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

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1998 - 2008 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  *
  15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  16  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  17  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  18  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  19  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  20  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  21  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  22  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  23  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  24  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  25  */
  26
  27 #include "opt_ata.h"
  28
  29 #include <sys/param.h>
  30 #include <sys/systm.h>
  31 #include <sys/bus.h>
  32 #include <sys/malloc.h>
  33 #include <sys/lock.h>
  34 #include <sys/taskqueue.h>
  35
  36 #include <sys/mplock2.h>                /* for {get,rel}_mplock() */
  37
  38 #include "ata-all.h"
  39 #include "ata-pci.h"
  40 #include "ata_if.h"
  41
  42 /*
  43  * SATA support functions
  44  */
  45 void
  46 ata_sata_phy_event(void *context, int dummy)
  47 {
  48     struct ata_connect_task *tp = (struct ata_connect_task *)context;
  49     struct ata_channel *ch = device_get_softc(tp->dev);
  50     device_t *children;
  51     int nchildren, i;
  52
  53     get_mplock();
  54     if (tp->action == ATA_C_ATTACH) {
  55         if (bootverbose)
  56             device_printf(tp->dev, "CONNECTED\n");
  57         ATA_RESET(tp->dev);
  58         ata_identify(tp->dev);
  59     }
  60     if (tp->action == ATA_C_DETACH) {
  61         if (!device_get_children(tp->dev, &children, &nchildren)) {
  62             for (i = 0; i < nchildren; i++)
  63                 if (children[i])
  64                     device_delete_child(tp->dev, children[i]);
  65             kfree(children, M_TEMP);
  66         }
  67         lockmgr(&ch->state_mtx, LK_EXCLUSIVE);
  68         ch->state = ATA_IDLE;
  69         lockmgr(&ch->state_mtx, LK_RELEASE);
  70         if (bootverbose)
  71             device_printf(tp->dev, "DISCONNECTED\n");
  72     }
  73     rel_mplock();
  74     kfree(tp, M_ATA);
  75 }
  76
  77 void
  78 ata_sata_phy_check_events(device_t dev)
  79 {
  80     struct ata_channel *ch = device_get_softc(dev);
  81     u_int32_t error = ATA_IDX_INL(ch, ATA_SERROR);
  82
  83     /* clear error bits/interrupt */
  84     ATA_IDX_OUTL(ch, ATA_SERROR, error);
  85
  86     /* do we have any events flagged ? */
  87     if (error) {
  88         struct ata_connect_task *tp;
  89         u_int32_t status = ATA_IDX_INL(ch, ATA_SSTATUS);
  90
  91         /* if we have a connection event deal with it */
  92         if ((error & ATA_SE_PHY_CHANGED) &&
  93             (tp = (struct ata_connect_task *)
  94                   kmalloc(sizeof(struct ata_connect_task),
  95                          M_ATA, M_INTWAIT | M_ZERO))) {
  96
  97             if (((status & ATA_SS_CONWELL_MASK) == ATA_SS_CONWELL_GEN1) ||
  98                 ((status & ATA_SS_CONWELL_MASK) == ATA_SS_CONWELL_GEN2)) {
  99                 if (bootverbose)
 100                     device_printf(ch->dev, "CONNECT requested\n");
 101                 tp->action = ATA_C_ATTACH;
 102             }
 103             else {
 104                 if (bootverbose)
 105                     device_printf(ch->dev, "DISCONNECT requested\n");
 106                 tp->action = ATA_C_DETACH;
 107             }
 108             tp->dev = ch->dev;
 109             TASK_INIT(&tp->task, 0, ata_sata_phy_event, tp);
 110             taskqueue_enqueue(taskqueue_thread[mycpuid], &tp->task);
 111         }
 112     }
 113 }
 114
 115 static int
 116 ata_sata_connect(struct ata_channel *ch)
 117 {
 118     u_int32_t status;
 119     int timeout;
 120
 121     /* wait up to 1 second for "connect well" */
 122     for (timeout = 0; timeout < 100 ; timeout++) {
 123         status = ATA_IDX_INL(ch, ATA_SSTATUS);
 124         if ((status & ATA_SS_CONWELL_MASK) == ATA_SS_CONWELL_GEN1 ||
 125             (status & ATA_SS_CONWELL_MASK) == ATA_SS_CONWELL_GEN2)
 126             break;
 127         ata_udelay(10000);
 128     }
 129     if (timeout >= 100) {
 130         if (bootverbose)
 131             device_printf(ch->dev, "SATA connect status=%08x\n", status);
 132         return 0;
 133     }
 134     if (bootverbose)
 135         device_printf(ch->dev, "SATA connect time=%dms\n", timeout * 10);
 136
 137     /* clear SATA error register */
 138     ATA_IDX_OUTL(ch, ATA_SERROR, ATA_IDX_INL(ch, ATA_SERROR));
 139
 140     return 1;
 141 }
 142
 143 int
 144 ata_sata_phy_reset(device_t dev)
 145 {
 146     struct ata_channel *ch = device_get_softc(dev);
 147     int loop, retry;
 148
 149     if ((ATA_IDX_INL(ch, ATA_SCONTROL) & ATA_SC_DET_MASK) == ATA_SC_DET_IDLE)
 150         return ata_sata_connect(ch);
 151
 152     for (retry = 0; retry < 10; retry++) {
 153         for (loop = 0; loop < 10; loop++) {
 154             ATA_IDX_OUTL(ch, ATA_SCONTROL, ATA_SC_DET_RESET);
 155             ata_udelay(100);
 156             if ((ATA_IDX_INL(ch, ATA_SCONTROL) & ATA_SC_DET_MASK) ==
 157                 ATA_SC_DET_RESET)
 158                 break;
 159         }
 160         ata_udelay(5000);
 161         for (loop = 0; loop < 10; loop++) {
 162             ATA_IDX_OUTL(ch, ATA_SCONTROL, ATA_SC_DET_IDLE |
 163                                            ATA_SC_IPM_DIS_PARTIAL |
 164                                            ATA_SC_IPM_DIS_SLUMBER);
 165             ata_udelay(100);
 166             if ((ATA_IDX_INL(ch, ATA_SCONTROL) & ATA_SC_DET_MASK) == 0)
 167                 return ata_sata_connect(ch);
 168         }
 169     }
 170     return 0;
 171 }
 172
 173 void
 174 ata_sata_setmode(device_t dev, int mode)
 175 {
 176     struct ata_device *atadev = device_get_softc(dev);
 177
 178     /*
 179      * if we detect that the device isn't a real SATA device we limit
 180      * the transfer mode to UDMA5/ATA100.
 181      * this works around the problems some devices has with the
 182      * Marvell 88SX8030 SATA->PATA converters and UDMA6/ATA133.
 183      */
 184     if (atadev->param.satacapabilities != 0x0000 &&
 185         atadev->param.satacapabilities != 0xffff) {
 186         struct ata_channel *ch = device_get_softc(device_get_parent(dev));
 187
 188         /* on some drives we need to set the transfer mode */
 189         ata_controlcmd(dev, ATA_SETFEATURES, ATA_SF_SETXFER, 0,
 190                        ata_limit_mode(dev, mode, ATA_UDMA6));
 191
 192         /* query SATA STATUS for the speed */
 193         if (ch->r_io[ATA_SSTATUS].res &&
 194            ((ATA_IDX_INL(ch, ATA_SSTATUS) & ATA_SS_CONWELL_MASK) ==
 195             ATA_SS_CONWELL_GEN2))
 196             atadev->mode = ATA_SA300;
 197         else
 198             atadev->mode = ATA_SA150;
 199     }
 200     else {
 201         mode = ata_limit_mode(dev, mode, ATA_UDMA5);
 202         if (!ata_controlcmd(dev, ATA_SETFEATURES, ATA_SF_SETXFER, 0, mode))
 203             atadev->mode = mode;
 204     }
 205 }
 206
 207 int
 208 ata_request2fis_h2d(struct ata_request *request, u_int8_t *fis)
 209 {
 210     struct ata_device *atadev = device_get_softc(request->dev);
 211
 212     if (request->flags & ATA_R_ATAPI) {
 213         fis[0] = 0x27;                  /* host to device */
 214         fis[1] = 0x80 | (atadev->unit & 0x0f);
 215         fis[2] = ATA_PACKET_CMD;
 216         if (request->flags & (ATA_R_READ | ATA_R_WRITE))
 217             fis[3] = ATA_F_DMA;
 218         else {
 219             fis[5] = request->transfersize;
 220             fis[6] = request->transfersize >> 8;
 221         }
 222         fis[7] = ATA_D_LBA;
 223         fis[15] = ATA_A_4BIT;
 224         return 20;
 225     }
 226     else {
 227         ata_modify_if_48bit(request);
 228         fis[0] = 0x27;                  /* host to device */
 229         fis[1] = 0x80 | (atadev->unit & 0x0f);
 230         fis[2] = request->u.ata.command;
 231         fis[3] = request->u.ata.feature;
 232         fis[4] = request->u.ata.lba;
 233         fis[5] = request->u.ata.lba >> 8;
 234         fis[6] = request->u.ata.lba >> 16;
 235         fis[7] = ATA_D_LBA;
 236         if (!(atadev->flags & ATA_D_48BIT_ACTIVE))
 237             fis[7] |= (ATA_D_IBM | (request->u.ata.lba >> 24 & 0x0f));
 238         fis[8] = request->u.ata.lba >> 24;
 239         fis[9] = request->u.ata.lba >> 32;
 240         fis[10] = request->u.ata.lba >> 40;
 241         fis[11] = request->u.ata.feature >> 8;
 242         fis[12] = request->u.ata.count;
 243         fis[13] = request->u.ata.count >> 8;
 244         fis[15] = ATA_A_4BIT;
 245         return 20;
 246     }
 247     return 0;
 248 }