drivers/ide/via82cxxx.c

   1 /*
   2  * VIA IDE driver for Linux. Supported southbridges:
   3  *
   4  *   vt82c576, vt82c586, vt82c586a, vt82c586b, vt82c596a, vt82c596b,
   5  *   vt82c686, vt82c686a, vt82c686b, vt8231, vt8233, vt8233c, vt8233a,
   6  *   vt8235, vt8237, vt8237a
   7  *
   8  * Copyright (c) 2000-2002 Vojtech Pavlik
   9  * Copyright (c) 2007-2010 Bartlomiej Zolnierkiewicz
  10  *
  11  * Based on the work of:
  12  *      Michel Aubry
  13  *      Jeff Garzik
  14  *      Andre Hedrick
  15  *
  16  * Documentation:
  17  *      Obsolete device documentation publically available from via.com.tw
  18  *      Current device documentation available under NDA only
  19  */
  20
  21 /*
  22  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
  23  * under the terms of the GNU General Public License version 2 as published by
  24  * the Free Software Foundation.
  25  */
  26
  27 #include <linux/module.h>
  28 #include <linux/kernel.h>
  29 #include <linux/pci.h>
  30 #include <linux/init.h>
  31 #include <linux/ide.h>
  32 #include <linux/dmi.h>
  33
  34 #ifdef CONFIG_PPC_CHRP
  35 #include <asm/processor.h>
  36 #endif
  37
  38 #define DRV_NAME "via82cxxx"
  39
  40 #define VIA_IDE_ENABLE          0x40
  41 #define VIA_IDE_CONFIG          0x41
  42 #define VIA_FIFO_CONFIG         0x43
  43 #define VIA_MISC_1              0x44
  44 #define VIA_MISC_2              0x45
  45 #define VIA_MISC_3              0x46
  46 #define VIA_DRIVE_TIMING        0x48
  47 #define VIA_8BIT_TIMING         0x4e
  48 #define VIA_ADDRESS_SETUP       0x4c
  49 #define VIA_UDMA_TIMING         0x50
  50
  51 #define VIA_BAD_PREQ            0x01 /* Crashes if PREQ# till DDACK# set */
  52 #define VIA_BAD_CLK66           0x02 /* 66 MHz clock doesn't work correctly */
  53 #define VIA_SET_FIFO            0x04 /* Needs to have FIFO split set */
  54 #define VIA_NO_UNMASK           0x08 /* Doesn't work with IRQ unmasking on */
  55 #define VIA_BAD_ID              0x10 /* Has wrong vendor ID (0x1107) */
  56 #define VIA_BAD_AST             0x20 /* Don't touch Address Setup Timing */
  57 #define VIA_SATA_PATA           0x80 /* SATA/PATA combined configuration */
  58
  59 enum {
  60         VIA_IDFLAG_SINGLE = (1 << 1), /* single channel controller */
  61 };
  62
  63 /*
  64  * VIA SouthBridge chips.
  65  */
  66
  67 static struct via_isa_bridge {
  68         char *name;
  69         u16 id;
  70         u8 rev_min;
  71         u8 rev_max;
  72         u8 udma_mask;
  73         u8 flags;
  74 } via_isa_bridges[] = {
  75         { "vx855",      PCI_DEVICE_ID_VIA_VX855,    0x00, 0x2f, ATA_UDMA6, VIA_BAD_AST | VIA_SATA_PATA },
  76         { "vx800",      PCI_DEVICE_ID_VIA_VX800,    0x00, 0x2f, ATA_UDMA6, VIA_BAD_AST | VIA_SATA_PATA },
  77         { "cx700",      PCI_DEVICE_ID_VIA_CX700,    0x00, 0x2f, ATA_UDMA6, VIA_BAD_AST | VIA_SATA_PATA },
  78         { "vt8237s",    PCI_DEVICE_ID_VIA_8237S,    0x00, 0x2f, ATA_UDMA6, VIA_BAD_AST },
  79         { "vt6410",     PCI_DEVICE_ID_VIA_6410,     0x00, 0x2f, ATA_UDMA6, VIA_BAD_AST },
  80         { "vt8251",     PCI_DEVICE_ID_VIA_8251,     0x00, 0x2f, ATA_UDMA6, VIA_BAD_AST },
  81         { "vt8237",     PCI_DEVICE_ID_VIA_8237,     0x00, 0x2f, ATA_UDMA6, VIA_BAD_AST },
  82         { "vt8237a",    PCI_DEVICE_ID_VIA_8237A,    0x00, 0x2f, ATA_UDMA6, VIA_BAD_AST },
  83         { "vt8235",     PCI_DEVICE_ID_VIA_8235,     0x00, 0x2f, ATA_UDMA6, VIA_BAD_AST },
  84         { "vt8233a",    PCI_DEVICE_ID_VIA_8233A,    0x00, 0x2f, ATA_UDMA6, VIA_BAD_AST },
  85         { "vt8233c",    PCI_DEVICE_ID_VIA_8233C_0,  0x00, 0x2f, ATA_UDMA5, },
  86         { "vt8233",     PCI_DEVICE_ID_VIA_8233_0,   0x00, 0x2f, ATA_UDMA5, },
  87         { "vt8231",     PCI_DEVICE_ID_VIA_8231,     0x00, 0x2f, ATA_UDMA5, },
  88         { "vt82c686b",  PCI_DEVICE_ID_VIA_82C686,   0x40, 0x4f, ATA_UDMA5, },
  89         { "vt82c686a",  PCI_DEVICE_ID_VIA_82C686,   0x10, 0x2f, ATA_UDMA4, },
  90         { "vt82c686",   PCI_DEVICE_ID_VIA_82C686,   0x00, 0x0f, ATA_UDMA2, VIA_BAD_CLK66 },
  91         { "vt82c596b",  PCI_DEVICE_ID_VIA_82C596,   0x10, 0x2f, ATA_UDMA4, },
  92         { "vt82c596a",  PCI_DEVICE_ID_VIA_82C596,   0x00, 0x0f, ATA_UDMA2, VIA_BAD_CLK66 },
  93         { "vt82c586b",  PCI_DEVICE_ID_VIA_82C586_0, 0x47, 0x4f, ATA_UDMA2, VIA_SET_FIFO },
  94         { "vt82c586b",  PCI_DEVICE_ID_VIA_82C586_0, 0x40, 0x46, ATA_UDMA2, VIA_SET_FIFO | VIA_BAD_PREQ },
  95         { "vt82c586b",  PCI_DEVICE_ID_VIA_82C586_0, 0x30, 0x3f, ATA_UDMA2, VIA_SET_FIFO },
  96         { "vt82c586a",  PCI_DEVICE_ID_VIA_82C586_0, 0x20, 0x2f, ATA_UDMA2, VIA_SET_FIFO },
  97         { "vt82c586",   PCI_DEVICE_ID_VIA_82C586_0, 0x00, 0x0f,      0x00, VIA_SET_FIFO },
  98         { "vt82c576",   PCI_DEVICE_ID_VIA_82C576,   0x00, 0x2f,      0x00, VIA_SET_FIFO | VIA_NO_UNMASK },
  99         { "vt82c576",   PCI_DEVICE_ID_VIA_82C576,   0x00, 0x2f,      0x00, VIA_SET_FIFO | VIA_NO_UNMASK | VIA_BAD_ID },
 100         { NULL }
 101 };
 102
 103 static unsigned int via_clock;
 104 static char *via_dma[] = { "16", "25", "33", "44", "66", "100", "133" };
 105
 106 struct via82cxxx_dev
 107 {
 108         struct via_isa_bridge *via_config;
 109         unsigned int via_80w;
 110 };
 111
 112 /**
 113  *      via_set_speed                   -       write timing registers
 114  *      @dev: PCI device
 115  *      @dn: device
 116  *      @timing: IDE timing data to use
 117  *
 118  *      via_set_speed writes timing values to the chipset registers
 119  */
 120
 121 static void via_set_speed(ide_hwif_t *hwif, u8 dn, struct ide_timing *timing)
 122 {
 123         struct pci_dev *dev = to_pci_dev(hwif->dev);
 124         struct ide_host *host = pci_get_drvdata(dev);
 125         struct via82cxxx_dev *vdev = host->host_priv;
 126         u8 t;
 127
 128         if (~vdev->via_config->flags & VIA_BAD_AST) {
 129                 pci_read_config_byte(dev, VIA_ADDRESS_SETUP, &t);
 130                 t = (t & ~(3 << ((3 - dn) << 1))) | ((clamp_val(timing->setup, 1, 4) - 1) << ((3 - dn) << 1));
 131                 pci_write_config_byte(dev, VIA_ADDRESS_SETUP, t);
 132         }
 133
 134         pci_write_config_byte(dev, VIA_8BIT_TIMING + (1 - (dn >> 1)),
 135                 ((clamp_val(timing->act8b, 1, 16) - 1) << 4) | (clamp_val(timing->rec8b, 1, 16) - 1));
 136
 137         pci_write_config_byte(dev, VIA_DRIVE_TIMING + (3 - dn),
 138                 ((clamp_val(timing->active, 1, 16) - 1) << 4) | (clamp_val(timing->recover, 1, 16) - 1));
 139
 140         switch (vdev->via_config->udma_mask) {
 141         case ATA_UDMA2: t = timing->udma ? (0xe0 | (clamp_val(timing->udma, 2, 5) - 2)) : 0x03; break;
 142         case ATA_UDMA4: t = timing->udma ? (0xe8 | (clamp_val(timing->udma, 2, 9) - 2)) : 0x0f; break;
 143         case ATA_UDMA5: t = timing->udma ? (0xe0 | (clamp_val(timing->udma, 2, 9) - 2)) : 0x07; break;
 144         case ATA_UDMA6: t = timing->udma ? (0xe0 | (clamp_val(timing->udma, 2, 9) - 2)) : 0x07; break;
 145         default: return;
 146         }
 147
 148         pci_write_config_byte(dev, VIA_UDMA_TIMING + (3 - dn), t);
 149 }
 150
 151 /**
 152  *      via_set_drive           -       configure transfer mode
 153  *      @drive: Drive to set up
 154  *      @speed: desired speed
 155  *
 156  *      via_set_drive() computes timing values configures the chipset to
 157  *      a desired transfer mode.  It also can be called by upper layers.
 158  */
 159
 160 static void via_set_drive(ide_drive_t *drive, const u8 speed)
 161 {
 162         ide_hwif_t *hwif = drive->hwif;
 163         ide_drive_t *peer = ide_get_pair_dev(drive);
 164         struct pci_dev *dev = to_pci_dev(hwif->dev);
 165         struct ide_host *host = pci_get_drvdata(dev);
 166         struct via82cxxx_dev *vdev = host->host_priv;
 167         struct ide_timing t, p;
 168         unsigned int T, UT;
 169
 170         T = 1000000000 / via_clock;
 171
 172         switch (vdev->via_config->udma_mask) {
 173         case ATA_UDMA2: UT = T;   break;
 174         case ATA_UDMA4: UT = T/2; break;
 175         case ATA_UDMA5: UT = T/3; break;
 176         case ATA_UDMA6: UT = T/4; break;
 177         default:        UT = T;
 178         }
 179
 180         ide_timing_compute(drive, speed, &t, T, UT);
 181
 182         if (peer) {
 183                 ide_timing_compute(peer, peer->current_speed, &p, T, UT);
 184                 ide_timing_merge(&p, &t, &t, IDE_TIMING_8BIT);
 185         }
 186
 187         via_set_speed(hwif, drive->dn, &t);
 188 }
 189
 190 /**
 191  *      via_set_pio_mode        -       set host controller for PIO mode
 192  *      @drive: drive
 193  *      @pio: PIO mode number
 194  *
 195  *      A callback from the upper layers for PIO-only tuning.
 196  */
 197
 198 static void via_set_pio_mode(ide_drive_t *drive, const u8 pio)
 199 {
 200         via_set_drive(drive, XFER_PIO_0 + pio);
 201 }
 202
 203 static struct via_isa_bridge *via_config_find(struct pci_dev **isa)
 204 {
 205         struct via_isa_bridge *via_config;
 206
 207         for (via_config = via_isa_bridges; via_config->id; via_config++)
 208                 if ((*isa = pci_get_device(PCI_VENDOR_ID_VIA +
 209                         !!(via_config->flags & VIA_BAD_ID),
 210                         via_config->id, NULL))) {
 211
 212                         if ((*isa)->revision >= via_config->rev_min &&
 213                             (*isa)->revision <= via_config->rev_max)
 214                                 break;
 215                         pci_dev_put(*isa);
 216                 }
 217
 218         return via_config;
 219 }
 220
 221 /*
 222  * Check and handle 80-wire cable presence
 223  */
 224 static void via_cable_detect(struct via82cxxx_dev *vdev, u32 u)
 225 {
 226         int i;
 227
 228         switch (vdev->via_config->udma_mask) {
 229                 case ATA_UDMA4:
 230                         for (i = 24; i >= 0; i -= 8)
 231                                 if (((u >> (i & 16)) & 8) &&
 232                                     ((u >> i) & 0x20) &&
 233                                      (((u >> i) & 7) < 2)) {
 234                                         /*
 235                                          * 2x PCI clock and
 236                                          * UDMA w/ < 3T/cycle
 237                                          */
 238                                         vdev->via_80w |= (1 << (1 - (i >> 4)));
 239                                 }
 240                         break;
 241
 242                 case ATA_UDMA5:
 243                         for (i = 24; i >= 0; i -= 8)
 244                                 if (((u >> i) & 0x10) ||
 245                                     (((u >> i) & 0x20) &&
 246                                      (((u >> i) & 7) < 4))) {
 247                                         /* BIOS 80-wire bit or
 248                                          * UDMA w/ < 60ns/cycle
 249                                          */
 250                                         vdev->via_80w |= (1 << (1 - (i >> 4)));
 251                                 }
 252                         break;
 253
 254                 case ATA_UDMA6:
 255                         for (i = 24; i >= 0; i -= 8)
 256                                 if (((u >> i) & 0x10) ||
 257                                     (((u >> i) & 0x20) &&
 258                                      (((u >> i) & 7) < 6))) {
 259                                         /* BIOS 80-wire bit or
 260                                          * UDMA w/ < 60ns/cycle
 261                                          */
 262                                         vdev->via_80w |= (1 << (1 - (i >> 4)));
 263                                 }
 264                         break;
 265         }
 266 }
 267
 268 /**
 269  *      init_chipset_via82cxxx  -       initialization handler
 270  *      @dev: PCI device
 271  *
 272  *      The initialization callback. Here we determine the IDE chip type
 273  *      and initialize its drive independent registers.
 274  */
 275
 276 static int init_chipset_via82cxxx(struct pci_dev *dev)
 277 {
 278         struct ide_host *host = pci_get_drvdata(dev);
 279         struct via82cxxx_dev *vdev = host->host_priv;
 280         struct via_isa_bridge *via_config = vdev->via_config;
 281         u8 t, v;
 282         u32 u;
 283
 284         /*
 285          * Detect cable and configure Clk66
 286          */
 287         pci_read_config_dword(dev, VIA_UDMA_TIMING, &u);
 288
 289         via_cable_detect(vdev, u);
 290
 291         if (via_config->udma_mask == ATA_UDMA4) {
 292                 /* Enable Clk66 */
 293                 pci_write_config_dword(dev, VIA_UDMA_TIMING, u|0x80008);
 294         } else if (via_config->flags & VIA_BAD_CLK66) {
 295                 /* Would cause trouble on 596a and 686 */
 296                 pci_write_config_dword(dev, VIA_UDMA_TIMING, u & ~0x80008);
 297         }
 298
 299         /*
 300          * Check whether interfaces are enabled.
 301          */
 302
 303         pci_read_config_byte(dev, VIA_IDE_ENABLE, &v);
 304
 305         /*
 306          * Set up FIFO sizes and thresholds.
 307          */
 308
 309         pci_read_config_byte(dev, VIA_FIFO_CONFIG, &t);
 310
 311         /* Disable PREQ# till DDACK# */
 312         if (via_config->flags & VIA_BAD_PREQ) {
 313                 /* Would crash on 586b rev 41 */
 314                 t &= 0x7f;
 315         }
 316
 317         /* Fix FIFO split between channels */
 318         if (via_config->flags & VIA_SET_FIFO) {
 319                 t &= (t & 0x9f);
 320                 switch (v & 3) {
 321                         case 2: t |= 0x00; break;       /* 16 on primary */
 322                         case 1: t |= 0x60; break;       /* 16 on secondary */
 323                         case 3: t |= 0x20; break;       /* 8 pri 8 sec */
 324                 }
 325         }
 326
 327         pci_write_config_byte(dev, VIA_FIFO_CONFIG, t);
 328
 329         return 0;
 330 }
 331
 332 /*
 333  *      Cable special cases
 334  */
 335
 336 static const struct dmi_system_id cable_dmi_table[] = {
 337         {
 338                 .ident = "Acer Ferrari 3400",
 339                 .matches = {
 340                         DMI_MATCH(DMI_BOARD_VENDOR, "Acer,Inc."),
 341                         DMI_MATCH(DMI_BOARD_NAME, "Ferrari 3400"),
 342                 },
 343         },
 344         { }
 345 };
 346
 347 static int via_cable_override(struct pci_dev *pdev)
 348 {
 349         /* Systems by DMI */
 350         if (dmi_check_system(cable_dmi_table))
 351                 return 1;
 352
 353         /* Arima W730-K8/Targa Visionary 811/... */
 354         if (pdev->subsystem_vendor == 0x161F &&
 355             pdev->subsystem_device == 0x2032)
 356                 return 1;
 357
 358         return 0;
 359 }
 360
 361 static u8 via82cxxx_cable_detect(ide_hwif_t *hwif)
 362 {
 363         struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(hwif->dev);
 364         struct ide_host *host = pci_get_drvdata(pdev);
 365         struct via82cxxx_dev *vdev = host->host_priv;
 366
 367         if (via_cable_override(pdev))
 368                 return ATA_CBL_PATA40_SHORT;
 369
 370         if ((vdev->via_config->flags & VIA_SATA_PATA) && hwif->channel == 0)
 371                 return ATA_CBL_SATA;
 372
 373         if ((vdev->via_80w >> hwif->channel) & 1)
 374                 return ATA_CBL_PATA80;
 375         else
 376                 return ATA_CBL_PATA40;
 377 }
 378
 379 static const struct ide_port_ops via_port_ops = {
 380         .set_pio_mode           = via_set_pio_mode,
 381         .set_dma_mode           = via_set_drive,
 382         .cable_detect           = via82cxxx_cable_detect,
 383 };
 384
 385 static const struct ide_port_info via82cxxx_chipset __devinitdata = {
 386         .name           = DRV_NAME,
 387         .init_chipset   = init_chipset_via82cxxx,
 388         .enablebits     = { { 0x40, 0x02, 0x02 }, { 0x40, 0x01, 0x01 } },
 389         .port_ops       = &via_port_ops,
 390         .host_flags     = IDE_HFLAG_PIO_NO_BLACKLIST |
 391                           IDE_HFLAG_POST_SET_MODE |
 392                           IDE_HFLAG_IO_32BIT,
 393         .pio_mask       = ATA_PIO5,
 394         .swdma_mask     = ATA_SWDMA2,
 395         .mwdma_mask     = ATA_MWDMA2,
 396 };
 397
 398 static int __devinit via_init_one(struct pci_dev *dev, const struct pci_device_id *id)
 399 {
 400         struct pci_dev *isa = NULL;
 401         struct via_isa_bridge *via_config;
 402         struct via82cxxx_dev *vdev;
 403         int rc;
 404         u8 idx = id->driver_data;
 405         struct ide_port_info d;
 406
 407         d = via82cxxx_chipset;
 408
 409         /*
 410          * Find the ISA bridge and check we know what it is.
 411          */
 412         via_config = via_config_find(&isa);
 413         if (!via_config->id) {
 414                 printk(KERN_WARNING DRV_NAME " %s: unknown chipset, skipping\n",
 415                         pci_name(dev));
 416                 return -ENODEV;
 417         }
 418
 419         /*
 420          * Print the boot message.
 421          */
 422         printk(KERN_INFO DRV_NAME " %s: VIA %s (rev %02x) IDE %sDMA%s\n",
 423                 pci_name(dev), via_config->name, isa->revision,
 424                 via_config->udma_mask ? "U" : "MW",
 425                 via_dma[via_config->udma_mask ?
 426                         (fls(via_config->udma_mask) - 1) : 0]);
 427
 428         pci_dev_put(isa);
 429
 430         /*
 431          * Determine system bus clock.
 432          */
 433         via_clock = (ide_pci_clk ? ide_pci_clk : 33) * 1000;
 434
 435         switch (via_clock) {
 436         case 33000: via_clock = 33333; break;
 437         case 37000: via_clock = 37500; break;
 438         case 41000: via_clock = 41666; break;
 439         }
 440
 441         if (via_clock < 20000 || via_clock > 50000) {
 442                 printk(KERN_WARNING DRV_NAME ": User given PCI clock speed "
 443                         "impossible (%d), using 33 MHz instead.\n", via_clock);
 444                 via_clock = 33333;
 445         }
 446
 447         if (idx == 1)
 448                 d.enablebits[1].reg = d.enablebits[0].reg = 0;
 449         else
 450                 d.host_flags |= IDE_HFLAG_NO_AUTODMA;
 451
 452         if (idx == VIA_IDFLAG_SINGLE)
 453                 d.host_flags |= IDE_HFLAG_SINGLE;
 454
 455         if ((via_config->flags & VIA_NO_UNMASK) == 0)
 456                 d.host_flags |= IDE_HFLAG_UNMASK_IRQS;
 457
 458         d.udma_mask = via_config->udma_mask;
 459
 460         vdev = kzalloc(sizeof(*vdev), GFP_KERNEL);
 461         if (!vdev) {
 462                 printk(KERN_ERR DRV_NAME " %s: out of memory :(\n",
 463                         pci_name(dev));
 464                 return -ENOMEM;
 465         }
 466
 467         vdev->via_config = via_config;
 468
 469         rc = ide_pci_init_one(dev, &d, vdev);
 470         if (rc)
 471                 kfree(vdev);
 472
 473         return rc;
 474 }
 475
 476 static void __devexit via_remove(struct pci_dev *dev)
 477 {
 478         struct ide_host *host = pci_get_drvdata(dev);
 479         struct via82cxxx_dev *vdev = host->host_priv;
 480
 481         ide_pci_remove(dev);
 482         kfree(vdev);
 483 }
 484
 485 static const struct pci_device_id via_pci_tbl[] = {
 486         { PCI_VDEVICE(VIA, PCI_DEVICE_ID_VIA_82C576_1),  0 },
 487         { PCI_VDEVICE(VIA, PCI_DEVICE_ID_VIA_82C586_1),  0 },
 488         { PCI_VDEVICE(VIA, PCI_DEVICE_ID_VIA_CX700_IDE), 0 },
 489         { PCI_VDEVICE(VIA, PCI_DEVICE_ID_VIA_VX855_IDE), VIA_IDFLAG_SINGLE },
 490         { PCI_VDEVICE(VIA, PCI_DEVICE_ID_VIA_6410),      1 },
 491         { PCI_VDEVICE(VIA, PCI_DEVICE_ID_VIA_SATA_EIDE), 1 },
 492         { 0, },
 493 };
 494 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, via_pci_tbl);
 495
 496 static struct pci_driver via_pci_driver = {
 497         .name           = "VIA_IDE",
 498         .id_table       = via_pci_tbl,
 499         .probe          = via_init_one,
 500         .remove         = __devexit_p(via_remove),
 501         .suspend        = ide_pci_suspend,
 502         .resume         = ide_pci_resume,
 503 };
 504
 505 static int __init via_ide_init(void)
 506 {
 507         return ide_pci_register_driver(&via_pci_driver);
 508 }
 509
 510 static void __exit via_ide_exit(void)
 511 {
 512         pci_unregister_driver(&via_pci_driver);
 513 }
 514
 515 module_init(via_ide_init);
 516 module_exit(via_ide_exit);
 517
 518 MODULE_AUTHOR("Vojtech Pavlik, Bartlomiej Zolnierkiewicz, Michel Aubry, Jeff Garzik, Andre Hedrick");
 519 MODULE_DESCRIPTION("PCI driver module for VIA IDE");
 520 MODULE_LICENSE("GPL");