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 1.21 2004/08/17 20:59:39 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 <vm/vm.h>
  47 #include <vm/pmap.h>
  48 #include <machine/md_var.h>
  49 #include <machine/bus.h>
  50 #include <machine/clock.h>
  51 #include <sys/rman.h>
  52 #include "ata-all.h"
  53 #include "ata-disk.h"
  54 #include "ata-raid.h"
  55 #include <sys/proc.h>
  56 #include <sys/buf2.h>
  57
  58 /* device structures */
  59 static d_open_t         adopen;
  60 static d_close_t        adclose;
  61 static d_strategy_t     adstrategy;
  62 static d_dump_t         addump;
  63
  64 static struct cdevsw ad_cdevsw = {
  65         /* name */      "ad",
  66         /* maj */       116,
  67         /* flags */     D_DISK,
  68         /* port */      NULL,
  69         /* clone */     NULL,
  70
  71         /* open */      adopen,
  72         /* close */     adclose,
  73         /* read */      physread,
  74         /* write */     physwrite,
  75         /* ioctl */     noioctl,
  76         /* poll */      nopoll,
  77         /* mmap */      nommap,
  78         /* strategy */  adstrategy,
  79         /* dump */      addump,
  80         /* psize */     nopsize
  81 };
  82
  83 /* prototypes */
  84 static void ad_requeue(struct ata_channel *, struct ad_request *);
  85 static void ad_invalidatequeue(struct ad_softc *, struct ad_request *);
  86 static int ad_tagsupported(struct ad_softc *);
  87 static void ad_timeout(struct ad_request *);
  88 static void ad_free(struct ad_request *);
  89 static int ad_version(u_int16_t);
  90
  91 /* misc defines */
  92 #define AD_MAX_RETRIES  3
  93
  94 /* internal vars */
  95 static u_int32_t adp_lun_map = 0;
  96 static int ata_dma = 1;
  97 static int ata_wc = 1;
  98 static int ata_tags = 0;
  99 TUNABLE_INT("hw.ata.ata_dma", &ata_dma);
 100 TUNABLE_INT("hw.ata.wc", &ata_wc);
 101 TUNABLE_INT("hw.ata.tags", &ata_tags);
 102 static MALLOC_DEFINE(M_AD, "AD driver", "ATA disk driver");
 103
 104 /* sysctl vars */
 105 SYSCTL_DECL(_hw_ata);
 106 SYSCTL_INT(_hw_ata, OID_AUTO, ata_dma, CTLFLAG_RD, &ata_dma, 0,
 107            "ATA disk DMA mode control");
 108 SYSCTL_INT(_hw_ata, OID_AUTO, wc, CTLFLAG_RD, &ata_wc, 0,
 109            "ATA disk write caching");
 110 SYSCTL_INT(_hw_ata, OID_AUTO, tags, CTLFLAG_RD, &ata_tags, 0,
 111            "ATA disk tagged queuing support");
 112
 113 void
 114 ad_attach(struct ata_device *atadev, int alreadylocked)
 115 {
 116     struct ad_softc *adp;
 117     dev_t dev;
 118
 119     adp = malloc(sizeof(struct ad_softc), M_AD, M_WAITOK | M_ZERO);
 120
 121     KKASSERT(atadev->channel->req_mpipe.max_count != 0);
 122
 123     adp->device = atadev;
 124 #ifdef ATA_STATIC_ID
 125     adp->lun = (device_get_unit(atadev->channel->dev)<<1)+ATA_DEV(atadev->unit);
 126 #else
 127     adp->lun = ata_get_lun(&adp_lun_map);
 128 #endif
 129     ata_set_name(atadev, "ad", adp->lun);
 130     adp->heads = atadev->param->heads;
 131     adp->sectors = atadev->param->sectors;
 132     adp->total_secs = atadev->param->cylinders * adp->heads * adp->sectors;
 133     bufq_init(&adp->queue);
 134
 135     /* does this device need oldstyle CHS addressing */
 136     if (!ad_version(atadev->param->version_major) ||
 137         !(atadev->param->atavalid & ATA_FLAG_54_58) || !atadev->param->lba_size)
 138         adp->flags |= AD_F_CHS_USED;
 139
 140     /* use the 28bit LBA size if valid */
 141     if (atadev->param->cylinders == 16383 &&
 142         adp->total_secs < atadev->param->lba_size)
 143         adp->total_secs = atadev->param->lba_size;
 144
 145     /* use the 48bit LBA size if valid */
 146     if (atadev->param->support.address48 &&
 147         atadev->param->lba_size48 > 268435455)
 148         adp->total_secs = atadev->param->lba_size48;
 149
 150     if (!alreadylocked)
 151         ATA_SLEEPLOCK_CH(atadev->channel, ATA_CONTROL);
 152     /* use multiple sectors/interrupt if device supports it */
 153     adp->transfersize = DEV_BSIZE;
 154     if (ad_version(atadev->param->version_major)) {
 155         int secsperint = max(1, min(atadev->param->sectors_intr, 16));
 156
 157         if (!ata_command(atadev, ATA_C_SET_MULTI, 0, secsperint,
 158                          0, ATA_WAIT_INTR) && !ata_wait(atadev, 0))
 159         adp->transfersize *= secsperint;
 160     }
 161
 162     /* enable read caching if not default on device */
 163     if (ata_command(atadev, ATA_C_SETFEATURES,
 164                     0, 0, ATA_C_F_ENAB_RCACHE, ATA_WAIT_INTR))
 165         ata_prtdev(atadev, "enabling readahead cache failed\n");
 166
 167     /* enable write caching if allowed and not default on device */
 168     if (ata_wc || (ata_tags && ad_tagsupported(adp))) {
 169         if (ata_command(atadev, ATA_C_SETFEATURES,
 170                         0, 0, ATA_C_F_ENAB_WCACHE, ATA_WAIT_INTR))
 171             ata_prtdev(atadev, "enabling write cache failed\n");
 172     }
 173     else {
 174         if (ata_command(atadev, ATA_C_SETFEATURES,
 175                         0, 0, ATA_C_F_DIS_WCACHE, ATA_WAIT_INTR))
 176             ata_prtdev(atadev, "disabling write cache failed\n");
 177     }
 178
 179     /* use DMA if allowed and if drive/controller supports it */
 180     if (ata_dma)
 181         ata_dmainit(atadev, ata_pmode(atadev->param),
 182                     ata_wmode(atadev->param), ata_umode(atadev->param));
 183     else
 184         ata_dmainit(atadev, ata_pmode(atadev->param), -1, -1);
 185
 186     /* use tagged queueing if allowed and supported */
 187     if (ata_tags && ad_tagsupported(adp)) {
 188         adp->num_tags = atadev->param->queuelen;
 189         adp->flags |= AD_F_TAG_ENABLED;
 190         adp->device->channel->flags |= ATA_QUEUED;
 191         if (ata_command(atadev, ATA_C_SETFEATURES,
 192                         0, 0, ATA_C_F_DIS_RELIRQ, ATA_WAIT_INTR))
 193             ata_prtdev(atadev, "disabling release interrupt failed\n");
 194         if (ata_command(atadev, ATA_C_SETFEATURES,
 195                         0, 0, ATA_C_F_DIS_SRVIRQ, ATA_WAIT_INTR))
 196             ata_prtdev(atadev, "disabling service interrupt failed\n");
 197     }
 198
 199     ATA_UNLOCK_CH(atadev->channel);
 200
 201     devstat_add_entry(&adp->stats, "ad", adp->lun, DEV_BSIZE,
 202                       DEVSTAT_NO_ORDERED_TAGS,
 203                       DEVSTAT_TYPE_DIRECT | DEVSTAT_TYPE_IF_IDE,
 204                       DEVSTAT_PRIORITY_DISK);
 205
 206     dev = disk_create(adp->lun, &adp->disk, 0, &ad_cdevsw);
 207     dev->si_drv1 = adp;
 208     dev->si_iosize_max = 256 * DEV_BSIZE;
 209     adp->dev = dev;
 210
 211     /* construct the disklabel */
 212     bzero(&adp->disk.d_label, sizeof(struct disklabel));
 213     adp->disk.d_label.d_secsize = DEV_BSIZE;
 214     adp->disk.d_label.d_nsectors = adp->sectors;
 215     adp->disk.d_label.d_ntracks = adp->heads;
 216     adp->disk.d_label.d_ncylinders = adp->total_secs/(adp->heads*adp->sectors);
 217     adp->disk.d_label.d_secpercyl = adp->sectors * adp->heads;
 218     adp->disk.d_label.d_secperunit = adp->total_secs;
 219
 220     atadev->driver = adp;
 221     atadev->flags = 0;
 222
 223     /* if this disk belongs to an ATA RAID dont print the probe */
 224     if (ata_raiddisk_attach(adp))
 225         adp->flags |= AD_F_RAID_SUBDISK;
 226     else {
 227         if (atadev->driver) {
 228             ad_print(adp);
 229             ata_enclosure_print(atadev);
 230         }
 231     }
 232 }
 233
 234 void
 235 ad_detach(struct ata_device *atadev, int flush) /* get rid of flush XXX SOS */
 236 {
 237     struct ad_softc *adp = atadev->driver;
 238     struct ad_request *request;
 239     struct buf *bp;
 240
 241     atadev->flags |= ATA_D_DETACHING;
 242     ata_prtdev(atadev, "removed from configuration\n");
 243     ad_invalidatequeue(adp, NULL);
 244     TAILQ_FOREACH(request, &atadev->channel->ata_queue, chain) {
 245         if (request->softc != adp)
 246             continue;
 247         TAILQ_REMOVE(&atadev->channel->ata_queue, request, chain);
 248         request->bp->b_error = ENXIO;
 249         request->bp->b_flags |= B_ERROR;
 250         biodone(request->bp);
 251         ad_free(request);
 252     }
 253     ata_dmafree(atadev);
 254     while ((bp = bufq_first(&adp->queue))) {
 255         bufq_remove(&adp->queue, bp);
 256         bp->b_error = ENXIO;
 257         bp->b_flags |= B_ERROR;
 258         biodone(bp);
 259     }
 260     disk_invalidate(&adp->disk);
 261     devstat_remove_entry(&adp->stats);
 262     disk_destroy(&adp->disk);
 263     if (flush) {
 264         if (ata_command(atadev, ATA_C_FLUSHCACHE, 0, 0, 0, ATA_WAIT_READY))
 265             ata_prtdev(atadev, "flushing cache on detach failed\n");
 266     }
 267     if (adp->flags & AD_F_RAID_SUBDISK)
 268         ata_raiddisk_detach(adp);
 269     ata_free_name(atadev);
 270     ata_free_lun(&adp_lun_map, adp->lun);
 271     atadev->driver = NULL;
 272     atadev->flags = 0;
 273     free(adp, M_AD);
 274 }
 275
 276 static int
 277 adopen(dev_t dev, int flags, int fmt, struct thread *td)
 278 {
 279     struct ad_softc *adp = dev->si_drv1;
 280
 281     if (adp->flags & AD_F_RAID_SUBDISK)
 282         return EBUSY;
 283     return 0;
 284 }
 285
 286 static int
 287 adclose(dev_t dev, int flags, int fmt, struct thread *td)
 288 {
 289     struct ad_softc *adp = dev->si_drv1;
 290     int s;
 291
 292     s = splbio();       /* interlock non-atomic channel lock */
 293     ATA_SLEEPLOCK_CH(adp->device->channel, ATA_CONTROL);
 294     if (ata_command(adp->device, ATA_C_FLUSHCACHE, 0, 0, 0, ATA_WAIT_READY))
 295         ata_prtdev(adp->device, "flushing cache on close failed\n");
 296     ATA_UNLOCK_CH(adp->device->channel);
 297     splx(s);
 298     return 0;
 299 }
 300
 301 /*
 302  * note: always use the passed device rather then bp->b_dev, as the bp
 303  * may have been translated through several layers.
 304  */
 305 static void
 306 adstrategy(struct buf *bp)
 307 {
 308     struct ad_softc *adp = bp->b_dev->si_drv1;
 309     int s;
 310
 311     if (adp->device->flags & ATA_D_DETACHING) {
 312         bp->b_error = ENXIO;
 313         bp->b_flags |= B_ERROR;
 314         biodone(bp);
 315         return;
 316     }
 317     s = splbio();
 318     bufqdisksort(&adp->queue, bp);
 319     splx(s);
 320     ata_start(adp->device->channel);
 321 }
 322
 323 int
 324 addump(dev_t dev, u_int count, u_int blkno, u_int secsize)
 325 {
 326     struct ad_softc *adp = dev->si_drv1;
 327     struct ad_request request;
 328     vm_paddr_t addr = 0;
 329     long blkcnt;
 330     int dumppages = MAXDUMPPGS;
 331     int i;
 332
 333     if (!adp)
 334         return ENXIO;
 335
 336     /* force PIO mode for dumps */
 337     adp->device->mode = ATA_PIO;
 338     ata_reinit(adp->device->channel);
 339
 340     blkcnt = howmany(PAGE_SIZE, secsize);
 341
 342     while (count > 0) {
 343         caddr_t va = NULL;
 344         DELAY(1000);
 345
 346         if ((count / blkcnt) < dumppages)
 347             dumppages = count / blkcnt;
 348
 349         for (i = 0; i < dumppages; ++i) {
 350             vm_paddr_t a = addr + (i * PAGE_SIZE);
 351             if (is_physical_memory(a))
 352                 va = pmap_kenter_temporary(trunc_page(a), i);
 353             else
 354                 va = pmap_kenter_temporary(trunc_page(0), i);
 355         }
 356
 357         bzero(&request, sizeof(struct ad_request));
 358         request.softc = adp;
 359         request.blockaddr = blkno;
 360         request.bytecount = PAGE_SIZE * dumppages;
 361         request.data = va;
 362
 363         while (request.bytecount > 0) {
 364             ad_transfer(&request);
 365             if (request.flags & ADR_F_ERROR)
 366                 return EIO;
 367             request.donecount += request.currentsize;
 368             request.bytecount -= request.currentsize;
 369             DELAY(20);
 370         }
 371
 372         if (dumpstatus(addr, (off_t)count * DEV_BSIZE) < 0)
 373             return EINTR;
 374
 375         blkno += blkcnt * dumppages;
 376         count -= blkcnt * dumppages;
 377         addr += PAGE_SIZE * dumppages;
 378     }
 379
 380     if (ata_wait(adp->device, ATA_S_READY | ATA_S_DSC) < 0)
 381         ata_prtdev(adp->device, "timeout waiting for final ready\n");
 382     return 0;
 383 }
 384
 385 void
 386 ad_start(struct ata_device *atadev)
 387 {
 388     struct ad_softc *adp = atadev->driver;
 389     struct buf *bp = bufq_first(&adp->queue);
 390     struct ad_request *request;
 391     int tag = 0;
 392
 393     if (!bp)
 394         return;
 395
 396     /* if tagged queueing enabled get next free tag */
 397     if (adp->flags & AD_F_TAG_ENABLED) {
 398         while (tag <= adp->num_tags && adp->tags[tag])
 399             tag++;
 400         if (tag > adp->num_tags )
 401             return;
 402     }
 403
 404     /*
 405      * Allocate a request.  The allocation can only fail if the pipeline
 406      * is full, in which case the request will be picked up later when
 407      * ad_start() is called after another request completes.
 408      */
 409     request = mpipe_alloc_nowait(&atadev->channel->req_mpipe);
 410     if (request == NULL) {
 411         ata_prtdev(atadev, "pipeline full allocating request in ad_start\n");
 412         return;
 413     }
 414
 415     /* setup request */
 416     request->softc = adp;
 417     request->bp = bp;
 418     request->blockaddr = bp->b_pblkno;
 419     request->bytecount = bp->b_bcount;
 420     request->data = bp->b_data;
 421     request->tag = tag;
 422     if (bp->b_flags & B_READ)
 423         request->flags |= ADR_F_READ;
 424     if (adp->device->mode >= ATA_DMA) {
 425         if (ata_dmaalloc(atadev, M_NOWAIT) != 0) {
 426             mpipe_free(&atadev->channel->req_mpipe, request);
 427             ata_prtdev(atadev, "pipeline full allocated dmabuf in ad_start\n");
 428             /* do not revert to PIO, wait for ad_start after I/O completion */
 429             return;
 430         }
 431     }
 432
 433     /* insert in tag array */
 434     adp->tags[tag] = request;
 435
 436     /* remove from drive queue */
 437     bufq_remove(&adp->queue, bp);
 438
 439     /* link onto controller queue */
 440     TAILQ_INSERT_TAIL(&atadev->channel->ata_queue, request, chain);
 441 }
 442
 443 void
 444 ad_requeue(struct ata_channel *chan, struct ad_request *req)
 445 {
 446         if (req->donecount) {
 447                 ata_printf(chan, -1,
 448                         "WARNING: resetting donecount %u for retry\n",
 449                          req->donecount);
 450                 req->bytecount += req->donecount;
 451                 req->donecount = 0;
 452         }
 453         TAILQ_INSERT_HEAD(&chan->ata_queue, req, chain);
 454 }
 455
 456 int
 457 ad_transfer(struct ad_request *request)
 458 {
 459     struct ad_softc *adp;
 460     u_int64_t lba;
 461     u_int32_t count, max_count;
 462     u_int8_t cmd;
 463     int flags = ATA_IMMEDIATE;
 464
 465     /* get request params */
 466     adp = request->softc;
 467
 468     /* calculate transfer details */
 469     lba = request->blockaddr + (request->donecount / DEV_BSIZE);
 470
 471     if (request->donecount == 0) {
 472
 473         /* start timeout for this transfer */
 474         if (dumping)
 475             request->timeout_handle.callout = NULL;
 476         else
 477             request->timeout_handle =
 478                 timeout((timeout_t*)ad_timeout, request, 10 * hz);
 479
 480         /* setup transfer parameters */
 481         count = howmany(request->bytecount, DEV_BSIZE);
 482         max_count = adp->device->param->support.address48 ? 65536 : 256;
 483         if (count > max_count) {
 484             ata_prtdev(adp->device,
 485                        "count %d size transfers not supported\n", count);
 486             count = max_count;
 487         }
 488
 489         if (adp->flags & AD_F_CHS_USED) {
 490             int sector = (lba % adp->sectors) + 1;
 491             int cylinder = lba / (adp->sectors * adp->heads);
 492             int head = (lba % (adp->sectors * adp->heads)) / adp->sectors;
 493
 494             lba = (sector&0xff) | ((cylinder&0xffff)<<8) | ((head&0xf)<<24);
 495             adp->device->flags |= ATA_D_USE_CHS;
 496         }
 497
 498         /* setup first transfer length */
 499         request->currentsize = min(request->bytecount, adp->transfersize);
 500
 501         devstat_start_transaction(&adp->stats);
 502
 503         /* does this drive & transfer work with DMA ? */
 504         request->flags &= ~ADR_F_DMA_USED;
 505         if (adp->device->mode >= ATA_DMA &&
 506             !ata_dmasetup(adp->device, request->data, request->bytecount)) {
 507             request->flags |= ADR_F_DMA_USED;
 508             request->currentsize = request->bytecount;
 509
 510             /* do we have tags enabled ? */
 511             if (adp->flags & AD_F_TAG_ENABLED) {
 512                 cmd = (request->flags & ADR_F_READ) ?
 513                     ATA_C_READ_DMA_QUEUED : ATA_C_WRITE_DMA_QUEUED;
 514
 515                 if (ata_command(adp->device, cmd, lba,
 516                                 request->tag << 3, count, flags)) {
 517                     ata_prtdev(adp->device, "error executing command");
 518                     goto transfer_failed;
 519                 }
 520                 if (ata_wait(adp->device, ATA_S_READY)) {
 521                     ata_prtdev(adp->device, "timeout waiting for READY\n");
 522                     goto transfer_failed;
 523                 }
 524                 adp->outstanding++;
 525
 526                 /* if ATA bus RELEASE check for SERVICE */
 527                 if (adp->flags & AD_F_TAG_ENABLED &&
 528                     ATA_INB(adp->device->channel->r_io, ATA_IREASON) &
 529                     ATA_I_RELEASE)
 530                     return ad_service(adp, 1);
 531             }
 532             else {
 533                 cmd = (request->flags & ADR_F_READ) ?
 534                     ATA_C_READ_DMA : ATA_C_WRITE_DMA;
 535
 536                 if (ata_command(adp->device, cmd, lba, count, 0, flags)) {
 537                     ata_prtdev(adp->device, "error executing command");
 538                     goto transfer_failed;
 539                 }
 540 #if 0
 541                 /*
 542                  * wait for data transfer phase
 543                  *
 544                  * well this should be here acording to specs, but older
 545                  * promise controllers doesn't like it, they lockup!
 546                  */
 547                 if (ata_wait(adp->device, ATA_S_READY | ATA_S_DRQ)) {
 548                     ata_prtdev(adp->device, "timeout waiting for data phase\n");
 549                     goto transfer_failed;
 550                 }
 551 #endif
 552             }
 553
 554             /* start transfer, return and wait for interrupt */
 555             ata_dmastart(adp->device, request->data, request->bytecount,
 556                         request->flags & ADR_F_READ);
 557             return ATA_OP_CONTINUES;
 558         }
 559
 560         /* does this drive support multi sector transfers ? */
 561         if (request->currentsize > DEV_BSIZE)
 562             cmd = request->flags&ADR_F_READ ? ATA_C_READ_MUL : ATA_C_WRITE_MUL;
 563
 564         /* just plain old single sector transfer */
 565         else
 566             cmd = request->flags&ADR_F_READ ? ATA_C_READ : ATA_C_WRITE;
 567
 568         if (ata_command(adp->device, cmd, lba, count, 0, flags)){
 569             ata_prtdev(adp->device, "error executing command");
 570             goto transfer_failed;
 571         }
 572     }
 573
 574     /* calculate this transfer length */
 575     request->currentsize = min(request->bytecount, adp->transfersize);
 576
 577     /* if this is a PIO read operation, return and wait for interrupt */
 578     if (request->flags & ADR_F_READ)
 579         return ATA_OP_CONTINUES;
 580
 581     /* ready to write PIO data ? */
 582     if (ata_wait(adp->device, (ATA_S_READY | ATA_S_DSC | ATA_S_DRQ)) < 0) {
 583         ata_prtdev(adp->device, "timeout waiting for DRQ");
 584         goto transfer_failed;
 585     }
 586
 587     /* output the data */
 588     if (adp->device->channel->flags & ATA_USE_16BIT)
 589         ATA_OUTSW(adp->device->channel->r_io, ATA_DATA,
 590                   (void *)((uintptr_t)request->data + request->donecount),
 591                   request->currentsize / sizeof(int16_t));
 592     else
 593         ATA_OUTSL(adp->device->channel->r_io, ATA_DATA,
 594                   (void *)((uintptr_t)request->data + request->donecount),
 595                   request->currentsize / sizeof(int32_t));
 596     return ATA_OP_CONTINUES;
 597
 598 transfer_failed:
 599     untimeout((timeout_t *)ad_timeout, request, request->timeout_handle);
 600     ad_invalidatequeue(adp, request);
 601     printf(" - resetting\n");
 602
 603     /* if retries still permit, reinject this request */
 604     if (request->retries++ < AD_MAX_RETRIES)
 605         ad_requeue(adp->device->channel, request);
 606     else {
 607         /* retries all used up, return error */
 608         request->bp->b_error = EIO;
 609         request->bp->b_flags |= B_ERROR;
 610         request->bp->b_resid = request->bytecount;
 611         devstat_end_transaction_buf(&adp->stats, request->bp);
 612         biodone(request->bp);
 613         ad_free(request);
 614     }
 615     ata_reinit(adp->device->channel);
 616     return ATA_OP_CONTINUES;
 617 }
 618
 619 int
 620 ad_interrupt(struct ad_request *request)
 621 {
 622     struct ad_softc *adp = request->softc;
 623     int dma_stat = 0;
 624
 625     /* finish DMA transfer */
 626     if (request->flags & ADR_F_DMA_USED)
 627         dma_stat = ata_dmadone(adp->device);
 628
 629     /* do we have a corrected soft error ? */
 630     if (adp->device->channel->status & ATA_S_CORR)
 631         diskerr(request->bp, request->bp->b_dev,
 632                 "soft error (ECC corrected)", LOG_PRINTF,
 633                 request->blockaddr + (request->donecount / DEV_BSIZE),
 634                 &adp->disk.d_label);
 635
 636     /* did any real errors happen ? */
 637     if ((adp->device->channel->status & ATA_S_ERROR) ||
 638         (request->flags & ADR_F_DMA_USED && dma_stat & ATA_BMSTAT_ERROR)) {
 639         adp->device->channel->error =
 640             ATA_INB(adp->device->channel->r_io, ATA_ERROR);
 641         diskerr(request->bp, request->bp->b_dev,
 642                 (adp->device->channel->error & ATA_E_ICRC) ?
 643                 "UDMA ICRC error" : "hard error", LOG_PRINTF,
 644                 request->blockaddr + (request->donecount / DEV_BSIZE),
 645                 &adp->disk.d_label);
 646
 647         /* if this is a UDMA CRC error, reinject request */
 648         if (request->flags & ADR_F_DMA_USED &&
 649             adp->device->channel->error & ATA_E_ICRC) {
 650             untimeout((timeout_t *)ad_timeout, request,request->timeout_handle);
 651             ad_invalidatequeue(adp, request);
 652
 653             if (request->retries++ < AD_MAX_RETRIES)
 654                 printf(" retrying\n");
 655             else {
 656                 ata_dmainit(adp->device, ata_pmode(adp->device->param), -1, -1);
 657                 printf(" falling back to PIO mode\n");
 658             }
 659             ad_requeue(adp->device->channel, request);
 660             return ATA_OP_FINISHED;
 661         }
 662
 663         /* if using DMA, try once again in PIO mode */
 664         if (request->flags & ADR_F_DMA_USED) {
 665             untimeout((timeout_t *)ad_timeout, request,request->timeout_handle);
 666             ad_invalidatequeue(adp, request);
 667             ata_dmainit(adp->device, ata_pmode(adp->device->param), -1, -1);
 668             request->flags |= ADR_F_FORCE_PIO;
 669             printf(" trying PIO mode\n");
 670             ad_requeue(adp->device->channel, request);
 671             return ATA_OP_FINISHED;
 672         }
 673
 674         request->flags |= ADR_F_ERROR;
 675         printf(" status=%02x error=%02x\n",
 676                adp->device->channel->status, adp->device->channel->error);
 677     }
 678
 679     /* if we arrived here with forced PIO mode, DMA doesn't work right */
 680     if (request->flags & ADR_F_FORCE_PIO && !(request->flags & ADR_F_ERROR))
 681         ata_prtdev(adp->device, "DMA problem fallback to PIO mode\n");
 682
 683     /* if this was a PIO read operation, get the data */
 684     if (!(request->flags & ADR_F_DMA_USED) &&
 685         (request->flags & (ADR_F_READ | ADR_F_ERROR)) == ADR_F_READ) {
 686
 687         /* ready to receive data? */
 688         if ((adp->device->channel->status & ATA_S_READY) == 0)
 689             ata_prtdev(adp->device, "read interrupt arrived early");
 690
 691         if (ata_wait(adp->device, (ATA_S_READY | ATA_S_DSC | ATA_S_DRQ)) != 0) {
 692             ata_prtdev(adp->device, "read error detected (too) late");
 693             request->flags |= ADR_F_ERROR;
 694         }
 695         else {
 696             /* data ready, read in */
 697             if (adp->device->channel->flags & ATA_USE_16BIT)
 698                 ATA_INSW(adp->device->channel->r_io, ATA_DATA,
 699                          (void*)((uintptr_t)request->data + request->donecount),
 700                          request->currentsize / sizeof(int16_t));
 701             else
 702                 ATA_INSL(adp->device->channel->r_io, ATA_DATA,
 703                          (void*)((uintptr_t)request->data + request->donecount),
 704                          request->currentsize / sizeof(int32_t));
 705         }
 706     }
 707
 708     /* finish up transfer */
 709     if (request->flags & ADR_F_ERROR) {
 710         request->bp->b_error = EIO;
 711         request->bp->b_flags |= B_ERROR;
 712     }
 713     else {
 714         request->bytecount -= request->currentsize;
 715         request->donecount += request->currentsize;
 716         if (request->bytecount > 0) {
 717             ad_transfer(request);
 718             return ATA_OP_CONTINUES;
 719         }
 720     }
 721
 722     /* disarm timeout for this transfer */
 723     untimeout((timeout_t *)ad_timeout, request, request->timeout_handle);
 724
 725     request->bp->b_resid = request->bytecount;
 726
 727     devstat_end_transaction_buf(&adp->stats, request->bp);
 728     biodone(request->bp);
 729     ad_free(request);
 730     adp->outstanding--;
 731
 732     /* check for SERVICE (tagged operations only) */
 733     return ad_service(adp, 1);
 734 }
 735
 736 int
 737 ad_service(struct ad_softc *adp, int change)
 738 {
 739     /* do we have to check the other device on this channel ? */
 740     if (adp->device->channel->flags & ATA_QUEUED && change) {
 741         int device = adp->device->unit;
 742
 743         if (adp->device->unit == ATA_MASTER) {
 744             if ((adp->device->channel->devices & ATA_ATA_SLAVE) &&
 745                 (adp->device->channel->device[SLAVE].driver) &&
 746                 ((struct ad_softc *) (adp->device->channel->
 747                  device[SLAVE].driver))->flags & AD_F_TAG_ENABLED)
 748                 device = ATA_SLAVE;
 749         }
 750         else {
 751             if ((adp->device->channel->devices & ATA_ATA_MASTER) &&
 752                 (adp->device->channel->device[MASTER].driver) &&
 753                 ((struct ad_softc *) (adp->device->channel->
 754                  device[MASTER].driver))->flags & AD_F_TAG_ENABLED)
 755                 device = ATA_MASTER;
 756         }
 757         if (device != adp->device->unit &&
 758             ((struct ad_softc *)
 759              (adp->device->channel->
 760               device[ATA_DEV(device)].driver))->outstanding > 0) {
 761             ATA_OUTB(adp->device->channel->r_io, ATA_DRIVE, ATA_D_IBM | device);
 762             adp = adp->device->channel->device[ATA_DEV(device)].driver;
 763             DELAY(10);
 764         }
 765     }
 766     adp->device->channel->status =
 767         ATA_INB(adp->device->channel->r_altio, ATA_ALTSTAT);
 768
 769     /* do we have a SERVICE request from the drive ? */
 770     if (adp->flags & AD_F_TAG_ENABLED &&
 771         adp->outstanding > 0 &&
 772         adp->device->channel->status & ATA_S_SERVICE) {
 773         struct ad_request *request;
 774         int tag;
 775
 776         /* check for error */
 777         if (adp->device->channel->status & ATA_S_ERROR) {
 778             ata_prtdev(adp->device, "Oops! controller says s=0x%02x e=0x%02x\n",
 779                        adp->device->channel->status,
 780                        adp->device->channel->error);
 781             ad_invalidatequeue(adp, NULL);
 782             return ATA_OP_FINISHED;
 783         }
 784
 785         /* issue SERVICE cmd */
 786         if (ata_command(adp->device, ATA_C_SERVICE, 0, 0, 0, ATA_IMMEDIATE)) {
 787             ata_prtdev(adp->device, "problem executing SERVICE cmd\n");
 788             ad_invalidatequeue(adp, NULL);
 789             return ATA_OP_FINISHED;
 790         }
 791
 792         /* setup the transfer environment when ready */
 793         if (ata_wait(adp->device, ATA_S_READY)) {
 794             ata_prtdev(adp->device, "SERVICE timeout tag=%d s=%02x e=%02x\n",
 795                        ATA_INB(adp->device->channel->r_io, ATA_COUNT) >> 3,
 796                        adp->device->channel->status,
 797                        adp->device->channel->error);
 798             ad_invalidatequeue(adp, NULL);
 799             return ATA_OP_FINISHED;
 800         }
 801         tag = ATA_INB(adp->device->channel->r_io, ATA_COUNT) >> 3;
 802         if (!(request = adp->tags[tag])) {
 803             ata_prtdev(adp->device, "no request for tag=%d\n", tag);
 804             ad_invalidatequeue(adp, NULL);
 805             return ATA_OP_FINISHED;
 806         }
 807         ATA_FORCELOCK_CH(adp->device->channel, ATA_ACTIVE_ATA);
 808         adp->device->channel->running = request;
 809         request->serv++;
 810
 811         /* start DMA transfer when ready */
 812         if (ata_wait(adp->device, ATA_S_READY | ATA_S_DRQ)) {
 813             ata_prtdev(adp->device, "timeout starting DMA s=%02x e=%02x\n",
 814                        adp->device->channel->status,
 815                        adp->device->channel->error);
 816             ad_invalidatequeue(adp, NULL);
 817             return ATA_OP_FINISHED;
 818         }
 819         ata_dmastart(adp->device, request->data, request->bytecount,
 820                     request->flags & ADR_F_READ);
 821         return ATA_OP_CONTINUES;
 822     }
 823     return ATA_OP_FINISHED;
 824 }
 825
 826 static void
 827 ad_free(struct ad_request *request)
 828 {
 829     int s = splbio();
 830     ata_dmafree(request->softc->device);
 831     request->softc->tags[request->tag] = NULL;
 832     mpipe_free(&request->softc->device->channel->req_mpipe, request);
 833     splx(s);
 834 }
 835
 836 static void
 837 ad_invalidatequeue(struct ad_softc *adp, struct ad_request *request)
 838 {
 839     /* if tags used invalidate all other tagged transfers */
 840     if (adp->flags & AD_F_TAG_ENABLED) {
 841         struct ad_request *tmpreq;
 842         int tag;
 843
 844         ata_prtdev(adp->device, "invalidating queued requests\n");
 845         for (tag = 0; tag <= adp->num_tags; tag++) {
 846             tmpreq = adp->tags[tag];
 847             adp->tags[tag] = NULL;
 848             if (tmpreq == request || tmpreq == NULL)
 849                 continue;
 850             untimeout((timeout_t *)ad_timeout, tmpreq, tmpreq->timeout_handle);
 851             ad_requeue(adp->device->channel, tmpreq);
 852         }
 853         if (ata_command(adp->device, ATA_C_NOP,
 854                         0, 0, ATA_C_F_FLUSHQUEUE, ATA_WAIT_READY))
 855             ata_prtdev(adp->device, "flush queue failed\n");
 856         adp->outstanding = 0;
 857     }
 858 }
 859
 860 static int
 861 ad_tagsupported(struct ad_softc *adp)
 862 {
 863     const char *good[] = {"IBM-DPTA", "IBM-DTLA", NULL};
 864     int i = 0;
 865
 866     switch (adp->device->channel->chiptype) {
 867     case 0x4d33105a: /* Promises before TX2 doesn't work with tagged queuing */
 868     case 0x4d38105a:
 869     case 0x0d30105a:
 870     case 0x4d30105a:
 871         return 0;
 872     }
 873
 874     /* check that drive does DMA, has tags enabled, and is one we know works */
 875     if (adp->device->mode >= ATA_DMA && adp->device->param->support.queued &&
 876         adp->device->param->enabled.queued) {
 877         while (good[i] != NULL) {
 878             if (!strncmp(adp->device->param->model, good[i], strlen(good[i])))
 879                 return 1;
 880             i++;
 881         }
 882         /*
 883          * check IBM's new obscure way of naming drives
 884          * we want "IC" (IBM CORP) and "AT" or "AV" (ATA interface)
 885          * but doesn't care about the other info (size, capacity etc)
 886          */
 887         if (!strncmp(adp->device->param->model, "IC", 2) &&
 888             (!strncmp(adp->device->param->model + 8, "AT", 2) ||
 889              !strncmp(adp->device->param->model + 8, "AV", 2)))
 890                 return 1;
 891     }
 892     return 0;
 893 }
 894
 895 static void
 896 ad_timeout(struct ad_request *request)
 897 {
 898     struct ad_softc *adp = request->softc;
 899
 900     adp->device->channel->running = NULL;
 901     ata_prtdev(adp->device, "%s command timeout tag=%d serv=%d - resetting\n",
 902                (request->flags & ADR_F_READ) ? "READ" : "WRITE",
 903                request->tag, request->serv);
 904
 905     if (request->flags & ADR_F_DMA_USED) {
 906         ata_dmadone(adp->device);
 907         ad_invalidatequeue(adp, request);
 908         if (request->retries == AD_MAX_RETRIES) {
 909             ata_dmainit(adp->device, ata_pmode(adp->device->param), -1, -1);
 910             ata_prtdev(adp->device, "trying fallback to PIO mode\n");
 911             request->retries = 0;
 912         }
 913     }
 914
 915     /* if retries still permit, reinject this request */
 916     if (request->retries++ < AD_MAX_RETRIES) {
 917         ad_requeue(adp->device->channel, request);
 918     }
 919     else {
 920         /* retries all used up, return error */
 921         request->bp->b_error = EIO;
 922         request->bp->b_flags |= B_ERROR;
 923         devstat_end_transaction_buf(&adp->stats, request->bp);
 924         biodone(request->bp);
 925         ad_free(request);
 926     }
 927     ata_reinit(adp->device->channel);
 928 }
 929
 930 void
 931 ad_reinit(struct ata_device *atadev)
 932 {
 933     struct ad_softc *adp = atadev->driver;
 934
 935     /* reinit disk parameters */
 936     ad_invalidatequeue(atadev->driver, NULL);
 937     ata_command(atadev, ATA_C_SET_MULTI, 0,
 938                 adp->transfersize / DEV_BSIZE, 0, ATA_WAIT_READY);
 939     if (adp->device->mode >= ATA_DMA)
 940         ata_dmainit(atadev, ata_pmode(adp->device->param),
 941                     ata_wmode(adp->device->param),
 942                     ata_umode(adp->device->param));
 943     else
 944         ata_dmainit(atadev, ata_pmode(adp->device->param), -1, -1);
 945 }
 946
 947 void
 948 ad_print(struct ad_softc *adp)
 949 {
 950     if (bootverbose) {
 951         ata_prtdev(adp->device, "<%.40s/%.8s> ATA-%d disk at ata%d-%s\n",
 952                    adp->device->param->model, adp->device->param->revision,
 953                    ad_version(adp->device->param->version_major),
 954                    device_get_unit(adp->device->channel->dev),
 955                    (adp->device->unit == ATA_MASTER) ? "master" : "slave");
 956
 957         ata_prtdev(adp->device,
 958                    "%lluMB (%llu sectors), %llu C, %u H, %u S, %u B\n",
 959                    (unsigned long long)(adp->total_secs /
 960                    ((1024L*1024L)/DEV_BSIZE)),
 961                    (unsigned long long) adp->total_secs,
 962                    (unsigned long long) (adp->total_secs /
 963                     (adp->heads * adp->sectors)),
 964                    adp->heads, adp->sectors, DEV_BSIZE);
 965
 966         ata_prtdev(adp->device, "%d secs/int, %d depth queue, %s%s\n",
 967                    adp->transfersize / DEV_BSIZE, adp->num_tags + 1,
 968                    (adp->flags & AD_F_TAG_ENABLED) ? "tagged " : "",
 969                    ata_mode2str(adp->device->mode));
 970
 971         ata_prtdev(adp->device, "piomode=%d dmamode=%d udmamode=%d cblid=%d\n",
 972                    ata_pmode(adp->device->param), ata_wmode(adp->device->param),
 973                    ata_umode(adp->device->param),
 974                    adp->device->param->hwres_cblid);
 975
 976     }
 977     else
 978         ata_prtdev(adp->device,"%lluMB <%.40s> [%lld/%d/%d] at ata%d-%s %s%s\n",
 979                    (unsigned long long)(adp->total_secs /
 980                    ((1024L * 1024L) / DEV_BSIZE)),
 981                    adp->device->param->model,
 982                    (unsigned long long)(adp->total_secs /
 983                     (adp->heads*adp->sectors)),
 984                    adp->heads, adp->sectors,
 985                    device_get_unit(adp->device->channel->dev),
 986                    (adp->device->unit == ATA_MASTER) ? "master" : "slave",
 987                    (adp->flags & AD_F_TAG_ENABLED) ? "tagged " : "",
 988                    ata_mode2str(adp->device->mode));
 989 }
 990
 991 static int
 992 ad_version(u_int16_t version)
 993 {
 994     int bit;
 995
 996     if (version == 0xffff)
 997         return 0;
 998     for (bit = 15; bit >= 0; bit--)
 999         if (version & (1<<bit))
1000             return bit;
1001     return 0;
1002 }