct ata_port *ap)
1984 {
1985         void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
1986         struct ahci_port_priv *pp = ap->private_data;
1987         u32 cmd;
1988
1989         ahci_disable_fbs(ap);
1990
1991         cmd = readl(port_mmio + PORT_CMD);
1992         cmd &= ~PORT_CMD_PMP;
1993         writel(cmd, port_mmio + PORT_CMD);
1994
1995         pp->intr_mask &= ~PORT_IRQ_BAD_PMP;
1996
1997         /* see comment above in ahci_pmp_attach() */
1998         if (!(ap->pflags & ATA_PFLAG_FROZEN))
1999                 writel(pp->intr_mask, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
2000 }
2001
2002 int ahci_port_resume(struct ata_port *ap)
2003 {
2004         ahci_power_up(ap);
2005         ahci_start_port(ap);
2006
2007         if (sata_pmp_attached(ap))
2008                 ahci_pmp_attach(ap);
2009         else
2010                 ahci_pmp_detach(ap);
2011
2012         return 0;
2013 }
2014 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_port_resume);
2015
2016 #ifdef CONFIG_PM
2017 static int ahci_port_suspend(struct ata_port *ap, pm_message_t mesg)
2018 {
2019         const char *emsg = NULL;
2020         int rc;
2021
2022         rc = ahci_deinit_port(ap, &emsg);
2023         if (rc == 0)
2024                 ahci_power_down(ap);
2025         else {
2026                 ata_port_err(ap, "%s (%d)\n", emsg, rc);
2027                 ata_port_freeze(ap);
2028         }
2029
2030         return rc;
2031 }
2032 #endif
2033
2034 static int ahci_port_start(struct ata_port *ap)
2035 {
2036         struct ahci_host_priv *hpriv = ap->host->private_data;
2037         struct device *dev = ap->host->dev;
2038         struct ahci_port_priv *pp;
2039         void *mem;
2040         dma_addr_t mem_dma;
2041         size_t dma_sz, rx_fis_sz;
2042
2043         pp = devm_kzalloc(dev, sizeof(*pp), GFP_KERNEL);
2044         if (!pp)
2045                 return -ENOMEM;
2046
2047         /* check FBS capability */
2048         if ((hpriv->cap & HOST_CAP_FBS) && sata_pmp_supported(ap)) {
2049                 void __iomem *port_mmio = ahci_port_base(ap);
2050                 u32 cmd = readl(port_mmio + PORT_CMD);
2051                 if (cmd & PORT_CMD_FBSCP)
2052                         pp->fbs_supported = true;
2053                 else if (hpriv->flags & AHCI_HFLAG_YES_FBS) {
2054                         dev_info(dev, "port %d can do FBS, forcing FBSCP\n",
2055                                  ap->port_no);
2056                         pp->fbs_supported = true;
2057                 } else
2058                         dev_warn(dev, "port %d is not capable of FBS\n",
2059                                  ap->port_no);
2060         }
2061
2062         if (pp->fbs_supported) {
2063                 dma_sz = AHCI_PORT_PRIV_FBS_DMA_SZ;
2064                 rx_fis_sz = AHCI_RX_FIS_SZ * 16;
2065         } else {
2066                 dma_sz = AHCI_PORT_PRIV_DMA_SZ;
2067                 rx_fis_sz = AHCI_RX_FIS_SZ;
2068         }
2069
2070         mem = dmam_alloc_coherent(dev, dma_sz, &mem_dma, GFP_KERNEL);
2071         if (!mem)
2072                 return -ENOMEM;
2073         memset(mem, 0, dma_sz);
2074
2075         /*
2076          * First item in chunk of DMA memory: 32-slot command table,
2077          * 32 bytes each in size
2078          */
2079         pp->cmd_slot = mem;
2080         pp->cmd_slot_dma = mem_dma;
2081
2082         mem += AHCI_CMD_SLOT_SZ;
2083         mem_dma += AHCI_CMD_SLOT_SZ;
2084
2085         /*
2086          * Second item: Received-FIS area
2087          */
2088         pp->rx_fis = mem;
2089         pp->rx_fis_dma = mem_dma;
2090
2091         mem += rx_fis_sz;
2092         mem_dma += rx_fis_sz;
2093
2094         /*
2095          * Third item: data area for storing a single command
2096          * and its scatter-gather table
2097          */
2098         pp->cmd_tbl = mem;
2099         pp->cmd_tbl_dma = mem_dma;
2100
2101         /*
2102          * Save off initial list of interrupts to be enabled.
2103          * This could be changed later
2104          */
2105         pp->intr_mask = DEF_PORT_IRQ;
2106
2107         ap->private_data = pp;
2108
2109         /* engage engines, captain */
2110         return ahci_port_resume(ap);
2111 }
2112
2113 static void ahci_port_stop(struct ata_port *ap)
2114 {
2115         const char *emsg = NULL;
2116         int rc;
2117
2118         /* de-initialize port */
2119         rc = ahci_deinit_port(ap, &emsg);
2120         if (rc)
2121                 ata_port_warn(ap, "%s (%d)\n", emsg, rc);
2122 }
2123
2124 void ahci_print_info(struct ata_host *host, const char *scc_s)
2125 {
2126         struct ahci_host_priv *hpriv = host->private_data;
2127         void __iomem *mmio = hpriv->mmio;
2128         u32 vers, cap, cap2, impl, speed;
2129         const char *speed_s;
2130
2131         vers = readl(mmio + HOST_VERSION);
2132         cap = hpriv->cap;
2133         cap2 = hpriv->cap2;
2134         impl = hpriv->port_map;
2135
2136         speed = (cap >> 20) & 0xf;
2137         if (speed == 1)
2138                 speed_s = "1.5";
2139         else if (speed == 2)
2140                 speed_s = "3";
2141         else if (speed == 3)
2142                 speed_s = "6";
2143         else
2144                 speed_s = "?";
2145
2146         dev_info(host->dev,
2147                 "AHCI %02x%02x.%02x%02x "
2148                 "%u slots %u ports %s Gbps 0x%x impl %s mode\n"
2149                 ,
2150
2151                 (vers >> 24) & 0xff,
2152                 (vers >> 16) & 0xff,
2153                 (vers >> 8) & 0xff,
2154                 vers & 0xff,
2155
2156                 ((cap >> 8) & 0x1f) + 1,
2157                 (cap & 0x1f) + 1,
2158                 speed_s,
2159                 impl,
2160                 scc_s);
2161
2162         dev_info(host->dev,
2163                 "flags: "
2164                 "%s%s%s%s%s%s%s"
2165                 "%s%s%s%s%s%s%s"
2166                 "%s%s%s%s%s%s\n"
2167                 ,
2168
2169                 cap & HOST_CAP_64 ? "64bit " : "",
2170                 cap & HOST_CAP_NCQ ? "ncq " : "",
2171                 cap & HOST_CAP_SNTF ? "sntf " : "",
2172                 cap & HOST_CAP_MPS ? "ilck " : "",
2173                 cap & HOST_CAP_SSS ? "stag " : "",
2174                 cap & HOST_CAP_ALPM ? "pm " : "",
2175                 cap & HOST_CAP_LED ? "led " : "",
2176                 cap & HOST_CAP_CLO ? "clo " : "",
2177                 cap & HOST_CAP_ONLY ? "only " : "",
2178                 cap & HOST_CAP_PMP ? "pmp " : "",
2179                 cap & HOST_CAP_FBS ? "fbs " : "",
2180                 cap & HOST_CAP_PIO_MULTI ? "pio " : "",
2181                 cap & HOST_CAP_SSC ? "slum " : "",
2182                 cap & HOST_CAP_PART ? "part " : "",
2183                 cap & HOST_CAP_CCC ? "ccc " : "",
2184                 cap & HOST_CAP_EMS ? "ems " : "",
2185                 cap & HOST_CAP_SXS ? "sxs " : "",
2186                 cap2 & HOST_CAP2_APST ? "apst " : "",
2187                 cap2 & HOST_CAP2_NVMHCI ? "nvmp " : "",
2188                 cap2 & HOST_CAP2_BOH ? "boh " : ""
2189                 );
2190 }
2191 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_print_info);
2192
2193 void ahci_set_em_messages(struct ahci_host_priv *hpriv,
2194                           struct ata_port_info *pi)
2195 {
2196         u8 messages;
2197         void __iomem *mmio = hpriv->mmio;
2198         u32 em_loc = readl(mmio + HOST_EM_LOC);
2199         u32 em_ctl = readl(mmio + HOST_EM_CTL);
2200
2201         if (!ahci_em_messages || !(hpriv->cap & HOST_CAP_EMS))
2202                 return;
2203
2204         messages = (em_ctl & EM_CTRL_MSG_TYPE) >> 16;
2205
2206         if (messages) {
2207                 /* store em_loc */
2208                 hpriv->em_loc = ((em_loc >> 16) * 4);
2209                 hpriv->em_buf_sz = ((em_loc & 0xff) * 4);
2210                 hpriv->em_msg_type = messages;
2211                 pi->flags |= ATA_FLAG_EM;
2212                 if (!(em_ctl & EM_CTL_ALHD))
2213                         pi->flags |= ATA_FLAG_SW_ACTIVITY;
2214         }
2215 }
2216 EXPORT_SYMBOL_GPL(ahci_set_em_messages);
2217
2218 MODULE_AUTHOR("Jeff Garzik");
2219 MODULE_DESCRIPTION("Common AHCI SATA low-level routines");
2220 MODULE_LICENSE("GPL");