Pileus Git - ~andy/linux/blob - drivers/ide/ide-dma.c

   1 /*
   2  *  IDE DMA support (including IDE PCI BM-DMA).
   3  *
   4  *  Copyright (C) 1995-1998   Mark Lord
   5  *  Copyright (C) 1999-2000   Andre Hedrick <andre@linux-ide.org>
   6  *  Copyright (C) 2004, 2007  Bartlomiej Zolnierkiewicz
   7  *
   8  *  May be copied or modified under the terms of the GNU General Public License
   9  *
  10  *  DMA is supported for all IDE devices (disk drives, cdroms, tapes, floppies).
  11  */
  12
  13 /*
  14  *  Special Thanks to Mark for his Six years of work.
  15  */
  16
  17 /*
  18  * Thanks to "Christopher J. Reimer" <reimer@doe.carleton.ca> for
  19  * fixing the problem with the BIOS on some Acer motherboards.
  20  *
  21  * Thanks to "Benoit Poulot-Cazajous" <poulot@chorus.fr> for testing
  22  * "TX" chipset compatibility and for providing patches for the "TX" chipset.
  23  *
  24  * Thanks to Christian Brunner <chb@muc.de> for taking a good first crack
  25  * at generic DMA -- his patches were referred to when preparing this code.
  26  *
  27  * Most importantly, thanks to Robert Bringman <rob@mars.trion.com>
  28  * for supplying a Promise UDMA board & WD UDMA drive for this work!
  29  */
  30
  31 #include <linux/types.h>
  32 #include <linux/kernel.h>
  33 #include <linux/ide.h>
  34 #include <linux/scatterlist.h>
  35 #include <linux/dma-mapping.h>
  36
  37 static const struct drive_list_entry drive_whitelist[] = {
  38         { "Micropolis 2112A"    ,       NULL            },
  39         { "CONNER CTMA 4000"    ,       NULL            },
  40         { "CONNER CTT8000-A"    ,       NULL            },
  41         { "ST34342A"            ,       NULL            },
  42         { NULL                  ,       NULL            }
  43 };
  44
  45 static const struct drive_list_entry drive_blacklist[] = {
  46         { "WDC AC11000H"        ,       NULL            },
  47         { "WDC AC22100H"        ,       NULL            },
  48         { "WDC AC32500H"        ,       NULL            },
  49         { "WDC AC33100H"        ,       NULL            },
  50         { "WDC AC31600H"        ,       NULL            },
  51         { "WDC AC32100H"        ,       "24.09P07"      },
  52         { "WDC AC23200L"        ,       "21.10N21"      },
  53         { "Compaq CRD-8241B"    ,       NULL            },
  54         { "CRD-8400B"           ,       NULL            },
  55         { "CRD-8480B",                  NULL            },
  56         { "CRD-8482B",                  NULL            },
  57         { "CRD-84"              ,       NULL            },
  58         { "SanDisk SDP3B"       ,       NULL            },
  59         { "SanDisk SDP3B-64"    ,       NULL            },
  60         { "SANYO CD-ROM CRD"    ,       NULL            },
  61         { "HITACHI CDR-8"       ,       NULL            },
  62         { "HITACHI CDR-8335"    ,       NULL            },
  63         { "HITACHI CDR-8435"    ,       NULL            },
  64         { "Toshiba CD-ROM XM-6202B"     ,       NULL            },
  65         { "TOSHIBA CD-ROM XM-1702BC",   NULL            },
  66         { "CD-532E-A"           ,       NULL            },
  67         { "E-IDE CD-ROM CR-840",        NULL            },
  68         { "CD-ROM Drive/F5A",   NULL            },
  69         { "WPI CDD-820",                NULL            },
  70         { "SAMSUNG CD-ROM SC-148C",     NULL            },
  71         { "SAMSUNG CD-ROM SC",  NULL            },
  72         { "ATAPI CD-ROM DRIVE 40X MAXIMUM",     NULL            },
  73         { "_NEC DV5800A",               NULL            },
  74         { "SAMSUNG CD-ROM SN-124",      "N001" },
  75         { "Seagate STT20000A",          NULL  },
  76         { "CD-ROM CDR_U200",            "1.09" },
  77         { NULL                  ,       NULL            }
  78
  79 };
  80
  81 /**
  82  *      ide_dma_intr    -       IDE DMA interrupt handler
  83  *      @drive: the drive the interrupt is for
  84  *
  85  *      Handle an interrupt completing a read/write DMA transfer on an
  86  *      IDE device
  87  */
  88
  89 ide_startstop_t ide_dma_intr(ide_drive_t *drive)
  90 {
  91         ide_hwif_t *hwif = drive->hwif;
  92         u8 stat = 0, dma_stat = 0;
  93
  94         dma_stat = hwif->dma_ops->dma_end(drive);
  95         stat = hwif->tp_ops->read_status(hwif);
  96
  97         if (OK_STAT(stat, DRIVE_READY, drive->bad_wstat | ATA_DRQ)) {
  98                 if (!dma_stat) {
  99                         struct ide_cmd *cmd = &hwif->cmd;
 100
 101                         ide_finish_cmd(drive, cmd, stat);
 102                         return ide_stopped;
 103                 }
 104                 printk(KERN_ERR "%s: %s: bad DMA status (0x%02x)\n",
 105                         drive->name, __func__, dma_stat);
 106         }
 107         return ide_error(drive, "dma_intr", stat);
 108 }
 109 EXPORT_SYMBOL_GPL(ide_dma_intr);
 110
 111 int ide_dma_good_drive(ide_drive_t *drive)
 112 {
 113         return ide_in_drive_list(drive->id, drive_whitelist);
 114 }
 115
 116 /**
 117  *      ide_build_sglist        -       map IDE scatter gather for DMA I/O
 118  *      @drive: the drive to build the DMA table for
 119  *      @rq: the request holding the sg list
 120  *
 121  *      Perform the DMA mapping magic necessary to access the source or
 122  *      target buffers of a request via DMA.  The lower layers of the
 123  *      kernel provide the necessary cache management so that we can
 124  *      operate in a portable fashion.
 125  */
 126
 127 int ide_build_sglist(ide_drive_t *drive, struct request *rq)
 128 {
 129         ide_hwif_t *hwif = drive->hwif;
 130         struct scatterlist *sg = hwif->sg_table;
 131         struct ide_cmd *cmd = &hwif->cmd;
 132         int i;
 133
 134         ide_map_sg(drive, rq);
 135
 136         if (rq_data_dir(rq) == READ)
 137                 cmd->sg_dma_direction = DMA_FROM_DEVICE;
 138         else
 139                 cmd->sg_dma_direction = DMA_TO_DEVICE;
 140
 141         i = dma_map_sg(hwif->dev, sg, cmd->sg_nents, cmd->sg_dma_direction);
 142         if (i == 0)
 143                 ide_map_sg(drive, rq);
 144         else {
 145                 cmd->orig_sg_nents = cmd->sg_nents;
 146                 cmd->sg_nents = i;
 147         }
 148
 149         return i;
 150 }
 151
 152 /**
 153  *      ide_destroy_dmatable    -       clean up DMA mapping
 154  *      @drive: The drive to unmap
 155  *
 156  *      Teardown mappings after DMA has completed. This must be called
 157  *      after the completion of each use of ide_build_dmatable and before
 158  *      the next use of ide_build_dmatable. Failure to do so will cause
 159  *      an oops as only one mapping can be live for each target at a given
 160  *      time.
 161  */
 162
 163 void ide_destroy_dmatable(ide_drive_t *drive)
 164 {
 165         ide_hwif_t *hwif = drive->hwif;
 166         struct ide_cmd *cmd = &hwif->cmd;
 167
 168         dma_unmap_sg(hwif->dev, hwif->sg_table, cmd->orig_sg_nents,
 169                      cmd->sg_dma_direction);
 170 }
 171 EXPORT_SYMBOL_GPL(ide_destroy_dmatable);
 172
 173 /**
 174  *      ide_dma_off_quietly     -       Generic DMA kill
 175  *      @drive: drive to control
 176  *
 177  *      Turn off the current DMA on this IDE controller.
 178  */
 179
 180 void ide_dma_off_quietly(ide_drive_t *drive)
 181 {
 182         drive->dev_flags &= ~IDE_DFLAG_USING_DMA;
 183         ide_toggle_bounce(drive, 0);
 184
 185         drive->hwif->dma_ops->dma_host_set(drive, 0);
 186 }
 187 EXPORT_SYMBOL(ide_dma_off_quietly);
 188
 189 /**
 190  *      ide_dma_off     -       disable DMA on a device
 191  *      @drive: drive to disable DMA on
 192  *
 193  *      Disable IDE DMA for a device on this IDE controller.
 194  *      Inform the user that DMA has been disabled.
 195  */
 196
 197 void ide_dma_off(ide_drive_t *drive)
 198 {
 199         printk(KERN_INFO "%s: DMA disabled\n", drive->name);
 200         ide_dma_off_quietly(drive);
 201 }
 202 EXPORT_SYMBOL(ide_dma_off);
 203
 204 /**
 205  *      ide_dma_on              -       Enable DMA on a device
 206  *      @drive: drive to enable DMA on
 207  *
 208  *      Enable IDE DMA for a device on this IDE controller.
 209  */
 210
 211 void ide_dma_on(ide_drive_t *drive)
 212 {
 213         drive->dev_flags |= IDE_DFLAG_USING_DMA;
 214         ide_toggle_bounce(drive, 1);
 215
 216         drive->hwif->dma_ops->dma_host_set(drive, 1);
 217 }
 218
 219 int __ide_dma_bad_drive(ide_drive_t *drive)
 220 {
 221         u16 *id = drive->id;
 222
 223         int blacklist = ide_in_drive_list(id, drive_blacklist);
 224         if (blacklist) {
 225                 printk(KERN_WARNING "%s: Disabling (U)DMA for %s (blacklisted)\n",
 226                                     drive->name, (char *)&id[ATA_ID_PROD]);
 227                 return blacklist;
 228         }
 229         return 0;
 230 }
 231 EXPORT_SYMBOL(__ide_dma_bad_drive);
 232
 233 static const u8 xfer_mode_bases[] = {
 234         XFER_UDMA_0,
 235         XFER_MW_DMA_0,
 236         XFER_SW_DMA_0,
 237 };
 238
 239 static unsigned int ide_get_mode_mask(ide_drive_t *drive, u8 base, u8 req_mode)
 240 {
 241         u16 *id = drive->id;
 242         ide_hwif_t *hwif = drive->hwif;
 243         const struct ide_port_ops *port_ops = hwif->port_ops;
 244         unsigned int mask = 0;
 245
 246         switch (base) {
 247         case XFER_UDMA_0:
 248                 if ((id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 4) == 0)
 249                         break;
 250
 251                 if (port_ops && port_ops->udma_filter)
 252                         mask = port_ops->udma_filter(drive);
 253                 else
 254                         mask = hwif->ultra_mask;
 255                 mask &= id[ATA_ID_UDMA_MODES];
 256
 257                 /*
 258                  * avoid false cable warning from eighty_ninty_three()
 259                  */
 260                 if (req_mode > XFER_UDMA_2) {
 261                         if ((mask & 0x78) && (eighty_ninty_three(drive) == 0))
 262                                 mask &= 0x07;
 263                 }
 264                 break;
 265         case XFER_MW_DMA_0:
 266                 if ((id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) == 0)
 267                         break;
 268                 if (port_ops && port_ops->mdma_filter)
 269                         mask = port_ops->mdma_filter(drive);
 270                 else
 271                         mask = hwif->mwdma_mask;
 272                 mask &= id[ATA_ID_MWDMA_MODES];
 273                 break;
 274         case XFER_SW_DMA_0:
 275                 if (id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) {
 276                         mask = id[ATA_ID_SWDMA_MODES] & hwif->swdma_mask;
 277                 } else if (id[ATA_ID_OLD_DMA_MODES] >> 8) {
 278                         u8 mode = id[ATA_ID_OLD_DMA_MODES] >> 8;
 279
 280                         /*
 281                          * if the mode is valid convert it to the mask
 282                          * (the maximum allowed mode is XFER_SW_DMA_2)
 283                          */
 284                         if (mode <= 2)
 285                                 mask = ((2 << mode) - 1) & hwif->swdma_mask;
 286                 }
 287                 break;
 288         default:
 289                 BUG();
 290                 break;
 291         }
 292
 293         return mask;
 294 }
 295
 296 /**
 297  *      ide_find_dma_mode       -       compute DMA speed
 298  *      @drive: IDE device
 299  *      @req_mode: requested mode
 300  *
 301  *      Checks the drive/host capabilities and finds the speed to use for
 302  *      the DMA transfer.  The speed is then limited by the requested mode.
 303  *
 304  *      Returns 0 if the drive/host combination is incapable of DMA transfers
 305  *      or if the requested mode is not a DMA mode.
 306  */
 307
 308 u8 ide_find_dma_mode(ide_drive_t *drive, u8 req_mode)
 309 {
 310         ide_hwif_t *hwif = drive->hwif;
 311         unsigned int mask;
 312         int x, i;
 313         u8 mode = 0;
 314
 315         if (drive->media != ide_disk) {
 316                 if (hwif->host_flags & IDE_HFLAG_NO_ATAPI_DMA)
 317                         return 0;
 318         }
 319
 320         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(xfer_mode_bases); i++) {
 321                 if (req_mode < xfer_mode_bases[i])
 322                         continue;
 323                 mask = ide_get_mode_mask(drive, xfer_mode_bases[i], req_mode);
 324                 x = fls(mask) - 1;
 325                 if (x >= 0) {
 326                         mode = xfer_mode_bases[i] + x;
 327                         break;
 328                 }
 329         }
 330
 331         if (hwif->chipset == ide_acorn && mode == 0) {
 332                 /*
 333                  * is this correct?
 334                  */
 335                 if (ide_dma_good_drive(drive) &&
 336                     drive->id[ATA_ID_EIDE_DMA_TIME] < 150)
 337                         mode = XFER_MW_DMA_1;
 338         }
 339
 340         mode = min(mode, req_mode);
 341
 342         printk(KERN_INFO "%s: %s mode selected\n", drive->name,
 343                           mode ? ide_xfer_verbose(mode) : "no DMA");
 344
 345         return mode;
 346 }
 347 EXPORT_SYMBOL_GPL(ide_find_dma_mode);
 348
 349 static int ide_tune_dma(ide_drive_t *drive)
 350 {
 351         ide_hwif_t *hwif = drive->hwif;
 352         u8 speed;
 353
 354         if (ata_id_has_dma(drive->id) == 0 ||
 355             (drive->dev_flags & IDE_DFLAG_NODMA))
 356                 return 0;
 357
 358         /* consult the list of known "bad" drives */
 359         if (__ide_dma_bad_drive(drive))
 360                 return 0;
 361
 362         if (ide_id_dma_bug(drive))
 363                 return 0;
 364
 365         if (hwif->host_flags & IDE_HFLAG_TRUST_BIOS_FOR_DMA)
 366                 return config_drive_for_dma(drive);
 367
 368         speed = ide_max_dma_mode(drive);
 369
 370         if (!speed)
 371                 return 0;
 372
 373         if (ide_set_dma_mode(drive, speed))
 374                 return 0;
 375
 376         return 1;
 377 }
 378
 379 static int ide_dma_check(ide_drive_t *drive)
 380 {
 381         ide_hwif_t *hwif = drive->hwif;
 382
 383         if (ide_tune_dma(drive))
 384                 return 0;
 385
 386         /* TODO: always do PIO fallback */
 387         if (hwif->host_flags & IDE_HFLAG_TRUST_BIOS_FOR_DMA)
 388                 return -1;
 389
 390         ide_set_max_pio(drive);
 391
 392         return -1;
 393 }
 394
 395 int ide_id_dma_bug(ide_drive_t *drive)
 396 {
 397         u16 *id = drive->id;
 398
 399         if (id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 4) {
 400                 if ((id[ATA_ID_UDMA_MODES] >> 8) &&
 401                     (id[ATA_ID_MWDMA_MODES] >> 8))
 402                         goto err_out;
 403         } else if (id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) {
 404                 if ((id[ATA_ID_MWDMA_MODES] >> 8) &&
 405                     (id[ATA_ID_SWDMA_MODES] >> 8))
 406                         goto err_out;
 407         }
 408         return 0;
 409 err_out:
 410         printk(KERN_ERR "%s: bad DMA info in identify block\n", drive->name);
 411         return 1;
 412 }
 413
 414 int ide_set_dma(ide_drive_t *drive)
 415 {
 416         int rc;
 417
 418         /*
 419          * Force DMAing for the beginning of the check.
 420          * Some chipsets appear to do interesting
 421          * things, if not checked and cleared.
 422          *   PARANOIA!!!
 423          */
 424         ide_dma_off_quietly(drive);
 425
 426         rc = ide_dma_check(drive);
 427         if (rc)
 428                 return rc;
 429
 430         ide_dma_on(drive);
 431
 432         return 0;
 433 }
 434
 435 void ide_check_dma_crc(ide_drive_t *drive)
 436 {
 437         u8 mode;
 438
 439         ide_dma_off_quietly(drive);
 440         drive->crc_count = 0;
 441         mode = drive->current_speed;
 442         /*
 443          * Don't try non Ultra-DMA modes without iCRC's.  Force the
 444          * device to PIO and make the user enable SWDMA/MWDMA modes.
 445          */
 446         if (mode > XFER_UDMA_0 && mode <= XFER_UDMA_7)
 447                 mode--;
 448         else
 449                 mode = XFER_PIO_4;
 450         ide_set_xfer_rate(drive, mode);
 451         if (drive->current_speed >= XFER_SW_DMA_0)
 452                 ide_dma_on(drive);
 453 }
 454
 455 void ide_dma_lost_irq(ide_drive_t *drive)
 456 {
 457         printk(KERN_ERR "%s: DMA interrupt recovery\n", drive->name);
 458 }
 459 EXPORT_SYMBOL_GPL(ide_dma_lost_irq);
 460
 461 void ide_dma_timeout(ide_drive_t *drive)
 462 {
 463         ide_hwif_t *hwif = drive->hwif;
 464
 465         printk(KERN_ERR "%s: timeout waiting for DMA\n", drive->name);
 466
 467         if (hwif->dma_ops->dma_test_irq(drive))
 468                 return;
 469
 470         ide_dump_status(drive, "DMA timeout", hwif->tp_ops->read_status(hwif));
 471
 472         hwif->dma_ops->dma_end(drive);
 473 }
 474 EXPORT_SYMBOL_GPL(ide_dma_timeout);
 475
 476 /*
 477  * un-busy the port etc, and clear any pending DMA status. we want to
 478  * retry the current request in pio mode instead of risking tossing it
 479  * all away
 480  */
 481 ide_startstop_t ide_dma_timeout_retry(ide_drive_t *drive, int error)
 482 {
 483         ide_hwif_t *hwif = drive->hwif;
 484         struct request *rq;
 485         ide_startstop_t ret = ide_stopped;
 486
 487         /*
 488          * end current dma transaction
 489          */
 490
 491         if (error < 0) {
 492                 printk(KERN_WARNING "%s: DMA timeout error\n", drive->name);
 493                 (void)hwif->dma_ops->dma_end(drive);
 494                 ret = ide_error(drive, "dma timeout error",
 495                                 hwif->tp_ops->read_status(hwif));
 496         } else {
 497                 printk(KERN_WARNING "%s: DMA timeout retry\n", drive->name);
 498                 hwif->dma_ops->dma_timeout(drive);
 499         }
 500
 501         /*
 502          * disable dma for now, but remember that we did so because of
 503          * a timeout -- we'll reenable after we finish this next request
 504          * (or rather the first chunk of it) in pio.
 505          */
 506         drive->dev_flags |= IDE_DFLAG_DMA_PIO_RETRY;
 507         drive->retry_pio++;
 508         ide_dma_off_quietly(drive);
 509
 510         /*
 511          * un-busy drive etc and make sure request is sane
 512          */
 513
 514         rq = hwif->rq;
 515         if (!rq)
 516                 goto out;
 517
 518         hwif->rq = NULL;
 519
 520         rq->errors = 0;
 521
 522         if (!rq->bio)
 523                 goto out;
 524
 525         rq->sector = rq->bio->bi_sector;
 526         rq->current_nr_sectors = bio_iovec(rq->bio)->bv_len >> 9;
 527         rq->hard_cur_sectors = rq->current_nr_sectors;
 528         rq->buffer = bio_data(rq->bio);
 529 out:
 530         return ret;
 531 }
 532
 533 void ide_release_dma_engine(ide_hwif_t *hwif)
 534 {
 535         if (hwif->dmatable_cpu) {
 536                 int prd_size = hwif->prd_max_nents * hwif->prd_ent_size;
 537
 538                 dma_free_coherent(hwif->dev, prd_size,
 539                                   hwif->dmatable_cpu, hwif->dmatable_dma);
 540                 hwif->dmatable_cpu = NULL;
 541         }
 542 }
 543 EXPORT_SYMBOL_GPL(ide_release_dma_engine);
 544
 545 int ide_allocate_dma_engine(ide_hwif_t *hwif)
 546 {
 547         int prd_size;
 548
 549         if (hwif->prd_max_nents == 0)
 550                 hwif->prd_max_nents = PRD_ENTRIES;
 551         if (hwif->prd_ent_size == 0)
 552                 hwif->prd_ent_size = PRD_BYTES;
 553
 554         prd_size = hwif->prd_max_nents * hwif->prd_ent_size;
 555
 556         hwif->dmatable_cpu = dma_alloc_coherent(hwif->dev, prd_size,
 557                                                 &hwif->dmatable_dma,
 558                                                 GFP_ATOMIC);
 559         if (hwif->dmatable_cpu == NULL) {
 560                 printk(KERN_ERR "%s: unable to allocate PRD table\n",
 561                         hwif->name);
 562                 return -ENOMEM;
 563         }
 564
 565         return 0;
 566 }
 567 EXPORT_SYMBOL_GPL(ide_allocate_dma_engine);