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  */
  30
  31 #include "opt_ata.h"
  32 #include <sys/param.h>
  33 #include <sys/systm.h>
  34 #include <sys/ata.h>
  35 #include <sys/kernel.h>
  36 #include <sys/malloc.h>
  37 #include <sys/buf.h>
  38 #include <sys/bus.h>
  39 #include <sys/conf.h>
  40 #include <sys/disk.h>
  41 #include <sys/devicestat.h>
  42 #include <sys/cons.h>
  43 #include <sys/sysctl.h>
  44 #include <sys/syslog.h>
  45 #include <vm/vm.h>
  46 #include <vm/pmap.h>
  47 #include <machine/md_var.h>
  48 #include <machine/bus.h>
  49 #include <machine/clock.h>
  50 #include <sys/rman.h>
  51 #include <dev/ata/ata-all.h>
  52 #include <dev/ata/ata-disk.h>
  53 #include <dev/ata/ata-raid.h>
  54
  55 /* device structures */
  56 static d_open_t         adopen;
  57 static d_close_t        adclose;
  58 static d_strategy_t     adstrategy;
  59 static d_dump_t         addump;
  60 static struct cdevsw ad_cdevsw = {
  61         /* open */      adopen,
  62         /* close */     adclose,
  63         /* read */      physread,
  64         /* write */     physwrite,
  65         /* ioctl */     noioctl,
  66         /* poll */      nopoll,
  67         /* mmap */      nommap,
  68         /* strategy */  adstrategy,
  69         /* name */      "ad",
  70         /* maj */       116,
  71         /* dump */      addump,
  72         /* psize */     nopsize,
  73         /* flags */     D_DISK,
  74         /* bmaj */      30
  75 };
  76 static struct cdevsw addisk_cdevsw;
  77
  78 /* prototypes */
  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)
 109 {
 110     struct ad_softc *adp;
 111     dev_t dev;
 112
 113     if (!(adp = malloc(sizeof(struct ad_softc), M_AD, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
 114         ata_prtdev(atadev, "failed to allocate driver storage\n");
 115         return;
 116     }
 117     adp->device = atadev;
 118 #ifdef ATA_STATIC_ID
 119     adp->lun = (device_get_unit(atadev->channel->dev)<<1)+ATA_DEV(atadev->unit);
 120 #else
 121     adp->lun = ata_get_lun(&adp_lun_map);
 122 #endif
 123     ata_set_name(atadev, "ad", adp->lun);
 124     adp->heads = atadev->param->heads;
 125     adp->sectors = atadev->param->sectors;
 126     adp->total_secs = atadev->param->cylinders * adp->heads * adp->sectors;
 127     bufq_init(&adp->queue);
 128
 129     /* does this device need oldstyle CHS addressing */
 130     if (!ad_version(atadev->param->version_major) ||
 131         !(atadev->param->atavalid & ATA_FLAG_54_58) || !atadev->param->lba_size)
 132         adp->flags |= AD_F_CHS_USED;
 133
 134     /* use the 28bit LBA size if valid */
 135     if (atadev->param->cylinders == 16383 &&
 136         adp->total_secs < atadev->param->lba_size)
 137         adp->total_secs = atadev->param->lba_size;
 138
 139     /* use the 48bit LBA size if valid */
 140     if (atadev->param->support.address48 &&
 141         atadev->param->lba_size48 > 268435455)
 142         adp->total_secs = atadev->param->lba_size48;
 143
 144     ATA_SLEEPLOCK_CH(atadev->channel, ATA_CONTROL);
 145     /* use multiple sectors/interrupt if device supports it */
 146     adp->transfersize = DEV_BSIZE;
 147     if (ad_version(atadev->param->version_major)) {
 148         int secsperint = max(1, min(atadev->param->sectors_intr, 16));
 149
 150         if (!ata_command(atadev, ATA_C_SET_MULTI, 0, secsperint,
 151                          0, ATA_WAIT_INTR) && !ata_wait(atadev, 0))
 152         adp->transfersize *= secsperint;
 153     }
 154
 155     /* enable read caching if not default on device */
 156     if (ata_command(atadev, ATA_C_SETFEATURES,
 157                     0, 0, ATA_C_F_ENAB_RCACHE, ATA_WAIT_INTR))
 158         ata_prtdev(atadev, "enabling readahead cache failed\n");
 159
 160     /* enable write caching if allowed and not default on device */
 161     if (ata_wc || (ata_tags && ad_tagsupported(adp))) {
 162         if (ata_command(atadev, ATA_C_SETFEATURES,
 163                         0, 0, ATA_C_F_ENAB_WCACHE, ATA_WAIT_INTR))
 164             ata_prtdev(atadev, "enabling write cache failed\n");
 165     }
 166     else {
 167         if (ata_command(atadev, ATA_C_SETFEATURES,
 168                         0, 0, ATA_C_F_DIS_WCACHE, ATA_WAIT_INTR))
 169             ata_prtdev(atadev, "disabling write cache failed\n");
 170     }
 171
 172     /* use DMA if allowed and if drive/controller supports it */
 173     if (ata_dma)
 174         ata_dmainit(atadev->channel, atadev->unit, ata_pmode(atadev->param),
 175                     ata_wmode(atadev->param), ata_umode(atadev->param));
 176     else
 177         ata_dmainit(atadev->channel, atadev->unit,
 178                     ata_pmode(atadev->param), -1, -1);
 179
 180     /* use tagged queueing if allowed and supported */
 181     if (ata_tags && ad_tagsupported(adp)) {
 182         adp->num_tags = atadev->param->queuelen;
 183         adp->flags |= AD_F_TAG_ENABLED;
 184         adp->device->channel->flags |= ATA_QUEUED;
 185         if (ata_command(atadev, ATA_C_SETFEATURES,
 186                         0, 0, ATA_C_F_DIS_RELIRQ, ATA_WAIT_INTR))
 187             ata_prtdev(atadev, "disabling release interrupt failed\n");
 188         if (ata_command(atadev, ATA_C_SETFEATURES,
 189                         0, 0, ATA_C_F_DIS_SRVIRQ, ATA_WAIT_INTR))
 190             ata_prtdev(atadev, "disabling service interrupt failed\n");
 191     }
 192
 193     ATA_UNLOCK_CH(atadev->channel);
 194
 195     devstat_add_entry(&adp->stats, "ad", adp->lun, DEV_BSIZE,
 196                       DEVSTAT_NO_ORDERED_TAGS,
 197                       DEVSTAT_TYPE_DIRECT | DEVSTAT_TYPE_IF_IDE,
 198                       DEVSTAT_PRIORITY_DISK);
 199
 200     dev = disk_create(adp->lun, &adp->disk, 0, &ad_cdevsw, &addisk_cdevsw);
 201     dev->si_drv1 = adp;
 202     dev->si_iosize_max = 256 * DEV_BSIZE;
 203     adp->dev = dev;
 204
 205     /* construct the disklabel */
 206     bzero(&adp->disk.d_label, sizeof(struct disklabel));
 207     adp->disk.d_label.d_secsize = DEV_BSIZE;
 208     adp->disk.d_label.d_nsectors = adp->sectors;
 209     adp->disk.d_label.d_ntracks = adp->heads;
 210     adp->disk.d_label.d_ncylinders = adp->total_secs/(adp->heads*adp->sectors);
 211     adp->disk.d_label.d_secpercyl = adp->sectors * adp->heads;
 212     adp->disk.d_label.d_secperunit = adp->total_secs;
 213
 214     atadev->driver = adp;
 215     atadev->flags = 0;
 216
 217     /* if this disk belongs to an ATA RAID dont print the probe */
 218     if (ata_raiddisk_attach(adp))
 219         adp->flags |= AD_F_RAID_SUBDISK;
 220     else {
 221         if (atadev->driver) {
 222             ad_print(adp);
 223             ata_enclosure_print(atadev);
 224         }
 225     }
 226 }
 227
 228 void
 229 ad_detach(struct ata_device *atadev, int flush) /* get rid of flush XXX SOS */
 230 {
 231     struct ad_softc *adp = atadev->driver;
 232     struct ad_request *request;
 233     struct buf *bp;
 234
 235     atadev->flags |= ATA_D_DETACHING;
 236     ata_prtdev(atadev, "removed from configuration\n");
 237     ad_invalidatequeue(adp, NULL);
 238     TAILQ_FOREACH(request, &atadev->channel->ata_queue, chain) {
 239         if (request->softc != adp)
 240             continue;
 241         TAILQ_REMOVE(&atadev->channel->ata_queue, request, chain);
 242         request->bp->b_error = ENXIO;
 243         request->bp->b_flags |= B_ERROR;
 244         biodone(request->bp);
 245         ad_free(request);
 246     }
 247     while ((bp = bufq_first(&adp->queue))) {
 248         bufq_remove(&adp->queue, bp);
 249         bp->b_error = ENXIO;
 250         bp->b_flags |= B_ERROR;
 251         biodone(bp);
 252     }
 253     disk_invalidate(&adp->disk);
 254     disk_destroy(adp->dev);
 255     devstat_remove_entry(&adp->stats);
 256     if (flush) {
 257         if (ata_command(atadev, ATA_C_FLUSHCACHE, 0, 0, 0, ATA_WAIT_READY))
 258             ata_prtdev(atadev, "flushing cache on detach failed\n");
 259     }
 260     if (adp->flags & AD_F_RAID_SUBDISK)
 261         ata_raiddisk_detach(adp);
 262     ata_free_name(atadev);
 263     ata_free_lun(&adp_lun_map, adp->lun);
 264     atadev->driver = NULL;
 265     atadev->flags = 0;
 266     free(adp, M_AD);
 267 }
 268
 269 static int
 270 adopen(dev_t dev, int flags, int fmt, struct proc *p)
 271 {
 272     struct ad_softc *adp = dev->si_drv1;
 273
 274     if (adp->flags & AD_F_RAID_SUBDISK)
 275         return EBUSY;
 276     return 0;
 277 }
 278
 279 static int
 280 adclose(dev_t dev, int flags, int fmt, struct proc *p)
 281 {
 282     struct ad_softc *adp = dev->si_drv1;
 283
 284     ATA_SLEEPLOCK_CH(adp->device->channel, ATA_CONTROL);
 285     if (ata_command(adp->device, ATA_C_FLUSHCACHE, 0, 0, 0, ATA_WAIT_READY))
 286         ata_prtdev(adp->device, "flushing cache on close failed\n");
 287     ATA_UNLOCK_CH(adp->device->channel);
 288     return 0;
 289 }
 290
 291 static void
 292 adstrategy(struct buf *bp)
 293 {
 294     struct ad_softc *adp = bp->b_dev->si_drv1;
 295     int s;
 296
 297     if (adp->device->flags & ATA_D_DETACHING) {
 298         bp->b_error = ENXIO;
 299         bp->b_flags |= B_ERROR;
 300         biodone(bp);
 301         return;
 302     }
 303     s = splbio();
 304     bufqdisksort(&adp->queue, bp);
 305     splx(s);
 306     ata_start(adp->device->channel);
 307 }
 308
 309 int
 310 addump(dev_t dev)
 311 {
 312     struct ad_softc *adp = dev->si_drv1;
 313     struct ad_request request;
 314     u_int count, blkno, secsize;
 315     vm_offset_t addr = 0;
 316     long blkcnt;
 317     int dumppages = MAXDUMPPGS;
 318     int error;
 319     int i;
 320
 321     if ((error = disk_dumpcheck(dev, &count, &blkno, &secsize)))
 322         return error;
 323
 324     if (!adp)
 325         return ENXIO;
 326
 327     /* force PIO mode for dumps */
 328     adp->device->mode = ATA_PIO;
 329     ata_reinit(adp->device->channel);
 330
 331     blkcnt = howmany(PAGE_SIZE, secsize);
 332
 333     while (count > 0) {
 334         caddr_t va = NULL;
 335         DELAY(1000);
 336
 337         if ((count / blkcnt) < dumppages)
 338             dumppages = count / blkcnt;
 339
 340         for (i = 0; i < dumppages; ++i) {
 341             vm_offset_t a = addr + (i * PAGE_SIZE);
 342             if (is_physical_memory(a))
 343                 va = pmap_kenter_temporary(trunc_page(a), i);
 344             else
 345                 va = pmap_kenter_temporary(trunc_page(0), i);
 346         }
 347
 348         bzero(&request, sizeof(struct ad_request));
 349         request.softc = adp;
 350         request.blockaddr = blkno;
 351         request.bytecount = PAGE_SIZE * dumppages;
 352         request.data = va;
 353
 354         while (request.bytecount > 0) {
 355             ad_transfer(&request);
 356             if (request.flags & ADR_F_ERROR)
 357                 return EIO;
 358             request.donecount += request.currentsize;
 359             request.bytecount -= request.currentsize;
 360             DELAY(20);
 361         }
 362
 363         if (dumpstatus(addr, (off_t)count * DEV_BSIZE) < 0)
 364             return EINTR;
 365
 366         blkno += blkcnt * dumppages;
 367         count -= blkcnt * dumppages;
 368         addr += PAGE_SIZE * dumppages;
 369     }
 370
 371     if (ata_wait(adp->device, ATA_S_READY | ATA_S_DSC) < 0)
 372         ata_prtdev(adp->device, "timeout waiting for final ready\n");
 373     return 0;
 374 }
 375
 376 void
 377 ad_start(struct ata_device *atadev)
 378 {
 379     struct ad_softc *adp = atadev->driver;
 380     struct buf *bp = bufq_first(&adp->queue);
 381     struct ad_request *request;
 382     int tag = 0;
 383
 384     if (!bp)
 385         return;
 386
 387     /* if tagged queueing enabled get next free tag */
 388     if (adp->flags & AD_F_TAG_ENABLED) {
 389         while (tag <= adp->num_tags && adp->tags[tag])
 390             tag++;
 391         if (tag > adp->num_tags )
 392             return;
 393     }
 394
 395     if (!(request = malloc(sizeof(struct ad_request), M_AD, M_NOWAIT|M_ZERO))) {
 396         ata_prtdev(atadev, "out of memory in start\n");
 397         return;
 398     }
 399
 400     /* setup request */
 401     request->softc = adp;
 402     request->bp = bp;
 403     request->blockaddr = bp->b_pblkno;
 404     request->bytecount = bp->b_bcount;
 405     request->data = bp->b_data;
 406     request->tag = tag;
 407     if (bp->b_flags & B_READ)
 408         request->flags |= ADR_F_READ;
 409     if (adp->device->mode >= ATA_DMA) {
 410         if (!(request->dmatab = ata_dmaalloc(atadev->channel, atadev->unit)))
 411             adp->device->mode = ATA_PIO;
 412     }
 413
 414     /* insert in tag array */
 415     adp->tags[tag] = request;
 416
 417     /* remove from drive queue */
 418     bufq_remove(&adp->queue, bp);
 419
 420     /* link onto controller queue */
 421     TAILQ_INSERT_TAIL(&atadev->channel->ata_queue, request, chain);
 422 }
 423
 424 int
 425 ad_transfer(struct ad_request *request)
 426 {
 427     struct ad_softc *adp;
 428     u_int64_t lba;
 429     u_int32_t count, max_count;
 430     u_int8_t cmd;
 431     int flags = ATA_IMMEDIATE;
 432
 433     /* get request params */
 434     adp = request->softc;
 435
 436     /* calculate transfer details */
 437     lba = request->blockaddr + (request->donecount / DEV_BSIZE);
 438
 439     if (request->donecount == 0) {
 440
 441         /* start timeout for this transfer */
 442         if (dumping)
 443             request->timeout_handle.callout = NULL;
 444         else
 445             request->timeout_handle =
 446                 timeout((timeout_t*)ad_timeout, request, 10 * hz);
 447
 448         /* setup transfer parameters */
 449         count = howmany(request->bytecount, DEV_BSIZE);
 450         max_count = adp->device->param->support.address48 ? 65536 : 256;
 451         if (count > max_count) {
 452             ata_prtdev(adp->device,
 453                        "count %d size transfers not supported\n", count);
 454             count = max_count;
 455         }
 456
 457         if (adp->flags & AD_F_CHS_USED) {
 458             int sector = (lba % adp->sectors) + 1;
 459             int cylinder = lba / (adp->sectors * adp->heads);
 460             int head = (lba % (adp->sectors * adp->heads)) / adp->sectors;
 461
 462             lba = (sector&0xff) | ((cylinder&0xffff)<<8) | ((head&0xf)<<24);
 463             adp->device->flags |= ATA_D_USE_CHS;
 464         }
 465
 466         /* setup first transfer length */
 467         request->currentsize = min(request->bytecount, adp->transfersize);
 468
 469         devstat_start_transaction(&adp->stats);
 470
 471         /* does this drive & transfer work with DMA ? */
 472         request->flags &= ~ADR_F_DMA_USED;
 473         if (adp->device->mode >= ATA_DMA &&
 474             !ata_dmasetup(adp->device->channel, adp->device->unit,
 475                           request->dmatab, request->data, request->bytecount)) {
 476             request->flags |= ADR_F_DMA_USED;
 477             request->currentsize = request->bytecount;
 478
 479             /* do we have tags enabled ? */
 480             if (adp->flags & AD_F_TAG_ENABLED) {
 481                 cmd = (request->flags & ADR_F_READ) ?
 482                     ATA_C_READ_DMA_QUEUED : ATA_C_WRITE_DMA_QUEUED;
 483
 484                 if (ata_command(adp->device, cmd, lba,
 485                                 request->tag << 3, count, flags)) {
 486                     ata_prtdev(adp->device, "error executing command");
 487                     goto transfer_failed;
 488                 }
 489                 if (ata_wait(adp->device, ATA_S_READY)) {
 490                     ata_prtdev(adp->device, "timeout waiting for READY\n");
 491                     goto transfer_failed;
 492                 }
 493                 adp->outstanding++;
 494
 495                 /* if ATA bus RELEASE check for SERVICE */
 496                 if (adp->flags & AD_F_TAG_ENABLED &&
 497                     ATA_INB(adp->device->channel->r_io, ATA_IREASON) &
 498                     ATA_I_RELEASE)
 499                     return ad_service(adp, 1);
 500             }
 501             else {
 502                 cmd = (request->flags & ADR_F_READ) ?
 503                     ATA_C_READ_DMA : ATA_C_WRITE_DMA;
 504
 505                 if (ata_command(adp->device, cmd, lba, count, 0, flags)) {
 506                     ata_prtdev(adp->device, "error executing command");
 507                     goto transfer_failed;
 508                 }
 509 #if 0
 510                 /*
 511                  * wait for data transfer phase
 512                  *
 513                  * well this should be here acording to specs, but older
 514                  * promise controllers doesn't like it, they lockup!
 515                  */
 516                 if (ata_wait(adp->device, ATA_S_READY | ATA_S_DRQ)) {
 517                     ata_prtdev(adp->device, "timeout waiting for data phase\n");
 518                     goto transfer_failed;
 519                 }
 520 #endif
 521             }
 522
 523             /* start transfer, return and wait for interrupt */
 524             ata_dmastart(adp->device->channel, adp->device->unit,
 525                          request->dmatab, request->flags & ADR_F_READ);
 526             return ATA_OP_CONTINUES;
 527         }
 528
 529         /* does this drive support multi sector transfers ? */
 530         if (request->currentsize > DEV_BSIZE)
 531             cmd = request->flags&ADR_F_READ ? ATA_C_READ_MUL : ATA_C_WRITE_MUL;
 532
 533         /* just plain old single sector transfer */
 534         else
 535             cmd = request->flags&ADR_F_READ ? ATA_C_READ : ATA_C_WRITE;
 536
 537         if (ata_command(adp->device, cmd, lba, count, 0, flags)){
 538             ata_prtdev(adp->device, "error executing command");
 539             goto transfer_failed;
 540         }
 541     }
 542
 543     /* calculate this transfer length */
 544     request->currentsize = min(request->bytecount, adp->transfersize);
 545
 546     /* if this is a PIO read operation, return and wait for interrupt */
 547     if (request->flags & ADR_F_READ)
 548         return ATA_OP_CONTINUES;
 549
 550     /* ready to write PIO data ? */
 551     if (ata_wait(adp->device, (ATA_S_READY | ATA_S_DSC | ATA_S_DRQ)) < 0) {
 552         ata_prtdev(adp->device, "timeout waiting for DRQ");
 553         goto transfer_failed;
 554     }
 555
 556     /* output the data */
 557     if (adp->device->channel->flags & ATA_USE_16BIT)
 558         ATA_OUTSW(adp->device->channel->r_io, ATA_DATA,
 559                   (void *)((uintptr_t)request->data + request->donecount),
 560                   request->currentsize / sizeof(int16_t));
 561     else
 562         ATA_OUTSL(adp->device->channel->r_io, ATA_DATA,
 563                   (void *)((uintptr_t)request->data + request->donecount),
 564                   request->currentsize / sizeof(int32_t));
 565     return ATA_OP_CONTINUES;
 566
 567 transfer_failed:
 568     untimeout((timeout_t *)ad_timeout, request, request->timeout_handle);
 569     ad_invalidatequeue(adp, request);
 570     printf(" - resetting\n");
 571
 572     /* if retries still permit, reinject this request */
 573     if (request->retries++ < AD_MAX_RETRIES)
 574         TAILQ_INSERT_HEAD(&adp->device->channel->ata_queue, request, chain);
 575     else {
 576         /* retries all used up, return error */
 577         request->bp->b_error = EIO;
 578         request->bp->b_flags |= B_ERROR;
 579         request->bp->b_resid = request->bytecount;
 580         devstat_end_transaction_buf(&adp->stats, request->bp);
 581         biodone(request->bp);
 582         ad_free(request);
 583     }
 584     ata_reinit(adp->device->channel);
 585     return ATA_OP_CONTINUES;
 586 }
 587
 588 int
 589 ad_interrupt(struct ad_request *request)
 590 {
 591     struct ad_softc *adp = request->softc;
 592     int dma_stat = 0;
 593
 594     /* finish DMA transfer */
 595     if (request->flags & ADR_F_DMA_USED)
 596         dma_stat = ata_dmadone(adp->device->channel);
 597
 598     /* do we have a corrected soft error ? */
 599     if (adp->device->channel->status & ATA_S_CORR)
 600         diskerr(request->bp, "soft error (ECC corrected)", LOG_PRINTF,
 601                 request->blockaddr + (request->donecount / DEV_BSIZE),
 602                 &adp->disk.d_label);
 603
 604     /* did any real errors happen ? */
 605     if ((adp->device->channel->status & ATA_S_ERROR) ||
 606         (request->flags & ADR_F_DMA_USED && dma_stat & ATA_BMSTAT_ERROR)) {
 607         adp->device->channel->error =
 608             ATA_INB(adp->device->channel->r_io, ATA_ERROR);
 609         diskerr(request->bp, (adp->device->channel->error & ATA_E_ICRC) ?
 610                 "UDMA ICRC error" : "hard error", LOG_PRINTF,
 611                 request->blockaddr + (request->donecount / DEV_BSIZE),
 612                 &adp->disk.d_label);
 613
 614         /* if this is a UDMA CRC error, reinject request */
 615         if (request->flags & ADR_F_DMA_USED &&
 616             adp->device->channel->error & ATA_E_ICRC) {
 617             untimeout((timeout_t *)ad_timeout, request,request->timeout_handle);
 618             ad_invalidatequeue(adp, request);
 619
 620             if (request->retries++ < AD_MAX_RETRIES)
 621                 printf(" retrying\n");
 622             else {
 623                 ata_dmainit(adp->device->channel, adp->device->unit,
 624                             ata_pmode(adp->device->param), -1, -1);
 625                 printf(" falling back to PIO mode\n");
 626             }
 627             TAILQ_INSERT_HEAD(&adp->device->channel->ata_queue, request, chain);
 628             return ATA_OP_FINISHED;
 629         }
 630
 631         /* if using DMA, try once again in PIO mode */
 632         if (request->flags & ADR_F_DMA_USED) {
 633             untimeout((timeout_t *)ad_timeout, request,request->timeout_handle);
 634             ad_invalidatequeue(adp, request);
 635             ata_dmainit(adp->device->channel, adp->device->unit,
 636                         ata_pmode(adp->device->param), -1, -1);
 637             request->flags |= ADR_F_FORCE_PIO;
 638             printf(" trying PIO mode\n");
 639             TAILQ_INSERT_HEAD(&adp->device->channel->ata_queue, request, chain);
 640             return ATA_OP_FINISHED;
 641         }
 642
 643         request->flags |= ADR_F_ERROR;
 644         printf(" status=%02x error=%02x\n",
 645                adp->device->channel->status, adp->device->channel->error);
 646     }
 647
 648     /* if we arrived here with forced PIO mode, DMA doesn't work right */
 649     if (request->flags & ADR_F_FORCE_PIO && !(request->flags & ADR_F_ERROR))
 650         ata_prtdev(adp->device, "DMA problem fallback to PIO mode\n");
 651
 652     /* if this was a PIO read operation, get the data */
 653     if (!(request->flags & ADR_F_DMA_USED) &&
 654         (request->flags & (ADR_F_READ | ADR_F_ERROR)) == ADR_F_READ) {
 655
 656         /* ready to receive data? */
 657         if ((adp->device->channel->status & (ATA_S_READY|ATA_S_DSC|ATA_S_DRQ))
 658             != (ATA_S_READY|ATA_S_DSC|ATA_S_DRQ))
 659             ata_prtdev(adp->device, "read interrupt arrived early");
 660
 661         if (ata_wait(adp->device, (ATA_S_READY | ATA_S_DSC | ATA_S_DRQ)) != 0) {
 662             ata_prtdev(adp->device, "read error detected (too) late");
 663             request->flags |= ADR_F_ERROR;
 664         }
 665         else {
 666             /* data ready, read in */
 667             if (adp->device->channel->flags & ATA_USE_16BIT)
 668                 ATA_INSW(adp->device->channel->r_io, ATA_DATA,
 669                          (void*)((uintptr_t)request->data + request->donecount),
 670                          request->currentsize / sizeof(int16_t));
 671             else
 672                 ATA_INSL(adp->device->channel->r_io, ATA_DATA,
 673                          (void*)((uintptr_t)request->data + request->donecount),
 674                          request->currentsize / sizeof(int32_t));
 675         }
 676     }
 677
 678     /* finish up transfer */
 679     if (request->flags & ADR_F_ERROR) {
 680         request->bp->b_error = EIO;
 681         request->bp->b_flags |= B_ERROR;
 682     }
 683     else {
 684         request->bytecount -= request->currentsize;
 685         request->donecount += request->currentsize;
 686         if (request->bytecount > 0) {
 687             ad_transfer(request);
 688             return ATA_OP_CONTINUES;
 689         }
 690     }
 691
 692     /* disarm timeout for this transfer */
 693     untimeout((timeout_t *)ad_timeout, request, request->timeout_handle);
 694
 695     request->bp->b_resid = request->bytecount;
 696
 697     devstat_end_transaction_buf(&adp->stats, request->bp);
 698     biodone(request->bp);
 699     ad_free(request);
 700     adp->outstanding--;
 701
 702     /* check for SERVICE (tagged operations only) */
 703     return ad_service(adp, 1);
 704 }
 705
 706 int
 707 ad_service(struct ad_softc *adp, int change)
 708 {
 709     /* do we have to check the other device on this channel ? */
 710     if (adp->device->channel->flags & ATA_QUEUED && change) {
 711         int device = adp->device->unit;
 712
 713         if (adp->device->unit == ATA_MASTER) {
 714             if ((adp->device->channel->devices & ATA_ATA_SLAVE) &&
 715                 (adp->device->channel->device[SLAVE].driver) &&
 716                 ((struct ad_softc *) (adp->device->channel->
 717                  device[SLAVE].driver))->flags & AD_F_TAG_ENABLED)
 718                 device = ATA_SLAVE;
 719         }
 720         else {
 721             if ((adp->device->channel->devices & ATA_ATA_MASTER) &&
 722                 (adp->device->channel->device[MASTER].driver) &&
 723                 ((struct ad_softc *) (adp->device->channel->
 724                  device[MASTER].driver))->flags & AD_F_TAG_ENABLED)
 725                 device = ATA_MASTER;
 726         }
 727         if (device != adp->device->unit &&
 728             ((struct ad_softc *)
 729              (adp->device->channel->
 730               device[ATA_DEV(device)].driver))->outstanding > 0) {
 731             ATA_OUTB(adp->device->channel->r_io, ATA_DRIVE, ATA_D_IBM | device);
 732             adp = adp->device->channel->device[ATA_DEV(device)].driver;
 733             DELAY(1);
 734         }
 735     }
 736     adp->device->channel->status =
 737         ATA_INB(adp->device->channel->r_altio, ATA_ALTSTAT);
 738
 739     /* do we have a SERVICE request from the drive ? */
 740     if (adp->flags & AD_F_TAG_ENABLED &&
 741         adp->outstanding > 0 &&
 742         adp->device->channel->status & ATA_S_SERVICE) {
 743         struct ad_request *request;
 744         int tag;
 745
 746         /* check for error */
 747         if (adp->device->channel->status & ATA_S_ERROR) {
 748             ata_prtdev(adp->device, "Oops! controller says s=0x%02x e=0x%02x\n",
 749                        adp->device->channel->status,
 750                        adp->device->channel->error);
 751             ad_invalidatequeue(adp, NULL);
 752             return ATA_OP_FINISHED;
 753         }
 754
 755         /* issue SERVICE cmd */
 756         if (ata_command(adp->device, ATA_C_SERVICE, 0, 0, 0, ATA_IMMEDIATE)) {
 757             ata_prtdev(adp->device, "problem executing SERVICE cmd\n");
 758             ad_invalidatequeue(adp, NULL);
 759             return ATA_OP_FINISHED;
 760         }
 761
 762         /* setup the transfer environment when ready */
 763         if (ata_wait(adp->device, ATA_S_READY)) {
 764             ata_prtdev(adp->device, "SERVICE timeout tag=%d s=%02x e=%02x\n",
 765                        ATA_INB(adp->device->channel->r_io, ATA_COUNT) >> 3,
 766                        adp->device->channel->status,
 767                        adp->device->channel->error);
 768             ad_invalidatequeue(adp, NULL);
 769             return ATA_OP_FINISHED;
 770         }
 771         tag = ATA_INB(adp->device->channel->r_io, ATA_COUNT) >> 3;
 772         if (!(request = adp->tags[tag])) {
 773             ata_prtdev(adp->device, "no request for tag=%d\n", tag);
 774             ad_invalidatequeue(adp, NULL);
 775             return ATA_OP_FINISHED;
 776         }
 777         ATA_FORCELOCK_CH(adp->device->channel, ATA_ACTIVE_ATA);
 778         adp->device->channel->running = request;
 779         request->serv++;
 780
 781         /* start DMA transfer when ready */
 782         if (ata_wait(adp->device, ATA_S_READY | ATA_S_DRQ)) {
 783             ata_prtdev(adp->device, "timeout starting DMA s=%02x e=%02x\n",
 784                        adp->device->channel->status,
 785                        adp->device->channel->error);
 786             ad_invalidatequeue(adp, NULL);
 787             return ATA_OP_FINISHED;
 788         }
 789         ata_dmastart(adp->device->channel, adp->device->unit,
 790                      request->dmatab, request->flags & ADR_F_READ);
 791         return ATA_OP_CONTINUES;
 792     }
 793     return ATA_OP_FINISHED;
 794 }
 795
 796 static void
 797 ad_free(struct ad_request *request)
 798 {
 799     int s = splbio();
 800
 801     if (request->dmatab)
 802         free(request->dmatab, M_DEVBUF);
 803     request->softc->tags[request->tag] = NULL;
 804     free(request, M_AD);
 805     splx(s);
 806 }
 807
 808 static void
 809 ad_invalidatequeue(struct ad_softc *adp, struct ad_request *request)
 810 {
 811     /* if tags used invalidate all other tagged transfers */
 812     if (adp->flags & AD_F_TAG_ENABLED) {
 813         struct ad_request *tmpreq;
 814         int tag;
 815
 816         ata_prtdev(adp->device, "invalidating queued requests\n");
 817         for (tag = 0; tag <= adp->num_tags; tag++) {
 818             tmpreq = adp->tags[tag];
 819             adp->tags[tag] = NULL;
 820             if (tmpreq == request || tmpreq == NULL)
 821                 continue;
 822             untimeout((timeout_t *)ad_timeout, tmpreq, tmpreq->timeout_handle);
 823             TAILQ_INSERT_HEAD(&adp->device->channel->ata_queue, tmpreq, chain);
 824         }
 825         if (ata_command(adp->device, ATA_C_NOP,
 826                         0, 0, ATA_C_F_FLUSHQUEUE, ATA_WAIT_READY))
 827             ata_prtdev(adp->device, "flush queue failed\n");
 828         adp->outstanding = 0;
 829     }
 830 }
 831
 832 static int
 833 ad_tagsupported(struct ad_softc *adp)
 834 {
 835     const char *good[] = {"IBM-DPTA", "IBM-DTLA", NULL};
 836     int i = 0;
 837
 838     switch (adp->device->channel->chiptype) {
 839     case 0x4d33105a: /* Promises before TX2 doesn't work with tagged queuing */
 840     case 0x4d38105a:
 841     case 0x0d30105a:
 842     case 0x4d30105a:
 843         return 0;
 844     }
 845
 846     /* check that drive does DMA, has tags enabled, and is one we know works */
 847     if (adp->device->mode >= ATA_DMA && adp->device->param->support.queued &&
 848         adp->device->param->enabled.queued) {
 849         while (good[i] != NULL) {
 850             if (!strncmp(adp->device->param->model, good[i], strlen(good[i])))
 851                 return 1;
 852             i++;
 853         }
 854         /*
 855          * check IBM's new obscure way of naming drives
 856          * we want "IC" (IBM CORP) and "AT" or "AV" (ATA interface)
 857          * but doesn't care about the other info (size, capacity etc)
 858          */
 859         if (!strncmp(adp->device->param->model, "IC", 2) &&
 860             (!strncmp(adp->device->param->model + 8, "AT", 2) ||
 861              !strncmp(adp->device->param->model + 8, "AV", 2)))
 862                 return 1;
 863     }
 864     return 0;
 865 }
 866
 867 static void
 868 ad_timeout(struct ad_request *request)
 869 {
 870     struct ad_softc *adp = request->softc;
 871
 872     adp->device->channel->running = NULL;
 873     ata_prtdev(adp->device, "%s command timeout tag=%d serv=%d - resetting\n",
 874                (request->flags & ADR_F_READ) ? "READ" : "WRITE",
 875                request->tag, request->serv);
 876
 877     if (request->flags & ADR_F_DMA_USED) {
 878         ata_dmadone(adp->device->channel);
 879         ad_invalidatequeue(adp, request);
 880         if (request->retries == AD_MAX_RETRIES) {
 881             ata_dmainit(adp->device->channel, adp->device->unit,
 882                         ata_pmode(adp->device->param), -1, -1);
 883             ata_prtdev(adp->device, "trying fallback to PIO mode\n");
 884             request->retries = 0;
 885         }
 886     }
 887
 888     /* if retries still permit, reinject this request */
 889     if (request->retries++ < AD_MAX_RETRIES) {
 890         TAILQ_INSERT_HEAD(&adp->device->channel->ata_queue, request, chain);
 891     }
 892     else {
 893         /* retries all used up, return error */
 894         request->bp->b_error = EIO;
 895         request->bp->b_flags |= B_ERROR;
 896         devstat_end_transaction_buf(&adp->stats, request->bp);
 897         biodone(request->bp);
 898         ad_free(request);
 899     }
 900     ata_reinit(adp->device->channel);
 901 }
 902
 903 void
 904 ad_reinit(struct ata_device *atadev)
 905 {
 906     struct ad_softc *adp = atadev->driver;
 907
 908     /* reinit disk parameters */
 909     ad_invalidatequeue(atadev->driver, NULL);
 910     ata_command(atadev, ATA_C_SET_MULTI, 0,
 911                 adp->transfersize / DEV_BSIZE, 0, ATA_WAIT_READY);
 912     if (adp->device->mode >= ATA_DMA)
 913         ata_dmainit(atadev->channel, atadev->unit,
 914                     ata_pmode(adp->device->param),
 915                     ata_wmode(adp->device->param),
 916                     ata_umode(adp->device->param));
 917     else
 918         ata_dmainit(atadev->channel, atadev->unit,
 919                     ata_pmode(adp->device->param), -1, -1);
 920 }
 921
 922 void
 923 ad_print(struct ad_softc *adp)
 924 {
 925     if (bootverbose) {
 926         ata_prtdev(adp->device, "<%.40s/%.8s> ATA-%d disk at ata%d-%s\n",
 927                    adp->device->param->model, adp->device->param->revision,
 928                    ad_version(adp->device->param->version_major),
 929                    device_get_unit(adp->device->channel->dev),
 930                    (adp->device->unit == ATA_MASTER) ? "master" : "slave");
 931
 932         ata_prtdev(adp->device,
 933                    "%lluMB (%llu sectors), %llu C, %u H, %u S, %u B\n",
 934                    (unsigned long long)(adp->total_secs /
 935                    ((1024L*1024L)/DEV_BSIZE)),
 936                    (unsigned long long) adp->total_secs,
 937                    (unsigned long long) (adp->total_secs /
 938                     (adp->heads * adp->sectors)),
 939                    adp->heads, adp->sectors, DEV_BSIZE);
 940
 941         ata_prtdev(adp->device, "%d secs/int, %d depth queue, %s%s\n",
 942                    adp->transfersize / DEV_BSIZE, adp->num_tags + 1,
 943                    (adp->flags & AD_F_TAG_ENABLED) ? "tagged " : "",
 944                    ata_mode2str(adp->device->mode));
 945
 946         ata_prtdev(adp->device, "piomode=%d dmamode=%d udmamode=%d cblid=%d\n",
 947                    ata_pmode(adp->device->param), ata_wmode(adp->device->param),
 948                    ata_umode(adp->device->param),
 949                    adp->device->param->hwres_cblid);
 950
 951     }
 952     else
 953         ata_prtdev(adp->device,"%lluMB <%.40s> [%lld/%d/%d] at ata%d-%s %s%s\n",
 954                    (unsigned long long)(adp->total_secs /
 955                    ((1024L * 1024L) / DEV_BSIZE)),
 956                    adp->device->param->model,
 957                    (unsigned long long)(adp->total_secs /
 958                     (adp->heads*adp->sectors)),
 959                    adp->heads, adp->sectors,
 960                    device_get_unit(adp->device->channel->dev),
 961                    (adp->device->unit == ATA_MASTER) ? "master" : "slave",
 962                    (adp->flags & AD_F_TAG_ENABLED) ? "tagged " : "",
 963                    ata_mode2str(adp->device->mode));
 964 }
 965
 966 static int
 967 ad_version(u_int16_t version)
 968 {
 969     int bit;
 970
 971     if (version == 0xffff)
 972         return 0;
 973     for (bit = 15; bit >= 0; bit--)
 974         if (version & (1<<bit))
 975             return bit;
 976     return 0;
 977 }