drivers/block/mg_disk.c

   1 /*
   2  *  drivers/block/mg_disk.c
   3  *
   4  *  Support for the mGine m[g]flash IO mode.
   5  *  Based on legacy hd.c
   6  *
   7  * (c) 2008 mGine Co.,LTD
   8  * (c) 2008 unsik Kim <donari75@gmail.com>
   9  *
  10  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  11  *  it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
  12  *  published by the Free Software Foundation.
  13  */
  14
  15 #include <linux/kernel.h>
  16 #include <linux/module.h>
  17 #include <linux/fs.h>
  18 #include <linux/blkdev.h>
  19 #include <linux/hdreg.h>
  20 #include <linux/ata.h>
  21 #include <linux/interrupt.h>
  22 #include <linux/delay.h>
  23 #include <linux/platform_device.h>
  24 #include <linux/gpio.h>
  25 #include <linux/mg_disk.h>
  26 #include <linux/slab.h>
  27
  28 #define MG_RES_SEC (CONFIG_MG_DISK_RES << 1)
  29
  30 /* name for block device */
  31 #define MG_DISK_NAME "mgd"
  32
  33 #define MG_DISK_MAJ 0
  34 #define MG_DISK_MAX_PART 16
  35 #define MG_SECTOR_SIZE 512
  36 #define MG_MAX_SECTS 256
  37
  38 /* Register offsets */
  39 #define MG_BUFF_OFFSET                  0x8000
  40 #define MG_REG_OFFSET                   0xC000
  41 #define MG_REG_FEATURE                  (MG_REG_OFFSET + 2)     /* write case */
  42 #define MG_REG_ERROR                    (MG_REG_OFFSET + 2)     /* read case */
  43 #define MG_REG_SECT_CNT                 (MG_REG_OFFSET + 4)
  44 #define MG_REG_SECT_NUM                 (MG_REG_OFFSET + 6)
  45 #define MG_REG_CYL_LOW                  (MG_REG_OFFSET + 8)
  46 #define MG_REG_CYL_HIGH                 (MG_REG_OFFSET + 0xA)
  47 #define MG_REG_DRV_HEAD                 (MG_REG_OFFSET + 0xC)
  48 #define MG_REG_COMMAND                  (MG_REG_OFFSET + 0xE)   /* write case */
  49 #define MG_REG_STATUS                   (MG_REG_OFFSET + 0xE)   /* read  case */
  50 #define MG_REG_DRV_CTRL                 (MG_REG_OFFSET + 0x10)
  51 #define MG_REG_BURST_CTRL               (MG_REG_OFFSET + 0x12)
  52
  53 /* handy status */
  54 #define MG_STAT_READY   (ATA_DRDY | ATA_DSC)
  55 #define MG_READY_OK(s)  (((s) & (MG_STAT_READY | (ATA_BUSY | ATA_DF | \
  56                                  ATA_ERR))) == MG_STAT_READY)
  57
  58 /* error code for others */
  59 #define MG_ERR_NONE             0
  60 #define MG_ERR_TIMEOUT          0x100
  61 #define MG_ERR_INIT_STAT        0x101
  62 #define MG_ERR_TRANSLATION      0x102
  63 #define MG_ERR_CTRL_RST         0x103
  64 #define MG_ERR_INV_STAT         0x104
  65 #define MG_ERR_RSTOUT           0x105
  66
  67 #define MG_MAX_ERRORS   6       /* Max read/write errors */
  68
  69 /* command */
  70 #define MG_CMD_RD 0x20
  71 #define MG_CMD_WR 0x30
  72 #define MG_CMD_SLEEP 0x99
  73 #define MG_CMD_WAKEUP 0xC3
  74 #define MG_CMD_ID 0xEC
  75 #define MG_CMD_WR_CONF 0x3C
  76 #define MG_CMD_RD_CONF 0x40
  77
  78 /* operation mode */
  79 #define MG_OP_CASCADE (1 << 0)
  80 #define MG_OP_CASCADE_SYNC_RD (1 << 1)
  81 #define MG_OP_CASCADE_SYNC_WR (1 << 2)
  82 #define MG_OP_INTERLEAVE (1 << 3)
  83
  84 /* synchronous */
  85 #define MG_BURST_LAT_4 (3 << 4)
  86 #define MG_BURST_LAT_5 (4 << 4)
  87 #define MG_BURST_LAT_6 (5 << 4)
  88 #define MG_BURST_LAT_7 (6 << 4)
  89 #define MG_BURST_LAT_8 (7 << 4)
  90 #define MG_BURST_LEN_4 (1 << 1)
  91 #define MG_BURST_LEN_8 (2 << 1)
  92 #define MG_BURST_LEN_16 (3 << 1)
  93 #define MG_BURST_LEN_32 (4 << 1)
  94 #define MG_BURST_LEN_CONT (0 << 1)
  95
  96 /* timeout value (unit: ms) */
  97 #define MG_TMAX_CONF_TO_CMD     1
  98 #define MG_TMAX_WAIT_RD_DRQ     10
  99 #define MG_TMAX_WAIT_WR_DRQ     500
 100 #define MG_TMAX_RST_TO_BUSY     10
 101 #define MG_TMAX_HDRST_TO_RDY    500
 102 #define MG_TMAX_SWRST_TO_RDY    500
 103 #define MG_TMAX_RSTOUT          3000
 104
 105 #define MG_DEV_MASK (MG_BOOT_DEV | MG_STORAGE_DEV | MG_STORAGE_DEV_SKIP_RST)
 106
 107 /* main structure for mflash driver */
 108 struct mg_host {
 109         struct device *dev;
 110
 111         struct request_queue *breq;
 112         struct request *req;
 113         spinlock_t lock;
 114         struct gendisk *gd;
 115
 116         struct timer_list timer;
 117         void (*mg_do_intr) (struct mg_host *);
 118
 119         u16 id[ATA_ID_WORDS];
 120
 121         u16 cyls;
 122         u16 heads;
 123         u16 sectors;
 124         u32 n_sectors;
 125         u32 nres_sectors;
 126
 127         void __iomem *dev_base;
 128         unsigned int irq;
 129         unsigned int rst;
 130         unsigned int rstout;
 131
 132         u32 major;
 133         u32 error;
 134 };
 135
 136 /*
 137  * Debugging macro and defines
 138  */
 139 #undef DO_MG_DEBUG
 140 #ifdef DO_MG_DEBUG
 141 #  define MG_DBG(fmt, args...) \
 142         printk(KERN_DEBUG "%s:%d "fmt, __func__, __LINE__, ##args)
 143 #else /* CONFIG_MG_DEBUG */
 144 #  define MG_DBG(fmt, args...) do { } while (0)
 145 #endif /* CONFIG_MG_DEBUG */
 146
 147 static void mg_request(struct request_queue *);
 148
 149 static bool mg_end_request(struct mg_host *host, int err, unsigned int nr_bytes)
 150 {
 151         if (__blk_end_request(host->req, err, nr_bytes))
 152                 return true;
 153
 154         host->req = NULL;
 155         return false;
 156 }
 157
 158 static bool mg_end_request_cur(struct mg_host *host, int err)
 159 {
 160         return mg_end_request(host, err, blk_rq_cur_bytes(host->req));
 161 }
 162
 163 static void mg_dump_status(const char *msg, unsigned int stat,
 164                 struct mg_host *host)
 165 {
 166         char *name = MG_DISK_NAME;
 167
 168         if (host->req)
 169                 name = host->req->rq_disk->disk_name;
 170
 171         printk(KERN_ERR "%s: %s: status=0x%02x { ", name, msg, stat & 0xff);
 172         if (stat & ATA_BUSY)
 173                 printk("Busy ");
 174         if (stat & ATA_DRDY)
 175                 printk("DriveReady ");
 176         if (stat & ATA_DF)
 177                 printk("WriteFault ");
 178         if (stat & ATA_DSC)
 179                 printk("SeekComplete ");
 180         if (stat & ATA_DRQ)
 181                 printk("DataRequest ");
 182         if (stat & ATA_CORR)
 183                 printk("CorrectedError ");
 184         if (stat & ATA_ERR)
 185                 printk("Error ");
 186         printk("}\n");
 187         if ((stat & ATA_ERR) == 0) {
 188                 host->error = 0;
 189         } else {
 190                 host->error = inb((unsigned long)host->dev_base + MG_REG_ERROR);
 191                 printk(KERN_ERR "%s: %s: error=0x%02x { ", name, msg,
 192                                 host->error & 0xff);
 193                 if (host->error & ATA_BBK)
 194                         printk("BadSector ");
 195                 if (host->error & ATA_UNC)
 196                         printk("UncorrectableError ");
 197                 if (host->error & ATA_IDNF)
 198                         printk("SectorIdNotFound ");
 199                 if (host->error & ATA_ABORTED)
 200                         printk("DriveStatusError ");
 201                 if (host->error & ATA_AMNF)
 202                         printk("AddrMarkNotFound ");
 203                 printk("}");
 204                 if (host->error & (ATA_BBK | ATA_UNC | ATA_IDNF | ATA_AMNF)) {
 205                         if (host->req)
 206                                 printk(", sector=%u",
 207                                        (unsigned int)blk_rq_pos(host->req));
 208                 }
 209                 printk("\n");
 210         }
 211 }
 212
 213 static unsigned int mg_wait(struct mg_host *host, u32 expect, u32 msec)
 214 {
 215         u8 status;
 216         unsigned long expire, cur_jiffies;
 217         struct mg_drv_data *prv_data = host->dev->platform_data;
 218
 219         host->error = MG_ERR_NONE;
 220         expire = jiffies + msecs_to_jiffies(msec);
 221
 222         /* These 2 times dummy status read prevents reading invalid
 223          * status. A very little time (3 times of mflash operating clk)
 224          * is required for busy bit is set. Use dummy read instead of
 225          * busy wait, because mflash's PLL is machine dependent.
 226          */
 227         if (prv_data->use_polling) {
 228                 status = inb((unsigned long)host->dev_base + MG_REG_STATUS);
 229                 status = inb((unsigned long)host->dev_base + MG_REG_STATUS);
 230         }
 231
 232         status = inb((unsigned long)host->dev_base + MG_REG_STATUS);
 233
 234         do {
 235                 cur_jiffies = jiffies;
 236                 if (status & ATA_BUSY) {
 237                         if (expect == ATA_BUSY)
 238                                 break;
 239                 } else {
 240                         /* Check the error condition! */
 241                         if (status & ATA_ERR) {
 242                                 mg_dump_status("mg_wait", status, host);
 243                                 break;
 244                         }
 245
 246                         if (expect == MG_STAT_READY)
 247                                 if (MG_READY_OK(status))
 248                                         break;
 249
 250                         if (expect == ATA_DRQ)
 251                                 if (status & ATA_DRQ)
 252                                         break;
 253                 }
 254                 if (!msec) {
 255                         mg_dump_status("not ready", status, host);
 256                         return MG_ERR_INV_STAT;
 257                 }
 258
 259                 status = inb((unsigned long)host->dev_base + MG_REG_STATUS);
 260         } while (time_before(cur_jiffies, expire));
 261
 262         if (time_after_eq(cur_jiffies, expire) && msec)
 263                 host->error = MG_ERR_TIMEOUT;
 264
 265         return host->error;
 266 }
 267
 268 static unsigned int mg_wait_rstout(u32 rstout, u32 msec)
 269 {
 270         unsigned long expire;
 271
 272         expire = jiffies + msecs_to_jiffies(msec);
 273         while (time_before(jiffies, expire)) {
 274                 if (gpio_get_value(rstout) == 1)
 275                         return MG_ERR_NONE;
 276                 msleep(10);
 277         }
 278
 279         return MG_ERR_RSTOUT;
 280 }
 281
 282 static void mg_unexpected_intr(struct mg_host *host)
 283 {
 284         u32 status = inb((unsigned long)host->dev_base + MG_REG_STATUS);
 285
 286         mg_dump_status("mg_unexpected_intr", status, host);
 287 }
 288
 289 static irqreturn_t mg_irq(int irq, void *dev_id)
 290 {
 291         struct mg_host *host = dev_id;
 292         void (*handler)(struct mg_host *) = host->mg_do_intr;
 293
 294         spin_lock(&host->lock);
 295
 296         host->mg_do_intr = NULL;
 297         del_timer(&host->timer);
 298         if (!handler)
 299                 handler = mg_unexpected_intr;
 300         handler(host);
 301
 302         spin_unlock(&host->lock);
 303
 304         return IRQ_HANDLED;
 305 }
 306
 307 /* local copy of ata_id_string() */
 308 static void mg_id_string(const u16 *id, unsigned char *s,
 309                          unsigned int ofs, unsigned int len)
 310 {
 311         unsigned int c;
 312
 313         BUG_ON(len & 1);
 314
 315         while (len > 0) {
 316                 c = id[ofs] >> 8;
 317                 *s = c;
 318                 s++;
 319
 320                 c = id[ofs] & 0xff;
 321                 *s = c;
 322                 s++;
 323
 324                 ofs++;
 325                 len -= 2;
 326         }
 327 }
 328
 329 /* local copy of ata_id_c_string() */
 330 static void mg_id_c_string(const u16 *id, unsigned char *s,
 331                            unsigned int ofs, unsigned int len)
 332 {
 333         unsigned char *p;
 334
 335         mg_id_string(id, s, ofs, len - 1);
 336
 337         p = s + strnlen(s, len - 1);
 338         while (p > s && p[-1] == ' ')
 339                 p--;
 340         *p = '\0';
 341 }
 342
 343 static int mg_get_disk_id(struct mg_host *host)
 344 {
 345         u32 i;
 346         s32 err;
 347         const u16 *id = host->id;
 348         struct mg_drv_data *prv_data = host->dev->platform_data;
 349         char fwrev[ATA_ID_FW_REV_LEN + 1];
 350         char model[ATA_ID_PROD_LEN + 1];
 351         char serial[ATA_ID_SERNO_LEN + 1];
 352
 353         if (!prv_data->use_polling)
 354                 outb(ATA_NIEN, (unsigned long)host->dev_base + MG_REG_DRV_CTRL);
 355
 356         outb(MG_CMD_ID, (unsigned long)host->dev_base + MG_REG_COMMAND);
 357         err = mg_wait(host, ATA_DRQ, MG_TMAX_WAIT_RD_DRQ);
 358         if (err)
 359                 return err;
 360
 361         for (i = 0; i < (MG_SECTOR_SIZE >> 1); i++)
 362                 host->id[i] = le16_to_cpu(inw((unsigned long)host->dev_base +
 363                                         MG_BUFF_OFFSET + i * 2));
 364
 365         outb(MG_CMD_RD_CONF, (unsigned long)host->dev_base + MG_REG_COMMAND);
 366         err = mg_wait(host, MG_STAT_READY, MG_TMAX_CONF_TO_CMD);
 367         if (err)
 368                 return err;
 369
 370         if ((id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 1) == 0)
 371                 return MG_ERR_TRANSLATION;
 372
 373         host->n_sectors = ata_id_u32(id, ATA_ID_LBA_CAPACITY);
 374         host->cyls = id[ATA_ID_CYLS];
 375         host->heads = id[ATA_ID_HEADS];
 376         host->sectors = id[ATA_ID_SECTORS];
 377
 378         if (MG_RES_SEC && host->heads && host->sectors) {
 379                 /* modify cyls, n_sectors */
 380                 host->cyls = (host->n_sectors - MG_RES_SEC) /
 381                         host->heads / host->sectors;
 382                 host->nres_sectors = host->n_sectors - host->cyls *
 383                         host->heads * host->sectors;
 384                 host->n_sectors -= host->nres_sectors;
 385         }
 386
 387         mg_id_c_string(id, fwrev, ATA_ID_FW_REV, sizeof(fwrev));
 388         mg_id_c_string(id, model, ATA_ID_PROD, sizeof(model));
 389         mg_id_c_string(id, serial, ATA_ID_SERNO, sizeof(serial));
 390         printk(KERN_INFO "mg_disk: model: %s\n", model);
 391         printk(KERN_INFO "mg_disk: firm: %.8s\n", fwrev);
 392         printk(KERN_INFO "mg_disk: serial: %s\n", serial);
 393         printk(KERN_INFO "mg_disk: %d + reserved %d sectors\n",
 394                         host->n_sectors, host->nres_sectors);
 395
 396         if (!prv_data->use_polling)
 397                 outb(0, (unsigned long)host->dev_base + MG_REG_DRV_CTRL);
 398
 399         return err;
 400 }
 401
 402
 403 static int mg_disk_init(struct mg_host *host)
 404 {
 405         struct mg_drv_data *prv_data = host->dev->platform_data;
 406         s32 err;
 407         u8 init_status;
 408
 409         /* hdd rst low */
 410         gpio_set_value(host->rst, 0);
 411         err = mg_wait(host, ATA_BUSY, MG_TMAX_RST_TO_BUSY);
 412         if (err)
 413                 return err;
 414
 415         /* hdd rst high */
 416         gpio_set_value(host->rst, 1);
 417         err = mg_wait(host, MG_STAT_READY, MG_TMAX_HDRST_TO_RDY);
 418         if (err)
 419                 return err;
 420
 421         /* soft reset on */
 422         outb(ATA_SRST | (prv_data->use_polling ? ATA_NIEN : 0),
 423                         (unsigned long)host->dev_base + MG_REG_DRV_CTRL);
 424         err = mg_wait(host, ATA_BUSY, MG_TMAX_RST_TO_BUSY);
 425         if (err)
 426                 return err;
 427
 428         /* soft reset off */
 429         outb(prv_data->use_polling ? ATA_NIEN : 0,
 430                         (unsigned long)host->dev_base + MG_REG_DRV_CTRL);
 431         err = mg_wait(host, MG_STAT_READY, MG_TMAX_SWRST_TO_RDY);
 432         if (err)
 433                 return err;
 434
 435         init_status = inb((unsigned long)host->dev_base + MG_REG_STATUS) & 0xf;
 436
 437         if (init_status == 0xf)
 438                 return MG_ERR_INIT_STAT;
 439
 440         return err;
 441 }
 442
 443 static void mg_bad_rw_intr(struct mg_host *host)
 444 {
 445         if (host->req)
 446                 if (++host->req->errors >= MG_MAX_ERRORS ||
 447                     host->error == MG_ERR_TIMEOUT)
 448                         mg_end_request_cur(host, -EIO);
 449 }
 450
 451 static unsigned int mg_out(struct mg_host *host,
 452                 unsigned int sect_num,
 453                 unsigned int sect_cnt,
 454                 unsigned int cmd,
 455                 void (*intr_addr)(struct mg_host *))
 456 {
 457         struct mg_drv_data *prv_data = host->dev->platform_data;
 458
 459         if (mg_wait(host, MG_STAT_READY, MG_TMAX_CONF_TO_CMD))
 460                 return host->error;
 461
 462         if (!prv_data->use_polling) {
 463                 host->mg_do_intr = intr_addr;
 464                 mod_timer(&host->timer, jiffies + 3 * HZ);
 465         }
 466         if (MG_RES_SEC)
 467                 sect_num += MG_RES_SEC;
 468         outb((u8)sect_cnt, (unsigned long)host->dev_base + MG_REG_SECT_CNT);
 469         outb((u8)sect_num, (unsigned long)host->dev_base + MG_REG_SECT_NUM);
 470         outb((u8)(sect_num >> 8), (unsigned long)host->dev_base +
 471                         MG_REG_CYL_LOW);
 472         outb((u8)(sect_num >> 16), (unsigned long)host->dev_base +
 473                         MG_REG_CYL_HIGH);
 474         outb((u8)((sect_num >> 24) | ATA_LBA | ATA_DEVICE_OBS),
 475                         (unsigned long)host->dev_base + MG_REG_DRV_HEAD);
 476         outb(cmd, (unsigned long)host->dev_base + MG_REG_COMMAND);
 477         return MG_ERR_NONE;
 478 }
 479
 480 static void mg_read_one(struct mg_host *host, struct request *req)
 481 {
 482         u16 *buff = (u16 *)req->buffer;
 483         u32 i;
 484
 485         for (i = 0; i < MG_SECTOR_SIZE >> 1; i++)
 486                 *buff++ = inw((unsigned long)host->dev_base + MG_BUFF_OFFSET +
 487                               (i << 1));
 488 }
 489
 490 static void mg_read(struct request *req)
 491 {
 492         struct mg_host *host = req->rq_disk->private_data;
 493
 494         if (mg_out(host, blk_rq_pos(req), blk_rq_sectors(req),
 495                    MG_CMD_RD, NULL) != MG_ERR_NONE)
 496                 mg_bad_rw_intr(host);
 497
 498         MG_DBG("requested %d sects (from %ld), buffer=0x%p\n",
 499                blk_rq_sectors(req), blk_rq_pos(req), req->buffer);
 500
 501         do {
 502                 if (mg_wait(host, ATA_DRQ,
 503                             MG_TMAX_WAIT_RD_DRQ) != MG_ERR_NONE) {
 504                         mg_bad_rw_intr(host);
 505                         return;
 506                 }
 507
 508                 mg_read_one(host, req);
 509
 510                 outb(MG_CMD_RD_CONF, (unsigned long)host->dev_base +
 511                                 MG_REG_COMMAND);
 512         } while (mg_end_request(host, 0, MG_SECTOR_SIZE));
 513 }
 514
 515 static void mg_write_one(struct mg_host *host, struct request *req)
 516 {
 517         u16 *buff = (u16 *)req->buffer;
 518         u32 i;
 519
 520         for (i = 0; i < MG_SECTOR_SIZE >> 1; i++)
 521                 outw(*buff++, (unsigned long)host->dev_base + MG_BUFF_OFFSET +
 522                      (i << 1));
 523 }
 524
 525 static void mg_write(struct request *req)
 526 {
 527         struct mg_host *host = req->rq_disk->private_data;
 528         unsigned int rem = blk_rq_sectors(req);
 529
 530         if (mg_out(host, blk_rq_pos(req), rem,
 531                    MG_CMD_WR, NULL) != MG_ERR_NONE) {
 532                 mg_bad_rw_intr(host);
 533                 return;
 534         }
 535
 536         MG_DBG("requested %d sects (from %ld), buffer=0x%p\n",
 537                rem, blk_rq_pos(req), req->buffer);
 538
 539         if (mg_wait(host, ATA_DRQ,
 540                     MG_TMAX_WAIT_WR_DRQ) != MG_ERR_NONE) {
 541                 mg_bad_rw_intr(host);
 542                 return;
 543         }
 544
 545         do {
 546                 mg_write_one(host, req);
 547
 548                 outb(MG_CMD_WR_CONF, (unsigned long)host->dev_base +
 549                                 MG_REG_COMMAND);
 550
 551                 rem--;
 552                 if (rem > 1 && mg_wait(host, ATA_DRQ,
 553                                         MG_TMAX_WAIT_WR_DRQ) != MG_ERR_NONE) {
 554                         mg_bad_rw_intr(host);
 555                         return;
 556                 } else if (mg_wait(host, MG_STAT_READY,
 557                                         MG_TMAX_WAIT_WR_DRQ) != MG_ERR_NONE) {
 558                         mg_bad_rw_intr(host);
 559                         return;
 560                 }
 561         } while (mg_end_request(host, 0, MG_SECTOR_SIZE));
 562 }
 563
 564 static void mg_read_intr(struct mg_host *host)
 565 {
 566         struct request *req = host->req;
 567         u32 i;
 568
 569         /* check status */
 570         do {
 571                 i = inb((unsigned long)host->dev_base + MG_REG_STATUS);
 572                 if (i & ATA_BUSY)
 573                         break;
 574                 if (!MG_READY_OK(i))
 575                         break;
 576                 if (i & ATA_DRQ)
 577                         goto ok_to_read;
 578         } while (0);
 579         mg_dump_status("mg_read_intr", i, host);
 580         mg_bad_rw_intr(host);
 581         mg_request(host->breq);
 582         return;
 583
 584 ok_to_read:
 585         mg_read_one(host, req);
 586
 587         MG_DBG("sector %ld, remaining=%ld, buffer=0x%p\n",
 588                blk_rq_pos(req), blk_rq_sectors(req) - 1, req->buffer);
 589
 590         /* send read confirm */
 591         outb(MG_CMD_RD_CONF, (unsigned long)host->dev_base + MG_REG_COMMAND);
 592
 593         if (mg_end_request(host, 0, MG_SECTOR_SIZE)) {
 594                 /* set handler if read remains */
 595                 host->mg_do_intr = mg_read_intr;
 596                 mod_timer(&host->timer, jiffies + 3 * HZ);
 597         } else /* goto next request */
 598                 mg_request(host->breq);
 599 }
 600
 601 static void mg_write_intr(struct mg_host *host)
 602 {
 603         struct request *req = host->req;
 604         u32 i;
 605         bool rem;
 606
 607         /* check status */
 608         do {
 609                 i = inb((unsigned long)host->dev_base + MG_REG_STATUS);
 610                 if (i & ATA_BUSY)
 611                         break;
 612                 if (!MG_READY_OK(i))
 613                         break;
 614                 if ((blk_rq_sectors(req) <= 1) || (i & ATA_DRQ))
 615                         goto ok_to_write;
 616         } while (0);
 617         mg_dump_status("mg_write_intr", i, host);
 618         mg_bad_rw_intr(host);
 619         mg_request(host->breq);
 620         return;
 621
 622 ok_to_write:
 623         if ((rem = mg_end_request(host, 0, MG_SECTOR_SIZE))) {
 624                 /* write 1 sector and set handler if remains */
 625                 mg_write_one(host, req);
 626                 MG_DBG("sector %ld, remaining=%ld, buffer=0x%p\n",
 627                        blk_rq_pos(req), blk_rq_sectors(req), req->buffer);
 628                 host->mg_do_intr = mg_write_intr;
 629                 mod_timer(&host->timer, jiffies + 3 * HZ);
 630         }
 631
 632         /* send write confirm */
 633         outb(MG_CMD_WR_CONF, (unsigned long)host->dev_base + MG_REG_COMMAND);
 634
 635         if (!rem)
 636                 mg_request(host->breq);
 637 }
 638
 639 void mg_times_out(unsigned long data)
 640 {
 641         struct mg_host *host = (struct mg_host *)data;
 642         char *name;
 643
 644         spin_lock_irq(&host->lock);
 645
 646         if (!host->req)
 647                 goto out_unlock;
 648
 649         host->mg_do_intr = NULL;
 650
 651         name = host->req->rq_disk->disk_name;
 652         printk(KERN_DEBUG "%s: timeout\n", name);
 653
 654         host->error = MG_ERR_TIMEOUT;
 655         mg_bad_rw_intr(host);
 656
 657 out_unlock:
 658         mg_request(host->breq);
 659         spin_unlock_irq(&host->lock);
 660 }
 661
 662 static void mg_request_poll(struct request_queue *q)
 663 {
 664         struct mg_host *host = q->queuedata;
 665
 666         while (1) {
 667                 if (!host->req) {
 668                         host->req = blk_fetch_request(q);
 669                         if (!host->req)
 670                                 break;
 671                 }
 672
 673                 if (unlikely(host->req->cmd_type != REQ_TYPE_FS)) {
 674                         mg_end_request_cur(host, -EIO);
 675                         continue;
 676                 }
 677
 678                 if (rq_data_dir(host->req) == READ)
 679                         mg_read(host->req);
 680                 else
 681                         mg_write(host->req);
 682         }
 683 }
 684
 685 static unsigned int mg_issue_req(struct request *req,
 686                 struct mg_host *host,
 687                 unsigned int sect_num,
 688                 unsigned int sect_cnt)
 689 {
 690         switch (rq_data_dir(req)) {
 691         case READ:
 692                 if (mg_out(host, sect_num, sect_cnt, MG_CMD_RD, &mg_read_intr)
 693                                 != MG_ERR_NONE) {
 694                         mg_bad_rw_intr(host);
 695                         return host->error;
 696                 }
 697                 break;
 698         case WRITE:
 699                 /* TODO : handler */
 700                 outb(ATA_NIEN, (unsigned long)host->dev_base + MG_REG_DRV_CTRL);
 701                 if (mg_out(host, sect_num, sect_cnt, MG_CMD_WR, &mg_write_intr)
 702                                 != MG_ERR_NONE) {
 703                         mg_bad_rw_intr(host);
 704                         return host->error;
 705                 }
 706                 del_timer(&host->timer);
 707                 mg_wait(host, ATA_DRQ, MG_TMAX_WAIT_WR_DRQ);
 708                 outb(0, (unsigned long)host->dev_base + MG_REG_DRV_CTRL);
 709                 if (host->error) {
 710                         mg_bad_rw_intr(host);
 711                         return host->error;
 712                 }
 713                 mg_write_one(host, req);
 714                 mod_timer(&host->timer, jiffies + 3 * HZ);
 715                 outb(MG_CMD_WR_CONF, (unsigned long)host->dev_base +
 716                                 MG_REG_COMMAND);
 717                 break;
 718         }
 719         return MG_ERR_NONE;
 720 }
 721
 722 /* This function also called from IRQ context */
 723 static void mg_request(struct request_queue *q)
 724 {
 725         struct mg_host *host = q->queuedata;
 726         struct request *req;
 727         u32 sect_num, sect_cnt;
 728
 729         while (1) {
 730                 if (!host->req) {
 731                         host->req = blk_fetch_request(q);
 732                         if (!host->req)
 733                                 break;
 734                 }
 735                 req = host->req;
 736
 737                 /* check unwanted request call */
 738                 if (host->mg_do_intr)
 739                         return;
 740
 741                 del_timer(&host->timer);
 742
 743                 sect_num = blk_rq_pos(req);
 744                 /* deal whole segments */
 745                 sect_cnt = blk_rq_sectors(req);
 746
 747                 /* sanity check */
 748                 if (sect_num >= get_capacity(req->rq_disk) ||
 749                                 ((sect_num + sect_cnt) >
 750                                  get_capacity(req->rq_disk))) {
 751                         printk(KERN_WARNING
 752                                         "%s: bad access: sector=%d, count=%d\n",
 753                                         req->rq_disk->disk_name,
 754                                         sect_num, sect_cnt);
 755                         mg_end_request_cur(host, -EIO);
 756                         continue;
 757                 }
 758
 759                 if (unlikely(req->cmd_type != REQ_TYPE_FS)) {
 760                         mg_end_request_cur(host, -EIO);
 761                         continue;
 762                 }
 763
 764                 if (!mg_issue_req(req, host, sect_num, sect_cnt))
 765                         return;
 766         }
 767 }
 768
 769 static int mg_getgeo(struct block_device *bdev, struct hd_geometry *geo)
 770 {
 771         struct mg_host *host = bdev->bd_disk->private_data;
 772
 773         geo->cylinders = (unsigned short)host->cyls;
 774         geo->heads = (unsigned char)host->heads;
 775         geo->sectors = (unsigned char)host->sectors;
 776         return 0;
 777 }
 778
 779 static const struct block_device_operations mg_disk_ops = {
 780         .getgeo = mg_getgeo
 781 };
 782
 783 static int mg_suspend(struct platform_device *plat_dev, pm_message_t state)
 784 {
 785         struct mg_drv_data *prv_data = plat_dev->dev.platform_data;
 786         struct mg_host *host = prv_data->host;
 787
 788         if (mg_wait(host, MG_STAT_READY, MG_TMAX_CONF_TO_CMD))
 789                 return -EIO;
 790
 791         if (!prv_data->use_polling)
 792                 outb(ATA_NIEN, (unsigned long)host->dev_base + MG_REG_DRV_CTRL);
 793
 794         outb(MG_CMD_SLEEP, (unsigned long)host->dev_base + MG_REG_COMMAND);
 795         /* wait until mflash deep sleep */
 796         msleep(1);
 797
 798         if (mg_wait(host, MG_STAT_READY, MG_TMAX_CONF_TO_CMD)) {
 799                 if (!prv_data->use_polling)
 800                         outb(0, (unsigned long)host->dev_base + MG_REG_DRV_CTRL);
 801                 return -EIO;
 802         }
 803
 804         return 0;
 805 }
 806
 807 static int mg_resume(struct platform_device *plat_dev)
 808 {
 809         struct mg_drv_data *prv_data = plat_dev->dev.platform_data;
 810         struct mg_host *host = prv_data->host;
 811
 812         if (mg_wait(host, MG_STAT_READY, MG_TMAX_CONF_TO_CMD))
 813                 return -EIO;
 814
 815         outb(MG_CMD_WAKEUP, (unsigned long)host->dev_base + MG_REG_COMMAND);
 816         /* wait until mflash wakeup */
 817         msleep(1);
 818
 819         if (mg_wait(host, MG_STAT_READY, MG_TMAX_CONF_TO_CMD))
 820                 return -EIO;
 821
 822         if (!prv_data->use_polling)
 823                 outb(0, (unsigned long)host->dev_base + MG_REG_DRV_CTRL);
 824
 825         return 0;
 826 }
 827
 828 static int mg_probe(struct platform_device *plat_dev)
 829 {
 830         struct mg_host *host;
 831         struct resource *rsc;
 832         struct mg_drv_data *prv_data = plat_dev->dev.platform_data;
 833         int err = 0;
 834
 835         if (!prv_data) {
 836                 printk(KERN_ERR "%s:%d fail (no driver_data)\n",
 837                                 __func__, __LINE__);
 838                 err = -EINVAL;
 839                 goto probe_err;
 840         }
 841
 842         /* alloc mg_host */
 843         host = kzalloc(sizeof(struct mg_host), GFP_KERNEL);
 844         if (!host) {
 845                 printk(KERN_ERR "%s:%d fail (no memory for mg_host)\n",
 846                                 __func__, __LINE__);
 847                 err = -ENOMEM;
 848                 goto probe_err;
 849         }
 850         host->major = MG_DISK_MAJ;
 851
 852         /* link each other */
 853         prv_data->host = host;
 854         host->dev = &plat_dev->dev;
 855
 856         /* io remap */
 857         rsc = platform_get_resource(plat_dev, IORESOURCE_MEM, 0);
 858         if (!rsc) {
 859                 printk(KERN_ERR "%s:%d platform_get_resource fail\n",
 860                                 __func__, __LINE__);
 861                 err = -EINVAL;
 862                 goto probe_err_2;
 863         }
 864         host->dev_base = ioremap(rsc->start, resource_size(rsc));
 865         if (!host->dev_base) {
 866                 printk(KERN_ERR "%s:%d ioremap fail\n",
 867                                 __func__, __LINE__);
 868                 err = -EIO;
 869                 goto probe_err_2;
 870         }
 871         MG_DBG("dev_base = 0x%x\n", (u32)host->dev_base);
 872
 873         /* get reset pin */
 874         rsc = platform_get_resource_byname(plat_dev, IORESOURCE_IO,
 875                         MG_RST_PIN);
 876         if (!rsc) {
 877                 printk(KERN_ERR "%s:%d get reset pin fail\n",
 878                                 __func__, __LINE__);
 879                 err = -EIO;
 880                 goto probe_err_3;
 881         }
 882         host->rst = rsc->start;
 883
 884         /* init rst pin */
 885         err = gpio_request(host->rst, MG_RST_PIN);
 886         if (err)
 887                 goto probe_err_3;
 888         gpio_direction_output(host->rst, 1);
 889
 890         /* reset out pin */
 891         if (!(prv_data->dev_attr & MG_DEV_MASK))
 892                 goto probe_err_3a;
 893
 894         if (prv_data->dev_attr != MG_BOOT_DEV) {
 895                 rsc = platform_get_resource_byname(plat_dev, IORESOURCE_IO,
 896                                 MG_RSTOUT_PIN);
 897                 if (!rsc) {
 898                         printk(KERN_ERR "%s:%d get reset-out pin fail\n",
 899                                         __func__, __LINE__);
 900                         err = -EIO;
 901                         goto probe_err_3a;
 902                 }
 903                 host->rstout = rsc->start;
 904                 err = gpio_request(host->rstout, MG_RSTOUT_PIN);
 905                 if (err)
 906                         goto probe_err_3a;
 907                 gpio_direction_input(host->rstout);
 908         }
 909
 910         /* disk reset */
 911         if (prv_data->dev_attr == MG_STORAGE_DEV) {
 912                 /* If POR seq. not yet finised, wait */
 913                 err = mg_wait_rstout(host->rstout, MG_TMAX_RSTOUT);
 914                 if (err)
 915                         goto probe_err_3b;
 916                 err = mg_disk_init(host);
 917                 if (err) {
 918                         printk(KERN_ERR "%s:%d fail (err code : %d)\n",
 919                                         __func__, __LINE__, err);
 920                         err = -EIO;
 921                         goto probe_err_3b;
 922                 }
 923         }
 924
 925         /* get irq resource */
 926         if (!prv_data->use_polling) {
 927                 host->irq = platform_get_irq(plat_dev, 0);
 928                 if (host->irq == -ENXIO) {
 929                         err = host->irq;
 930                         goto probe_err_3b;
 931                 }
 932                 err = request_irq(host->irq, mg_irq,
 933                                 IRQF_DISABLED | IRQF_TRIGGER_RISING,
 934                                 MG_DEV_NAME, host);
 935                 if (err) {
 936                         printk(KERN_ERR "%s:%d fail (request_irq err=%d)\n",
 937                                         __func__, __LINE__, err);
 938                         goto probe_err_3b;
 939                 }
 940
 941         }
 942
 943         /* get disk id */
 944         err = mg_get_disk_id(host);
 945         if (err) {
 946                 printk(KERN_ERR "%s:%d fail (err code : %d)\n",
 947                                 __func__, __LINE__, err);
 948                 err = -EIO;
 949                 goto probe_err_4;
 950         }
 951
 952         err = register_blkdev(host->major, MG_DISK_NAME);
 953         if (err < 0) {
 954                 printk(KERN_ERR "%s:%d register_blkdev fail (err code : %d)\n",
 955                                 __func__, __LINE__, err);
 956                 goto probe_err_4;
 957         }
 958         if (!host->major)
 959                 host->major = err;
 960
 961         spin_lock_init(&host->lock);
 962
 963         if (prv_data->use_polling)
 964                 host->breq = blk_init_queue(mg_request_poll, &host->lock);
 965         else
 966                 host->breq = blk_init_queue(mg_request, &host->lock);
 967
 968         if (!host->breq) {
 969                 err = -ENOMEM;
 970                 printk(KERN_ERR "%s:%d (blk_init_queue) fail\n",
 971                                 __func__, __LINE__);
 972                 goto probe_err_5;
 973         }
 974         host->breq->queuedata = host;
 975
 976         /* mflash is random device, thanx for the noop */
 977         err = elevator_change(host->breq, "noop");
 978         if (err) {
 979                 printk(KERN_ERR "%s:%d (elevator_init) fail\n",
 980                                 __func__, __LINE__);
 981                 goto probe_err_6;
 982         }
 983         blk_queue_max_hw_sectors(host->breq, MG_MAX_SECTS);
 984         blk_queue_logical_block_size(host->breq, MG_SECTOR_SIZE);
 985
 986         init_timer(&host->timer);
 987         host->timer.function = mg_times_out;
 988         host->timer.data = (unsigned long)host;
 989
 990         host->gd = alloc_disk(MG_DISK_MAX_PART);
 991         if (!host->gd) {
 992                 printk(KERN_ERR "%s:%d (alloc_disk) fail\n",
 993                                 __func__, __LINE__);
 994                 err = -ENOMEM;
 995                 goto probe_err_7;
 996         }
 997         host->gd->major = host->major;
 998         host->gd->first_minor = 0;
 999         host->gd->fops = &mg_disk_ops;
1000         host->gd->queue = host->breq;
1001         host->gd->private_data = host;
1002         sprintf(host->gd->disk_name, MG_DISK_NAME"a");
1003
1004         set_capacity(host->gd, host->n_sectors);
1005
1006         add_disk(host->gd);
1007
1008         return err;
1009
1010 probe_err_7:
1011         del_timer_sync(&host->timer);
1012 probe_err_6:
1013         blk_cleanup_queue(host->breq);
1014 probe_err_5:
1015         unregister_blkdev(MG_DISK_MAJ, MG_DISK_NAME);
1016 probe_err_4:
1017         if (!prv_data->use_polling)
1018                 free_irq(host->irq, host);
1019 probe_err_3b:
1020         gpio_free(host->rstout);
1021 probe_err_3a:
1022         gpio_free(host->rst);
1023 probe_err_3:
1024         iounmap(host->dev_base);
1025 probe_err_2:
1026         kfree(host);
1027 probe_err:
1028         return err;
1029 }
1030
1031 static int mg_remove(struct platform_device *plat_dev)
1032 {
1033         struct mg_drv_data *prv_data = plat_dev->dev.platform_data;
1034         struct mg_host *host = prv_data->host;
1035         int err = 0;
1036
1037         /* delete timer */
1038         del_timer_sync(&host->timer);
1039
1040         /* remove disk */
1041         if (host->gd) {
1042                 del_gendisk(host->gd);
1043                 put_disk(host->gd);
1044         }
1045         /* remove queue */
1046         if (host->breq)
1047                 blk_cleanup_queue(host->breq);
1048
1049         /* unregister blk device */
1050         unregister_blkdev(host->major, MG_DISK_NAME);
1051
1052         /* free irq */
1053         if (!prv_data->use_polling)
1054                 free_irq(host->irq, host);
1055
1056         /* free reset-out pin */
1057         if (prv_data->dev_attr != MG_BOOT_DEV)
1058                 gpio_free(host->rstout);
1059
1060         /* free rst pin */
1061         if (host->rst)
1062                 gpio_free(host->rst);
1063
1064         /* unmap io */
1065         if (host->dev_base)
1066                 iounmap(host->dev_base);
1067
1068         /* free mg_host */
1069         kfree(host);
1070
1071         return err;
1072 }
1073
1074 static struct platform_driver mg_disk_driver = {
1075         .probe = mg_probe,
1076         .remove = mg_remove,
1077         .suspend = mg_suspend,
1078         .resume = mg_resume,
1079         .driver = {
1080                 .name = MG_DEV_NAME,
1081                 .owner = THIS_MODULE,
1082         }
1083 };
1084
1085 /****************************************************************************
1086  *
1087  * Module stuff
1088  *
1089  ****************************************************************************/
1090
1091 static int __init mg_init(void)
1092 {
1093         printk(KERN_INFO "mGine mflash driver, (c) 2008 mGine Co.\n");
1094         return platform_driver_register(&mg_disk_driver);
1095 }
1096
1097 static void __exit mg_exit(void)
1098 {
1099         printk(KERN_INFO "mflash driver : bye bye\n");
1100         platform_driver_unregister(&mg_disk_driver);
1101 }
1102
1103 module_init(mg_init);
1104 module_exit(mg_exit);
1105
1106 MODULE_LICENSE("GPL");
1107 MODULE_AUTHOR("unsik Kim <donari75@gmail.com>");
1108 MODULE_DESCRIPTION("mGine m[g]flash device driver");