drivers/block/ahci.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) Freescale Semiconductor, Inc. 2006.
   3  * Author: Jason Jin<Jason.jin@freescale.com>
   4  *         Zhang Wei<wei.zhang@freescale.com>
   5  *
   6  * SPDX-License-Identifier:     GPL-2.0+
   7  *
   8  * with the reference on libata and ahci drvier in kernel
   9  */
  10 #include <common.h>
  11
  12 #include <command.h>
  13 #include <pci.h>
  14 #include <asm/processor.h>
  15 #include <asm/errno.h>
  16 #include <asm/io.h>
  17 #include <malloc.h>
  18 #include <scsi.h>
  19 #include <ata.h>
  20 #include <linux/ctype.h>
  21 #include <ahci.h>
  22
  23 static int ata_io_flush(u8 port);
  24
  25 struct ahci_probe_ent *probe_ent = NULL;
  26 hd_driveid_t *ataid[AHCI_MAX_PORTS];
  27
  28 #define writel_with_flush(a,b)  do { writel(a,b); readl(b); } while (0)
  29
  30 /*
  31  * Some controllers limit number of blocks they can read/write at once.
  32  * Contemporary SSD devices work much faster if the read/write size is aligned
  33  * to a power of 2.  Let's set default to 128 and allowing to be overwritten if
  34  * needed.
  35  */
  36 #ifndef MAX_SATA_BLOCKS_READ_WRITE
  37 #define MAX_SATA_BLOCKS_READ_WRITE      0x80
  38 #endif
  39
  40 /* Maximum timeouts for each event */
  41 #define WAIT_MS_SPINUP  10000
  42 #define WAIT_MS_DATAIO  5000
  43 #define WAIT_MS_FLUSH   5000
  44 #define WAIT_MS_LINKUP  4
  45
  46 static inline u32 ahci_port_base(u32 base, u32 port)
  47 {
  48         return base + 0x100 + (port * 0x80);
  49 }
  50
  51
  52 static void ahci_setup_port(struct ahci_ioports *port, unsigned long base,
  53                             unsigned int port_idx)
  54 {
  55         base = ahci_port_base(base, port_idx);
  56
  57         port->cmd_addr = base;
  58         port->scr_addr = base + PORT_SCR;
  59 }
  60
  61
  62 #define msleep(a) udelay(a * 1000)
  63
  64 static void ahci_dcache_flush_range(unsigned begin, unsigned len)
  65 {
  66         const unsigned long start = begin;
  67         const unsigned long end = start + len;
  68
  69         debug("%s: flush dcache: [%#lx, %#lx)\n", __func__, start, end);
  70         flush_dcache_range(start, end);
  71 }
  72
  73 /*
  74  * SATA controller DMAs to physical RAM.  Ensure data from the
  75  * controller is invalidated from dcache; next access comes from
  76  * physical RAM.
  77  */
  78 static void ahci_dcache_invalidate_range(unsigned begin, unsigned len)
  79 {
  80         const unsigned long start = begin;
  81         const unsigned long end = start + len;
  82
  83         debug("%s: invalidate dcache: [%#lx, %#lx)\n", __func__, start, end);
  84         invalidate_dcache_range(start, end);
  85 }
  86
  87 /*
  88  * Ensure data for SATA controller is flushed out of dcache and
  89  * written to physical memory.
  90  */
  91 static void ahci_dcache_flush_sata_cmd(struct ahci_ioports *pp)
  92 {
  93         ahci_dcache_flush_range((unsigned long)pp->cmd_slot,
  94                                 AHCI_PORT_PRIV_DMA_SZ);
  95 }
  96
  97 static int waiting_for_cmd_completed(volatile u8 *offset,
  98                                      int timeout_msec,
  99                                      u32 sign)
 100 {
 101         int i;
 102         u32 status;
 103
 104         for (i = 0; ((status = readl(offset)) & sign) && i < timeout_msec; i++)
 105                 msleep(1);
 106
 107         return (i < timeout_msec) ? 0 : -1;
 108 }
 109
 110
 111 static int ahci_host_init(struct ahci_probe_ent *probe_ent)
 112 {
 113 #ifndef CONFIG_SCSI_AHCI_PLAT
 114         pci_dev_t pdev = probe_ent->dev;
 115         u16 tmp16;
 116         unsigned short vendor;
 117 #endif
 118         volatile u8 *mmio = (volatile u8 *)probe_ent->mmio_base;
 119         u32 tmp, cap_save, cmd;
 120         int i, j;
 121         volatile u8 *port_mmio;
 122         u32 port_map;
 123
 124         debug("ahci_host_init: start\n");
 125
 126         cap_save = readl(mmio + HOST_CAP);
 127         cap_save &= ((1 << 28) | (1 << 17));
 128         cap_save |= (1 << 27);  /* Staggered Spin-up. Not needed. */
 129
 130         /* global controller reset */
 131         tmp = readl(mmio + HOST_CTL);
 132         if ((tmp & HOST_RESET) == 0)
 133                 writel_with_flush(tmp | HOST_RESET, mmio + HOST_CTL);
 134
 135         /* reset must complete within 1 second, or
 136          * the hardware should be considered fried.
 137          */
 138         i = 1000;
 139         do {
 140                 udelay(1000);
 141                 tmp = readl(mmio + HOST_CTL);
 142                 if (!i--) {
 143                         debug("controller reset failed (0x%x)\n", tmp);
 144                         return -1;
 145                 }
 146         } while (tmp & HOST_RESET);
 147
 148         writel_with_flush(HOST_AHCI_EN, mmio + HOST_CTL);
 149         writel(cap_save, mmio + HOST_CAP);
 150         writel_with_flush(0xf, mmio + HOST_PORTS_IMPL);
 151
 152 #ifndef CONFIG_SCSI_AHCI_PLAT
 153         pci_read_config_word(pdev, PCI_VENDOR_ID, &vendor);
 154
 155         if (vendor == PCI_VENDOR_ID_INTEL) {
 156                 u16 tmp16;
 157                 pci_read_config_word(pdev, 0x92, &tmp16);
 158                 tmp16 |= 0xf;
 159                 pci_write_config_word(pdev, 0x92, tmp16);
 160         }
 161 #endif
 162         probe_ent->cap = readl(mmio + HOST_CAP);
 163         probe_ent->port_map = readl(mmio + HOST_PORTS_IMPL);
 164         port_map = probe_ent->port_map;
 165         probe_ent->n_ports = (probe_ent->cap & 0x1f) + 1;
 166
 167         debug("cap 0x%x  port_map 0x%x  n_ports %d\n",
 168               probe_ent->cap, probe_ent->port_map, probe_ent->n_ports);
 169
 170         if (probe_ent->n_ports > CONFIG_SYS_SCSI_MAX_SCSI_ID)
 171                 probe_ent->n_ports = CONFIG_SYS_SCSI_MAX_SCSI_ID;
 172
 173         for (i = 0; i < probe_ent->n_ports; i++) {
 174                 if (!(port_map & (1 << i)))
 175                         continue;
 176                 probe_ent->port[i].port_mmio = ahci_port_base((u32) mmio, i);
 177                 port_mmio = (u8 *) probe_ent->port[i].port_mmio;
 178                 ahci_setup_port(&probe_ent->port[i], (unsigned long)mmio, i);
 179
 180                 /* make sure port is not active */
 181                 tmp = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 182                 if (tmp & (PORT_CMD_LIST_ON | PORT_CMD_FIS_ON |
 183                            PORT_CMD_FIS_RX | PORT_CMD_START)) {
 184                         debug("Port %d is active. Deactivating.\n", i);
 185                         tmp &= ~(PORT_CMD_LIST_ON | PORT_CMD_FIS_ON |
 186                                  PORT_CMD_FIS_RX | PORT_CMD_START);
 187                         writel_with_flush(tmp, port_mmio + PORT_CMD);
 188
 189                         /* spec says 500 msecs for each bit, so
 190                          * this is slightly incorrect.
 191                          */
 192                         msleep(500);
 193                 }
 194
 195                 /* Add the spinup command to whatever mode bits may
 196                  * already be on in the command register.
 197                  */
 198                 cmd = readl(port_mmio + PORT_CMD);
 199                 cmd |= PORT_CMD_FIS_RX;
 200                 cmd |= PORT_CMD_SPIN_UP;
 201                 writel_with_flush(cmd, port_mmio + PORT_CMD);
 202
 203                 /* Bring up SATA link.
 204                  * SATA link bringup time is usually less than 1 ms; only very
 205                  * rarely has it taken between 1-2 ms. Never seen it above 2 ms.
 206                  */
 207                 j = 0;
 208                 while (j < WAIT_MS_LINKUP) {
 209                         tmp = readl(port_mmio + PORT_SCR_STAT);
 210                         tmp &= PORT_SCR_STAT_DET_MASK;
 211                         if (tmp == PORT_SCR_STAT_DET_PHYRDY)
 212                                 break;
 213                         udelay(1000);
 214                         j++;
 215                 }
 216                 if (j == WAIT_MS_LINKUP) {
 217                         printf("SATA link %d timeout.\n", i);
 218                         continue;
 219                 } else {
 220                         debug("SATA link ok.\n");
 221                 }
 222
 223                 /* Clear error status */
 224                 tmp = readl(port_mmio + PORT_SCR_ERR);
 225                 if (tmp)
 226                         writel(tmp, port_mmio + PORT_SCR_ERR);
 227
 228                 debug("Spinning up device on SATA port %d... ", i);
 229
 230                 j = 0;
 231                 while (j < WAIT_MS_SPINUP) {
 232                         tmp = readl(port_mmio + PORT_TFDATA);
 233                         if (!(tmp & (ATA_STAT_BUSY | ATA_STAT_DRQ)))
 234                                 break;
 235                         udelay(1000);
 236                         j++;
 237                 }
 238                 printf("Target spinup took %d ms.\n", j);
 239                 if (j == WAIT_MS_SPINUP)
 240                         debug("timeout.\n");
 241                 else
 242                         debug("ok.\n");
 243
 244                 tmp = readl(port_mmio + PORT_SCR_ERR);
 245                 debug("PORT_SCR_ERR 0x%x\n", tmp);
 246                 writel(tmp, port_mmio + PORT_SCR_ERR);
 247
 248                 /* ack any pending irq events for this port */
 249                 tmp = readl(port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
 250                 debug("PORT_IRQ_STAT 0x%x\n", tmp);
 251                 if (tmp)
 252                         writel(tmp, port_mmio + PORT_IRQ_STAT);
 253
 254                 writel(1 << i, mmio + HOST_IRQ_STAT);
 255
 256                 /* set irq mask (enables interrupts) */
 257                 writel(DEF_PORT_IRQ, port_mmio + PORT_IRQ_MASK);
 258
 259                 /* register linkup ports */
 260                 tmp = readl(port_mmio + PORT_SCR_STAT);
 261                 debug("SATA port %d status: 0x%x\n", i, tmp);
 262                 if ((tmp & PORT_SCR_STAT_DET_MASK) == PORT_SCR_STAT_DET_PHYRDY)
 263                         probe_ent->link_port_map |= (0x01 << i);
 264         }
 265
 266         tmp = readl(mmio + HOST_CTL);
 267         debug("HOST_CTL 0x%x\n", tmp);
 268         writel(tmp | HOST_IRQ_EN, mmio + HOST_CTL);
 269         tmp = readl(mmio + HOST_CTL);
 270         debug("HOST_CTL 0x%x\n", tmp);
 271 #ifndef CONFIG_SCSI_AHCI_PLAT
 272         pci_read_config_word(pdev, PCI_COMMAND, &tmp16);
 273         tmp |= PCI_COMMAND_MASTER;
 274         pci_write_config_word(pdev, PCI_COMMAND, tmp16);
 275 #endif
 276         return 0;
 277 }
 278
 279
 280 static void ahci_print_info(struct ahci_probe_ent *probe_ent)
 281 {
 282 #ifndef CONFIG_SCSI_AHCI_PLAT
 283         pci_dev_t pdev = probe_ent->dev;
 284         u16 cc;
 285 #endif
 286         volatile u8 *mmio = (volatile u8 *)probe_ent->mmio_base;
 287         u32 vers, cap, cap2, impl, speed;
 288         const char *speed_s;
 289         const char *scc_s;
 290
 291         vers = readl(mmio + HOST_VERSION);
 292         cap = probe_ent->cap;
 293         cap2 = readl(mmio + HOST_CAP2);
 294         impl = probe_ent->port_map;
 295
 296         speed = (cap >> 20) & 0xf;
 297         if (speed == 1)
 298                 speed_s = "1.5";
 299         else if (speed == 2)
 300                 speed_s = "3";
 301         else if (speed == 3)
 302                 speed_s = "6";
 303         else
 304                 speed_s = "?";
 305
 306 #ifdef CONFIG_SCSI_AHCI_PLAT
 307         scc_s = "SATA";
 308 #else
 309         pci_read_config_word(pdev, 0x0a, &cc);
 310         if (cc == 0x0101)
 311                 scc_s = "IDE";
 312         else if (cc == 0x0106)
 313                 scc_s = "SATA";
 314         else if (cc == 0x0104)
 315                 scc_s = "RAID";
 316         else
 317                 scc_s = "unknown";
 318 #endif
 319         printf("AHCI %02x%02x.%02x%02x "
 320                "%u slots %u ports %s Gbps 0x%x impl %s mode\n",
 321                (vers >> 24) & 0xff,
 322                (vers >> 16) & 0xff,
 323                (vers >> 8) & 0xff,
 324                vers & 0xff,
 325                ((cap >> 8) & 0x1f) + 1, (cap & 0x1f) + 1, speed_s, impl, scc_s);
 326
 327         printf("flags: "
 328                "%s%s%s%s%s%s%s"
 329                "%s%s%s%s%s%s%s"
 330                "%s%s%s%s%s%s\n",
 331                cap & (1 << 31) ? "64bit " : "",
 332                cap & (1 << 30) ? "ncq " : "",
 333                cap & (1 << 28) ? "ilck " : "",
 334                cap & (1 << 27) ? "stag " : "",
 335                cap & (1 << 26) ? "pm " : "",
 336                cap & (1 << 25) ? "led " : "",
 337                cap & (1 << 24) ? "clo " : "",
 338                cap & (1 << 19) ? "nz " : "",
 339                cap & (1 << 18) ? "only " : "",
 340                cap & (1 << 17) ? "pmp " : "",
 341                cap & (1 << 16) ? "fbss " : "",
 342                cap & (1 << 15) ? "pio " : "",
 343                cap & (1 << 14) ? "slum " : "",
 344                cap & (1 << 13) ? "part " : "",
 345                cap & (1 << 7) ? "ccc " : "",
 346                cap & (1 << 6) ? "ems " : "",
 347                cap & (1 << 5) ? "sxs " : "",
 348                cap2 & (1 << 2) ? "apst " : "",
 349                cap2 & (1 << 1) ? "nvmp " : "",
 350                cap2 & (1 << 0) ? "boh " : "");
 351 }
 352
 353 #ifndef CONFIG_SCSI_AHCI_PLAT
 354 static int ahci_init_one(pci_dev_t pdev)
 355 {
 356         u16 vendor;
 357         int rc;
 358
 359         memset((void *)ataid, 0, sizeof(hd_driveid_t *) * AHCI_MAX_PORTS);
 360
 361         probe_ent = malloc(sizeof(struct ahci_probe_ent));
 362         memset(probe_ent, 0, sizeof(struct ahci_probe_ent));
 363         probe_ent->dev = pdev;
 364
 365         probe_ent->host_flags = ATA_FLAG_SATA
 366                                 | ATA_FLAG_NO_LEGACY
 367                                 | ATA_FLAG_MMIO
 368                                 | ATA_FLAG_PIO_DMA
 369                                 | ATA_FLAG_NO_ATAPI;
 370         probe_ent->pio_mask = 0x1f;
 371         probe_ent->udma_mask = 0x7f;    /*Fixme,assume to support UDMA6 */
 372
 373         pci_read_config_dword(pdev, PCI_BASE_ADDRESS_5, &probe_ent->mmio_base);
 374         debug("ahci mmio_base=0x%08x\n", probe_ent->mmio_base);
 375
 376         /* Take from kernel:
 377          * JMicron-specific fixup:
 378          * make sure we're in AHCI mode
 379          */
 380         pci_read_config_word(pdev, PCI_VENDOR_ID, &vendor);
 381         if (vendor == 0x197b)
 382                 pci_write_config_byte(pdev, 0x41, 0xa1);
 383
 384         /* initialize adapter */
 385         rc = ahci_host_init(probe_ent);
 386         if (rc)
 387                 goto err_out;
 388
 389         ahci_print_info(probe_ent);
 390
 391         return 0;
 392
 393       err_out:
 394         return rc;
 395 }
 396 #endif
 397
 398 #define MAX_DATA_BYTE_COUNT  (4*1024*1024)
 399
 400 static int ahci_fill_sg(u8 port, unsigned char *buf, int buf_len)
 401 {
 402         struct ahci_ioports *pp = &(probe_ent->port[port]);
 403         struct ahci_sg *ahci_sg = pp->cmd_tbl_sg;
 404         u32 sg_count;
 405         int i;
 406
 407         sg_count = ((buf_len - 1) / MAX_DATA_BYTE_COUNT) + 1;
 408         if (sg_count > AHCI_MAX_SG) {
 409                 printf("Error:Too much sg!\n");
 410                 return -1;
 411         }
 412
 413         for (i = 0; i < sg_count; i++) {
 414                 ahci_sg->addr =
 415                     cpu_to_le32((u32) buf + i * MAX_DATA_BYTE_COUNT);
 416                 ahci_sg->addr_hi = 0;
 417                 ahci_sg->flags_size = cpu_to_le32(0x3fffff &
 418                                           (buf_len < MAX_DATA_BYTE_COUNT
 419                                            ? (buf_len - 1)
 420                                            : (MAX_DATA_BYTE_COUNT - 1)));
 421                 ahci_sg++;
 422                 buf_len -= MAX_DATA_BYTE_COUNT;
 423         }
 424
 425         return sg_count;
 426 }
 427
 428
 429 static void ahci_fill_cmd_slot(struct ahci_ioports *pp, u32 opts)
 430 {
 431         pp->cmd_slot->opts = cpu_to_le32(opts);
 432         pp->cmd_slot->status = 0;
 433         pp->cmd_slot->tbl_addr = cpu_to_le32(pp->cmd_tbl & 0xffffffff);
 434         pp->cmd_slot->tbl_addr_hi = 0;
 435 }
 436
 437
 438 #ifdef CONFIG_AHCI_SETFEATURES_XFER
 439 static void ahci_set_feature(u8 port)
 440 {
 441         struct ahci_ioports *pp = &(probe_ent->port[port]);
 442         volatile u8 *port_mmio = (volatile u8 *)pp->port_mmio;
 443         u32 cmd_fis_len = 5;    /* five dwords */
 444         u8 fis[20];
 445
 446         /* set feature */
 447         memset(fis, 0, sizeof(fis));
 448         fis[0] = 0x27;
 449         fis[1] = 1 << 7;
 450         fis[2] = ATA_CMD_SETF;
 451         fis[3] = SETFEATURES_XFER;
 452         fis[12] = __ilog2(probe_ent->udma_mask + 1) + 0x40 - 0x01;
 453
 454         memcpy((unsigned char *)pp->cmd_tbl, fis, sizeof(fis));
 455         ahci_fill_cmd_slot(pp, cmd_fis_len);
 456         ahci_dcache_flush_sata_cmd(pp);
 457         writel(1, port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);
 458         readl(port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);
 459
 460         if (waiting_for_cmd_completed(port_mmio + PORT_CMD_ISSUE,
 461                                 WAIT_MS_DATAIO, 0x1)) {
 462                 printf("set feature error on port %d!\n", port);
 463         }
 464 }
 465 #endif
 466
 467
 468 static int ahci_port_start(u8 port)
 469 {
 470         struct ahci_ioports *pp = &(probe_ent->port[port]);
 471         volatile u8 *port_mmio = (volatile u8 *)pp->port_mmio;
 472         u32 port_status;
 473         u32 mem;
 474
 475         debug("Enter start port: %d\n", port);
 476         port_status = readl(port_mmio + PORT_SCR_STAT);
 477         debug("Port %d status: %x\n", port, port_status);
 478         if ((port_status & 0xf) != 0x03) {
 479                 printf("No Link on this port!\n");
 480                 return -1;
 481         }
 482
 483         mem = (u32) malloc(AHCI_PORT_PRIV_DMA_SZ + 2048);
 484         if (!mem) {
 485                 free(pp);
 486                 printf("No mem for table!\n");
 487                 return -ENOMEM;
 488         }
 489
 490         mem = (mem + 0x800) & (~0x7ff); /* Aligned to 2048-bytes */
 491         memset((u8 *) mem, 0, AHCI_PORT_PRIV_DMA_SZ);
 492
 493         /*
 494          * First item in chunk of DMA memory: 32-slot command table,
 495          * 32 bytes each in size
 496          */
 497         pp->cmd_slot =
 498                 (struct ahci_cmd_hdr *)(uintptr_t)virt_to_phys((void *)mem);
 499         debug("cmd_slot = 0x%x\n", (unsigned)pp->cmd_slot);
 500         mem += (AHCI_CMD_SLOT_SZ + 224);
 501
 502         /*
 503          * Second item: Received-FIS area
 504          */
 505         pp->rx_fis = virt_to_phys((void *)mem);
 506         mem += AHCI_RX_FIS_SZ;
 507
 508         /*
 509          * Third item: data area for storing a single command
 510          * and its scatter-gather table
 511          */
 512         pp->cmd_tbl = virt_to_phys((void *)mem);
 513         debug("cmd_tbl_dma = 0x%x\n", pp->cmd_tbl);
 514
 515         mem += AHCI_CMD_TBL_HDR;
 516         pp->cmd_tbl_sg =
 517                         (struct ahci_sg *)(uintptr_t)virt_to_phys((void *)mem);
 518
 519         writel_with_flush((u32) pp->cmd_slot, port_mmio + PORT_LST_ADDR);
 520
 521         writel_with_flush(pp->rx_fis, port_mmio + PORT_FIS_ADDR);
 522
 523         writel_with_flush(PORT_CMD_ICC_ACTIVE | PORT_CMD_FIS_RX |
 524                           PORT_CMD_POWER_ON | PORT_CMD_SPIN_UP |
 525                           PORT_CMD_START, port_mmio + PORT_CMD);
 526
 527         debug("Exit start port %d\n", port);
 528
 529         return 0;
 530 }
 531
 532
 533 static int ahci_device_data_io(u8 port, u8 *fis, int fis_len, u8 *buf,
 534                                 int buf_len, u8 is_write)
 535 {
 536
 537         struct ahci_ioports *pp = &(probe_ent->port[port]);
 538         volatile u8 *port_mmio = (volatile u8 *)pp->port_mmio;
 539         u32 opts;
 540         u32 port_status;
 541         int sg_count;
 542
 543         debug("Enter %s: for port %d\n", __func__, port);
 544
 545         if (port > probe_ent->n_ports) {
 546                 printf("Invalid port number %d\n", port);
 547                 return -1;
 548         }
 549
 550         port_status = readl(port_mmio + PORT_SCR_STAT);
 551         if ((port_status & 0xf) != 0x03) {
 552                 debug("No Link on port %d!\n", port);
 553                 return -1;
 554         }
 555
 556         memcpy((unsigned char *)pp->cmd_tbl, fis, fis_len);
 557
 558         sg_count = ahci_fill_sg(port, buf, buf_len);
 559         opts = (fis_len >> 2) | (sg_count << 16) | (is_write << 6);
 560         ahci_fill_cmd_slot(pp, opts);
 561
 562         ahci_dcache_flush_sata_cmd(pp);
 563         ahci_dcache_flush_range((unsigned)buf, (unsigned)buf_len);
 564
 565         writel_with_flush(1, port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);
 566
 567         if (waiting_for_cmd_completed(port_mmio + PORT_CMD_ISSUE,
 568                                 WAIT_MS_DATAIO, 0x1)) {
 569                 printf("timeout exit!\n");
 570                 return -1;
 571         }
 572
 573         ahci_dcache_invalidate_range((unsigned)buf, (unsigned)buf_len);
 574         debug("%s: %d byte transferred.\n", __func__, pp->cmd_slot->status);
 575
 576         return 0;
 577 }
 578
 579
 580 static char *ata_id_strcpy(u16 *target, u16 *src, int len)
 581 {
 582         int i;
 583         for (i = 0; i < len / 2; i++)
 584                 target[i] = swab16(src[i]);
 585         return (char *)target;
 586 }
 587
 588
 589 static void dump_ataid(hd_driveid_t *ataid)
 590 {
 591         debug("(49)ataid->capability = 0x%x\n", ataid->capability);
 592         debug("(53)ataid->field_valid =0x%x\n", ataid->field_valid);
 593         debug("(63)ataid->dma_mword = 0x%x\n", ataid->dma_mword);
 594         debug("(64)ataid->eide_pio_modes = 0x%x\n", ataid->eide_pio_modes);
 595         debug("(75)ataid->queue_depth = 0x%x\n", ataid->queue_depth);
 596         debug("(80)ataid->major_rev_num = 0x%x\n", ataid->major_rev_num);
 597         debug("(81)ataid->minor_rev_num = 0x%x\n", ataid->minor_rev_num);
 598         debug("(82)ataid->command_set_1 = 0x%x\n", ataid->command_set_1);
 599         debug("(83)ataid->command_set_2 = 0x%x\n", ataid->command_set_2);
 600         debug("(84)ataid->cfsse = 0x%x\n", ataid->cfsse);
 601         debug("(85)ataid->cfs_enable_1 = 0x%x\n", ataid->cfs_enable_1);
 602         debug("(86)ataid->cfs_enable_2 = 0x%x\n", ataid->cfs_enable_2);
 603         debug("(87)ataid->csf_default = 0x%x\n", ataid->csf_default);
 604         debug("(88)ataid->dma_ultra = 0x%x\n", ataid->dma_ultra);
 605         debug("(93)ataid->hw_config = 0x%x\n", ataid->hw_config);
 606 }
 607
 608
 609 /*
 610  * SCSI INQUIRY command operation.
 611  */
 612 static int ata_scsiop_inquiry(ccb *pccb)
 613 {
 614         static const u8 hdr[] = {
 615                 0,
 616                 0,
 617                 0x5,            /* claim SPC-3 version compatibility */
 618                 2,
 619                 95 - 4,
 620         };
 621         u8 fis[20];
 622         u8 *tmpid;
 623         u8 port;
 624
 625         /* Clean ccb data buffer */
 626         memset(pccb->pdata, 0, pccb->datalen);
 627
 628         memcpy(pccb->pdata, hdr, sizeof(hdr));
 629
 630         if (pccb->datalen <= 35)
 631                 return 0;
 632
 633         memset(fis, 0, sizeof(fis));
 634         /* Construct the FIS */
 635         fis[0] = 0x27;          /* Host to device FIS. */
 636         fis[1] = 1 << 7;        /* Command FIS. */
 637         fis[2] = ATA_CMD_IDENT; /* Command byte. */
 638
 639         /* Read id from sata */
 640         port = pccb->target;
 641         if (!(tmpid = malloc(sizeof(hd_driveid_t))))
 642                 return -ENOMEM;
 643
 644         if (ahci_device_data_io(port, (u8 *) &fis, sizeof(fis), tmpid,
 645                                 sizeof(hd_driveid_t), 0)) {
 646                 debug("scsi_ahci: SCSI inquiry command failure.\n");
 647                 free(tmpid);
 648                 return -EIO;
 649         }
 650
 651         if (ataid[port])
 652                 free(ataid[port]);
 653         ataid[port] = (hd_driveid_t *) tmpid;
 654
 655         memcpy(&pccb->pdata[8], "ATA     ", 8);
 656         ata_id_strcpy((u16 *) &pccb->pdata[16], (u16 *)ataid[port]->model, 16);
 657         ata_id_strcpy((u16 *) &pccb->pdata[32], (u16 *)ataid[port]->fw_rev, 4);
 658
 659         dump_ataid(ataid[port]);
 660         return 0;
 661 }
 662
 663
 664 /*
 665  * SCSI READ10/WRITE10 command operation.
 666  */
 667 static int ata_scsiop_read_write(ccb *pccb, u8 is_write)
 668 {
 669         u32 lba = 0;
 670         u16 blocks = 0;
 671         u8 fis[20];
 672         u8 *user_buffer = pccb->pdata;
 673         u32 user_buffer_size = pccb->datalen;
 674
 675         /* Retrieve the base LBA number from the ccb structure. */
 676         memcpy(&lba, pccb->cmd + 2, sizeof(lba));
 677         lba = be32_to_cpu(lba);
 678
 679         /*
 680          * And the number of blocks.
 681          *
 682          * For 10-byte and 16-byte SCSI R/W commands, transfer
 683          * length 0 means transfer 0 block of data.
 684          * However, for ATA R/W commands, sector count 0 means
 685          * 256 or 65536 sectors, not 0 sectors as in SCSI.
 686          *
 687          * WARNING: one or two older ATA drives treat 0 as 0...
 688          */
 689         blocks = (((u16)pccb->cmd[7]) << 8) | ((u16) pccb->cmd[8]);
 690
 691         debug("scsi_ahci: %s %d blocks starting from lba 0x%x\n",
 692               is_write ?  "write" : "read", (unsigned)lba, blocks);
 693
 694         /* Preset the FIS */
 695         memset(fis, 0, sizeof(fis));
 696         fis[0] = 0x27;           /* Host to device FIS. */
 697         fis[1] = 1 << 7;         /* Command FIS. */
 698         /* Command byte (read/write). */
 699         fis[2] = is_write ? ATA_CMD_WRITE_EXT : ATA_CMD_READ_EXT;
 700
 701         while (blocks) {
 702                 u16 now_blocks; /* number of blocks per iteration */
 703                 u32 transfer_size; /* number of bytes per iteration */
 704
 705                 now_blocks = min(MAX_SATA_BLOCKS_READ_WRITE, blocks);
 706
 707                 transfer_size = ATA_BLOCKSIZE * now_blocks;
 708                 if (transfer_size > user_buffer_size) {
 709                         printf("scsi_ahci: Error: buffer too small.\n");
 710                         return -EIO;
 711                 }
 712
 713                 /* LBA48 SATA command but only use 32bit address range within
 714                  * that. The next smaller command range (28bit) is too small.
 715                  */
 716                 fis[4] = (lba >> 0) & 0xff;
 717                 fis[5] = (lba >> 8) & 0xff;
 718                 fis[6] = (lba >> 16) & 0xff;
 719                 fis[7] = 1 << 6; /* device reg: set LBA mode */
 720                 fis[8] = ((lba >> 24) & 0xff);
 721                 fis[3] = 0xe0; /* features */
 722
 723                 /* Block (sector) count */
 724                 fis[12] = (now_blocks >> 0) & 0xff;
 725                 fis[13] = (now_blocks >> 8) & 0xff;
 726
 727                 /* Read/Write from ahci */
 728                 if (ahci_device_data_io(pccb->target, (u8 *) &fis, sizeof(fis),
 729                                         user_buffer, user_buffer_size,
 730                                         is_write)) {
 731                         debug("scsi_ahci: SCSI %s10 command failure.\n",
 732                               is_write ? "WRITE" : "READ");
 733                         return -EIO;
 734                 }
 735
 736                 /* If this transaction is a write, do a following flush.
 737                  * Writes in u-boot are so rare, and the logic to know when is
 738                  * the last write and do a flush only there is sufficiently
 739                  * difficult. Just do a flush after every write. This incurs,
 740                  * usually, one extra flush when the rare writes do happen.
 741                  */
 742                 if (is_write) {
 743                         if (-EIO == ata_io_flush(pccb->target))
 744                                 return -EIO;
 745                 }
 746                 user_buffer += transfer_size;
 747                 user_buffer_size -= transfer_size;
 748                 blocks -= now_blocks;
 749                 lba += now_blocks;
 750         }
 751
 752         return 0;
 753 }
 754
 755
 756 /*
 757  * SCSI READ CAPACITY10 command operation.
 758  */
 759 static int ata_scsiop_read_capacity10(ccb *pccb)
 760 {
 761         u32 cap;
 762         u32 block_size;
 763
 764         if (!ataid[pccb->target]) {
 765                 printf("scsi_ahci: SCSI READ CAPACITY10 command failure. "
 766                        "\tNo ATA info!\n"
 767                        "\tPlease run SCSI commmand INQUIRY firstly!\n");
 768                 return -EPERM;
 769         }
 770
 771         cap = le32_to_cpu(ataid[pccb->target]->lba_capacity);
 772         if (cap == 0xfffffff) {
 773                 unsigned short *cap48 = ataid[pccb->target]->lba48_capacity;
 774                 if (cap48[2] || cap48[3]) {
 775                         cap = 0xffffffff;
 776                 } else {
 777                         cap = (le16_to_cpu(cap48[1]) << 16) |
 778                               (le16_to_cpu(cap48[0]));
 779                 }
 780         }
 781
 782         cap = cpu_to_be32(cap);
 783         memcpy(pccb->pdata, &cap, sizeof(cap));
 784
 785         block_size = cpu_to_be32((u32)512);
 786         memcpy(&pccb->pdata[4], &block_size, 4);
 787
 788         return 0;
 789 }
 790
 791
 792 /*
 793  * SCSI READ CAPACITY16 command operation.
 794  */
 795 static int ata_scsiop_read_capacity16(ccb *pccb)
 796 {
 797         u64 cap;
 798         u64 block_size;
 799
 800         if (!ataid[pccb->target]) {
 801                 printf("scsi_ahci: SCSI READ CAPACITY16 command failure. "
 802                        "\tNo ATA info!\n"
 803                        "\tPlease run SCSI commmand INQUIRY firstly!\n");
 804                 return -EPERM;
 805         }
 806
 807         cap = le32_to_cpu(ataid[pccb->target]->lba_capacity);
 808         if (cap == 0xfffffff) {
 809                 memcpy(&cap, ataid[pccb->target]->lba48_capacity, sizeof(cap));
 810                 cap = le64_to_cpu(cap);
 811         }
 812
 813         cap = cpu_to_be64(cap);
 814         memcpy(pccb->pdata, &cap, sizeof(cap));
 815
 816         block_size = cpu_to_be64((u64)512);
 817         memcpy(&pccb->pdata[8], &block_size, 8);
 818
 819         return 0;
 820 }
 821
 822
 823 /*
 824  * SCSI TEST UNIT READY command operation.
 825  */
 826 static int ata_scsiop_test_unit_ready(ccb *pccb)
 827 {
 828         return (ataid[pccb->target]) ? 0 : -EPERM;
 829 }
 830
 831
 832 int scsi_exec(ccb *pccb)
 833 {
 834         int ret;
 835
 836         switch (pccb->cmd[0]) {
 837         case SCSI_READ10:
 838                 ret = ata_scsiop_read_write(pccb, 0);
 839                 break;
 840         case SCSI_WRITE10:
 841                 ret = ata_scsiop_read_write(pccb, 1);
 842                 break;
 843         case SCSI_RD_CAPAC10:
 844                 ret = ata_scsiop_read_capacity10(pccb);
 845                 break;
 846         case SCSI_RD_CAPAC16:
 847                 ret = ata_scsiop_read_capacity16(pccb);
 848                 break;
 849         case SCSI_TST_U_RDY:
 850                 ret = ata_scsiop_test_unit_ready(pccb);
 851                 break;
 852         case SCSI_INQUIRY:
 853                 ret = ata_scsiop_inquiry(pccb);
 854                 break;
 855         default:
 856                 printf("Unsupport SCSI command 0x%02x\n", pccb->cmd[0]);
 857                 return false;
 858         }
 859
 860         if (ret) {
 861                 debug("SCSI command 0x%02x ret errno %d\n", pccb->cmd[0], ret);
 862                 return false;
 863         }
 864         return true;
 865
 866 }
 867
 868
 869 void scsi_low_level_init(int busdevfunc)
 870 {
 871         int i;
 872         u32 linkmap;
 873
 874 #ifndef CONFIG_SCSI_AHCI_PLAT
 875         ahci_init_one(busdevfunc);
 876 #endif
 877
 878         linkmap = probe_ent->link_port_map;
 879
 880         for (i = 0; i < CONFIG_SYS_SCSI_MAX_SCSI_ID; i++) {
 881                 if (((linkmap >> i) & 0x01)) {
 882                         if (ahci_port_start((u8) i)) {
 883                                 printf("Can not start port %d\n", i);
 884                                 continue;
 885                         }
 886 #ifdef CONFIG_AHCI_SETFEATURES_XFER
 887                         ahci_set_feature((u8) i);
 888 #endif
 889                 }
 890         }
 891 }
 892
 893 #ifdef CONFIG_SCSI_AHCI_PLAT
 894 int ahci_init(u32 base)
 895 {
 896         int i, rc = 0;
 897         u32 linkmap;
 898
 899         memset(ataid, 0, sizeof(ataid));
 900
 901         probe_ent = malloc(sizeof(struct ahci_probe_ent));
 902         memset(probe_ent, 0, sizeof(struct ahci_probe_ent));
 903
 904         probe_ent->host_flags = ATA_FLAG_SATA
 905                                 | ATA_FLAG_NO_LEGACY
 906                                 | ATA_FLAG_MMIO
 907                                 | ATA_FLAG_PIO_DMA
 908                                 | ATA_FLAG_NO_ATAPI;
 909         probe_ent->pio_mask = 0x1f;
 910         probe_ent->udma_mask = 0x7f;    /*Fixme,assume to support UDMA6 */
 911
 912         probe_ent->mmio_base = base;
 913
 914         /* initialize adapter */
 915         rc = ahci_host_init(probe_ent);
 916         if (rc)
 917                 goto err_out;
 918
 919         ahci_print_info(probe_ent);
 920
 921         linkmap = probe_ent->link_port_map;
 922
 923         for (i = 0; i < CONFIG_SYS_SCSI_MAX_SCSI_ID; i++) {
 924                 if (((linkmap >> i) & 0x01)) {
 925                         if (ahci_port_start((u8) i)) {
 926                                 printf("Can not start port %d\n", i);
 927                                 continue;
 928                         }
 929 #ifdef CONFIG_AHCI_SETFEATURES_XFER
 930                         ahci_set_feature((u8) i);
 931 #endif
 932                 }
 933         }
 934 err_out:
 935         return rc;
 936 }
 937 #endif
 938
 939 /*
 940  * In the general case of generic rotating media it makes sense to have a
 941  * flush capability. It probably even makes sense in the case of SSDs because
 942  * one cannot always know for sure what kind of internal cache/flush mechanism
 943  * is embodied therein. At first it was planned to invoke this after the last
 944  * write to disk and before rebooting. In practice, knowing, a priori, which
 945  * is the last write is difficult. Because writing to the disk in u-boot is
 946  * very rare, this flush command will be invoked after every block write.
 947  */
 948 static int ata_io_flush(u8 port)
 949 {
 950         u8 fis[20];
 951         struct ahci_ioports *pp = &(probe_ent->port[port]);
 952         volatile u8 *port_mmio = (volatile u8 *)pp->port_mmio;
 953         u32 cmd_fis_len = 5;    /* five dwords */
 954
 955         /* Preset the FIS */
 956         memset(fis, 0, 20);
 957         fis[0] = 0x27;           /* Host to device FIS. */
 958         fis[1] = 1 << 7;         /* Command FIS. */
 959         fis[2] = ATA_CMD_FLUSH_EXT;
 960
 961         memcpy((unsigned char *)pp->cmd_tbl, fis, 20);
 962         ahci_fill_cmd_slot(pp, cmd_fis_len);
 963         writel_with_flush(1, port_mmio + PORT_CMD_ISSUE);
 964
 965         if (waiting_for_cmd_completed(port_mmio + PORT_CMD_ISSUE,
 966                         WAIT_MS_FLUSH, 0x1)) {
 967                 debug("scsi_ahci: flush command timeout on port %d.\n", port);
 968                 return -EIO;
 969         }
 970
 971         return 0;
 972 }
 973
 974
 975 void scsi_bus_reset(void)
 976 {
 977         /*Not implement*/
 978 }
 979
 980
 981 void scsi_print_error(ccb * pccb)
 982 {
 983         /*The ahci error info can be read in the ahci driver*/
 984 }