drivers/ata/pata_hpt37x.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * Libata driver for the highpoint 37x and 30x UDMA66 ATA controllers.
   4  *
   5  * This driver is heavily based upon:
   6  *
   7  * linux/drivers/ide/pci/hpt366.c               Version 0.36    April 25, 2003
   8  *
   9  * Copyright (C) 1999-2003              Andre Hedrick <andre@linux-ide.org>
  10  * Portions Copyright (C) 2001          Sun Microsystems, Inc.
  11  * Portions Copyright (C) 2003          Red Hat Inc
  12  * Portions Copyright (C) 2005-2010     MontaVista Software, Inc.
  13  *
  14  * TODO
  15  *      Look into engine reset on timeout errors. Should not be required.
  16  */
  17 #include <linux/kernel.h>
  18 #include <linux/module.h>
  19 #include <linux/pci.h>
  20 #include <linux/blkdev.h>
  21 #include <linux/delay.h>
  22 #include <scsi/scsi_host.h>
  23 #include <linux/libata.h>
  24
  25 #define DRV_NAME        "pata_hpt37x"
  26 #define DRV_VERSION     "0.6.25"
  27
  28 struct hpt_clock {
  29         u8      xfer_speed;
  30         u32     timing;
  31 };
  32
  33 struct hpt_chip {
  34         const char *name;
  35         unsigned int base;
  36         struct hpt_clock const *clocks[4];
  37 };
  38
  39 /* key for bus clock timings
  40  * bit
  41  * 0:3    data_high_time. Inactive time of DIOW_/DIOR_ for PIO and MW DMA.
  42  *        cycles = value + 1
  43  * 4:8    data_low_time. Active time of DIOW_/DIOR_ for PIO and MW DMA.
  44  *        cycles = value + 1
  45  * 9:12   cmd_high_time. Inactive time of DIOW_/DIOR_ during task file
  46  *        register access.
  47  * 13:17  cmd_low_time. Active time of DIOW_/DIOR_ during task file
  48  *        register access.
  49  * 18:20  udma_cycle_time. Clock cycles for UDMA xfer.
  50  * 21     CLK frequency for UDMA: 0=ATA clock, 1=dual ATA clock.
  51  * 22:24  pre_high_time. Time to initialize 1st cycle for PIO and MW DMA xfer.
  52  * 25:27  cmd_pre_high_time. Time to initialize 1st PIO cycle for task file
  53  *        register access.
  54  * 28     UDMA enable.
  55  * 29     DMA  enable.
  56  * 30     PIO_MST enable. If set, the chip is in bus master mode during
  57  *        PIO xfer.
  58  * 31     FIFO enable. Only for PIO.
  59  */
  60
  61 static struct hpt_clock hpt37x_timings_33[] = {
  62         { XFER_UDMA_6,          0x12446231 },   /* 0x12646231 ?? */
  63         { XFER_UDMA_5,          0x12446231 },
  64         { XFER_UDMA_4,          0x12446231 },
  65         { XFER_UDMA_3,          0x126c6231 },
  66         { XFER_UDMA_2,          0x12486231 },
  67         { XFER_UDMA_1,          0x124c6233 },
  68         { XFER_UDMA_0,          0x12506297 },
  69
  70         { XFER_MW_DMA_2,        0x22406c31 },
  71         { XFER_MW_DMA_1,        0x22406c33 },
  72         { XFER_MW_DMA_0,        0x22406c97 },
  73
  74         { XFER_PIO_4,           0x06414e31 },
  75         { XFER_PIO_3,           0x06414e42 },
  76         { XFER_PIO_2,           0x06414e53 },
  77         { XFER_PIO_1,           0x06814e93 },
  78         { XFER_PIO_0,           0x06814ea7 }
  79 };
  80
  81 static struct hpt_clock hpt37x_timings_50[] = {
  82         { XFER_UDMA_6,          0x12848242 },
  83         { XFER_UDMA_5,          0x12848242 },
  84         { XFER_UDMA_4,          0x12ac8242 },
  85         { XFER_UDMA_3,          0x128c8242 },
  86         { XFER_UDMA_2,          0x120c8242 },
  87         { XFER_UDMA_1,          0x12148254 },
  88         { XFER_UDMA_0,          0x121882ea },
  89
  90         { XFER_MW_DMA_2,        0x22808242 },
  91         { XFER_MW_DMA_1,        0x22808254 },
  92         { XFER_MW_DMA_0,        0x228082ea },
  93
  94         { XFER_PIO_4,           0x0a81f442 },
  95         { XFER_PIO_3,           0x0a81f443 },
  96         { XFER_PIO_2,           0x0a81f454 },
  97         { XFER_PIO_1,           0x0ac1f465 },
  98         { XFER_PIO_0,           0x0ac1f48a }
  99 };
 100
 101 static struct hpt_clock hpt37x_timings_66[] = {
 102         { XFER_UDMA_6,          0x1c869c62 },
 103         { XFER_UDMA_5,          0x1cae9c62 },   /* 0x1c8a9c62 */
 104         { XFER_UDMA_4,          0x1c8a9c62 },
 105         { XFER_UDMA_3,          0x1c8e9c62 },
 106         { XFER_UDMA_2,          0x1c929c62 },
 107         { XFER_UDMA_1,          0x1c9a9c62 },
 108         { XFER_UDMA_0,          0x1c829c62 },
 109
 110         { XFER_MW_DMA_2,        0x2c829c62 },
 111         { XFER_MW_DMA_1,        0x2c829c66 },
 112         { XFER_MW_DMA_0,        0x2c829d2e },
 113
 114         { XFER_PIO_4,           0x0c829c62 },
 115         { XFER_PIO_3,           0x0c829c84 },
 116         { XFER_PIO_2,           0x0c829ca6 },
 117         { XFER_PIO_1,           0x0d029d26 },
 118         { XFER_PIO_0,           0x0d029d5e }
 119 };
 120
 121
 122 static const struct hpt_chip hpt370 = {
 123         "HPT370",
 124         48,
 125         {
 126                 hpt37x_timings_33,
 127                 NULL,
 128                 NULL,
 129                 NULL
 130         }
 131 };
 132
 133 static const struct hpt_chip hpt370a = {
 134         "HPT370A",
 135         48,
 136         {
 137                 hpt37x_timings_33,
 138                 NULL,
 139                 hpt37x_timings_50,
 140                 NULL
 141         }
 142 };
 143
 144 static const struct hpt_chip hpt372 = {
 145         "HPT372",
 146         55,
 147         {
 148                 hpt37x_timings_33,
 149                 NULL,
 150                 hpt37x_timings_50,
 151                 hpt37x_timings_66
 152         }
 153 };
 154
 155 static const struct hpt_chip hpt302 = {
 156         "HPT302",
 157         66,
 158         {
 159                 hpt37x_timings_33,
 160                 NULL,
 161                 hpt37x_timings_50,
 162                 hpt37x_timings_66
 163         }
 164 };
 165
 166 static const struct hpt_chip hpt371 = {
 167         "HPT371",
 168         66,
 169         {
 170                 hpt37x_timings_33,
 171                 NULL,
 172                 hpt37x_timings_50,
 173                 hpt37x_timings_66
 174         }
 175 };
 176
 177 static const struct hpt_chip hpt372a = {
 178         "HPT372A",
 179         66,
 180         {
 181                 hpt37x_timings_33,
 182                 NULL,
 183                 hpt37x_timings_50,
 184                 hpt37x_timings_66
 185         }
 186 };
 187
 188 static const struct hpt_chip hpt374 = {
 189         "HPT374",
 190         48,
 191         {
 192                 hpt37x_timings_33,
 193                 NULL,
 194                 NULL,
 195                 NULL
 196         }
 197 };
 198
 199 /**
 200  *      hpt37x_find_mode        -       reset the hpt37x bus
 201  *      @ap: ATA port
 202  *      @speed: transfer mode
 203  *
 204  *      Return the 32bit register programming information for this channel
 205  *      that matches the speed provided.
 206  */
 207
 208 static u32 hpt37x_find_mode(struct ata_port *ap, int speed)
 209 {
 210         struct hpt_clock *clocks = ap->host->private_data;
 211
 212         while (clocks->xfer_speed) {
 213                 if (clocks->xfer_speed == speed)
 214                         return clocks->timing;
 215                 clocks++;
 216         }
 217         BUG();
 218         return 0xffffffffU;     /* silence compiler warning */
 219 }
 220
 221 static int hpt_dma_blacklisted(const struct ata_device *dev, char *modestr,
 222                                const char * const list[])
 223 {
 224         unsigned char model_num[ATA_ID_PROD_LEN + 1];
 225         int i;
 226
 227         ata_id_c_string(dev->id, model_num, ATA_ID_PROD, sizeof(model_num));
 228
 229         i = match_string(list, -1, model_num);
 230         if (i >= 0) {
 231                 ata_dev_warn(dev, "%s is not supported for %s\n",
 232                              modestr, list[i]);
 233                 return 1;
 234         }
 235         return 0;
 236 }
 237
 238 static const char * const bad_ata33[] = {
 239         "Maxtor 92720U8", "Maxtor 92040U6", "Maxtor 91360U4", "Maxtor 91020U3",
 240         "Maxtor 90845U3", "Maxtor 90650U2",
 241         "Maxtor 91360D8", "Maxtor 91190D7", "Maxtor 91020D6", "Maxtor 90845D5",
 242         "Maxtor 90680D4", "Maxtor 90510D3", "Maxtor 90340D2",
 243         "Maxtor 91152D8", "Maxtor 91008D7", "Maxtor 90845D6", "Maxtor 90840D6",
 244         "Maxtor 90720D5", "Maxtor 90648D5", "Maxtor 90576D4",
 245         "Maxtor 90510D4",
 246         "Maxtor 90432D3", "Maxtor 90288D2", "Maxtor 90256D2",
 247         "Maxtor 91000D8", "Maxtor 90910D8", "Maxtor 90875D7", "Maxtor 90840D7",
 248         "Maxtor 90750D6", "Maxtor 90625D5", "Maxtor 90500D4",
 249         "Maxtor 91728D8", "Maxtor 91512D7", "Maxtor 91303D6", "Maxtor 91080D5",
 250         "Maxtor 90845D4", "Maxtor 90680D4", "Maxtor 90648D3", "Maxtor 90432D2",
 251         NULL
 252 };
 253
 254 static const char * const bad_ata100_5[] = {
 255         "IBM-DTLA-307075",
 256         "IBM-DTLA-307060",
 257         "IBM-DTLA-307045",
 258         "IBM-DTLA-307030",
 259         "IBM-DTLA-307020",
 260         "IBM-DTLA-307015",
 261         "IBM-DTLA-305040",
 262         "IBM-DTLA-305030",
 263         "IBM-DTLA-305020",
 264         "IC35L010AVER07-0",
 265         "IC35L020AVER07-0",
 266         "IC35L030AVER07-0",
 267         "IC35L040AVER07-0",
 268         "IC35L060AVER07-0",
 269         "WDC AC310200R",
 270         NULL
 271 };
 272
 273 /**
 274  *      hpt370_filter   -       mode selection filter
 275  *      @adev: ATA device
 276  *      @mask: mode mask
 277  *
 278  *      Block UDMA on devices that cause trouble with this controller.
 279  */
 280
 281 static unsigned long hpt370_filter(struct ata_device *adev, unsigned long mask)
 282 {
 283         if (adev->class == ATA_DEV_ATA) {
 284                 if (hpt_dma_blacklisted(adev, "UDMA", bad_ata33))
 285                         mask &= ~ATA_MASK_UDMA;
 286                 if (hpt_dma_blacklisted(adev, "UDMA100", bad_ata100_5))
 287                         mask &= ~(0xE0 << ATA_SHIFT_UDMA);
 288         }
 289         return mask;
 290 }
 291
 292 /**
 293  *      hpt370a_filter  -       mode selection filter
 294  *      @adev: ATA device
 295  *      @mask: mode mask
 296  *
 297  *      Block UDMA on devices that cause trouble with this controller.
 298  */
 299
 300 static unsigned long hpt370a_filter(struct ata_device *adev, unsigned long mask)
 301 {
 302         if (adev->class == ATA_DEV_ATA) {
 303                 if (hpt_dma_blacklisted(adev, "UDMA100", bad_ata100_5))
 304                         mask &= ~(0xE0 << ATA_SHIFT_UDMA);
 305         }
 306         return mask;
 307 }
 308
 309 /**
 310  *      hpt372_filter   -       mode selection filter
 311  *      @adev: ATA device
 312  *      @mask: mode mask
 313  *
 314  *      The Marvell bridge chips used on the HighPoint SATA cards do not seem
 315  *      to support the UltraDMA modes 1, 2, and 3 as well as any MWDMA modes...
 316  */
 317 static unsigned long hpt372_filter(struct ata_device *adev, unsigned long mask)
 318 {
 319         if (ata_id_is_sata(adev->id))
 320                 mask &= ~((0xE << ATA_SHIFT_UDMA) | ATA_MASK_MWDMA);
 321
 322         return mask;
 323 }
 324
 325 /**
 326  *      hpt37x_cable_detect     -       Detect the cable type
 327  *      @ap: ATA port to detect on
 328  *
 329  *      Return the cable type attached to this port
 330  */
 331
 332 static int hpt37x_cable_detect(struct ata_port *ap)
 333 {
 334         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
 335         u8 scr2, ata66;
 336
 337         pci_read_config_byte(pdev, 0x5B, &scr2);
 338         pci_write_config_byte(pdev, 0x5B, scr2 & ~0x01);
 339
 340         udelay(10); /* debounce */
 341
 342         /* Cable register now active */
 343         pci_read_config_byte(pdev, 0x5A, &ata66);
 344         /* Restore state */
 345         pci_write_config_byte(pdev, 0x5B, scr2);
 346
 347         if (ata66 & (2 >> ap->port_no))
 348                 return ATA_CBL_PATA40;
 349         else
 350                 return ATA_CBL_PATA80;
 351 }
 352
 353 /**
 354  *      hpt374_fn1_cable_detect -       Detect the cable type
 355  *      @ap: ATA port to detect on
 356  *
 357  *      Return the cable type attached to this port
 358  */
 359
 360 static int hpt374_fn1_cable_detect(struct ata_port *ap)
 361 {
 362         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
 363         unsigned int mcrbase = 0x50 + 4 * ap->port_no;
 364         u16 mcr3;
 365         u8 ata66;
 366
 367         /* Do the extra channel work */
 368         pci_read_config_word(pdev, mcrbase + 2, &mcr3);
 369         /* Set bit 15 of 0x52 to enable TCBLID as input */
 370         pci_write_config_word(pdev, mcrbase + 2, mcr3 | 0x8000);
 371         pci_read_config_byte(pdev, 0x5A, &ata66);
 372         /* Reset TCBLID/FCBLID to output */
 373         pci_write_config_word(pdev, mcrbase + 2, mcr3);
 374
 375         if (ata66 & (2 >> ap->port_no))
 376                 return ATA_CBL_PATA40;
 377         else
 378                 return ATA_CBL_PATA80;
 379 }
 380
 381 /**
 382  *      hpt37x_pre_reset        -       reset the hpt37x bus
 383  *      @link: ATA link to reset
 384  *      @deadline: deadline jiffies for the operation
 385  *
 386  *      Perform the initial reset handling for the HPT37x.
 387  */
 388
 389 static int hpt37x_pre_reset(struct ata_link *link, unsigned long deadline)
 390 {
 391         struct ata_port *ap = link->ap;
 392         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
 393         static const struct pci_bits hpt37x_enable_bits[] = {
 394                 { 0x50, 1, 0x04, 0x04 },
 395                 { 0x54, 1, 0x04, 0x04 }
 396         };
 397         u8 mcr2;
 398
 399         if (!pci_test_config_bits(pdev, &hpt37x_enable_bits[ap->port_no]))
 400                 return -ENOENT;
 401
 402         /* Reset the state machine */
 403         pci_write_config_byte(pdev, 0x50 + 4 * ap->port_no, 0x37);
 404         udelay(100);
 405
 406         /*
 407          * Disable the "fast interrupt" prediction.  Don't hold off
 408          * on interrupts. (== 0x01 despite what the docs say)
 409          */
 410         pci_read_config_byte(pdev, 0x51 + 4 * ap->port_no, &mcr2);
 411         /* Is it HPT370/A? */
 412         if (pdev->device == PCI_DEVICE_ID_TTI_HPT366 && pdev->revision < 5) {
 413                 mcr2 &= ~0x02;
 414                 mcr2 |= 0x01;
 415         } else {
 416                 mcr2 &= ~0x07;
 417         }
 418         pci_write_config_byte(pdev, 0x51 + 4 * ap->port_no, mcr2);
 419
 420         return ata_sff_prereset(link, deadline);
 421 }
 422
 423 static void hpt37x_set_mode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev,
 424                             u8 mode)
 425 {
 426         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
 427         int addr = 0x40 + 4 * (adev->devno + 2 * ap->port_no);
 428         u32 reg, timing, mask;
 429
 430         /* Determine timing mask and find matching mode entry */
 431         if (mode < XFER_MW_DMA_0)
 432                 mask = 0xcfc3ffff;
 433         else if (mode < XFER_UDMA_0)
 434                 mask = 0x31c001ff;
 435         else
 436                 mask = 0x303c0000;
 437
 438         timing = hpt37x_find_mode(ap, mode);
 439
 440         pci_read_config_dword(pdev, addr, &reg);
 441         reg = (reg & ~mask) | (timing & mask);
 442         pci_write_config_dword(pdev, addr, reg);
 443 }
 444 /**
 445  *      hpt37x_set_piomode              -       PIO setup
 446  *      @ap: ATA interface
 447  *      @adev: device on the interface
 448  *
 449  *      Perform PIO mode setup.
 450  */
 451
 452 static void hpt37x_set_piomode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev)
 453 {
 454         hpt37x_set_mode(ap, adev, adev->pio_mode);
 455 }
 456
 457 /**
 458  *      hpt37x_set_dmamode              -       DMA timing setup
 459  *      @ap: ATA interface
 460  *      @adev: Device being configured
 461  *
 462  *      Set up the channel for MWDMA or UDMA modes.
 463  */
 464
 465 static void hpt37x_set_dmamode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev)
 466 {
 467         hpt37x_set_mode(ap, adev, adev->dma_mode);
 468 }
 469
 470 /**
 471  *      hpt370_bmdma_stop               -       DMA engine stop
 472  *      @qc: ATA command
 473  *
 474  *      Work around the HPT370 DMA engine.
 475  */
 476
 477 static void hpt370_bmdma_stop(struct ata_queued_cmd *qc)
 478 {
 479         struct ata_port *ap = qc->ap;
 480         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
 481         void __iomem *bmdma = ap->ioaddr.bmdma_addr;
 482         u8 dma_stat = ioread8(bmdma + ATA_DMA_STATUS);
 483         u8 dma_cmd;
 484
 485         if (dma_stat & ATA_DMA_ACTIVE) {
 486                 udelay(20);
 487                 dma_stat = ioread8(bmdma + ATA_DMA_STATUS);
 488         }
 489         if (dma_stat & ATA_DMA_ACTIVE) {
 490                 /* Clear the engine */
 491                 pci_write_config_byte(pdev, 0x50 + 4 * ap->port_no, 0x37);
 492                 udelay(10);
 493                 /* Stop DMA */
 494                 dma_cmd = ioread8(bmdma + ATA_DMA_CMD);
 495                 iowrite8(dma_cmd & ~ATA_DMA_START, bmdma + ATA_DMA_CMD);
 496                 /* Clear Error */
 497                 dma_stat = ioread8(bmdma + ATA_DMA_STATUS);
 498                 iowrite8(dma_stat | ATA_DMA_INTR | ATA_DMA_ERR,
 499                          bmdma + ATA_DMA_STATUS);
 500                 /* Clear the engine */
 501                 pci_write_config_byte(pdev, 0x50 + 4 * ap->port_no, 0x37);
 502                 udelay(10);
 503         }
 504         ata_bmdma_stop(qc);
 505 }
 506
 507 /**
 508  *      hpt37x_bmdma_stop               -       DMA engine stop
 509  *      @qc: ATA command
 510  *
 511  *      Clean up after the HPT372 and later DMA engine
 512  */
 513
 514 static void hpt37x_bmdma_stop(struct ata_queued_cmd *qc)
 515 {
 516         struct ata_port *ap = qc->ap;
 517         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
 518         int mscreg = 0x50 + 4 * ap->port_no;
 519         u8 bwsr_stat, msc_stat;
 520
 521         pci_read_config_byte(pdev, 0x6A, &bwsr_stat);
 522         pci_read_config_byte(pdev, mscreg, &msc_stat);
 523         if (bwsr_stat & (1 << ap->port_no))
 524                 pci_write_config_byte(pdev, mscreg, msc_stat | 0x30);
 525         ata_bmdma_stop(qc);
 526 }
 527
 528
 529 static struct scsi_host_template hpt37x_sht = {
 530         ATA_BMDMA_SHT(DRV_NAME),
 531 };
 532
 533 /*
 534  *      Configuration for HPT370
 535  */
 536
 537 static struct ata_port_operations hpt370_port_ops = {
 538         .inherits       = &ata_bmdma_port_ops,
 539
 540         .bmdma_stop     = hpt370_bmdma_stop,
 541
 542         .mode_filter    = hpt370_filter,
 543         .cable_detect   = hpt37x_cable_detect,
 544         .set_piomode    = hpt37x_set_piomode,
 545         .set_dmamode    = hpt37x_set_dmamode,
 546         .prereset       = hpt37x_pre_reset,
 547 };
 548
 549 /*
 550  *      Configuration for HPT370A. Close to 370 but less filters
 551  */
 552
 553 static struct ata_port_operations hpt370a_port_ops = {
 554         .inherits       = &hpt370_port_ops,
 555         .mode_filter    = hpt370a_filter,
 556 };
 557
 558 /*
 559  *      Configuration for HPT371 and HPT302.
 560  */
 561
 562 static struct ata_port_operations hpt302_port_ops = {
 563         .inherits       = &ata_bmdma_port_ops,
 564
 565         .bmdma_stop     = hpt37x_bmdma_stop,
 566
 567         .cable_detect   = hpt37x_cable_detect,
 568         .set_piomode    = hpt37x_set_piomode,
 569         .set_dmamode    = hpt37x_set_dmamode,
 570         .prereset       = hpt37x_pre_reset,
 571 };
 572
 573 /*
 574  *      Configuration for HPT372. Mode setting works like 371 and 302
 575  *      but we have a mode filter.
 576  */
 577
 578 static struct ata_port_operations hpt372_port_ops = {
 579         .inherits       = &hpt302_port_ops,
 580         .mode_filter    = hpt372_filter,
 581 };
 582
 583 /*
 584  *      Configuration for HPT374. Mode setting and filtering works like 372
 585  *      but we have a different cable detection procedure for function 1.
 586  */
 587
 588 static struct ata_port_operations hpt374_fn1_port_ops = {
 589         .inherits       = &hpt372_port_ops,
 590         .cable_detect   = hpt374_fn1_cable_detect,
 591 };
 592
 593 /**
 594  *      hpt37x_clock_slot       -       Turn timing to PC clock entry
 595  *      @freq: Reported frequency timing
 596  *      @base: Base timing
 597  *
 598  *      Turn the timing data intoa clock slot (0 for 33, 1 for 40, 2 for 50
 599  *      and 3 for 66Mhz)
 600  */
 601
 602 static int hpt37x_clock_slot(unsigned int freq, unsigned int base)
 603 {
 604         unsigned int f = (base * freq) / 192;   /* Mhz */
 605         if (f < 40)
 606                 return 0;       /* 33Mhz slot */
 607         if (f < 45)
 608                 return 1;       /* 40Mhz slot */
 609         if (f < 55)
 610                 return 2;       /* 50Mhz slot */
 611         return 3;               /* 60Mhz slot */
 612 }
 613
 614 /**
 615  *      hpt37x_calibrate_dpll           -       Calibrate the DPLL loop
 616  *      @dev: PCI device
 617  *
 618  *      Perform a calibration cycle on the HPT37x DPLL. Returns 1 if this
 619  *      succeeds
 620  */
 621
 622 static int hpt37x_calibrate_dpll(struct pci_dev *dev)
 623 {
 624         u8 reg5b;
 625         u32 reg5c;
 626         int tries;
 627
 628         for (tries = 0; tries < 0x5000; tries++) {
 629                 udelay(50);
 630                 pci_read_config_byte(dev, 0x5b, &reg5b);
 631                 if (reg5b & 0x80) {
 632                         /* See if it stays set */
 633                         for (tries = 0; tries < 0x1000; tries++) {
 634                                 pci_read_config_byte(dev, 0x5b, &reg5b);
 635                                 /* Failed ? */
 636                                 if ((reg5b & 0x80) == 0)
 637                                         return 0;
 638                         }
 639                         /* Turn off tuning, we have the DPLL set */
 640                         pci_read_config_dword(dev, 0x5c, &reg5c);
 641                         pci_write_config_dword(dev, 0x5c, reg5c & ~0x100);
 642                         return 1;
 643                 }
 644         }
 645         /* Never went stable */
 646         return 0;
 647 }
 648
 649 static u32 hpt374_read_freq(struct pci_dev *pdev)
 650 {
 651         u32 freq;
 652         unsigned long io_base = pci_resource_start(pdev, 4);
 653
 654         if (PCI_FUNC(pdev->devfn) & 1) {
 655                 struct pci_dev *pdev_0;
 656
 657                 pdev_0 = pci_get_slot(pdev->bus, pdev->devfn - 1);
 658                 /* Someone hot plugged the controller on us ? */
 659                 if (pdev_0 == NULL)
 660                         return 0;
 661                 io_base = pci_resource_start(pdev_0, 4);
 662                 freq = inl(io_base + 0x90);
 663                 pci_dev_put(pdev_0);
 664         } else
 665                 freq = inl(io_base + 0x90);
 666         return freq;
 667 }
 668
 669 /**
 670  *      hpt37x_init_one         -       Initialise an HPT37X/302
 671  *      @dev: PCI device
 672  *      @id: Entry in match table
 673  *
 674  *      Initialise an HPT37x device. There are some interesting complications
 675  *      here. Firstly the chip may report 366 and be one of several variants.
 676  *      Secondly all the timings depend on the clock for the chip which we must
 677  *      detect and look up
 678  *
 679  *      This is the known chip mappings. It may be missing a couple of later
 680  *      releases.
 681  *
 682  *      Chip version            PCI             Rev     Notes
 683  *      HPT366                  4 (HPT366)      0       Other driver
 684  *      HPT366                  4 (HPT366)      1       Other driver
 685  *      HPT368                  4 (HPT366)      2       Other driver
 686  *      HPT370                  4 (HPT366)      3       UDMA100
 687  *      HPT370A                 4 (HPT366)      4       UDMA100
 688  *      HPT372                  4 (HPT366)      5       UDMA133 (1)
 689  *      HPT372N                 4 (HPT366)      6       Other driver
 690  *      HPT372A                 5 (HPT372)      1       UDMA133 (1)
 691  *      HPT372N                 5 (HPT372)      2       Other driver
 692  *      HPT302                  6 (HPT302)      1       UDMA133
 693  *      HPT302N                 6 (HPT302)      2       Other driver
 694  *      HPT371                  7 (HPT371)      *       UDMA133
 695  *      HPT374                  8 (HPT374)      *       UDMA133 4 channel
 696  *      HPT372N                 9 (HPT372N)     *       Other driver
 697  *
 698  *      (1) UDMA133 support depends on the bus clock
 699  */
 700
 701 static int hpt37x_init_one(struct pci_dev *dev, const struct pci_device_id *id)
 702 {
 703         /* HPT370 - UDMA100 */
 704         static const struct ata_port_info info_hpt370 = {
 705                 .flags = ATA_FLAG_SLAVE_POSS,
 706                 .pio_mask = ATA_PIO4,
 707                 .mwdma_mask = ATA_MWDMA2,
 708                 .udma_mask = ATA_UDMA5,
 709                 .port_ops = &hpt370_port_ops
 710         };
 711         /* HPT370A - UDMA100 */
 712         static const struct ata_port_info info_hpt370a = {
 713                 .flags = ATA_FLAG_SLAVE_POSS,
 714                 .pio_mask = ATA_PIO4,
 715                 .mwdma_mask = ATA_MWDMA2,
 716                 .udma_mask = ATA_UDMA5,
 717                 .port_ops = &hpt370a_port_ops
 718         };
 719         /* HPT370 - UDMA66 */
 720         static const struct ata_port_info info_hpt370_33 = {
 721                 .flags = ATA_FLAG_SLAVE_POSS,
 722                 .pio_mask = ATA_PIO4,
 723                 .mwdma_mask = ATA_MWDMA2,
 724                 .udma_mask = ATA_UDMA4,
 725                 .port_ops = &hpt370_port_ops
 726         };
 727         /* HPT370A - UDMA66 */
 728         static const struct ata_port_info info_hpt370a_33 = {
 729                 .flags = ATA_FLAG_SLAVE_POSS,
 730                 .pio_mask = ATA_PIO4,
 731                 .mwdma_mask = ATA_MWDMA2,
 732                 .udma_mask = ATA_UDMA4,
 733                 .port_ops = &hpt370a_port_ops
 734         };
 735         /* HPT372 - UDMA133 */
 736         static const struct ata_port_info info_hpt372 = {
 737                 .flags = ATA_FLAG_SLAVE_POSS,
 738                 .pio_mask = ATA_PIO4,
 739                 .mwdma_mask = ATA_MWDMA2,
 740                 .udma_mask = ATA_UDMA6,
 741                 .port_ops = &hpt372_port_ops
 742         };
 743         /* HPT371, 302 - UDMA133 */
 744         static const struct ata_port_info info_hpt302 = {
 745                 .flags = ATA_FLAG_SLAVE_POSS,
 746                 .pio_mask = ATA_PIO4,
 747                 .mwdma_mask = ATA_MWDMA2,
 748                 .udma_mask = ATA_UDMA6,
 749                 .port_ops = &hpt302_port_ops
 750         };
 751         /* HPT374 - UDMA100, function 1 uses different cable_detect method */
 752         static const struct ata_port_info info_hpt374_fn0 = {
 753                 .flags = ATA_FLAG_SLAVE_POSS,
 754                 .pio_mask = ATA_PIO4,
 755                 .mwdma_mask = ATA_MWDMA2,
 756                 .udma_mask = ATA_UDMA5,
 757                 .port_ops = &hpt372_port_ops
 758         };
 759         static const struct ata_port_info info_hpt374_fn1 = {
 760                 .flags = ATA_FLAG_SLAVE_POSS,
 761                 .pio_mask = ATA_PIO4,
 762                 .mwdma_mask = ATA_MWDMA2,
 763                 .udma_mask = ATA_UDMA5,
 764                 .port_ops = &hpt374_fn1_port_ops
 765         };
 766
 767         static const int MHz[4] = { 33, 40, 50, 66 };
 768         void *private_data = NULL;
 769         const struct ata_port_info *ppi[] = { NULL, NULL };
 770         u8 rev = dev->revision;
 771         u8 irqmask;
 772         u8 mcr1;
 773         u32 freq;
 774         int prefer_dpll = 1;
 775
 776         unsigned long iobase = pci_resource_start(dev, 4);
 777
 778         const struct hpt_chip *chip_table;
 779         int clock_slot;
 780         int rc;
 781
 782         rc = pcim_enable_device(dev);
 783         if (rc)
 784                 return rc;
 785
 786         switch (dev->device) {
 787         case PCI_DEVICE_ID_TTI_HPT366:
 788                 /* May be a later chip in disguise. Check */
 789                 /* Older chips are in the HPT366 driver. Ignore them */
 790                 if (rev < 3)
 791                         return -ENODEV;
 792                 /* N series chips have their own driver. Ignore */
 793                 if (rev == 6)
 794                         return -ENODEV;
 795
 796                 switch (rev) {
 797                 case 3:
 798                         ppi[0] = &info_hpt370;
 799                         chip_table = &hpt370;
 800                         prefer_dpll = 0;
 801                         break;
 802                 case 4:
 803                         ppi[0] = &info_hpt370a;
 804                         chip_table = &hpt370a;
 805                         prefer_dpll = 0;
 806                         break;
 807                 case 5:
 808                         ppi[0] = &info_hpt372;
 809                         chip_table = &hpt372;
 810                         break;
 811                 default:
 812                         dev_err(&dev->dev,
 813                                 "Unknown HPT366 subtype, please report (%d)\n",
 814                                rev);
 815                         return -ENODEV;
 816                 }
 817                 break;
 818         case PCI_DEVICE_ID_TTI_HPT372:
 819                 /* 372N if rev >= 2 */
 820                 if (rev >= 2)
 821                         return -ENODEV;
 822                 ppi[0] = &info_hpt372;
 823                 chip_table = &hpt372a;
 824                 break;
 825         case PCI_DEVICE_ID_TTI_HPT302:
 826                 /* 302N if rev > 1 */
 827                 if (rev > 1)
 828                         return -ENODEV;
 829                 ppi[0] = &info_hpt302;
 830                 /* Check this */
 831                 chip_table = &hpt302;
 832                 break;
 833         case PCI_DEVICE_ID_TTI_HPT371:
 834                 if (rev > 1)
 835                         return -ENODEV;
 836                 ppi[0] = &info_hpt302;
 837                 chip_table = &hpt371;
 838                 /*
 839                  * Single channel device, master is not present but the BIOS
 840                  * (or us for non x86) must mark it absent
 841                  */
 842                 pci_read_config_byte(dev, 0x50, &mcr1);
 843                 mcr1 &= ~0x04;
 844                 pci_write_config_byte(dev, 0x50, mcr1);
 845                 break;
 846         case PCI_DEVICE_ID_TTI_HPT374:
 847                 chip_table = &hpt374;
 848                 if (!(PCI_FUNC(dev->devfn) & 1))
 849                         *ppi = &info_hpt374_fn0;
 850                 else
 851                         *ppi = &info_hpt374_fn1;
 852                 break;
 853         default:
 854                 dev_err(&dev->dev, "PCI table is bogus, please report (%d)\n",
 855                         dev->device);
 856                 return -ENODEV;
 857         }
 858         /* Ok so this is a chip we support */
 859
 860         pci_write_config_byte(dev, PCI_CACHE_LINE_SIZE, (L1_CACHE_BYTES / 4));
 861         pci_write_config_byte(dev, PCI_LATENCY_TIMER, 0x78);
 862         pci_write_config_byte(dev, PCI_MIN_GNT, 0x08);
 863         pci_write_config_byte(dev, PCI_MAX_LAT, 0x08);
 864
 865         pci_read_config_byte(dev, 0x5A, &irqmask);
 866         irqmask &= ~0x10;
 867         pci_write_config_byte(dev, 0x5a, irqmask);
 868
 869         /*
 870          * HPT371 chips physically have only one channel, the secondary one,
 871          * but the primary channel registers do exist!  Go figure...
 872          * So,  we manually disable the non-existing channel here
 873          * (if the BIOS hasn't done this already).
 874          */
 875         if (dev->device == PCI_DEVICE_ID_TTI_HPT371) {
 876                 u8 mcr1;
 877
 878                 pci_read_config_byte(dev, 0x50, &mcr1);
 879                 mcr1 &= ~0x04;
 880                 pci_write_config_byte(dev, 0x50, mcr1);
 881         }
 882
 883         /*
 884          * default to pci clock. make sure MA15/16 are set to output
 885          * to prevent drives having problems with 40-pin cables. Needed
 886          * for some drives such as IBM-DTLA which will not enter ready
 887          * state on reset when PDIAG is a input.
 888          */
 889
 890         pci_write_config_byte(dev, 0x5b, 0x23);
 891
 892         /*
 893          * HighPoint does this for HPT372A.
 894          * NOTE: This register is only writeable via I/O space.
 895          */
 896         if (chip_table == &hpt372a)
 897                 outb(0x0e, iobase + 0x9c);
 898
 899         /*
 900          * Some devices do not let this value be accessed via PCI space
 901          * according to the old driver. In addition we must use the value
 902          * from FN 0 on the HPT374.
 903          */
 904
 905         if (chip_table == &hpt374) {
 906                 freq = hpt374_read_freq(dev);
 907                 if (freq == 0)
 908                         return -ENODEV;
 909         } else
 910                 freq = inl(iobase + 0x90);
 911
 912         if ((freq >> 12) != 0xABCDE) {
 913                 int i;
 914                 u16 sr;
 915                 u32 total = 0;
 916
 917                 dev_warn(&dev->dev, "BIOS has not set timing clocks\n");
 918
 919                 /* This is the process the HPT371 BIOS is reported to use */
 920                 for (i = 0; i < 128; i++) {
 921                         pci_read_config_word(dev, 0x78, &sr);
 922                         total += sr & 0x1FF;
 923                         udelay(15);
 924                 }
 925                 freq = total / 128;
 926         }
 927         freq &= 0x1FF;
 928
 929         /*
 930          *      Turn the frequency check into a band and then find a timing
 931          *      table to match it.
 932          */
 933
 934         clock_slot = hpt37x_clock_slot(freq, chip_table->base);
 935         if (chip_table->clocks[clock_slot] == NULL || prefer_dpll) {
 936                 /*
 937                  *      We need to try PLL mode instead
 938                  *
 939                  *      For non UDMA133 capable devices we should
 940                  *      use a 50MHz DPLL by choice
 941                  */
 942                 unsigned int f_low, f_high;
 943                 int dpll, adjust;
 944
 945                 /* Compute DPLL */
 946                 dpll = (ppi[0]->udma_mask & 0xC0) ? 3 : 2;
 947
 948                 f_low = (MHz[clock_slot] * 48) / MHz[dpll];
 949                 f_high = f_low + 2;
 950                 if (clock_slot > 1)
 951                         f_high += 2;
 952
 953                 /* Select the DPLL clock. */
 954                 pci_write_config_byte(dev, 0x5b, 0x21);
 955                 pci_write_config_dword(dev, 0x5C,
 956                                        (f_high << 16) | f_low | 0x100);
 957
 958                 for (adjust = 0; adjust < 8; adjust++) {
 959                         if (hpt37x_calibrate_dpll(dev))
 960                                 break;
 961                         /*
 962                          * See if it'll settle at a fractionally
 963                          * different clock
 964                          */
 965                         if (adjust & 1)
 966                                 f_low -= adjust >> 1;
 967                         else
 968                                 f_high += adjust >> 1;
 969                         pci_write_config_dword(dev, 0x5C,
 970                                                (f_high << 16) | f_low | 0x100);
 971                 }
 972                 if (adjust == 8) {
 973                         dev_err(&dev->dev, "DPLL did not stabilize!\n");
 974                         return -ENODEV;
 975                 }
 976                 if (dpll == 3)
 977                         private_data = (void *)hpt37x_timings_66;
 978                 else
 979                         private_data = (void *)hpt37x_timings_50;
 980
 981                 dev_info(&dev->dev, "bus clock %dMHz, using %dMHz DPLL\n",
 982                         MHz[clock_slot], MHz[dpll]);
 983         } else {
 984                 private_data = (void *)chip_table->clocks[clock_slot];
 985                 /*
 986                  *      Perform a final fixup. Note that we will have used the
 987                  *      DPLL on the HPT372 which means we don't have to worry
 988                  *      about lack of UDMA133 support on lower clocks
 989                  */
 990
 991                 if (clock_slot < 2 && ppi[0] == &info_hpt370)
 992                         ppi[0] = &info_hpt370_33;
 993                 if (clock_slot < 2 && ppi[0] == &info_hpt370a)
 994                         ppi[0] = &info_hpt370a_33;
 995
 996                 dev_info(&dev->dev, "%s using %dMHz bus clock\n",
 997                         chip_table->name, MHz[clock_slot]);
 998         }
 999
1000         /* Now kick off ATA set up */
1001         return ata_pci_bmdma_init_one(dev, ppi, &hpt37x_sht, private_data, 0);
1002 }
1003
1004 static const struct pci_device_id hpt37x[] = {
1005         { PCI_VDEVICE(TTI, PCI_DEVICE_ID_TTI_HPT366), },
1006         { PCI_VDEVICE(TTI, PCI_DEVICE_ID_TTI_HPT371), },
1007         { PCI_VDEVICE(TTI, PCI_DEVICE_ID_TTI_HPT372), },
1008         { PCI_VDEVICE(TTI, PCI_DEVICE_ID_TTI_HPT374), },
1009         { PCI_VDEVICE(TTI, PCI_DEVICE_ID_TTI_HPT302), },
1010
1011         { },
1012 };
1013
1014 static struct pci_driver hpt37x_pci_driver = {
1015         .name           = DRV_NAME,
1016         .id_table       = hpt37x,
1017         .probe          = hpt37x_init_one,
1018         .remove         = ata_pci_remove_one
1019 };
1020
1021 module_pci_driver(hpt37x_pci_driver);
1022
1023 MODULE_AUTHOR("Alan Cox");
1024 MODULE_DESCRIPTION("low-level driver for the Highpoint HPT37x/30x");
1025 MODULE_LICENSE("GPL");
1026 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, hpt37x);
1027 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);