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 1.5 2003/07/21 05:50:27 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 <dev/ata/ata-all.h>
  53 #include <dev/ata/ata-disk.h>
  54 #include <dev/ata/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         /* autoq */     0,
  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 static struct cdevsw addisk_cdevsw;
  83
  84 /* prototypes */
  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)
 115 {
 116     struct ad_softc *adp;
 117     dev_t dev;
 118
 119     if (!(adp = malloc(sizeof(struct ad_softc), M_AD, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
 120         ata_prtdev(atadev, "failed to allocate driver storage\n");
 121         return;
 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     ATA_SLEEPLOCK_CH(atadev->channel, ATA_CONTROL);
 151     /* use multiple sectors/interrupt if device supports it */
 152     adp->transfersize = DEV_BSIZE;
 153     if (ad_version(atadev->param->version_major)) {
 154         int secsperint = max(1, min(atadev->param->sectors_intr, 16));
 155
 156         if (!ata_command(atadev, ATA_C_SET_MULTI, 0, secsperint,
 157                          0, ATA_WAIT_INTR) && !ata_wait(atadev, 0))
 158         adp->transfersize *= secsperint;
 159     }
 160
 161     /* enable read caching if not default on device */
 162     if (ata_command(atadev, ATA_C_SETFEATURES,
 163                     0, 0, ATA_C_F_ENAB_RCACHE, ATA_WAIT_INTR))
 164         ata_prtdev(atadev, "enabling readahead cache failed\n");
 165
 166     /* enable write caching if allowed and not default on device */
 167     if (ata_wc || (ata_tags && ad_tagsupported(adp))) {
 168         if (ata_command(atadev, ATA_C_SETFEATURES,
 169                         0, 0, ATA_C_F_ENAB_WCACHE, ATA_WAIT_INTR))
 170             ata_prtdev(atadev, "enabling write cache failed\n");
 171     }
 172     else {
 173         if (ata_command(atadev, ATA_C_SETFEATURES,
 174                         0, 0, ATA_C_F_DIS_WCACHE, ATA_WAIT_INTR))
 175             ata_prtdev(atadev, "disabling write cache failed\n");
 176     }
 177
 178     /* use DMA if allowed and if drive/controller supports it */
 179     if (ata_dma)
 180         ata_dmainit(atadev->channel, atadev->unit, ata_pmode(atadev->param),
 181                     ata_wmode(atadev->param), ata_umode(atadev->param));
 182     else
 183         ata_dmainit(atadev->channel, atadev->unit,
 184                     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, &addisk_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     while ((bp = bufq_first(&adp->queue))) {
 254         bufq_remove(&adp->queue, bp);
 255         bp->b_error = ENXIO;
 256         bp->b_flags |= B_ERROR;
 257         biodone(bp);
 258     }
 259     disk_invalidate(&adp->disk);
 260     disk_destroy(adp->dev);
 261     devstat_remove_entry(&adp->stats);
 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     free(adp, M_AD);
 273 }
 274
 275 static int
 276 adopen(dev_t dev, int flags, int fmt, struct thread *td)
 277 {
 278     struct ad_softc *adp = 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(dev_t dev, int flags, int fmt, struct thread *td)
 287 {
 288     struct ad_softc *adp = dev->si_drv1;
 289
 290     ATA_SLEEPLOCK_CH(adp->device->channel, ATA_CONTROL);
 291     if (ata_command(adp->device, ATA_C_FLUSHCACHE, 0, 0, 0, ATA_WAIT_READY))
 292         ata_prtdev(adp->device, "flushing cache on close failed\n");
 293     ATA_UNLOCK_CH(adp->device->channel);
 294     return 0;
 295 }
 296
 297 static void
 298 adstrategy(struct buf *bp)
 299 {
 300     struct ad_softc *adp = bp->b_dev->si_drv1;
 301     int s;
 302
 303     if (adp->device->flags & ATA_D_DETACHING) {
 304         bp->b_error = ENXIO;
 305         bp->b_flags |= B_ERROR;
 306         biodone(bp);
 307         return;
 308     }
 309     s = splbio();
 310     bufqdisksort(&adp->queue, bp);
 311     splx(s);
 312     ata_start(adp->device->channel);
 313 }
 314
 315 int
 316 addump(dev_t dev)
 317 {
 318     struct ad_softc *adp = dev->si_drv1;
 319     struct ad_request request;
 320     u_int count, blkno, secsize;
 321     vm_offset_t addr = 0;
 322     long blkcnt;
 323     int dumppages = MAXDUMPPGS;
 324     int error;
 325     int i;
 326
 327     if ((error = disk_dumpcheck(dev, &count, &blkno, &secsize)))
 328         return error;
 329
 330     if (!adp)
 331         return ENXIO;
 332
 333     /* force PIO mode for dumps */
 334     adp->device->mode = ATA_PIO;
 335     ata_reinit(adp->device->channel);
 336
 337     blkcnt = howmany(PAGE_SIZE, secsize);
 338
 339     while (count > 0) {
 340         caddr_t va = NULL;
 341         DELAY(1000);
 342
 343         if ((count / blkcnt) < dumppages)
 344             dumppages = count / blkcnt;
 345
 346         for (i = 0; i < dumppages; ++i) {
 347             vm_offset_t a = addr + (i * PAGE_SIZE);
 348             if (is_physical_memory(a))
 349                 va = pmap_kenter_temporary(trunc_page(a), i);
 350             else
 351                 va = pmap_kenter_temporary(trunc_page(0), i);
 352         }
 353
 354         bzero(&request, sizeof(struct ad_request));
 355         request.softc = adp;
 356         request.blockaddr = blkno;
 357         request.bytecount = PAGE_SIZE * dumppages;
 358         request.data = va;
 359
 360         while (request.bytecount > 0) {
 361             ad_transfer(&request);
 362             if (request.flags & ADR_F_ERROR)
 363                 return EIO;
 364             request.donecount += request.currentsize;
 365             request.bytecount -= request.currentsize;
 366             DELAY(20);
 367         }
 368
 369         if (dumpstatus(addr, (off_t)count * DEV_BSIZE) < 0)
 370             return EINTR;
 371
 372         blkno += blkcnt * dumppages;
 373         count -= blkcnt * dumppages;
 374         addr += PAGE_SIZE * dumppages;
 375     }
 376
 377     if (ata_wait(adp->device, ATA_S_READY | ATA_S_DSC) < 0)
 378         ata_prtdev(adp->device, "timeout waiting for final ready\n");
 379     return 0;
 380 }
 381
 382 void
 383 ad_start(struct ata_device *atadev)
 384 {
 385     struct ad_softc *adp = atadev->driver;
 386     struct buf *bp = bufq_first(&adp->queue);
 387     struct ad_request *request;
 388     int tag = 0;
 389
 390     if (!bp)
 391         return;
 392
 393     /* if tagged queueing enabled get next free tag */
 394     if (adp->flags & AD_F_TAG_ENABLED) {
 395         while (tag <= adp->num_tags && adp->tags[tag])
 396             tag++;
 397         if (tag > adp->num_tags )
 398             return;
 399     }
 400
 401     if (!(request = malloc(sizeof(struct ad_request), M_AD, M_NOWAIT|M_ZERO))) {
 402         ata_prtdev(atadev, "out of memory in start\n");
 403         return;
 404     }
 405
 406     /* setup request */
 407     request->softc = adp;
 408     request->bp = bp;
 409     request->blockaddr = bp->b_pblkno;
 410     request->bytecount = bp->b_bcount;
 411     request->data = bp->b_data;
 412     request->tag = tag;
 413     if (bp->b_flags & B_READ)
 414         request->flags |= ADR_F_READ;
 415     if (adp->device->mode >= ATA_DMA) {
 416         if (!(request->dmatab = ata_dmaalloc(atadev->channel, atadev->unit)))
 417             adp->device->mode = ATA_PIO;
 418     }
 419
 420     /* insert in tag array */
 421     adp->tags[tag] = request;
 422
 423     /* remove from drive queue */
 424     bufq_remove(&adp->queue, bp);
 425
 426     /* link onto controller queue */
 427     TAILQ_INSERT_TAIL(&atadev->channel->ata_queue, request, chain);
 428 }
 429
 430 int
 431 ad_transfer(struct ad_request *request)
 432 {
 433     struct ad_softc *adp;
 434     u_int64_t lba;
 435     u_int32_t count, max_count;
 436     u_int8_t cmd;
 437     int flags = ATA_IMMEDIATE;
 438
 439     /* get request params */
 440     adp = request->softc;
 441
 442     /* calculate transfer details */
 443     lba = request->blockaddr + (request->donecount / DEV_BSIZE);
 444
 445     if (request->donecount == 0) {
 446
 447         /* start timeout for this transfer */
 448         if (dumping)
 449             request->timeout_handle.callout = NULL;
 450         else
 451             request->timeout_handle =
 452                 timeout((timeout_t*)ad_timeout, request, 10 * hz);
 453
 454         /* setup transfer parameters */
 455         count = howmany(request->bytecount, DEV_BSIZE);
 456         max_count = adp->device->param->support.address48 ? 65536 : 256;
 457         if (count > max_count) {
 458             ata_prtdev(adp->device,
 459                        "count %d size transfers not supported\n", count);
 460             count = max_count;
 461         }
 462
 463         if (adp->flags & AD_F_CHS_USED) {
 464             int sector = (lba % adp->sectors) + 1;
 465             int cylinder = lba / (adp->sectors * adp->heads);
 466             int head = (lba % (adp->sectors * adp->heads)) / adp->sectors;
 467
 468             lba = (sector&0xff) | ((cylinder&0xffff)<<8) | ((head&0xf)<<24);
 469             adp->device->flags |= ATA_D_USE_CHS;
 470         }
 471
 472         /* setup first transfer length */
 473         request->currentsize = min(request->bytecount, adp->transfersize);
 474
 475         devstat_start_transaction(&adp->stats);
 476
 477         /* does this drive & transfer work with DMA ? */
 478         request->flags &= ~ADR_F_DMA_USED;
 479         if (adp->device->mode >= ATA_DMA &&
 480             !ata_dmasetup(adp->device->channel, adp->device->unit,
 481                           request->dmatab, request->data, request->bytecount)) {
 482             request->flags |= ADR_F_DMA_USED;
 483             request->currentsize = request->bytecount;
 484
 485             /* do we have tags enabled ? */
 486             if (adp->flags & AD_F_TAG_ENABLED) {
 487                 cmd = (request->flags & ADR_F_READ) ?
 488                     ATA_C_READ_DMA_QUEUED : ATA_C_WRITE_DMA_QUEUED;
 489
 490                 if (ata_command(adp->device, cmd, lba,
 491                                 request->tag << 3, count, flags)) {
 492                     ata_prtdev(adp->device, "error executing command");
 493                     goto transfer_failed;
 494                 }
 495                 if (ata_wait(adp->device, ATA_S_READY)) {
 496                     ata_prtdev(adp->device, "timeout waiting for READY\n");
 497                     goto transfer_failed;
 498                 }
 499                 adp->outstanding++;
 500
 501                 /* if ATA bus RELEASE check for SERVICE */
 502                 if (adp->flags & AD_F_TAG_ENABLED &&
 503                     ATA_INB(adp->device->channel->r_io, ATA_IREASON) &
 504                     ATA_I_RELEASE)
 505                     return ad_service(adp, 1);
 506             }
 507             else {
 508                 cmd = (request->flags & ADR_F_READ) ?
 509                     ATA_C_READ_DMA : ATA_C_WRITE_DMA;
 510
 511                 if (ata_command(adp->device, cmd, lba, count, 0, flags)) {
 512                     ata_prtdev(adp->device, "error executing command");
 513                     goto transfer_failed;
 514                 }
 515 #if 0
 516                 /*
 517                  * wait for data transfer phase
 518                  *
 519                  * well this should be here acording to specs, but older
 520                  * promise controllers doesn't like it, they lockup!
 521                  */
 522                 if (ata_wait(adp->device, ATA_S_READY | ATA_S_DRQ)) {
 523                     ata_prtdev(adp->device, "timeout waiting for data phase\n");
 524                     goto transfer_failed;
 525                 }
 526 #endif
 527             }
 528
 529             /* start transfer, return and wait for interrupt */
 530             ata_dmastart(adp->device->channel, adp->device->unit,
 531                          request->dmatab, request->flags & ADR_F_READ);
 532             return ATA_OP_CONTINUES;
 533         }
 534
 535         /* does this drive support multi sector transfers ? */
 536         if (request->currentsize > DEV_BSIZE)
 537             cmd = request->flags&ADR_F_READ ? ATA_C_READ_MUL : ATA_C_WRITE_MUL;
 538
 539         /* just plain old single sector transfer */
 540         else
 541             cmd = request->flags&ADR_F_READ ? ATA_C_READ : ATA_C_WRITE;
 542
 543         if (ata_command(adp->device, cmd, lba, count, 0, flags)){
 544             ata_prtdev(adp->device, "error executing command");
 545             goto transfer_failed;
 546         }
 547     }
 548
 549     /* calculate this transfer length */
 550     request->currentsize = min(request->bytecount, adp->transfersize);
 551
 552     /* if this is a PIO read operation, return and wait for interrupt */
 553     if (request->flags & ADR_F_READ)
 554         return ATA_OP_CONTINUES;
 555
 556     /* ready to write PIO data ? */
 557     if (ata_wait(adp->device, (ATA_S_READY | ATA_S_DSC | ATA_S_DRQ)) < 0) {
 558         ata_prtdev(adp->device, "timeout waiting for DRQ");
 559         goto transfer_failed;
 560     }
 561
 562     /* output the data */
 563     if (adp->device->channel->flags & ATA_USE_16BIT)
 564         ATA_OUTSW(adp->device->channel->r_io, ATA_DATA,
 565                   (void *)((uintptr_t)request->data + request->donecount),
 566                   request->currentsize / sizeof(int16_t));
 567     else
 568         ATA_OUTSL(adp->device->channel->r_io, ATA_DATA,
 569                   (void *)((uintptr_t)request->data + request->donecount),
 570                   request->currentsize / sizeof(int32_t));
 571     return ATA_OP_CONTINUES;
 572
 573 transfer_failed:
 574     untimeout((timeout_t *)ad_timeout, request, request->timeout_handle);
 575     ad_invalidatequeue(adp, request);
 576     printf(" - resetting\n");
 577
 578     /* if retries still permit, reinject this request */
 579     if (request->retries++ < AD_MAX_RETRIES)
 580         TAILQ_INSERT_HEAD(&adp->device->channel->ata_queue, request, chain);
 581     else {
 582         /* retries all used up, return error */
 583         request->bp->b_error = EIO;
 584         request->bp->b_flags |= B_ERROR;
 585         request->bp->b_resid = request->bytecount;
 586         devstat_end_transaction_buf(&adp->stats, request->bp);
 587         biodone(request->bp);
 588         ad_free(request);
 589     }
 590     ata_reinit(adp->device->channel);
 591     return ATA_OP_CONTINUES;
 592 }
 593
 594 int
 595 ad_interrupt(struct ad_request *request)
 596 {
 597     struct ad_softc *adp = request->softc;
 598     int dma_stat = 0;
 599
 600     /* finish DMA transfer */
 601     if (request->flags & ADR_F_DMA_USED)
 602         dma_stat = ata_dmadone(adp->device->channel);
 603
 604     /* do we have a corrected soft error ? */
 605     if (adp->device->channel->status & ATA_S_CORR)
 606         diskerr(request->bp, "soft error (ECC corrected)", LOG_PRINTF,
 607                 request->blockaddr + (request->donecount / DEV_BSIZE),
 608                 &adp->disk.d_label);
 609
 610     /* did any real errors happen ? */
 611     if ((adp->device->channel->status & ATA_S_ERROR) ||
 612         (request->flags & ADR_F_DMA_USED && dma_stat & ATA_BMSTAT_ERROR)) {
 613         adp->device->channel->error =
 614             ATA_INB(adp->device->channel->r_io, ATA_ERROR);
 615         diskerr(request->bp, (adp->device->channel->error & ATA_E_ICRC) ?
 616                 "UDMA ICRC error" : "hard error", LOG_PRINTF,
 617                 request->blockaddr + (request->donecount / DEV_BSIZE),
 618                 &adp->disk.d_label);
 619
 620         /* if this is a UDMA CRC error, reinject request */
 621         if (request->flags & ADR_F_DMA_USED &&
 622             adp->device->channel->error & ATA_E_ICRC) {
 623             untimeout((timeout_t *)ad_timeout, request,request->timeout_handle);
 624             ad_invalidatequeue(adp, request);
 625
 626             if (request->retries++ < AD_MAX_RETRIES)
 627                 printf(" retrying\n");
 628             else {
 629                 ata_dmainit(adp->device->channel, adp->device->unit,
 630                             ata_pmode(adp->device->param), -1, -1);
 631                 printf(" falling back to PIO mode\n");
 632             }
 633             TAILQ_INSERT_HEAD(&adp->device->channel->ata_queue, request, chain);
 634             return ATA_OP_FINISHED;
 635         }
 636
 637         /* if using DMA, try once again in PIO mode */
 638         if (request->flags & ADR_F_DMA_USED) {
 639             untimeout((timeout_t *)ad_timeout, request,request->timeout_handle);
 640             ad_invalidatequeue(adp, request);
 641             ata_dmainit(adp->device->channel, adp->device->unit,
 642                         ata_pmode(adp->device->param), -1, -1);
 643             request->flags |= ADR_F_FORCE_PIO;
 644             printf(" trying PIO mode\n");
 645             TAILQ_INSERT_HEAD(&adp->device->channel->ata_queue, request, chain);
 646             return ATA_OP_FINISHED;
 647         }
 648
 649         request->flags |= ADR_F_ERROR;
 650         printf(" status=%02x error=%02x\n",
 651                adp->device->channel->status, adp->device->channel->error);
 652     }
 653
 654     /* if we arrived here with forced PIO mode, DMA doesn't work right */
 655     if (request->flags & ADR_F_FORCE_PIO && !(request->flags & ADR_F_ERROR))
 656         ata_prtdev(adp->device, "DMA problem fallback to PIO mode\n");
 657
 658     /* if this was a PIO read operation, get the data */
 659     if (!(request->flags & ADR_F_DMA_USED) &&
 660         (request->flags & (ADR_F_READ | ADR_F_ERROR)) == ADR_F_READ) {
 661
 662         /* ready to receive data? */
 663         if ((adp->device->channel->status & (ATA_S_READY|ATA_S_DSC|ATA_S_DRQ))
 664             != (ATA_S_READY|ATA_S_DSC|ATA_S_DRQ))
 665             ata_prtdev(adp->device, "read interrupt arrived early");
 666
 667         if (ata_wait(adp->device, (ATA_S_READY | ATA_S_DSC | ATA_S_DRQ)) != 0) {
 668             ata_prtdev(adp->device, "read error detected (too) late");
 669             request->flags |= ADR_F_ERROR;
 670         }
 671         else {
 672             /* data ready, read in */
 673             if (adp->device->channel->flags & ATA_USE_16BIT)
 674                 ATA_INSW(adp->device->channel->r_io, ATA_DATA,
 675                          (void*)((uintptr_t)request->data + request->donecount),
 676                          request->currentsize / sizeof(int16_t));
 677             else
 678                 ATA_INSL(adp->device->channel->r_io, ATA_DATA,
 679                          (void*)((uintptr_t)request->data + request->donecount),
 680                          request->currentsize / sizeof(int32_t));
 681         }
 682     }
 683
 684     /* finish up transfer */
 685     if (request->flags & ADR_F_ERROR) {
 686         request->bp->b_error = EIO;
 687         request->bp->b_flags |= B_ERROR;
 688     }
 689     else {
 690         request->bytecount -= request->currentsize;
 691         request->donecount += request->currentsize;
 692         if (request->bytecount > 0) {
 693             ad_transfer(request);
 694             return ATA_OP_CONTINUES;
 695         }
 696     }
 697
 698     /* disarm timeout for this transfer */
 699     untimeout((timeout_t *)ad_timeout, request, request->timeout_handle);
 700
 701     request->bp->b_resid = request->bytecount;
 702
 703     devstat_end_transaction_buf(&adp->stats, request->bp);
 704     biodone(request->bp);
 705     ad_free(request);
 706     adp->outstanding--;
 707
 708     /* check for SERVICE (tagged operations only) */
 709     return ad_service(adp, 1);
 710 }
 711
 712 int
 713 ad_service(struct ad_softc *adp, int change)
 714 {
 715     /* do we have to check the other device on this channel ? */
 716     if (adp->device->channel->flags & ATA_QUEUED && change) {
 717         int device = adp->device->unit;
 718
 719         if (adp->device->unit == ATA_MASTER) {
 720             if ((adp->device->channel->devices & ATA_ATA_SLAVE) &&
 721                 (adp->device->channel->device[SLAVE].driver) &&
 722                 ((struct ad_softc *) (adp->device->channel->
 723                  device[SLAVE].driver))->flags & AD_F_TAG_ENABLED)
 724                 device = ATA_SLAVE;
 725         }
 726         else {
 727             if ((adp->device->channel->devices & ATA_ATA_MASTER) &&
 728                 (adp->device->channel->device[MASTER].driver) &&
 729                 ((struct ad_softc *) (adp->device->channel->
 730                  device[MASTER].driver))->flags & AD_F_TAG_ENABLED)
 731                 device = ATA_MASTER;
 732         }
 733         if (device != adp->device->unit &&
 734             ((struct ad_softc *)
 735              (adp->device->channel->
 736               device[ATA_DEV(device)].driver))->outstanding > 0) {
 737             ATA_OUTB(adp->device->channel->r_io, ATA_DRIVE, ATA_D_IBM | device);
 738             adp = adp->device->channel->device[ATA_DEV(device)].driver;
 739             DELAY(1);
 740         }
 741     }
 742     adp->device->channel->status =
 743         ATA_INB(adp->device->channel->r_altio, ATA_ALTSTAT);
 744
 745     /* do we have a SERVICE request from the drive ? */
 746     if (adp->flags & AD_F_TAG_ENABLED &&
 747         adp->outstanding > 0 &&
 748         adp->device->channel->status & ATA_S_SERVICE) {
 749         struct ad_request *request;
 750         int tag;
 751
 752         /* check for error */
 753         if (adp->device->channel->status & ATA_S_ERROR) {
 754             ata_prtdev(adp->device, "Oops! controller says s=0x%02x e=0x%02x\n",
 755                        adp->device->channel->status,
 756                        adp->device->channel->error);
 757             ad_invalidatequeue(adp, NULL);
 758             return ATA_OP_FINISHED;
 759         }
 760
 761         /* issue SERVICE cmd */
 762         if (ata_command(adp->device, ATA_C_SERVICE, 0, 0, 0, ATA_IMMEDIATE)) {
 763             ata_prtdev(adp->device, "problem executing SERVICE cmd\n");
 764             ad_invalidatequeue(adp, NULL);
 765             return ATA_OP_FINISHED;
 766         }
 767
 768         /* setup the transfer environment when ready */
 769         if (ata_wait(adp->device, ATA_S_READY)) {
 770             ata_prtdev(adp->device, "SERVICE timeout tag=%d s=%02x e=%02x\n",
 771                        ATA_INB(adp->device->channel->r_io, ATA_COUNT) >> 3,
 772                        adp->device->channel->status,
 773                        adp->device->channel->error);
 774             ad_invalidatequeue(adp, NULL);
 775             return ATA_OP_FINISHED;
 776         }
 777         tag = ATA_INB(adp->device->channel->r_io, ATA_COUNT) >> 3;
 778         if (!(request = adp->tags[tag])) {
 779             ata_prtdev(adp->device, "no request for tag=%d\n", tag);
 780             ad_invalidatequeue(adp, NULL);
 781             return ATA_OP_FINISHED;
 782         }
 783         ATA_FORCELOCK_CH(adp->device->channel, ATA_ACTIVE_ATA);
 784         adp->device->channel->running = request;
 785         request->serv++;
 786
 787         /* start DMA transfer when ready */
 788         if (ata_wait(adp->device, ATA_S_READY | ATA_S_DRQ)) {
 789             ata_prtdev(adp->device, "timeout starting DMA s=%02x e=%02x\n",
 790                        adp->device->channel->status,
 791                        adp->device->channel->error);
 792             ad_invalidatequeue(adp, NULL);
 793             return ATA_OP_FINISHED;
 794         }
 795         ata_dmastart(adp->device->channel, adp->device->unit,
 796                      request->dmatab, request->flags & ADR_F_READ);
 797         return ATA_OP_CONTINUES;
 798     }
 799     return ATA_OP_FINISHED;
 800 }
 801
 802 static void
 803 ad_free(struct ad_request *request)
 804 {
 805     int s = splbio();
 806
 807     if (request->dmatab)
 808         free(request->dmatab, M_DEVBUF);
 809     request->softc->tags[request->tag] = NULL;
 810     free(request, M_AD);
 811     splx(s);
 812 }
 813
 814 static void
 815 ad_invalidatequeue(struct ad_softc *adp, struct ad_request *request)
 816 {
 817     /* if tags used invalidate all other tagged transfers */
 818     if (adp->flags & AD_F_TAG_ENABLED) {
 819         struct ad_request *tmpreq;
 820         int tag;
 821
 822         ata_prtdev(adp->device, "invalidating queued requests\n");
 823         for (tag = 0; tag <= adp->num_tags; tag++) {
 824             tmpreq = adp->tags[tag];
 825             adp->tags[tag] = NULL;
 826             if (tmpreq == request || tmpreq == NULL)
 827                 continue;
 828             untimeout((timeout_t *)ad_timeout, tmpreq, tmpreq->timeout_handle);
 829             TAILQ_INSERT_HEAD(&adp->device->channel->ata_queue, tmpreq, chain);
 830         }
 831         if (ata_command(adp->device, ATA_C_NOP,
 832                         0, 0, ATA_C_F_FLUSHQUEUE, ATA_WAIT_READY))
 833             ata_prtdev(adp->device, "flush queue failed\n");
 834         adp->outstanding = 0;
 835     }
 836 }
 837
 838 static int
 839 ad_tagsupported(struct ad_softc *adp)
 840 {
 841     const char *good[] = {"IBM-DPTA", "IBM-DTLA", NULL};
 842     int i = 0;
 843
 844     switch (adp->device->channel->chiptype) {
 845     case 0x4d33105a: /* Promises before TX2 doesn't work with tagged queuing */
 846     case 0x4d38105a:
 847     case 0x0d30105a:
 848     case 0x4d30105a:
 849         return 0;
 850     }
 851
 852     /* check that drive does DMA, has tags enabled, and is one we know works */
 853     if (adp->device->mode >= ATA_DMA && adp->device->param->support.queued &&
 854         adp->device->param->enabled.queued) {
 855         while (good[i] != NULL) {
 856             if (!strncmp(adp->device->param->model, good[i], strlen(good[i])))
 857                 return 1;
 858             i++;
 859         }
 860         /*
 861          * check IBM's new obscure way of naming drives
 862          * we want "IC" (IBM CORP) and "AT" or "AV" (ATA interface)
 863          * but doesn't care about the other info (size, capacity etc)
 864          */
 865         if (!strncmp(adp->device->param->model, "IC", 2) &&
 866             (!strncmp(adp->device->param->model + 8, "AT", 2) ||
 867              !strncmp(adp->device->param->model + 8, "AV", 2)))
 868                 return 1;
 869     }
 870     return 0;
 871 }
 872
 873 static void
 874 ad_timeout(struct ad_request *request)
 875 {
 876     struct ad_softc *adp = request->softc;
 877
 878     adp->device->channel->running = NULL;
 879     ata_prtdev(adp->device, "%s command timeout tag=%d serv=%d - resetting\n",
 880                (request->flags & ADR_F_READ) ? "READ" : "WRITE",
 881                request->tag, request->serv);
 882
 883     if (request->flags & ADR_F_DMA_USED) {
 884         ata_dmadone(adp->device->channel);
 885         ad_invalidatequeue(adp, request);
 886         if (request->retries == AD_MAX_RETRIES) {
 887             ata_dmainit(adp->device->channel, adp->device->unit,
 888                         ata_pmode(adp->device->param), -1, -1);
 889             ata_prtdev(adp->device, "trying fallback to PIO mode\n");
 890             request->retries = 0;
 891         }
 892     }
 893
 894     /* if retries still permit, reinject this request */
 895     if (request->retries++ < AD_MAX_RETRIES) {
 896         TAILQ_INSERT_HEAD(&adp->device->channel->ata_queue, request, chain);
 897     }
 898     else {
 899         /* retries all used up, return error */
 900         request->bp->b_error = EIO;
 901         request->bp->b_flags |= B_ERROR;
 902         devstat_end_transaction_buf(&adp->stats, request->bp);
 903         biodone(request->bp);
 904         ad_free(request);
 905     }
 906     ata_reinit(adp->device->channel);
 907 }
 908
 909 void
 910 ad_reinit(struct ata_device *atadev)
 911 {
 912     struct ad_softc *adp = atadev->driver;
 913
 914     /* reinit disk parameters */
 915     ad_invalidatequeue(atadev->driver, NULL);
 916     ata_command(atadev, ATA_C_SET_MULTI, 0,
 917                 adp->transfersize / DEV_BSIZE, 0, ATA_WAIT_READY);
 918     if (adp->device->mode >= ATA_DMA)
 919         ata_dmainit(atadev->channel, atadev->unit,
 920                     ata_pmode(adp->device->param),
 921                     ata_wmode(adp->device->param),
 922                     ata_umode(adp->device->param));
 923     else
 924         ata_dmainit(atadev->channel, atadev->unit,
 925                     ata_pmode(adp->device->param), -1, -1);
 926 }
 927
 928 void
 929 ad_print(struct ad_softc *adp)
 930 {
 931     if (bootverbose) {
 932         ata_prtdev(adp->device, "<%.40s/%.8s> ATA-%d disk at ata%d-%s\n",
 933                    adp->device->param->model, adp->device->param->revision,
 934                    ad_version(adp->device->param->version_major),
 935                    device_get_unit(adp->device->channel->dev),
 936                    (adp->device->unit == ATA_MASTER) ? "master" : "slave");
 937
 938         ata_prtdev(adp->device,
 939                    "%lluMB (%llu sectors), %llu C, %u H, %u S, %u B\n",
 940                    (unsigned long long)(adp->total_secs /
 941                    ((1024L*1024L)/DEV_BSIZE)),
 942                    (unsigned long long) adp->total_secs,
 943                    (unsigned long long) (adp->total_secs /
 944                     (adp->heads * adp->sectors)),
 945                    adp->heads, adp->sectors, DEV_BSIZE);
 946
 947         ata_prtdev(adp->device, "%d secs/int, %d depth queue, %s%s\n",
 948                    adp->transfersize / DEV_BSIZE, adp->num_tags + 1,
 949                    (adp->flags & AD_F_TAG_ENABLED) ? "tagged " : "",
 950                    ata_mode2str(adp->device->mode));
 951
 952         ata_prtdev(adp->device, "piomode=%d dmamode=%d udmamode=%d cblid=%d\n",
 953                    ata_pmode(adp->device->param), ata_wmode(adp->device->param),
 954                    ata_umode(adp->device->param),
 955                    adp->device->param->hwres_cblid);
 956
 957     }
 958     else
 959         ata_prtdev(adp->device,"%lluMB <%.40s> [%lld/%d/%d] at ata%d-%s %s%s\n",
 960                    (unsigned long long)(adp->total_secs /
 961                    ((1024L * 1024L) / DEV_BSIZE)),
 962                    adp->device->param->model,
 963                    (unsigned long long)(adp->total_secs /
 964                     (adp->heads*adp->sectors)),
 965                    adp->heads, adp->sectors,
 966                    device_get_unit(adp->device->channel->dev),
 967                    (adp->device->unit == ATA_MASTER) ? "master" : "slave",
 968                    (adp->flags & AD_F_TAG_ENABLED) ? "tagged " : "",
 969                    ata_mode2str(adp->device->mode));
 970 }
 971
 972 static int
 973 ad_version(u_int16_t version)
 974 {
 975     int bit;
 976
 977     if (version == 0xffff)
 978         return 0;
 979     for (bit = 15; bit >= 0; bit--)
 980         if (version & (1<<bit))
 981             return bit;
 982     return 0;
 983 }