sys/dev/disk/ata/ata-disk.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1998,1999,2000,2001,2002 Søren Schmidt <sos@FreeBSD.org>
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer,
  10  *    without modification, immediately at the beginning of the file.
  11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14  * 3. The name of the author may not be used to endorse or promote products
  15  *    derived from this software without specific prior written permission.
  16  *
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  18  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  19  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  20  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  21  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  22  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  23  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  24  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  25  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  26  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  27  *
  28  * $FreeBSD: src/sys/dev/ata/ata-disk.c,v 1.60.2.24 2003/01/30 07:19:59 sos Exp $
  29  * $DragonFly: src/sys/dev/disk/ata/ata-disk.c,v 1.36 2007/05/19 02:39:02 dillon Exp $
  30  */
  31
  32 #include "opt_ata.h"
  33 #include <sys/param.h>
  34 #include <sys/systm.h>
  35 #include <sys/ata.h>
  36 #include <sys/kernel.h>
  37 #include <sys/malloc.h>
  38 #include <sys/buf.h>
  39 #include <sys/bus.h>
  40 #include <sys/conf.h>
  41 #include <sys/disk.h>
  42 #include <sys/devicestat.h>
  43 #include <sys/cons.h>
  44 #include <sys/sysctl.h>
  45 #include <sys/syslog.h>
  46 #include <sys/rman.h>
  47 #include <sys/proc.h>
  48 #include <sys/buf2.h>
  49 #include <sys/thread2.h>
  50
  51 #include <vm/vm.h>
  52 #include <vm/pmap.h>
  53
  54 #include <machine/md_var.h>
  55 #include <machine/clock.h>
  56
  57 #include "ata-all.h"
  58 #include "ata-disk.h"
  59 #include "ata-raid.h"
  60
  61 /* device structures */
  62 static d_open_t         adopen;
  63 static d_close_t        adclose;
  64 static d_strategy_t     adstrategy;
  65 static d_dump_t         addump;
  66
  67 static struct dev_ops ad_ops = {
  68         { "ad", 116, D_DISK },
  69         .d_open =       adopen,
  70         .d_close =      adclose,
  71         .d_read =       physread,
  72         .d_write =      physwrite,
  73         .d_strategy =   adstrategy,
  74         .d_dump =       addump,
  75 };
  76
  77 /* prototypes */
  78 static void ad_requeue(struct ata_channel *, struct ad_request *);
  79 static void ad_invalidatequeue(struct ad_softc *, struct ad_request *);
  80 static int ad_tagsupported(struct ad_softc *);
  81 static void ad_timeout(struct ad_request *);
  82 static void ad_free(struct ad_request *);
  83 static int ad_version(u_int16_t);
  84
  85 /* misc defines */
  86 #define AD_MAX_RETRIES  3
  87
  88 /* internal vars */
  89 static u_int32_t adp_lun_map = 0;
  90 static int ata_dma = 1;
  91 static int ata_wc = 1;
  92 static int ata_tags = 0;
  93 TUNABLE_INT("hw.ata.ata_dma", &ata_dma);
  94 TUNABLE_INT("hw.ata.wc", &ata_wc);
  95 TUNABLE_INT("hw.ata.tags", &ata_tags);
  96 static MALLOC_DEFINE(M_AD, "AD driver", "ATA disk driver");
  97
  98 /* sysctl vars */
  99 SYSCTL_DECL(_hw_ata);
 100 SYSCTL_INT(_hw_ata, OID_AUTO, ata_dma, CTLFLAG_RD, &ata_dma, 0,
 101            "ATA disk DMA mode control");
 102 SYSCTL_INT(_hw_ata, OID_AUTO, wc, CTLFLAG_RD, &ata_wc, 0,
 103            "ATA disk write caching");
 104 SYSCTL_INT(_hw_ata, OID_AUTO, tags, CTLFLAG_RD, &ata_tags, 0,
 105            "ATA disk tagged queuing support");
 106
 107 void
 108 ad_attach(struct ata_device *atadev, int alreadylocked)
 109 {
 110     struct ad_softc *adp;
 111     struct disk_info info;
 112     cdev_t dev;
 113
 114     adp = kmalloc(sizeof(struct ad_softc), M_AD, M_WAITOK | M_ZERO);
 115
 116     KKASSERT(atadev->channel->req_mpipe.max_count != 0);
 117
 118     adp->device = atadev;
 119 #ifdef ATA_STATIC_ID
 120     adp->lun = (device_get_unit(atadev->channel->dev)<<1)+ATA_DEV(atadev->unit);
 121 #else
 122     adp->lun = ata_get_lun(&adp_lun_map);
 123 #endif
 124     ata_set_name(atadev, "ad", adp->lun);
 125     adp->heads = atadev->param->heads;
 126     adp->sectors = atadev->param->sectors;
 127     adp->total_secs = atadev->param->cylinders * adp->heads * adp->sectors;
 128     bioq_init(&adp->bio_queue);
 129
 130     /* does this device need oldstyle CHS addressing */
 131     if (!ad_version(atadev->param->version_major) ||
 132         !(atadev->param->atavalid & ATA_FLAG_54_58) || !atadev->param->lba_size)
 133         adp->flags |= AD_F_CHS_USED;
 134
 135     /* use the 28bit LBA size if valid */
 136     if (atadev->param->cylinders == 16383 &&
 137         adp->total_secs < atadev->param->lba_size)
 138         adp->total_secs = atadev->param->lba_size;
 139
 140     /* use the 48bit LBA size if valid */
 141     if (atadev->param->support.address48 &&
 142         atadev->param->lba_size48 > 268435455)
 143         adp->total_secs = atadev->param->lba_size48;
 144
 145     if (!alreadylocked)
 146         ATA_SLEEPLOCK_CH(atadev->channel, ATA_CONTROL);
 147     /* use multiple sectors/interrupt if device supports it */
 148     adp->transfersize = DEV_BSIZE;
 149     if (ad_version(atadev->param->version_major)) {
 150         int secsperint = max(1, min(atadev->param->sectors_intr, 16));
 151
 152         if (!ata_command(atadev, ATA_C_SET_MULTI, 0, secsperint,
 153                          0, ATA_WAIT_INTR) && !ata_wait(atadev, 0))
 154         adp->transfersize *= secsperint;
 155     }
 156
 157     /* enable read caching if not default on device */
 158     if (ata_command(atadev, ATA_C_SETFEATURES,
 159                     0, 0, ATA_C_F_ENAB_RCACHE, ATA_WAIT_INTR))
 160         ata_prtdev(atadev, "enabling readahead cache failed\n");
 161
 162     /* enable write caching if allowed and not default on device */
 163     if (ata_wc || (ata_tags && ad_tagsupported(adp))) {
 164         if (ata_command(atadev, ATA_C_SETFEATURES,
 165                         0, 0, ATA_C_F_ENAB_WCACHE, ATA_WAIT_INTR))
 166             ata_prtdev(atadev, "enabling write cache failed\n");
 167     }
 168     else {
 169         if (ata_command(atadev, ATA_C_SETFEATURES,
 170                         0, 0, ATA_C_F_DIS_WCACHE, ATA_WAIT_INTR))
 171             ata_prtdev(atadev, "disabling write cache failed\n");
 172     }
 173
 174     /* use DMA if allowed and if drive/controller supports it */
 175     if (ata_dma)
 176         ata_dmainit(atadev, ata_pmode(atadev->param),
 177                     ata_wmode(atadev->param), ata_umode(atadev->param));
 178     else
 179         ata_dmainit(atadev, ata_pmode(atadev->param), -1, -1);
 180
 181     /* use tagged queueing if allowed and supported */
 182     if (ata_tags && ad_tagsupported(adp)) {
 183         adp->num_tags = atadev->param->queuelen;
 184         adp->flags |= AD_F_TAG_ENABLED;
 185         adp->device->channel->flags |= ATA_QUEUED;
 186         if (ata_command(atadev, ATA_C_SETFEATURES,
 187                         0, 0, ATA_C_F_DIS_RELIRQ, ATA_WAIT_INTR))
 188             ata_prtdev(atadev, "disabling release interrupt failed\n");
 189         if (ata_command(atadev, ATA_C_SETFEATURES,
 190                         0, 0, ATA_C_F_DIS_SRVIRQ, ATA_WAIT_INTR))
 191             ata_prtdev(atadev, "disabling service interrupt failed\n");
 192     }
 193
 194     ATA_UNLOCK_CH(atadev->channel);
 195
 196     devstat_add_entry(&adp->stats, "ad", adp->lun, DEV_BSIZE,
 197                       DEVSTAT_NO_ORDERED_TAGS,
 198                       DEVSTAT_TYPE_DIRECT | DEVSTAT_TYPE_IF_IDE,
 199                       DEVSTAT_PRIORITY_DISK);
 200
 201     dev = disk_create(adp->lun, &adp->disk, &ad_ops);
 202     dev->si_drv1 = adp;
 203     dev->si_iosize_max = 256 * DEV_BSIZE;
 204     adp->dev = dev;
 205
 206     /* construct the disk_info */
 207     bzero(&info, sizeof(info));
 208     info.d_media_blksize = DEV_BSIZE;
 209     info.d_media_blocks = adp->total_secs;
 210     info.d_nheads = adp->heads;
 211     info.d_secpertrack = adp->sectors;
 212     info.d_ncylinders = adp->total_secs /
 213                          (info.d_nheads * info.d_secpertrack);
 214     info.d_secpercyl = info.d_secpertrack * info.d_nheads;
 215     disk_setdiskinfo(&adp->disk, &info);
 216
 217     atadev->driver = adp;
 218     atadev->flags = 0;
 219
 220     /* if this disk belongs to an ATA RAID dont print the probe */
 221     if (ata_raiddisk_attach(adp))
 222         adp->flags |= AD_F_RAID_SUBDISK;
 223     else {
 224         if (atadev->driver) {
 225             ad_print(adp);
 226             ata_enclosure_print(atadev);
 227         }
 228     }
 229 }
 230
 231 void
 232 ad_detach(struct ata_device *atadev, int flush) /* get rid of flush XXX SOS */
 233 {
 234     struct ad_softc *adp = atadev->driver;
 235     struct ad_request *request;
 236     struct bio *bio;
 237     struct buf *bp;
 238
 239     atadev->flags |= ATA_D_DETACHING;
 240     ata_prtdev(atadev, "removed from configuration\n");
 241     ad_invalidatequeue(adp, NULL);
 242     TAILQ_FOREACH(request, &atadev->channel->ata_queue, chain) {
 243         if (request->softc != adp)
 244             continue;
 245         TAILQ_REMOVE(&atadev->channel->ata_queue, request, chain);
 246         request->bio->bio_buf->b_error = ENXIO;
 247         request->bio->bio_buf->b_flags |= B_ERROR;
 248         biodone(request->bio);
 249         ad_free(request);
 250     }
 251     ata_dmafree(atadev);
 252     while ((bio = bioq_first(&adp->bio_queue))) {
 253         bioq_remove(&adp->bio_queue, bio);
 254         bp = bio->bio_buf;
 255         bp->b_error = ENXIO;
 256         bp->b_flags |= B_ERROR;
 257         biodone(bio);
 258     }
 259     disk_invalidate(&adp->disk);
 260     devstat_remove_entry(&adp->stats);
 261     disk_destroy(&adp->disk);
 262     if (flush) {
 263         if (ata_command(atadev, ATA_C_FLUSHCACHE, 0, 0, 0, ATA_WAIT_READY))
 264             ata_prtdev(atadev, "flushing cache on detach failed\n");
 265     }
 266     if (adp->flags & AD_F_RAID_SUBDISK)
 267         ata_raiddisk_detach(adp);
 268     ata_free_name(atadev);
 269     ata_free_lun(&adp_lun_map, adp->lun);
 270     atadev->driver = NULL;
 271     atadev->flags = 0;
 272     kfree(adp, M_AD);
 273 }
 274
 275 static int
 276 adopen(struct dev_open_args *ap)
 277 {
 278     struct ad_softc *adp = ap->a_head.a_dev->si_drv1;
 279
 280     if (adp->flags & AD_F_RAID_SUBDISK)
 281         return EBUSY;
 282     return 0;
 283 }
 284
 285 static int
 286 adclose(struct dev_close_args *ap)
 287 {
 288     struct ad_softc *adp = ap->a_head.a_dev->si_drv1;
 289
 290     crit_enter();       /* interlock non-atomic channel lock */
 291     ATA_SLEEPLOCK_CH(adp->device->channel, ATA_CONTROL);
 292     if (ata_command(adp->device, ATA_C_FLUSHCACHE, 0, 0, 0, ATA_WAIT_READY))
 293         ata_prtdev(adp->device, "flushing cache on close failed\n");
 294     ATA_UNLOCK_CH(adp->device->channel);
 295     crit_exit();
 296     return 0;
 297 }
 298
 299 /*
 300  * note: always use the passed device rather then bp->b_dev, as the bp
 301  * may have been translated through several layers.
 302  */
 303 static int
 304 adstrategy(struct dev_strategy_args *ap)
 305 {
 306     cdev_t dev = ap->a_head.a_dev;
 307     struct bio *bio = ap->a_bio;
 308     struct buf *bp = bio->bio_buf;
 309     struct ad_softc *adp = dev->si_drv1;
 310
 311     if (adp->device->flags & ATA_D_DETACHING) {
 312         bp->b_error = ENXIO;
 313         bp->b_flags |= B_ERROR;
 314         biodone(bio);
 315         return(0);
 316     }
 317     bio->bio_driver_info = dev;
 318     crit_enter();
 319     bioqdisksort(&adp->bio_queue, bio);
 320     crit_exit();
 321     ata_start(adp->device->channel);
 322     return(0);
 323 }
 324
 325 int
 326 addump(struct dev_dump_args *ap)
 327 {
 328     cdev_t dev = ap->a_head.a_dev;
 329     struct ad_softc *adp = dev->si_drv1;
 330     struct ad_request request;
 331     vm_paddr_t addr = 0;
 332     long blkcnt;
 333     int dumppages = MAXDUMPPGS;
 334     int i;
 335
 336     if (!adp)
 337         return ENXIO;
 338
 339     /* force PIO mode for dumps */
 340     adp->device->mode = ATA_PIO;
 341     ata_reinit(adp->device->channel);
 342
 343     blkcnt = howmany(PAGE_SIZE, ap->a_secsize);
 344
 345     while (ap->a_count > 0) {
 346         caddr_t va = NULL;
 347         DELAY(1000);
 348
 349         if ((ap->a_count / blkcnt) < dumppages)
 350             dumppages = ap->a_count / blkcnt;
 351
 352         for (i = 0; i < dumppages; ++i) {
 353             vm_paddr_t a = addr + (i * PAGE_SIZE);
 354             if (is_physical_memory(a))
 355                 va = pmap_kenter_temporary(trunc_page(a), i);
 356             else
 357                 va = pmap_kenter_temporary(trunc_page(0), i);
 358         }
 359
 360         bzero(&request, sizeof(struct ad_request));
 361         request.softc = adp;
 362         request.blockaddr = ap->a_blkno;
 363         request.bytecount = PAGE_SIZE * dumppages;
 364         request.data = va;
 365         callout_init(&request.callout);
 366
 367         while (request.bytecount > 0) {
 368             ad_transfer(&request);
 369             if (request.flags & ADR_F_ERROR)
 370                 return EIO;
 371             request.donecount += request.currentsize;
 372             request.bytecount -= request.currentsize;
 373             DELAY(20);
 374         }
 375
 376         if (dumpstatus(addr, (off_t)ap->a_count * DEV_BSIZE) < 0)
 377             return EINTR;
 378
 379         ap->a_blkno += blkcnt * dumppages;
 380         ap->a_count -= blkcnt * dumppages;
 381         addr += PAGE_SIZE * dumppages;
 382     }
 383
 384     if (ata_wait(adp->device, ATA_S_READY | ATA_S_DSC) < 0)
 385         ata_prtdev(adp->device, "timeout waiting for final ready\n");
 386     return 0;
 387 }
 388
 389 /*
 390  * Critical section is held when this function is called
 391  * by ata_start().
 392  */
 393 void
 394 ad_start(struct ata_device *atadev)
 395 {
 396     struct ad_softc *adp = atadev->driver;
 397     struct bio *bio = bioq_first(&adp->bio_queue);
 398     struct buf *bp;
 399     struct ad_request *request;
 400     int tag = 0;
 401
 402     if (bio == NULL)
 403         return;
 404     bp = bio->bio_buf;
 405
 406     /* if tagged queueing enabled get next free tag */
 407     if (adp->flags & AD_F_TAG_ENABLED) {
 408         while (tag <= adp->num_tags && adp->tags[tag])
 409             tag++;
 410         if (tag > adp->num_tags )
 411             return;
 412     }
 413
 414     /*
 415      * Allocate a request.  The allocation can only fail if the pipeline
 416      * is full, in which case the request will be picked up later when
 417      * ad_start() is called after another request completes.
 418      */
 419     request = mpipe_alloc_nowait(&atadev->channel->req_mpipe);
 420     if (request == NULL) {
 421         ata_prtdev(atadev, "pipeline full allocating request in ad_start\n");
 422         return;
 423     }
 424
 425     KASSERT((bio->bio_offset & DEV_BMASK) == 0,
 426             ("bio_offset not on sector boundary %08llx", bio->bio_offset));
 427
 428     /* setup request */
 429     request->softc = adp;
 430     request->bio = bio;
 431     request->blockaddr = (u_int64_t)(bio->bio_offset >> DEV_BSHIFT);
 432     request->bytecount = bp->b_bcount;
 433     request->data = bp->b_data;
 434     request->tag = tag;
 435     callout_init(&request->callout);
 436     if (bp->b_cmd == BUF_CMD_READ)
 437         request->flags |= ADR_F_READ;
 438     if (adp->device->mode >= ATA_DMA) {
 439         if (ata_dmaalloc(atadev, M_NOWAIT) != 0) {
 440             mpipe_free(&atadev->channel->req_mpipe, request);
 441             ata_prtdev(atadev, "pipeline full allocated dmabuf in ad_start\n");
 442             /* do not revert to PIO, wait for ad_start after I/O completion */
 443             return;
 444         }
 445     }
 446
 447     /* insert in tag array */
 448     adp->tags[tag] = request;
 449
 450     /* remove from drive queue */
 451     bioq_remove(&adp->bio_queue, bio);
 452
 453     /* link onto controller queue */
 454     TAILQ_INSERT_TAIL(&atadev->channel->ata_queue, request, chain);
 455 }
 456
 457 void
 458 ad_requeue(struct ata_channel *chan, struct ad_request *req)
 459 {
 460         if (req->donecount) {
 461                 ata_printf(chan, -1,
 462                         "WARNING: resetting donecount %u for retry\n",
 463                          req->donecount);
 464                 req->bytecount += req->donecount;
 465                 req->donecount = 0;
 466         }
 467         TAILQ_INSERT_HEAD(&chan->ata_queue, req, chain);
 468 }
 469
 470 int
 471 ad_transfer(struct ad_request *request)
 472 {
 473     struct ad_softc *adp;
 474     u_int64_t lba;
 475     u_int32_t count, max_count;
 476     u_int8_t cmd;
 477     int flags = ATA_IMMEDIATE;
 478
 479     /* get request params */
 480     adp = request->softc;
 481
 482     /* calculate transfer details */
 483     lba = request->blockaddr + (request->donecount / DEV_BSIZE);
 484
 485     if (request->donecount == 0) {
 486
 487         /* start timeout for this transfer */
 488         if (dumping) {
 489                 callout_stop(&request->callout);
 490         } else {
 491                 callout_reset(&request->callout, 10 * hz,
 492                                 (void *)ad_timeout, request);
 493         }
 494
 495         /* setup transfer parameters */
 496         count = howmany(request->bytecount, DEV_BSIZE);
 497         max_count = adp->device->param->support.address48 ? 65536 : 256;
 498         if (count > max_count) {
 499             ata_prtdev(adp->device,
 500                        "count %d size transfers not supported\n", count);
 501             count = max_count;
 502         }
 503
 504         if (adp->flags & AD_F_CHS_USED) {
 505             int sector = (lba % adp->sectors) + 1;
 506             int cylinder = lba / (adp->sectors * adp->heads);
 507             int head = (lba % (adp->sectors * adp->heads)) / adp->sectors;
 508
 509             lba = (sector&0xff) | ((cylinder&0xffff)<<8) | ((head&0xf)<<24);
 510             adp->device->flags |= ATA_D_USE_CHS;
 511         }
 512
 513         /* setup first transfer length */
 514         request->currentsize = min(request->bytecount, adp->transfersize);
 515
 516         devstat_start_transaction(&adp->stats);
 517
 518         /* does this drive & transfer work with DMA ? */
 519         request->flags &= ~ADR_F_DMA_USED;
 520         if (adp->device->mode >= ATA_DMA &&
 521             !ata_dmasetup(adp->device, request->data, request->bytecount)) {
 522             request->flags |= ADR_F_DMA_USED;
 523             request->currentsize = request->bytecount;
 524
 525             /* do we have tags enabled ? */
 526             if (adp->flags & AD_F_TAG_ENABLED) {
 527                 cmd = (request->flags & ADR_F_READ) ?
 528                     ATA_C_READ_DMA_QUEUED : ATA_C_WRITE_DMA_QUEUED;
 529
 530                 if (ata_command(adp->device, cmd, lba,
 531                                 request->tag << 3, count, flags)) {
 532                     ata_prtdev(adp->device, "error executing command");
 533                     goto transfer_failed;
 534                 }
 535                 if (ata_wait(adp->device, ATA_S_READY)) {
 536                     ata_prtdev(adp->device, "timeout waiting for READY\n");
 537                     goto transfer_failed;
 538                 }
 539                 adp->outstanding++;
 540
 541                 /* if ATA bus RELEASE check for SERVICE */
 542                 if (adp->flags & AD_F_TAG_ENABLED &&
 543                     ATA_INB(adp->device->channel->r_io, ATA_IREASON) &
 544                     ATA_I_RELEASE)
 545                     return ad_service(adp, 1);
 546             }
 547             else {
 548                 cmd = (request->flags & ADR_F_READ) ?
 549                     ATA_C_READ_DMA : ATA_C_WRITE_DMA;
 550
 551                 if (ata_command(adp->device, cmd, lba, count, 0, flags)) {
 552                     ata_prtdev(adp->device, "error executing command");
 553                     goto transfer_failed;
 554                 }
 555 #if 0
 556                 /*
 557                  * wait for data transfer phase
 558                  *
 559                  * well this should be here acording to specs, but older
 560                  * promise controllers doesn't like it, they lockup!
 561                  */
 562                 if (ata_wait(adp->device, ATA_S_READY | ATA_S_DRQ)) {
 563                     ata_prtdev(adp->device, "timeout waiting for data phase\n");
 564                     goto transfer_failed;
 565                 }
 566 #endif
 567             }
 568
 569             /* start transfer, return and wait for interrupt */
 570             ata_dmastart(adp->device, request->data, request->bytecount,
 571                         request->flags & ADR_F_READ);
 572             return ATA_OP_CONTINUES;
 573         }
 574
 575         /* does this drive support multi sector transfers ? */
 576         if (request->currentsize > DEV_BSIZE)
 577             cmd = request->flags&ADR_F_READ ? ATA_C_READ_MUL : ATA_C_WRITE_MUL;
 578
 579         /* just plain old single sector transfer */
 580         else
 581             cmd = request->flags&ADR_F_READ ? ATA_C_READ : ATA_C_WRITE;
 582
 583         if (ata_command(adp->device, cmd, lba, count, 0, flags)){
 584             ata_prtdev(adp->device, "error executing command");
 585             goto transfer_failed;
 586         }
 587     }
 588
 589     /* calculate this transfer length */
 590     request->currentsize = min(request->bytecount, adp->transfersize);
 591
 592     /* if this is a PIO read operation, return and wait for interrupt */
 593     if (request->flags & ADR_F_READ)
 594         return ATA_OP_CONTINUES;
 595
 596     /* ready to write PIO data ? */
 597     if (ata_wait(adp->device, (ATA_S_READY | ATA_S_DSC | ATA_S_DRQ)) < 0) {
 598         ata_prtdev(adp->device, "timeout waiting for DRQ");
 599         goto transfer_failed;
 600     }
 601
 602     /* output the data */
 603     if (adp->device->channel->flags & ATA_USE_16BIT)
 604         ATA_OUTSW(adp->device->channel->r_io, ATA_DATA,
 605                   (void *)((uintptr_t)request->data + request->donecount),
 606                   request->currentsize / sizeof(int16_t));
 607     else
 608         ATA_OUTSL(adp->device->channel->r_io, ATA_DATA,
 609                   (void *)((uintptr_t)request->data + request->donecount),
 610                   request->currentsize / sizeof(int32_t));
 611     return ATA_OP_CONTINUES;
 612
 613 transfer_failed:
 614     callout_stop(&request->callout);
 615     ad_invalidatequeue(adp, request);
 616     kprintf(" - resetting\n");
 617
 618     /* if retries still permit, reinject this request */
 619     if (request->retries++ < AD_MAX_RETRIES)
 620         ad_requeue(adp->device->channel, request);
 621     else {
 622         /* retries all used up, return error */
 623         request->bio->bio_buf->b_error = EIO;
 624         request->bio->bio_buf->b_flags |= B_ERROR;
 625         request->bio->bio_buf->b_resid = request->bytecount;
 626         devstat_end_transaction_buf(&adp->stats, request->bio->bio_buf);
 627         biodone(request->bio);
 628         ad_free(request);
 629     }
 630     ata_reinit(adp->device->channel);
 631     return ATA_OP_CONTINUES;
 632 }
 633
 634 int
 635 ad_interrupt(struct ad_request *request)
 636 {
 637     struct ad_softc *adp = request->softc;
 638     int dma_stat = 0;
 639     cdev_t dev;
 640
 641     /* finish DMA transfer */
 642     if (request->flags & ADR_F_DMA_USED)
 643         dma_stat = ata_dmadone(adp->device);
 644
 645     dev = request->bio->bio_driver_info;
 646     /* do we have a corrected soft error ? */
 647     if (adp->device->channel->status & ATA_S_CORR)
 648         diskerr(request->bio, dev,
 649                 "soft error (ECC corrected)", LOG_PRINTF,
 650                 request->donecount);
 651
 652     /* did any real errors happen ? */
 653     if ((adp->device->channel->status & ATA_S_ERROR) ||
 654         (request->flags & ADR_F_DMA_USED && dma_stat & ATA_BMSTAT_ERROR)) {
 655         adp->device->channel->error =
 656             ATA_INB(adp->device->channel->r_io, ATA_ERROR);
 657         diskerr(request->bio, dev,
 658                 (adp->device->channel->error & ATA_E_ICRC) ?
 659                 "UDMA ICRC error" : "hard error", LOG_PRINTF,
 660                 request->donecount);
 661
 662         /* if this is a UDMA CRC error, reinject request */
 663         if (request->flags & ADR_F_DMA_USED &&
 664             adp->device->channel->error & ATA_E_ICRC) {
 665             callout_stop(&request->callout);
 666             ad_invalidatequeue(adp, request);
 667
 668             if (request->retries++ < AD_MAX_RETRIES)
 669                 kprintf(" retrying\n");
 670             else {
 671                 ata_dmainit(adp->device, ata_pmode(adp->device->param), -1, -1);
 672                 kprintf(" falling back to PIO mode\n");
 673             }
 674             ad_requeue(adp->device->channel, request);
 675             return ATA_OP_FINISHED;
 676         }
 677
 678         /* if using DMA, try once again in PIO mode */
 679         if (request->flags & ADR_F_DMA_USED) {
 680             callout_stop(&request->callout);
 681             ad_invalidatequeue(adp, request);
 682             ata_dmainit(adp->device, ata_pmode(adp->device->param), -1, -1);
 683             request->flags |= ADR_F_FORCE_PIO;
 684             kprintf(" trying PIO mode\n");
 685             ad_requeue(adp->device->channel, request);
 686             return ATA_OP_FINISHED;
 687         }
 688
 689         request->flags |= ADR_F_ERROR;
 690         kprintf(" status=%02x error=%02x\n",
 691                adp->device->channel->status, adp->device->channel->error);
 692     }
 693
 694     /* if we arrived here with forced PIO mode, DMA doesn't work right */
 695     if (request->flags & ADR_F_FORCE_PIO && !(request->flags & ADR_F_ERROR))
 696         ata_prtdev(adp->device, "DMA problem fallback to PIO mode\n");
 697
 698     /* if this was a PIO read operation, get the data */
 699     if (!(request->flags & ADR_F_DMA_USED) &&
 700         (request->flags & (ADR_F_READ | ADR_F_ERROR)) == ADR_F_READ) {
 701
 702         /* ready to receive data? */
 703         if ((adp->device->channel->status & ATA_S_READY) == 0)
 704             ata_prtdev(adp->device, "read interrupt arrived early");
 705
 706         if (ata_wait(adp->device, (ATA_S_READY | ATA_S_DSC | ATA_S_DRQ)) != 0) {
 707             ata_prtdev(adp->device, "read error detected (too) late");
 708             request->flags |= ADR_F_ERROR;
 709         }
 710         else {
 711             /* data ready, read in */
 712             if (adp->device->channel->flags & ATA_USE_16BIT)
 713                 ATA_INSW(adp->device->channel->r_io, ATA_DATA,
 714                          (void*)((uintptr_t)request->data + request->donecount),
 715                          request->currentsize / sizeof(int16_t));
 716             else
 717                 ATA_INSL(adp->device->channel->r_io, ATA_DATA,
 718                          (void*)((uintptr_t)request->data + request->donecount),
 719                          request->currentsize / sizeof(int32_t));
 720         }
 721     }
 722
 723     /* finish up transfer */
 724     if (request->flags & ADR_F_ERROR) {
 725         request->bio->bio_buf->b_error = EIO;
 726         request->bio->bio_buf->b_flags |= B_ERROR;
 727     }
 728     else {
 729         request->bytecount -= request->currentsize;
 730         request->donecount += request->currentsize;
 731         if (request->bytecount > 0) {
 732             ad_transfer(request);
 733             return ATA_OP_CONTINUES;
 734         }
 735     }
 736
 737     /* disarm timeout for this transfer */
 738     callout_stop(&request->callout);
 739
 740     request->bio->bio_buf->b_resid = request->bytecount;
 741
 742     devstat_end_transaction_buf(&adp->stats, request->bio->bio_buf);
 743     biodone(request->bio);
 744     ad_free(request);
 745     adp->outstanding--;
 746
 747     /* check for SERVICE (tagged operations only) */
 748     return ad_service(adp, 1);
 749 }
 750
 751 int
 752 ad_service(struct ad_softc *adp, int change)
 753 {
 754     /* do we have to check the other device on this channel ? */
 755     if (adp->device->channel->flags & ATA_QUEUED && change) {
 756         int device = adp->device->unit;
 757
 758         if (adp->device->unit == ATA_MASTER) {
 759             if ((adp->device->channel->devices & ATA_ATA_SLAVE) &&
 760                 (adp->device->channel->device[SLAVE].driver) &&
 761                 ((struct ad_softc *) (adp->device->channel->
 762                  device[SLAVE].driver))->flags & AD_F_TAG_ENABLED)
 763                 device = ATA_SLAVE;
 764         }
 765         else {
 766             if ((adp->device->channel->devices & ATA_ATA_MASTER) &&
 767                 (adp->device->channel->device[MASTER].driver) &&
 768                 ((struct ad_softc *) (adp->device->channel->
 769                  device[MASTER].driver))->flags & AD_F_TAG_ENABLED)
 770                 device = ATA_MASTER;
 771         }
 772         if (device != adp->device->unit &&
 773             ((struct ad_softc *)
 774              (adp->device->channel->
 775               device[ATA_DEV(device)].driver))->outstanding > 0) {
 776             ATA_OUTB(adp->device->channel->r_io, ATA_DRIVE, ATA_D_IBM | device);
 777             adp = adp->device->channel->device[ATA_DEV(device)].driver;
 778             DELAY(10);
 779         }
 780     }
 781     adp->device->channel->status =
 782         ATA_INB(adp->device->channel->r_altio, ATA_ALTSTAT);
 783
 784     /* do we have a SERVICE request from the drive ? */
 785     if (adp->flags & AD_F_TAG_ENABLED &&
 786         adp->outstanding > 0 &&
 787         adp->device->channel->status & ATA_S_SERVICE) {
 788         struct ad_request *request;
 789         int tag;
 790
 791         /* check for error */
 792         if (adp->device->channel->status & ATA_S_ERROR) {
 793             ata_prtdev(adp->device, "Oops! controller says s=0x%02x e=0x%02x\n",
 794                        adp->device->channel->status,
 795                        adp->device->channel->error);
 796             ad_invalidatequeue(adp, NULL);
 797             return ATA_OP_FINISHED;
 798         }
 799
 800         /* issue SERVICE cmd */
 801         if (ata_command(adp->device, ATA_C_SERVICE, 0, 0, 0, ATA_IMMEDIATE)) {
 802             ata_prtdev(adp->device, "problem executing SERVICE cmd\n");
 803             ad_invalidatequeue(adp, NULL);
 804             return ATA_OP_FINISHED;
 805         }
 806
 807         /* setup the transfer environment when ready */
 808         if (ata_wait(adp->device, ATA_S_READY)) {
 809             ata_prtdev(adp->device, "SERVICE timeout tag=%d s=%02x e=%02x\n",
 810                        ATA_INB(adp->device->channel->r_io, ATA_COUNT) >> 3,
 811                        adp->device->channel->status,
 812                        adp->device->channel->error);
 813             ad_invalidatequeue(adp, NULL);
 814             return ATA_OP_FINISHED;
 815         }
 816         tag = ATA_INB(adp->device->channel->r_io, ATA_COUNT) >> 3;
 817         if (!(request = adp->tags[tag])) {
 818             ata_prtdev(adp->device, "no request for tag=%d\n", tag);
 819             ad_invalidatequeue(adp, NULL);
 820             return ATA_OP_FINISHED;
 821         }
 822         ATA_FORCELOCK_CH(adp->device->channel, ATA_ACTIVE_ATA);
 823         adp->device->channel->running = request;
 824         request->serv++;
 825
 826         /* start DMA transfer when ready */
 827         if (ata_wait(adp->device, ATA_S_READY | ATA_S_DRQ)) {
 828             ata_prtdev(adp->device, "timeout starting DMA s=%02x e=%02x\n",
 829                        adp->device->channel->status,
 830                        adp->device->channel->error);
 831             ad_invalidatequeue(adp, NULL);
 832             return ATA_OP_FINISHED;
 833         }
 834         ata_dmastart(adp->device, request->data, request->bytecount,
 835                     request->flags & ADR_F_READ);
 836         return ATA_OP_CONTINUES;
 837     }
 838     return ATA_OP_FINISHED;
 839 }
 840
 841 static void
 842 ad_free(struct ad_request *request)
 843 {
 844     crit_enter();
 845     ata_dmafree(request->softc->device);
 846     request->softc->tags[request->tag] = NULL;
 847     mpipe_free(&request->softc->device->channel->req_mpipe, request);
 848     crit_exit();
 849 }
 850
 851 static void
 852 ad_invalidatequeue(struct ad_softc *adp, struct ad_request *request)
 853 {
 854     /* if tags used invalidate all other tagged transfers */
 855     if (adp->flags & AD_F_TAG_ENABLED) {
 856         struct ad_request *tmpreq;
 857         int tag;
 858
 859         ata_prtdev(adp->device, "invalidating queued requests\n");
 860         for (tag = 0; tag <= adp->num_tags; tag++) {
 861             tmpreq = adp->tags[tag];
 862             adp->tags[tag] = NULL;
 863             if (tmpreq == request || tmpreq == NULL)
 864                 continue;
 865             callout_stop(&request->callout);
 866             ad_requeue(adp->device->channel, tmpreq);
 867         }
 868         if (ata_command(adp->device, ATA_C_NOP,
 869                         0, 0, ATA_C_F_FLUSHQUEUE, ATA_WAIT_READY))
 870             ata_prtdev(adp->device, "flush queue failed\n");
 871         adp->outstanding = 0;
 872     }
 873 }
 874
 875 static int
 876 ad_tagsupported(struct ad_softc *adp)
 877 {
 878     const char *good[] = {"IBM-DPTA", "IBM-DTLA", NULL};
 879     int i = 0;
 880
 881     switch (adp->device->channel->chiptype) {
 882     case 0x4d33105a: /* Promises before TX2 doesn't work with tagged queuing */
 883     case 0x4d38105a:
 884     case 0x0d30105a:
 885     case 0x4d30105a:
 886         return 0;
 887     }
 888
 889     /* check that drive does DMA, has tags enabled, and is one we know works */
 890     if (adp->device->mode >= ATA_DMA && adp->device->param->support.queued &&
 891         adp->device->param->enabled.queued) {
 892         while (good[i] != NULL) {
 893             if (!strncmp(adp->device->param->model, good[i], strlen(good[i])))
 894                 return 1;
 895             i++;
 896         }
 897         /*
 898          * check IBM's new obscure way of naming drives
 899          * we want "IC" (IBM CORP) and "AT" or "AV" (ATA interface)
 900          * but doesn't care about the other info (size, capacity etc)
 901          */
 902         if (!strncmp(adp->device->param->model, "IC", 2) &&
 903             (!strncmp(adp->device->param->model + 8, "AT", 2) ||
 904              !strncmp(adp->device->param->model + 8, "AV", 2)))
 905                 return 1;
 906     }
 907     return 0;
 908 }
 909
 910 static void
 911 ad_timeout(struct ad_request *request)
 912 {
 913     struct ad_softc *adp = request->softc;
 914
 915     adp->device->channel->running = NULL;
 916     ata_prtdev(adp->device, "%s command timeout tag=%d serv=%d - resetting\n",
 917                (request->flags & ADR_F_READ) ? "READ" : "WRITE",
 918                request->tag, request->serv);
 919
 920     if (request->flags & ADR_F_DMA_USED) {
 921         ata_dmadone(adp->device);
 922         ad_invalidatequeue(adp, request);
 923         if (request->retries == AD_MAX_RETRIES) {
 924             ata_dmainit(adp->device, ata_pmode(adp->device->param), -1, -1);
 925             ata_prtdev(adp->device, "trying fallback to PIO mode\n");
 926             request->retries = 0;
 927         }
 928     }
 929
 930     /* if retries still permit, reinject this request */
 931     if (request->retries++ < AD_MAX_RETRIES) {
 932         ad_requeue(adp->device->channel, request);
 933     }
 934     else {
 935         /* retries all used up, return error */
 936         request->bio->bio_buf->b_error = EIO;
 937         request->bio->bio_buf->b_flags |= B_ERROR;
 938         devstat_end_transaction_buf(&adp->stats, request->bio->bio_buf);
 939         biodone(request->bio);
 940         ad_free(request);
 941     }
 942     ata_reinit(adp->device->channel);
 943 }
 944
 945 void
 946 ad_reinit(struct ata_device *atadev)
 947 {
 948     struct ad_softc *adp = atadev->driver;
 949
 950     /* reinit disk parameters */
 951     ad_invalidatequeue(atadev->driver, NULL);
 952     ata_command(atadev, ATA_C_SET_MULTI, 0,
 953                 adp->transfersize / DEV_BSIZE, 0, ATA_WAIT_READY);
 954     if (adp->device->mode >= ATA_DMA)
 955         ata_dmainit(atadev, ata_pmode(adp->device->param),
 956                     ata_wmode(adp->device->param),
 957                     ata_umode(adp->device->param));
 958     else
 959         ata_dmainit(atadev, ata_pmode(adp->device->param), -1, -1);
 960 }
 961
 962 void
 963 ad_print(struct ad_softc *adp)
 964 {
 965     if (bootverbose) {
 966         ata_prtdev(adp->device, "<%.40s/%.8s> ATA-%d disk at ata%d-%s\n",
 967                    adp->device->param->model, adp->device->param->revision,
 968                    ad_version(adp->device->param->version_major),
 969                    device_get_unit(adp->device->channel->dev),
 970                    (adp->device->unit == ATA_MASTER) ? "master" : "slave");
 971
 972         ata_prtdev(adp->device,
 973                    "%lluMB (%llu sectors), %llu C, %u H, %u S, %u B\n",
 974                    (unsigned long long)(adp->total_secs /
 975                    ((1024L*1024L)/DEV_BSIZE)),
 976                    (unsigned long long) adp->total_secs,
 977                    (unsigned long long) (adp->total_secs /
 978                     (adp->heads * adp->sectors)),
 979                    adp->heads, adp->sectors, DEV_BSIZE);
 980
 981         ata_prtdev(adp->device, "%d secs/int, %d depth queue, %s%s\n",
 982                    adp->transfersize / DEV_BSIZE, adp->num_tags + 1,
 983                    (adp->flags & AD_F_TAG_ENABLED) ? "tagged " : "",
 984                    ata_mode2str(adp->device->mode));
 985
 986         ata_prtdev(adp->device, "piomode=%d dmamode=%d udmamode=%d cblid=%d\n",
 987                    ata_pmode(adp->device->param), ata_wmode(adp->device->param),
 988                    ata_umode(adp->device->param),
 989                    adp->device->param->hwres_cblid);
 990
 991     }
 992     else
 993         ata_prtdev(adp->device,"%lluMB <%.40s> [%lld/%d/%d] at ata%d-%s %s%s\n",
 994                    (unsigned long long)(adp->total_secs /
 995                    ((1024L * 1024L) / DEV_BSIZE)),
 996                    adp->device->param->model,
 997                    (unsigned long long)(adp->total_secs /
 998                     (adp->heads*adp->sectors)),
 999                    adp->heads, adp->sectors,
1000                    device_get_unit(adp->device->channel->dev),
1001                    (adp->device->unit == ATA_MASTER) ? "master" : "slave",
1002                    (adp->flags & AD_F_TAG_ENABLED) ? "tagged " : "",
1003                    ata_mode2str(adp->device->mode));
1004 }
1005
1006 static int
1007 ad_version(u_int16_t version)
1008 {
1009     int bit;
1010
1011     if (version == 0xffff)
1012         return 0;
1013     for (bit = 15; bit >= 0; bit--)
1014         if (version & (1<<bit))
1015             return bit;
1016     return 0;
1017 }