67cc4fbc02eee2de58600a40764e9aaf58d9451a
[platform/kernel/u-boot.git] / drivers / block / ide.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
2 /*
3  * (C) Copyright 2000-2011
4  * Wolfgang Denk, DENX Software Engineering, wd@denx.de.
5  */
6
7 #include <common.h>
8 #include <ata.h>
9 #include <dm.h>
10 #include <ide.h>
11 #include <watchdog.h>
12 #include <asm/io.h>
13
14 #ifdef __PPC__
15 # define EIEIO          __asm__ volatile ("eieio")
16 # define SYNC           __asm__ volatile ("sync")
17 #else
18 # define EIEIO          /* nothing */
19 # define SYNC           /* nothing */
20 #endif
21
22 /* Current offset for IDE0 / IDE1 bus access    */
23 ulong ide_bus_offset[CONFIG_SYS_IDE_MAXBUS] = {
24 #if defined(CONFIG_SYS_ATA_IDE0_OFFSET)
25         CONFIG_SYS_ATA_IDE0_OFFSET,
26 #endif
27 #if defined(CONFIG_SYS_ATA_IDE1_OFFSET) && (CONFIG_SYS_IDE_MAXBUS > 1)
28         CONFIG_SYS_ATA_IDE1_OFFSET,
29 #endif
30 };
31
32 static int ide_bus_ok[CONFIG_SYS_IDE_MAXBUS];
33
34 struct blk_desc ide_dev_desc[CONFIG_SYS_IDE_MAXDEVICE];
35
36 #define IDE_TIME_OUT    2000    /* 2 sec timeout */
37
38 #define ATAPI_TIME_OUT  7000    /* 7 sec timeout (5 sec seems to work...) */
39
40 #define IDE_SPIN_UP_TIME_OUT 5000 /* 5 sec spin-up timeout */
41
42 #ifndef CONFIG_SYS_ATA_PORT_ADDR
43 #define CONFIG_SYS_ATA_PORT_ADDR(port) (port)
44 #endif
45
46 #ifdef CONFIG_IDE_RESET
47 extern void ide_set_reset(int idereset);
48
49 static void ide_reset(void)
50 {
51         int i;
52
53         for (i = 0; i < CONFIG_SYS_IDE_MAXBUS; ++i)
54                 ide_bus_ok[i] = 0;
55         for (i = 0; i < CONFIG_SYS_IDE_MAXDEVICE; ++i)
56                 ide_dev_desc[i].type = DEV_TYPE_UNKNOWN;
57
58         ide_set_reset(1);       /* assert reset */
59
60         /* the reset signal shall be asserted for et least 25 us */
61         udelay(25);
62
63         WATCHDOG_RESET();
64
65         /* de-assert RESET signal */
66         ide_set_reset(0);
67
68         /* wait 250 ms */
69         for (i = 0; i < 250; ++i)
70                 udelay(1000);
71 }
72 #else
73 #define ide_reset()     /* dummy */
74 #endif /* CONFIG_IDE_RESET */
75
76 /*
77  * Wait until Busy bit is off, or timeout (in ms)
78  * Return last status
79  */
80 static uchar ide_wait(int dev, ulong t)
81 {
82         ulong delay = 10 * t;   /* poll every 100 us */
83         uchar c;
84
85         while ((c = ide_inb(dev, ATA_STATUS)) & ATA_STAT_BUSY) {
86                 udelay(100);
87                 if (delay-- == 0)
88                         break;
89         }
90         return c;
91 }
92
93 /*
94  * copy src to dest, skipping leading and trailing blanks and null
95  * terminate the string
96  * "len" is the size of available memory including the terminating '\0'
97  */
98 static void ident_cpy(unsigned char *dst, unsigned char *src,
99                       unsigned int len)
100 {
101         unsigned char *end, *last;
102
103         last = dst;
104         end = src + len - 1;
105
106         /* reserve space for '\0' */
107         if (len < 2)
108                 goto OUT;
109
110         /* skip leading white space */
111         while ((*src) && (src < end) && (*src == ' '))
112                 ++src;
113
114         /* copy string, omitting trailing white space */
115         while ((*src) && (src < end)) {
116                 *dst++ = *src;
117                 if (*src++ != ' ')
118                         last = dst;
119         }
120 OUT:
121         *last = '\0';
122 }
123
124 #ifdef CONFIG_ATAPI
125 /****************************************************************************
126  * ATAPI Support
127  */
128
129 #if defined(CONFIG_IDE_SWAP_IO)
130 /* since ATAPI may use commands with not 4 bytes alligned length
131  * we have our own transfer functions, 2 bytes alligned */
132 __weak void ide_output_data_shorts(int dev, ushort *sect_buf, int shorts)
133 {
134         ushort *dbuf;
135         volatile ushort *pbuf;
136
137         pbuf = (ushort *)(ATA_CURR_BASE(dev) + ATA_DATA_REG);
138         dbuf = (ushort *)sect_buf;
139
140         debug("in output data shorts base for read is %lx\n",
141               (unsigned long) pbuf);
142
143         while (shorts--) {
144                 EIEIO;
145                 *pbuf = *dbuf++;
146         }
147 }
148
149 __weak void ide_input_data_shorts(int dev, ushort *sect_buf, int shorts)
150 {
151         ushort *dbuf;
152         volatile ushort *pbuf;
153
154         pbuf = (ushort *)(ATA_CURR_BASE(dev) + ATA_DATA_REG);
155         dbuf = (ushort *)sect_buf;
156
157         debug("in input data shorts base for read is %lx\n",
158               (unsigned long) pbuf);
159
160         while (shorts--) {
161                 EIEIO;
162                 *dbuf++ = *pbuf;
163         }
164 }
165
166 #else  /* ! CONFIG_IDE_SWAP_IO */
167 __weak void ide_output_data_shorts(int dev, ushort *sect_buf, int shorts)
168 {
169         outsw(ATA_CURR_BASE(dev) + ATA_DATA_REG, sect_buf, shorts);
170 }
171
172 __weak void ide_input_data_shorts(int dev, ushort *sect_buf, int shorts)
173 {
174         insw(ATA_CURR_BASE(dev) + ATA_DATA_REG, sect_buf, shorts);
175 }
176
177 #endif /* CONFIG_IDE_SWAP_IO */
178
179 /*
180  * Wait until (Status & mask) == res, or timeout (in ms)
181  * Return last status
182  * This is used since some ATAPI CD ROMs clears their Busy Bit first
183  * and then they set their DRQ Bit
184  */
185 static uchar atapi_wait_mask(int dev, ulong t, uchar mask, uchar res)
186 {
187         ulong delay = 10 * t;   /* poll every 100 us */
188         uchar c;
189
190         /* prevents to read the status before valid */
191         c = ide_inb(dev, ATA_DEV_CTL);
192
193         while (((c = ide_inb(dev, ATA_STATUS)) & mask) != res) {
194                 /* break if error occurs (doesn't make sense to wait more) */
195                 if ((c & ATA_STAT_ERR) == ATA_STAT_ERR)
196                         break;
197                 udelay(100);
198                 if (delay-- == 0)
199                         break;
200         }
201         return c;
202 }
203
204 /*
205  * issue an atapi command
206  */
207 unsigned char atapi_issue(int device, unsigned char *ccb, int ccblen,
208                           unsigned char *buffer, int buflen)
209 {
210         unsigned char c, err, mask, res;
211         int n;
212
213         /* Select device
214          */
215         mask = ATA_STAT_BUSY | ATA_STAT_DRQ;
216         res = 0;
217         ide_outb(device, ATA_DEV_HD, ATA_LBA | ATA_DEVICE(device));
218         c = atapi_wait_mask(device, ATAPI_TIME_OUT, mask, res);
219         if ((c & mask) != res) {
220                 printf("ATAPI_ISSUE: device %d not ready status %X\n", device,
221                        c);
222                 err = 0xFF;
223                 goto AI_OUT;
224         }
225         /* write taskfile */
226         ide_outb(device, ATA_ERROR_REG, 0);     /* no DMA, no overlaped */
227         ide_outb(device, ATA_SECT_CNT, 0);
228         ide_outb(device, ATA_SECT_NUM, 0);
229         ide_outb(device, ATA_CYL_LOW, (unsigned char) (buflen & 0xFF));
230         ide_outb(device, ATA_CYL_HIGH,
231                  (unsigned char) ((buflen >> 8) & 0xFF));
232         ide_outb(device, ATA_DEV_HD, ATA_LBA | ATA_DEVICE(device));
233
234         ide_outb(device, ATA_COMMAND, ATA_CMD_PACKET);
235         udelay(50);
236
237         mask = ATA_STAT_DRQ | ATA_STAT_BUSY | ATA_STAT_ERR;
238         res = ATA_STAT_DRQ;
239         c = atapi_wait_mask(device, ATAPI_TIME_OUT, mask, res);
240
241         if ((c & mask) != res) {        /* DRQ must be 1, BSY 0 */
242                 printf("ATAPI_ISSUE: Error (no IRQ) before sending ccb dev %d status 0x%02x\n",
243                        device, c);
244                 err = 0xFF;
245                 goto AI_OUT;
246         }
247
248         /* write command block */
249         ide_output_data_shorts(device, (unsigned short *)ccb, ccblen / 2);
250
251         /* ATAPI Command written wait for completition */
252         udelay(5000);           /* device must set bsy */
253
254         mask = ATA_STAT_DRQ | ATA_STAT_BUSY | ATA_STAT_ERR;
255         /*
256          * if no data wait for DRQ = 0 BSY = 0
257          * if data wait for DRQ = 1 BSY = 0
258          */
259         res = 0;
260         if (buflen)
261                 res = ATA_STAT_DRQ;
262         c = atapi_wait_mask(device, ATAPI_TIME_OUT, mask, res);
263         if ((c & mask) != res) {
264                 if (c & ATA_STAT_ERR) {
265                         err = (ide_inb(device, ATA_ERROR_REG)) >> 4;
266                         debug("atapi_issue 1 returned sense key %X status %02X\n",
267                               err, c);
268                 } else {
269                         printf("ATAPI_ISSUE: (no DRQ) after sending ccb (%x)  status 0x%02x\n",
270                                ccb[0], c);
271                         err = 0xFF;
272                 }
273                 goto AI_OUT;
274         }
275         n = ide_inb(device, ATA_CYL_HIGH);
276         n <<= 8;
277         n += ide_inb(device, ATA_CYL_LOW);
278         if (n > buflen) {
279                 printf("ERROR, transfer bytes %d requested only %d\n", n,
280                        buflen);
281                 err = 0xff;
282                 goto AI_OUT;
283         }
284         if ((n == 0) && (buflen < 0)) {
285                 printf("ERROR, transfer bytes %d requested %d\n", n, buflen);
286                 err = 0xff;
287                 goto AI_OUT;
288         }
289         if (n != buflen) {
290                 debug("WARNING, transfer bytes %d not equal with requested %d\n",
291                       n, buflen);
292         }
293         if (n != 0) {           /* data transfer */
294                 debug("ATAPI_ISSUE: %d Bytes to transfer\n", n);
295                 /* we transfer shorts */
296                 n >>= 1;
297                 /* ok now decide if it is an in or output */
298                 if ((ide_inb(device, ATA_SECT_CNT) & 0x02) == 0) {
299                         debug("Write to device\n");
300                         ide_output_data_shorts(device, (unsigned short *)buffer,
301                                                n);
302                 } else {
303                         debug("Read from device @ %p shorts %d\n", buffer, n);
304                         ide_input_data_shorts(device, (unsigned short *)buffer,
305                                               n);
306                 }
307         }
308         udelay(5000);           /* seems that some CD ROMs need this... */
309         mask = ATA_STAT_BUSY | ATA_STAT_ERR;
310         res = 0;
311         c = atapi_wait_mask(device, ATAPI_TIME_OUT, mask, res);
312         if ((c & ATA_STAT_ERR) == ATA_STAT_ERR) {
313                 err = (ide_inb(device, ATA_ERROR_REG) >> 4);
314                 debug("atapi_issue 2 returned sense key %X status %X\n", err,
315                       c);
316         } else {
317                 err = 0;
318         }
319 AI_OUT:
320         return err;
321 }
322
323 /*
324  * sending the command to atapi_issue. If an status other than good
325  * returns, an request_sense will be issued
326  */
327
328 #define ATAPI_DRIVE_NOT_READY   100
329 #define ATAPI_UNIT_ATTN         10
330
331 unsigned char atapi_issue_autoreq(int device,
332                                   unsigned char *ccb,
333                                   int ccblen,
334                                   unsigned char *buffer, int buflen)
335 {
336         unsigned char sense_data[18], sense_ccb[12];
337         unsigned char res, key, asc, ascq;
338         int notready, unitattn;
339
340         unitattn = ATAPI_UNIT_ATTN;
341         notready = ATAPI_DRIVE_NOT_READY;
342
343 retry:
344         res = atapi_issue(device, ccb, ccblen, buffer, buflen);
345         if (res == 0)
346                 return 0;       /* Ok */
347
348         if (res == 0xFF)
349                 return 0xFF;    /* error */
350
351         debug("(auto_req)atapi_issue returned sense key %X\n", res);
352
353         memset(sense_ccb, 0, sizeof(sense_ccb));
354         memset(sense_data, 0, sizeof(sense_data));
355         sense_ccb[0] = ATAPI_CMD_REQ_SENSE;
356         sense_ccb[4] = 18;      /* allocation Length */
357
358         res = atapi_issue(device, sense_ccb, 12, sense_data, 18);
359         key = (sense_data[2] & 0xF);
360         asc = (sense_data[12]);
361         ascq = (sense_data[13]);
362
363         debug("ATAPI_CMD_REQ_SENSE returned %x\n", res);
364         debug(" Sense page: %02X key %02X ASC %02X ASCQ %02X\n",
365               sense_data[0], key, asc, ascq);
366
367         if ((key == 0))
368                 return 0;       /* ok device ready */
369
370         if ((key == 6) || (asc == 0x29) || (asc == 0x28)) { /* Unit Attention */
371                 if (unitattn-- > 0) {
372                         udelay(200 * 1000);
373                         goto retry;
374                 }
375                 printf("Unit Attention, tried %d\n", ATAPI_UNIT_ATTN);
376                 goto error;
377         }
378         if ((asc == 0x4) && (ascq == 0x1)) {
379                 /* not ready, but will be ready soon */
380                 if (notready-- > 0) {
381                         udelay(200 * 1000);
382                         goto retry;
383                 }
384                 printf("Drive not ready, tried %d times\n",
385                        ATAPI_DRIVE_NOT_READY);
386                 goto error;
387         }
388         if (asc == 0x3a) {
389                 debug("Media not present\n");
390                 goto error;
391         }
392
393         printf("ERROR: Unknown Sense key %02X ASC %02X ASCQ %02X\n", key, asc,
394                ascq);
395 error:
396         debug("ERROR Sense key %02X ASC %02X ASCQ %02X\n", key, asc, ascq);
397         return 0xFF;
398 }
399
400 /*
401  * atapi_read:
402  * we transfer only one block per command, since the multiple DRQ per
403  * command is not yet implemented
404  */
405 #define ATAPI_READ_MAX_BYTES    2048    /* we read max 2kbytes */
406 #define ATAPI_READ_BLOCK_SIZE   2048    /* assuming CD part */
407 #define ATAPI_READ_MAX_BLOCK    (ATAPI_READ_MAX_BYTES/ATAPI_READ_BLOCK_SIZE)
408
409 ulong atapi_read(struct blk_desc *block_dev, lbaint_t blknr, lbaint_t blkcnt,
410                  void *buffer)
411 {
412         int device = block_dev->devnum;
413         ulong n = 0;
414         unsigned char ccb[12];  /* Command descriptor block */
415         ulong cnt;
416
417         debug("atapi_read dev %d start " LBAF " blocks " LBAF
418               " buffer at %lX\n", device, blknr, blkcnt, (ulong) buffer);
419
420         do {
421                 if (blkcnt > ATAPI_READ_MAX_BLOCK)
422                         cnt = ATAPI_READ_MAX_BLOCK;
423                 else
424                         cnt = blkcnt;
425
426                 ccb[0] = ATAPI_CMD_READ_12;
427                 ccb[1] = 0;     /* reserved */
428                 ccb[2] = (unsigned char) (blknr >> 24) & 0xFF;  /* MSB Block */
429                 ccb[3] = (unsigned char) (blknr >> 16) & 0xFF;  /*  */
430                 ccb[4] = (unsigned char) (blknr >> 8) & 0xFF;
431                 ccb[5] = (unsigned char) blknr & 0xFF;  /* LSB Block */
432                 ccb[6] = (unsigned char) (cnt >> 24) & 0xFF; /* MSB Block cnt */
433                 ccb[7] = (unsigned char) (cnt >> 16) & 0xFF;
434                 ccb[8] = (unsigned char) (cnt >> 8) & 0xFF;
435                 ccb[9] = (unsigned char) cnt & 0xFF;    /* LSB Block */
436                 ccb[10] = 0;    /* reserved */
437                 ccb[11] = 0;    /* reserved */
438
439                 if (atapi_issue_autoreq(device, ccb, 12,
440                                         (unsigned char *)buffer,
441                                         cnt * ATAPI_READ_BLOCK_SIZE)
442                     == 0xFF) {
443                         return n;
444                 }
445                 n += cnt;
446                 blkcnt -= cnt;
447                 blknr += cnt;
448                 buffer += (cnt * ATAPI_READ_BLOCK_SIZE);
449         } while (blkcnt > 0);
450         return n;
451 }
452
453 static void atapi_inquiry(struct blk_desc *dev_desc)
454 {
455         unsigned char ccb[12];  /* Command descriptor block */
456         unsigned char iobuf[64];        /* temp buf */
457         unsigned char c;
458         int device;
459
460         device = dev_desc->devnum;
461         dev_desc->type = DEV_TYPE_UNKNOWN;      /* not yet valid */
462 #ifndef CONFIG_BLK
463         dev_desc->block_read = atapi_read;
464 #endif
465
466         memset(ccb, 0, sizeof(ccb));
467         memset(iobuf, 0, sizeof(iobuf));
468
469         ccb[0] = ATAPI_CMD_INQUIRY;
470         ccb[4] = 40;            /* allocation Legnth */
471         c = atapi_issue_autoreq(device, ccb, 12, (unsigned char *)iobuf, 40);
472
473         debug("ATAPI_CMD_INQUIRY returned %x\n", c);
474         if (c != 0)
475                 return;
476
477         /* copy device ident strings */
478         ident_cpy((unsigned char *)dev_desc->vendor, &iobuf[8], 8);
479         ident_cpy((unsigned char *)dev_desc->product, &iobuf[16], 16);
480         ident_cpy((unsigned char *)dev_desc->revision, &iobuf[32], 5);
481
482         dev_desc->lun = 0;
483         dev_desc->lba = 0;
484         dev_desc->blksz = 0;
485         dev_desc->log2blksz = LOG2_INVALID(typeof(dev_desc->log2blksz));
486         dev_desc->type = iobuf[0] & 0x1f;
487
488         if ((iobuf[1] & 0x80) == 0x80)
489                 dev_desc->removable = 1;
490         else
491                 dev_desc->removable = 0;
492
493         memset(ccb, 0, sizeof(ccb));
494         memset(iobuf, 0, sizeof(iobuf));
495         ccb[0] = ATAPI_CMD_START_STOP;
496         ccb[4] = 0x03;          /* start */
497
498         c = atapi_issue_autoreq(device, ccb, 12, (unsigned char *)iobuf, 0);
499
500         debug("ATAPI_CMD_START_STOP returned %x\n", c);
501         if (c != 0)
502                 return;
503
504         memset(ccb, 0, sizeof(ccb));
505         memset(iobuf, 0, sizeof(iobuf));
506         c = atapi_issue_autoreq(device, ccb, 12, (unsigned char *)iobuf, 0);
507
508         debug("ATAPI_CMD_UNIT_TEST_READY returned %x\n", c);
509         if (c != 0)
510                 return;
511
512         memset(ccb, 0, sizeof(ccb));
513         memset(iobuf, 0, sizeof(iobuf));
514         ccb[0] = ATAPI_CMD_READ_CAP;
515         c = atapi_issue_autoreq(device, ccb, 12, (unsigned char *)iobuf, 8);
516         debug("ATAPI_CMD_READ_CAP returned %x\n", c);
517         if (c != 0)
518                 return;
519
520         debug("Read Cap: LBA %02X%02X%02X%02X blksize %02X%02X%02X%02X\n",
521               iobuf[0], iobuf[1], iobuf[2], iobuf[3],
522               iobuf[4], iobuf[5], iobuf[6], iobuf[7]);
523
524         dev_desc->lba = ((unsigned long) iobuf[0] << 24) +
525                 ((unsigned long) iobuf[1] << 16) +
526                 ((unsigned long) iobuf[2] << 8) + ((unsigned long) iobuf[3]);
527         dev_desc->blksz = ((unsigned long) iobuf[4] << 24) +
528                 ((unsigned long) iobuf[5] << 16) +
529                 ((unsigned long) iobuf[6] << 8) + ((unsigned long) iobuf[7]);
530         dev_desc->log2blksz = LOG2(dev_desc->blksz);
531 #ifdef CONFIG_LBA48
532         /* ATAPI devices cannot use 48bit addressing (ATA/ATAPI v7) */
533         dev_desc->lba48 = 0;
534 #endif
535         return;
536 }
537
538 #endif /* CONFIG_ATAPI */
539
540 static void ide_ident(struct blk_desc *dev_desc)
541 {
542         unsigned char c;
543         hd_driveid_t iop;
544
545 #ifdef CONFIG_ATAPI
546         int retries = 0;
547 #endif
548         int device;
549
550         device = dev_desc->devnum;
551         printf("  Device %d: ", device);
552
553         /* Select device
554          */
555         ide_outb(device, ATA_DEV_HD, ATA_LBA | ATA_DEVICE(device));
556         dev_desc->if_type = IF_TYPE_IDE;
557 #ifdef CONFIG_ATAPI
558
559         retries = 0;
560
561         /* Warning: This will be tricky to read */
562         while (retries <= 1) {
563                 /* check signature */
564                 if ((ide_inb(device, ATA_SECT_CNT) == 0x01) &&
565                     (ide_inb(device, ATA_SECT_NUM) == 0x01) &&
566                     (ide_inb(device, ATA_CYL_LOW) == 0x14) &&
567                     (ide_inb(device, ATA_CYL_HIGH) == 0xEB)) {
568                         /* ATAPI Signature found */
569                         dev_desc->if_type = IF_TYPE_ATAPI;
570                         /*
571                          * Start Ident Command
572                          */
573                         ide_outb(device, ATA_COMMAND, ATA_CMD_ID_ATAPI);
574                         /*
575                          * Wait for completion - ATAPI devices need more time
576                          * to become ready
577                          */
578                         c = ide_wait(device, ATAPI_TIME_OUT);
579                 } else
580 #endif
581                 {
582                         /*
583                          * Start Ident Command
584                          */
585                         ide_outb(device, ATA_COMMAND, ATA_CMD_ID_ATA);
586
587                         /*
588                          * Wait for completion
589                          */
590                         c = ide_wait(device, IDE_TIME_OUT);
591                 }
592
593                 if (((c & ATA_STAT_DRQ) == 0) ||
594                     ((c & (ATA_STAT_FAULT | ATA_STAT_ERR)) != 0)) {
595 #ifdef CONFIG_ATAPI
596                         {
597                                 /*
598                                  * Need to soft reset the device
599                                  * in case it's an ATAPI...
600                                  */
601                                 debug("Retrying...\n");
602                                 ide_outb(device, ATA_DEV_HD,
603                                          ATA_LBA | ATA_DEVICE(device));
604                                 udelay(100000);
605                                 ide_outb(device, ATA_COMMAND, 0x08);
606                                 udelay(500000); /* 500 ms */
607                         }
608                         /*
609                          * Select device
610                          */
611                         ide_outb(device, ATA_DEV_HD,
612                                  ATA_LBA | ATA_DEVICE(device));
613                         retries++;
614 #else
615                         return;
616 #endif
617                 }
618 #ifdef CONFIG_ATAPI
619                 else
620                         break;
621         }                       /* see above - ugly to read */
622
623         if (retries == 2)       /* Not found */
624                 return;
625 #endif
626
627         ide_input_swap_data(device, (ulong *)&iop, ATA_SECTORWORDS);
628
629         ident_cpy((unsigned char *)dev_desc->revision, iop.fw_rev,
630                   sizeof(dev_desc->revision));
631         ident_cpy((unsigned char *)dev_desc->vendor, iop.model,
632                   sizeof(dev_desc->vendor));
633         ident_cpy((unsigned char *)dev_desc->product, iop.serial_no,
634                   sizeof(dev_desc->product));
635 #ifdef __LITTLE_ENDIAN
636         /*
637          * firmware revision, model, and serial number have Big Endian Byte
638          * order in Word. Convert all three to little endian.
639          *
640          * See CF+ and CompactFlash Specification Revision 2.0:
641          * 6.2.1.6: Identify Drive, Table 39 for more details
642          */
643
644         strswab(dev_desc->revision);
645         strswab(dev_desc->vendor);
646         strswab(dev_desc->product);
647 #endif /* __LITTLE_ENDIAN */
648
649         if ((iop.config & 0x0080) == 0x0080)
650                 dev_desc->removable = 1;
651         else
652                 dev_desc->removable = 0;
653
654 #ifdef CONFIG_ATAPI
655         if (dev_desc->if_type == IF_TYPE_ATAPI) {
656                 atapi_inquiry(dev_desc);
657                 return;
658         }
659 #endif /* CONFIG_ATAPI */
660
661 #ifdef __BIG_ENDIAN
662         /* swap shorts */
663         dev_desc->lba = (iop.lba_capacity << 16) | (iop.lba_capacity >> 16);
664 #else  /* ! __BIG_ENDIAN */
665         /*
666          * do not swap shorts on little endian
667          *
668          * See CF+ and CompactFlash Specification Revision 2.0:
669          * 6.2.1.6: Identfy Drive, Table 39, Word Address 57-58 for details.
670          */
671         dev_desc->lba = iop.lba_capacity;
672 #endif /* __BIG_ENDIAN */
673
674 #ifdef CONFIG_LBA48
675         if (iop.command_set_2 & 0x0400) {       /* LBA 48 support */
676                 dev_desc->lba48 = 1;
677                 dev_desc->lba = (unsigned long long) iop.lba48_capacity[0] |
678                         ((unsigned long long) iop.lba48_capacity[1] << 16) |
679                         ((unsigned long long) iop.lba48_capacity[2] << 32) |
680                         ((unsigned long long) iop.lba48_capacity[3] << 48);
681         } else {
682                 dev_desc->lba48 = 0;
683         }
684 #endif /* CONFIG_LBA48 */
685         /* assuming HD */
686         dev_desc->type = DEV_TYPE_HARDDISK;
687         dev_desc->blksz = ATA_BLOCKSIZE;
688         dev_desc->log2blksz = LOG2(dev_desc->blksz);
689         dev_desc->lun = 0;      /* just to fill something in... */
690
691 #if 0                           /* only used to test the powersaving mode,
692                                  * if enabled, the drive goes after 5 sec
693                                  * in standby mode */
694         ide_outb(device, ATA_DEV_HD, ATA_LBA | ATA_DEVICE(device));
695         c = ide_wait(device, IDE_TIME_OUT);
696         ide_outb(device, ATA_SECT_CNT, 1);
697         ide_outb(device, ATA_LBA_LOW, 0);
698         ide_outb(device, ATA_LBA_MID, 0);
699         ide_outb(device, ATA_LBA_HIGH, 0);
700         ide_outb(device, ATA_DEV_HD, ATA_LBA | ATA_DEVICE(device));
701         ide_outb(device, ATA_COMMAND, 0xe3);
702         udelay(50);
703         c = ide_wait(device, IDE_TIME_OUT);     /* can't take over 500 ms */
704 #endif
705 }
706
707 __weak void ide_outb(int dev, int port, unsigned char val)
708 {
709         debug("ide_outb (dev= %d, port= 0x%x, val= 0x%02x) : @ 0x%08lx\n",
710               dev, port, val,
711               (ATA_CURR_BASE(dev) + CONFIG_SYS_ATA_PORT_ADDR(port)));
712
713 #if defined(CONFIG_IDE_AHB)
714         if (port) {
715                 /* write command */
716                 ide_write_register(dev, port, val);
717         } else {
718                 /* write data */
719                 outb(val, (ATA_CURR_BASE(dev)));
720         }
721 #else
722         outb(val, (ATA_CURR_BASE(dev) + CONFIG_SYS_ATA_PORT_ADDR(port)));
723 #endif
724 }
725
726 __weak unsigned char ide_inb(int dev, int port)
727 {
728         uchar val;
729
730 #if defined(CONFIG_IDE_AHB)
731         val = ide_read_register(dev, port);
732 #else
733         val = inb((ATA_CURR_BASE(dev) + CONFIG_SYS_ATA_PORT_ADDR(port)));
734 #endif
735
736         debug("ide_inb (dev= %d, port= 0x%x) : @ 0x%08lx -> 0x%02x\n",
737               dev, port,
738               (ATA_CURR_BASE(dev) + CONFIG_SYS_ATA_PORT_ADDR(port)), val);
739         return val;
740 }
741
742 void ide_init(void)
743 {
744         unsigned char c;
745         int i, bus;
746
747 #ifdef CONFIG_IDE_PREINIT
748         WATCHDOG_RESET();
749
750         if (ide_preinit()) {
751                 puts("ide_preinit failed\n");
752                 return;
753         }
754 #endif /* CONFIG_IDE_PREINIT */
755
756         WATCHDOG_RESET();
757
758         /* ATAPI Drives seems to need a proper IDE Reset */
759         ide_reset();
760
761         /*
762          * Wait for IDE to get ready.
763          * According to spec, this can take up to 31 seconds!
764          */
765         for (bus = 0; bus < CONFIG_SYS_IDE_MAXBUS; ++bus) {
766                 int dev =
767                         bus * (CONFIG_SYS_IDE_MAXDEVICE /
768                                CONFIG_SYS_IDE_MAXBUS);
769
770                 printf("Bus %d: ", bus);
771
772                 ide_bus_ok[bus] = 0;
773
774                 /* Select device
775                  */
776                 udelay(100000); /* 100 ms */
777                 ide_outb(dev, ATA_DEV_HD, ATA_LBA | ATA_DEVICE(dev));
778                 udelay(100000); /* 100 ms */
779                 i = 0;
780                 do {
781                         udelay(10000);  /* 10 ms */
782
783                         c = ide_inb(dev, ATA_STATUS);
784                         i++;
785                         if (i > (ATA_RESET_TIME * 100)) {
786                                 puts("** Timeout **\n");
787                                 return;
788                         }
789                         if ((i >= 100) && ((i % 100) == 0))
790                                 putc('.');
791
792                 } while (c & ATA_STAT_BUSY);
793
794                 if (c & (ATA_STAT_BUSY | ATA_STAT_FAULT)) {
795                         puts("not available  ");
796                         debug("Status = 0x%02X ", c);
797 #ifndef CONFIG_ATAPI            /* ATAPI Devices do not set DRDY */
798                 } else if ((c & ATA_STAT_READY) == 0) {
799                         puts("not available  ");
800                         debug("Status = 0x%02X ", c);
801 #endif
802                 } else {
803                         puts("OK ");
804                         ide_bus_ok[bus] = 1;
805                 }
806                 WATCHDOG_RESET();
807         }
808
809         putc('\n');
810
811         for (i = 0; i < CONFIG_SYS_IDE_MAXDEVICE; ++i) {
812                 ide_dev_desc[i].type = DEV_TYPE_UNKNOWN;
813                 ide_dev_desc[i].if_type = IF_TYPE_IDE;
814                 ide_dev_desc[i].devnum = i;
815                 ide_dev_desc[i].part_type = PART_TYPE_UNKNOWN;
816                 ide_dev_desc[i].blksz = 0;
817                 ide_dev_desc[i].log2blksz =
818                         LOG2_INVALID(typeof(ide_dev_desc[i].log2blksz));
819                 ide_dev_desc[i].lba = 0;
820 #ifndef CONFIG_BLK
821                 ide_dev_desc[i].block_read = ide_read;
822                 ide_dev_desc[i].block_write = ide_write;
823 #endif
824                 if (!ide_bus_ok[IDE_BUS(i)])
825                         continue;
826                 ide_ident(&ide_dev_desc[i]);
827                 dev_print(&ide_dev_desc[i]);
828
829 #ifndef CONFIG_BLK
830                 if ((ide_dev_desc[i].lba > 0) && (ide_dev_desc[i].blksz > 0)) {
831                         /* initialize partition type */
832                         part_init(&ide_dev_desc[i]);
833                 }
834 #endif
835         }
836         WATCHDOG_RESET();
837
838 #ifdef CONFIG_BLK
839         struct udevice *dev;
840
841         uclass_first_device(UCLASS_IDE, &dev);
842 #endif
843 }
844
845 /* We only need to swap data if we are running on a big endian cpu. */
846 #if defined(__LITTLE_ENDIAN)
847 __weak void ide_input_swap_data(int dev, ulong *sect_buf, int words)
848 {
849         ide_input_data(dev, sect_buf, words);
850 }
851 #else
852 __weak void ide_input_swap_data(int dev, ulong *sect_buf, int words)
853 {
854         volatile ushort *pbuf =
855                 (ushort *)(ATA_CURR_BASE(dev) + ATA_DATA_REG);
856         ushort *dbuf = (ushort *)sect_buf;
857
858         debug("in input swap data base for read is %lx\n",
859               (unsigned long) pbuf);
860
861         while (words--) {
862 #ifdef __MIPS__
863                 *dbuf++ = swab16p((u16 *)pbuf);
864                 *dbuf++ = swab16p((u16 *)pbuf);
865 #else
866                 *dbuf++ = ld_le16(pbuf);
867                 *dbuf++ = ld_le16(pbuf);
868 #endif /* !MIPS */
869         }
870 }
871 #endif /* __LITTLE_ENDIAN */
872
873
874 #if defined(CONFIG_IDE_SWAP_IO)
875 __weak void ide_output_data(int dev, const ulong *sect_buf, int words)
876 {
877         ushort *dbuf;
878         volatile ushort *pbuf;
879
880         pbuf = (ushort *)(ATA_CURR_BASE(dev) + ATA_DATA_REG);
881         dbuf = (ushort *)sect_buf;
882         while (words--) {
883                 EIEIO;
884                 *pbuf = *dbuf++;
885                 EIEIO;
886                 *pbuf = *dbuf++;
887         }
888 }
889 #else  /* ! CONFIG_IDE_SWAP_IO */
890 __weak void ide_output_data(int dev, const ulong *sect_buf, int words)
891 {
892 #if defined(CONFIG_IDE_AHB)
893         ide_write_data(dev, sect_buf, words);
894 #else
895         outsw(ATA_CURR_BASE(dev) + ATA_DATA_REG, sect_buf, words << 1);
896 #endif
897 }
898 #endif /* CONFIG_IDE_SWAP_IO */
899
900 #if defined(CONFIG_IDE_SWAP_IO)
901 __weak void ide_input_data(int dev, ulong *sect_buf, int words)
902 {
903         ushort *dbuf;
904         volatile ushort *pbuf;
905
906         pbuf = (ushort *)(ATA_CURR_BASE(dev) + ATA_DATA_REG);
907         dbuf = (ushort *)sect_buf;
908
909         debug("in input data base for read is %lx\n", (unsigned long) pbuf);
910
911         while (words--) {
912                 EIEIO;
913                 *dbuf++ = *pbuf;
914                 EIEIO;
915                 *dbuf++ = *pbuf;
916         }
917 }
918 #else  /* ! CONFIG_IDE_SWAP_IO */
919 __weak void ide_input_data(int dev, ulong *sect_buf, int words)
920 {
921 #if defined(CONFIG_IDE_AHB)
922         ide_read_data(dev, sect_buf, words);
923 #else
924         insw(ATA_CURR_BASE(dev) + ATA_DATA_REG, sect_buf, words << 1);
925 #endif
926 }
927
928 #endif /* CONFIG_IDE_SWAP_IO */
929
930 #ifdef CONFIG_BLK
931 ulong ide_read(struct udevice *dev, lbaint_t blknr, lbaint_t blkcnt,
932                void *buffer)
933 #else
934 ulong ide_read(struct blk_desc *block_dev, lbaint_t blknr, lbaint_t blkcnt,
935                void *buffer)
936 #endif
937 {
938 #ifdef CONFIG_BLK
939         struct blk_desc *block_dev = dev_get_uclass_platdata(dev);
940 #endif
941         int device = block_dev->devnum;
942         ulong n = 0;
943         unsigned char c;
944         unsigned char pwrsave = 0;      /* power save */
945
946 #ifdef CONFIG_LBA48
947         unsigned char lba48 = 0;
948
949         if (blknr & 0x0000fffff0000000ULL) {
950                 /* more than 28 bits used, use 48bit mode */
951                 lba48 = 1;
952         }
953 #endif
954         debug("ide_read dev %d start " LBAF ", blocks " LBAF " buffer at %lX\n",
955               device, blknr, blkcnt, (ulong) buffer);
956
957         /* Select device
958          */
959         ide_outb(device, ATA_DEV_HD, ATA_LBA | ATA_DEVICE(device));
960         c = ide_wait(device, IDE_TIME_OUT);
961
962         if (c & ATA_STAT_BUSY) {
963                 printf("IDE read: device %d not ready\n", device);
964                 goto IDE_READ_E;
965         }
966
967         /* first check if the drive is in Powersaving mode, if yes,
968          * increase the timeout value */
969         ide_outb(device, ATA_COMMAND, ATA_CMD_CHK_POWER);
970         udelay(50);
971
972         c = ide_wait(device, IDE_TIME_OUT);     /* can't take over 500 ms */
973
974         if (c & ATA_STAT_BUSY) {
975                 printf("IDE read: device %d not ready\n", device);
976                 goto IDE_READ_E;
977         }
978         if ((c & ATA_STAT_ERR) == ATA_STAT_ERR) {
979                 printf("No Powersaving mode %X\n", c);
980         } else {
981                 c = ide_inb(device, ATA_SECT_CNT);
982                 debug("Powersaving %02X\n", c);
983                 if (c == 0)
984                         pwrsave = 1;
985         }
986
987
988         while (blkcnt-- > 0) {
989                 c = ide_wait(device, IDE_TIME_OUT);
990
991                 if (c & ATA_STAT_BUSY) {
992                         printf("IDE read: device %d not ready\n", device);
993                         break;
994                 }
995 #ifdef CONFIG_LBA48
996                 if (lba48) {
997                         /* write high bits */
998                         ide_outb(device, ATA_SECT_CNT, 0);
999                         ide_outb(device, ATA_LBA_LOW, (blknr >> 24) & 0xFF);
1000 #ifdef CONFIG_SYS_64BIT_LBA
1001                         ide_outb(device, ATA_LBA_MID, (blknr >> 32) & 0xFF);
1002                         ide_outb(device, ATA_LBA_HIGH, (blknr >> 40) & 0xFF);
1003 #else
1004                         ide_outb(device, ATA_LBA_MID, 0);
1005                         ide_outb(device, ATA_LBA_HIGH, 0);
1006 #endif
1007                 }
1008 #endif
1009                 ide_outb(device, ATA_SECT_CNT, 1);
1010                 ide_outb(device, ATA_LBA_LOW, (blknr >> 0) & 0xFF);
1011                 ide_outb(device, ATA_LBA_MID, (blknr >> 8) & 0xFF);
1012                 ide_outb(device, ATA_LBA_HIGH, (blknr >> 16) & 0xFF);
1013
1014 #ifdef CONFIG_LBA48
1015                 if (lba48) {
1016                         ide_outb(device, ATA_DEV_HD,
1017                                  ATA_LBA | ATA_DEVICE(device));
1018                         ide_outb(device, ATA_COMMAND, ATA_CMD_READ_EXT);
1019
1020                 } else
1021 #endif
1022                 {
1023                         ide_outb(device, ATA_DEV_HD, ATA_LBA |
1024                                  ATA_DEVICE(device) | ((blknr >> 24) & 0xF));
1025                         ide_outb(device, ATA_COMMAND, ATA_CMD_READ);
1026                 }
1027
1028                 udelay(50);
1029
1030                 if (pwrsave) {
1031                         /* may take up to 4 sec */
1032                         c = ide_wait(device, IDE_SPIN_UP_TIME_OUT);
1033                         pwrsave = 0;
1034                 } else {
1035                         /* can't take over 500 ms */
1036                         c = ide_wait(device, IDE_TIME_OUT);
1037                 }
1038
1039                 if ((c & (ATA_STAT_DRQ | ATA_STAT_BUSY | ATA_STAT_ERR)) !=
1040                     ATA_STAT_DRQ) {
1041                         printf("Error (no IRQ) dev %d blk " LBAF
1042                                ": status %#02x\n", device, blknr, c);
1043                         break;
1044                 }
1045
1046                 ide_input_data(device, buffer, ATA_SECTORWORDS);
1047                 (void) ide_inb(device, ATA_STATUS);     /* clear IRQ */
1048
1049                 ++n;
1050                 ++blknr;
1051                 buffer += ATA_BLOCKSIZE;
1052         }
1053 IDE_READ_E:
1054         return n;
1055 }
1056
1057 #ifdef CONFIG_BLK
1058 ulong ide_write(struct udevice *dev, lbaint_t blknr, lbaint_t blkcnt,
1059                 const void *buffer)
1060 #else
1061 ulong ide_write(struct blk_desc *block_dev, lbaint_t blknr, lbaint_t blkcnt,
1062                 const void *buffer)
1063 #endif
1064 {
1065 #ifdef CONFIG_BLK
1066         struct blk_desc *block_dev = dev_get_uclass_platdata(dev);
1067 #endif
1068         int device = block_dev->devnum;
1069         ulong n = 0;
1070         unsigned char c;
1071
1072 #ifdef CONFIG_LBA48
1073         unsigned char lba48 = 0;
1074
1075         if (blknr & 0x0000fffff0000000ULL) {
1076                 /* more than 28 bits used, use 48bit mode */
1077                 lba48 = 1;
1078         }
1079 #endif
1080
1081         /* Select device
1082          */
1083         ide_outb(device, ATA_DEV_HD, ATA_LBA | ATA_DEVICE(device));
1084
1085         while (blkcnt-- > 0) {
1086                 c = ide_wait(device, IDE_TIME_OUT);
1087
1088                 if (c & ATA_STAT_BUSY) {
1089                         printf("IDE read: device %d not ready\n", device);
1090                         goto WR_OUT;
1091                 }
1092 #ifdef CONFIG_LBA48
1093                 if (lba48) {
1094                         /* write high bits */
1095                         ide_outb(device, ATA_SECT_CNT, 0);
1096                         ide_outb(device, ATA_LBA_LOW, (blknr >> 24) & 0xFF);
1097 #ifdef CONFIG_SYS_64BIT_LBA
1098                         ide_outb(device, ATA_LBA_MID, (blknr >> 32) & 0xFF);
1099                         ide_outb(device, ATA_LBA_HIGH, (blknr >> 40) & 0xFF);
1100 #else
1101                         ide_outb(device, ATA_LBA_MID, 0);
1102                         ide_outb(device, ATA_LBA_HIGH, 0);
1103 #endif
1104                 }
1105 #endif
1106                 ide_outb(device, ATA_SECT_CNT, 1);
1107                 ide_outb(device, ATA_LBA_LOW, (blknr >> 0) & 0xFF);
1108                 ide_outb(device, ATA_LBA_MID, (blknr >> 8) & 0xFF);
1109                 ide_outb(device, ATA_LBA_HIGH, (blknr >> 16) & 0xFF);
1110
1111 #ifdef CONFIG_LBA48
1112                 if (lba48) {
1113                         ide_outb(device, ATA_DEV_HD,
1114                                  ATA_LBA | ATA_DEVICE(device));
1115                         ide_outb(device, ATA_COMMAND, ATA_CMD_WRITE_EXT);
1116
1117                 } else
1118 #endif
1119                 {
1120                         ide_outb(device, ATA_DEV_HD, ATA_LBA |
1121                                  ATA_DEVICE(device) | ((blknr >> 24) & 0xF));
1122                         ide_outb(device, ATA_COMMAND, ATA_CMD_WRITE);
1123                 }
1124
1125                 udelay(50);
1126
1127                 /* can't take over 500 ms */
1128                 c = ide_wait(device, IDE_TIME_OUT);
1129
1130                 if ((c & (ATA_STAT_DRQ | ATA_STAT_BUSY | ATA_STAT_ERR)) !=
1131                     ATA_STAT_DRQ) {
1132                         printf("Error (no IRQ) dev %d blk " LBAF
1133                                ": status %#02x\n", device, blknr, c);
1134                         goto WR_OUT;
1135                 }
1136
1137                 ide_output_data(device, buffer, ATA_SECTORWORDS);
1138                 c = ide_inb(device, ATA_STATUS);        /* clear IRQ */
1139                 ++n;
1140                 ++blknr;
1141                 buffer += ATA_BLOCKSIZE;
1142         }
1143 WR_OUT:
1144         return n;
1145 }
1146
1147 #if defined(CONFIG_OF_IDE_FIXUP)
1148 int ide_device_present(int dev)
1149 {
1150         if (dev >= CONFIG_SYS_IDE_MAXBUS)
1151                 return 0;
1152         return ide_dev_desc[dev].type == DEV_TYPE_UNKNOWN ? 0 : 1;
1153 }
1154 #endif
1155
1156 #ifdef CONFIG_BLK
1157 static int ide_blk_probe(struct udevice *udev)
1158 {
1159         struct blk_desc *desc = dev_get_uclass_platdata(udev);
1160
1161         /* fill in device vendor/product/rev strings */
1162         strncpy(desc->vendor, ide_dev_desc[desc->devnum].vendor,
1163                 BLK_VEN_SIZE);
1164         desc->vendor[BLK_VEN_SIZE] = '\0';
1165         strncpy(desc->product, ide_dev_desc[desc->devnum].product,
1166                 BLK_PRD_SIZE);
1167         desc->product[BLK_PRD_SIZE] = '\0';
1168         strncpy(desc->revision, ide_dev_desc[desc->devnum].revision,
1169                 BLK_REV_SIZE);
1170         desc->revision[BLK_REV_SIZE] = '\0';
1171
1172         return 0;
1173 }
1174
1175 static const struct blk_ops ide_blk_ops = {
1176         .read   = ide_read,
1177         .write  = ide_write,
1178 };
1179
1180 U_BOOT_DRIVER(ide_blk) = {
1181         .name           = "ide_blk",
1182         .id             = UCLASS_BLK,
1183         .ops            = &ide_blk_ops,
1184         .probe          = ide_blk_probe,
1185 };
1186
1187 static int ide_probe(struct udevice *udev)
1188 {
1189         struct udevice *blk_dev;
1190         char name[20];
1191         int blksz;
1192         lbaint_t size;
1193         int i;
1194         int ret;
1195
1196         for (i = 0; i < CONFIG_SYS_IDE_MAXDEVICE; i++) {
1197                 if (ide_dev_desc[i].type != DEV_TYPE_UNKNOWN) {
1198                         sprintf(name, "blk#%d", i);
1199
1200                         blksz = ide_dev_desc[i].blksz;
1201                         size = blksz * ide_dev_desc[i].lba;
1202
1203                         /*
1204                          * With CDROM, if there is no CD inserted, blksz will
1205                          * be zero, don't bother to create IDE block device.
1206                          */
1207                         if (!blksz)
1208                                 continue;
1209                         ret = blk_create_devicef(udev, "ide_blk", name,
1210                                                  IF_TYPE_IDE, i,
1211                                                  blksz, size, &blk_dev);
1212                         if (ret)
1213                                 return ret;
1214                 }
1215         }
1216
1217         return 0;
1218 }
1219
1220 U_BOOT_DRIVER(ide) = {
1221         .name           = "ide",
1222         .id             = UCLASS_IDE,
1223         .probe          = ide_probe,
1224 };
1225
1226 struct pci_device_id ide_supported[] = {
1227         { PCI_DEVICE_CLASS(PCI_CLASS_STORAGE_IDE << 8, 0xffff00) },
1228         { }
1229 };
1230
1231 U_BOOT_PCI_DEVICE(ide, ide_supported);
1232
1233 UCLASS_DRIVER(ide) = {
1234         .name           = "ide",
1235         .id             = UCLASS_IDE,
1236 };
1237 #else
1238 U_BOOT_LEGACY_BLK(ide) = {
1239         .if_typename    = "ide",
1240         .if_type        = IF_TYPE_IDE,
1241         .max_devs       = CONFIG_SYS_IDE_MAXDEVICE,
1242         .desc           = ide_dev_desc,
1243 };
1244 #endif