drivers/ata/libata-core.c

   1 /*
   2  *  libata-core.c - helper library for ATA
   3  *
   4  *  Maintained by:  Tejun Heo <tj@kernel.org>
   5  *                  Please ALWAYS copy linux-ide@vger.kernel.org
   6  *                  on emails.
   7  *
   8  *  Copyright 2003-2004 Red Hat, Inc.  All rights reserved.
   9  *  Copyright 2003-2004 Jeff Garzik
  10  *
  11  *
  12  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  13  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
  14  *  the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
  15  *  any later version.
  16  *
  17  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  18  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  19  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  20  *  GNU General Public License for more details.
  21  *
  22  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
  23  *  along with this program; see the file COPYING.  If not, write to
  24  *  the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  25  *
  26  *
  27  *  libata documentation is available via 'make {ps|pdf}docs',
  28  *  as Documentation/driver-api/libata.rst
  29  *
  30  *  Hardware documentation available from http://www.t13.org/ and
  31  *  http://www.sata-io.org/
  32  *
  33  *  Standards documents from:
  34  *      http://www.t13.org (ATA standards, PCI DMA IDE spec)
  35  *      http://www.t10.org (SCSI MMC - for ATAPI MMC)
  36  *      http://www.sata-io.org (SATA)
  37  *      http://www.compactflash.org (CF)
  38  *      http://www.qic.org (QIC157 - Tape and DSC)
  39  *      http://www.ce-ata.org (CE-ATA: not supported)
  40  *
  41  */
  42
  43 #include <linux/kernel.h>
  44 #include <linux/module.h>
  45 #include <linux/pci.h>
  46 #include <linux/init.h>
  47 #include <linux/list.h>
  48 #include <linux/mm.h>
  49 #include <linux/spinlock.h>
  50 #include <linux/blkdev.h>
  51 #include <linux/delay.h>
  52 #include <linux/timer.h>
  53 #include <linux/time.h>
  54 #include <linux/interrupt.h>
  55 #include <linux/completion.h>
  56 #include <linux/suspend.h>
  57 #include <linux/workqueue.h>
  58 #include <linux/scatterlist.h>
  59 #include <linux/io.h>
  60 #include <linux/async.h>
  61 #include <linux/log2.h>
  62 #include <linux/slab.h>
  63 #include <linux/glob.h>
  64 #include <scsi/scsi.h>
  65 #include <scsi/scsi_cmnd.h>
  66 #include <scsi/scsi_host.h>
  67 #include <linux/libata.h>
  68 #include <asm/byteorder.h>
  69 #include <asm/unaligned.h>
  70 #include <linux/cdrom.h>
  71 #include <linux/ratelimit.h>
  72 #include <linux/leds.h>
  73 #include <linux/pm_runtime.h>
  74 #include <linux/platform_device.h>
  75
  76 #define CREATE_TRACE_POINTS
  77 #include <trace/events/libata.h>
  78
  79 #include "libata.h"
  80 #include "libata-transport.h"
  81
  82 /* debounce timing parameters in msecs { interval, duration, timeout } */
  83 const unsigned long sata_deb_timing_normal[]            = {   5,  100, 2000 };
  84 const unsigned long sata_deb_timing_hotplug[]           = {  25,  500, 2000 };
  85 const unsigned long sata_deb_timing_long[]              = { 100, 2000, 5000 };
  86
  87 const struct ata_port_operations ata_base_port_ops = {
  88         .prereset               = ata_std_prereset,
  89         .postreset              = ata_std_postreset,
  90         .error_handler          = ata_std_error_handler,
  91         .sched_eh               = ata_std_sched_eh,
  92         .end_eh                 = ata_std_end_eh,
  93 };
  94
  95 const struct ata_port_operations sata_port_ops = {
  96         .inherits               = &ata_base_port_ops,
  97
  98         .qc_defer               = ata_std_qc_defer,
  99         .hardreset              = sata_std_hardreset,
 100 };
 101
 102 static unsigned int ata_dev_init_params(struct ata_device *dev,
 103                                         u16 heads, u16 sectors);
 104 static unsigned int ata_dev_set_xfermode(struct ata_device *dev);
 105 static void ata_dev_xfermask(struct ata_device *dev);
 106 static unsigned long ata_dev_blacklisted(const struct ata_device *dev);
 107
 108 atomic_t ata_print_id = ATOMIC_INIT(0);
 109
 110 struct ata_force_param {
 111         const char      *name;
 112         unsigned int    cbl;
 113         int             spd_limit;
 114         unsigned long   xfer_mask;
 115         unsigned int    horkage_on;
 116         unsigned int    horkage_off;
 117         unsigned int    lflags;
 118 };
 119
 120 struct ata_force_ent {
 121         int                     port;
 122         int                     device;
 123         struct ata_force_param  param;
 124 };
 125
 126 static struct ata_force_ent *ata_force_tbl;
 127 static int ata_force_tbl_size;
 128
 129 static char ata_force_param_buf[PAGE_SIZE] __initdata;
 130 /* param_buf is thrown away after initialization, disallow read */
 131 module_param_string(force, ata_force_param_buf, sizeof(ata_force_param_buf), 0);
 132 MODULE_PARM_DESC(force, "Force ATA configurations including cable type, link speed and transfer mode (see Documentation/admin-guide/kernel-parameters.rst for details)");
 133
 134 static int atapi_enabled = 1;
 135 module_param(atapi_enabled, int, 0444);
 136 MODULE_PARM_DESC(atapi_enabled, "Enable discovery of ATAPI devices (0=off, 1=on [default])");
 137
 138 static int atapi_dmadir = 0;
 139 module_param(atapi_dmadir, int, 0444);
 140 MODULE_PARM_DESC(atapi_dmadir, "Enable ATAPI DMADIR bridge support (0=off [default], 1=on)");
 141
 142 int atapi_passthru16 = 1;
 143 module_param(atapi_passthru16, int, 0444);
 144 MODULE_PARM_DESC(atapi_passthru16, "Enable ATA_16 passthru for ATAPI devices (0=off, 1=on [default])");
 145
 146 int libata_fua = 0;
 147 module_param_named(fua, libata_fua, int, 0444);
 148 MODULE_PARM_DESC(fua, "FUA support (0=off [default], 1=on)");
 149
 150 static int ata_ignore_hpa;
 151 module_param_named(ignore_hpa, ata_ignore_hpa, int, 0644);
 152 MODULE_PARM_DESC(ignore_hpa, "Ignore HPA limit (0=keep BIOS limits, 1=ignore limits, using full disk)");
 153
 154 static int libata_dma_mask = ATA_DMA_MASK_ATA|ATA_DMA_MASK_ATAPI|ATA_DMA_MASK_CFA;
 155 module_param_named(dma, libata_dma_mask, int, 0444);
 156 MODULE_PARM_DESC(dma, "DMA enable/disable (0x1==ATA, 0x2==ATAPI, 0x4==CF)");
 157
 158 static int ata_probe_timeout;
 159 module_param(ata_probe_timeout, int, 0444);
 160 MODULE_PARM_DESC(ata_probe_timeout, "Set ATA probing timeout (seconds)");
 161
 162 int libata_noacpi = 0;
 163 module_param_named(noacpi, libata_noacpi, int, 0444);
 164 MODULE_PARM_DESC(noacpi, "Disable the use of ACPI in probe/suspend/resume (0=off [default], 1=on)");
 165
 166 int libata_allow_tpm = 0;
 167 module_param_named(allow_tpm, libata_allow_tpm, int, 0444);
 168 MODULE_PARM_DESC(allow_tpm, "Permit the use of TPM commands (0=off [default], 1=on)");
 169
 170 static int atapi_an;
 171 module_param(atapi_an, int, 0444);
 172 MODULE_PARM_DESC(atapi_an, "Enable ATAPI AN media presence notification (0=0ff [default], 1=on)");
 173
 174 MODULE_AUTHOR("Jeff Garzik");
 175 MODULE_DESCRIPTION("Library module for ATA devices");
 176 MODULE_LICENSE("GPL");
 177 MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
 178
 179
 180 static bool ata_sstatus_online(u32 sstatus)
 181 {
 182         return (sstatus & 0xf) == 0x3;
 183 }
 184
 185 /**
 186  *      ata_link_next - link iteration helper
 187  *      @link: the previous link, NULL to start
 188  *      @ap: ATA port containing links to iterate
 189  *      @mode: iteration mode, one of ATA_LITER_*
 190  *
 191  *      LOCKING:
 192  *      Host lock or EH context.
 193  *
 194  *      RETURNS:
 195  *      Pointer to the next link.
 196  */
 197 struct ata_link *ata_link_next(struct ata_link *link, struct ata_port *ap,
 198                                enum ata_link_iter_mode mode)
 199 {
 200         BUG_ON(mode != ATA_LITER_EDGE &&
 201                mode != ATA_LITER_PMP_FIRST && mode != ATA_LITER_HOST_FIRST);
 202
 203         /* NULL link indicates start of iteration */
 204         if (!link)
 205                 switch (mode) {
 206                 case ATA_LITER_EDGE:
 207                 case ATA_LITER_PMP_FIRST:
 208                         if (sata_pmp_attached(ap))
 209                                 return ap->pmp_link;
 210                         /* fall through */
 211                 case ATA_LITER_HOST_FIRST:
 212                         return &ap->link;
 213                 }
 214
 215         /* we just iterated over the host link, what's next? */
 216         if (link == &ap->link)
 217                 switch (mode) {
 218                 case ATA_LITER_HOST_FIRST:
 219                         if (sata_pmp_attached(ap))
 220                                 return ap->pmp_link;
 221                         /* fall through */
 222                 case ATA_LITER_PMP_FIRST:
 223                         if (unlikely(ap->slave_link))
 224                                 return ap->slave_link;
 225                         /* fall through */
 226                 case ATA_LITER_EDGE:
 227                         return NULL;
 228                 }
 229
 230         /* slave_link excludes PMP */
 231         if (unlikely(link == ap->slave_link))
 232                 return NULL;
 233
 234         /* we were over a PMP link */
 235         if (++link < ap->pmp_link + ap->nr_pmp_links)
 236                 return link;
 237
 238         if (mode == ATA_LITER_PMP_FIRST)
 239                 return &ap->link;
 240
 241         return NULL;
 242 }
 243
 244 /**
 245  *      ata_dev_next - device iteration helper
 246  *      @dev: the previous device, NULL to start
 247  *      @link: ATA link containing devices to iterate
 248  *      @mode: iteration mode, one of ATA_DITER_*
 249  *
 250  *      LOCKING:
 251  *      Host lock or EH context.
 252  *
 253  *      RETURNS:
 254  *      Pointer to the next device.
 255  */
 256 struct ata_device *ata_dev_next(struct ata_device *dev, struct ata_link *link,
 257                                 enum ata_dev_iter_mode mode)
 258 {
 259         BUG_ON(mode != ATA_DITER_ENABLED && mode != ATA_DITER_ENABLED_REVERSE &&
 260                mode != ATA_DITER_ALL && mode != ATA_DITER_ALL_REVERSE);
 261
 262         /* NULL dev indicates start of iteration */
 263         if (!dev)
 264                 switch (mode) {
 265                 case ATA_DITER_ENABLED:
 266                 case ATA_DITER_ALL:
 267                         dev = link->device;
 268                         goto check;
 269                 case ATA_DITER_ENABLED_REVERSE:
 270                 case ATA_DITER_ALL_REVERSE:
 271                         dev = link->device + ata_link_max_devices(link) - 1;
 272                         goto check;
 273                 }
 274
 275  next:
 276         /* move to the next one */
 277         switch (mode) {
 278         case ATA_DITER_ENABLED:
 279         case ATA_DITER_ALL:
 280                 if (++dev < link->device + ata_link_max_devices(link))
 281                         goto check;
 282                 return NULL;
 283         case ATA_DITER_ENABLED_REVERSE:
 284         case ATA_DITER_ALL_REVERSE:
 285                 if (--dev >= link->device)
 286                         goto check;
 287                 return NULL;
 288         }
 289
 290  check:
 291         if ((mode == ATA_DITER_ENABLED || mode == ATA_DITER_ENABLED_REVERSE) &&
 292             !ata_dev_enabled(dev))
 293                 goto next;
 294         return dev;
 295 }
 296
 297 /**
 298  *      ata_dev_phys_link - find physical link for a device
 299  *      @dev: ATA device to look up physical link for
 300  *
 301  *      Look up physical link which @dev is attached to.  Note that
 302  *      this is different from @dev->link only when @dev is on slave
 303  *      link.  For all other cases, it's the same as @dev->link.
 304  *
 305  *      LOCKING:
 306  *      Don't care.
 307  *
 308  *      RETURNS:
 309  *      Pointer to the found physical link.
 310  */
 311 struct ata_link *ata_dev_phys_link(struct ata_device *dev)
 312 {
 313         struct ata_port *ap = dev->link->ap;
 314
 315         if (!ap->slave_link)
 316                 return dev->link;
 317         if (!dev->devno)
 318                 return &ap->link;
 319         return ap->slave_link;
 320 }
 321
 322 /**
 323  *      ata_force_cbl - force cable type according to libata.force
 324  *      @ap: ATA port of interest
 325  *
 326  *      Force cable type according to libata.force and whine about it.
 327  *      The last entry which has matching port number is used, so it
 328  *      can be specified as part of device force parameters.  For
 329  *      example, both "a:40c,1.00:udma4" and "1.00:40c,udma4" have the
 330  *      same effect.
 331  *
 332  *      LOCKING:
 333  *      EH context.
 334  */
 335 void ata_force_cbl(struct ata_port *ap)
 336 {
 337         int i;
 338
 339         for (i = ata_force_tbl_size - 1; i >= 0; i--) {
 340                 const struct ata_force_ent *fe = &ata_force_tbl[i];
 341
 342                 if (fe->port != -1 && fe->port != ap->print_id)
 343                         continue;
 344
 345                 if (fe->param.cbl == ATA_CBL_NONE)
 346                         continue;
 347
 348                 ap->cbl = fe->param.cbl;
 349                 ata_port_notice(ap, "FORCE: cable set to %s\n", fe->param.name);
 350                 return;
 351         }
 352 }
 353
 354 /**
 355  *      ata_force_link_limits - force link limits according to libata.force
 356  *      @link: ATA link of interest
 357  *
 358  *      Force link flags and SATA spd limit according to libata.force
 359  *      and whine about it.  When only the port part is specified
 360  *      (e.g. 1:), the limit applies to all links connected to both
 361  *      the host link and all fan-out ports connected via PMP.  If the
 362  *      device part is specified as 0 (e.g. 1.00:), it specifies the
 363  *      first fan-out link not the host link.  Device number 15 always
 364  *      points to the host link whether PMP is attached or not.  If the
 365  *      controller has slave link, device number 16 points to it.
 366  *
 367  *      LOCKING:
 368  *      EH context.
 369  */
 370 static void ata_force_link_limits(struct ata_link *link)
 371 {
 372         bool did_spd = false;
 373         int linkno = link->pmp;
 374         int i;
 375
 376         if (ata_is_host_link(link))
 377                 linkno += 15;
 378
 379         for (i = ata_force_tbl_size - 1; i >= 0; i--) {
 380                 const struct ata_force_ent *fe = &ata_force_tbl[i];
 381
 382                 if (fe->port != -1 && fe->port != link->ap->print_id)
 383                         continue;
 384
 385                 if (fe->device != -1 && fe->device != linkno)
 386                         continue;
 387
 388                 /* only honor the first spd limit */
 389                 if (!did_spd && fe->param.spd_limit) {
 390                         link->hw_sata_spd_limit = (1 << fe->param.spd_limit) - 1;
 391                         ata_link_notice(link, "FORCE: PHY spd limit set to %s\n",
 392                                         fe->param.name);
 393                         did_spd = true;
 394                 }
 395
 396                 /* let lflags stack */
 397                 if (fe->param.lflags) {
 398                         link->flags |= fe->param.lflags;
 399                         ata_link_notice(link,
 400                                         "FORCE: link flag 0x%x forced -> 0x%x\n",
 401                                         fe->param.lflags, link->flags);
 402                 }
 403         }
 404 }
 405
 406 /**
 407  *      ata_force_xfermask - force xfermask according to libata.force
 408  *      @dev: ATA device of interest
 409  *
 410  *      Force xfer_mask according to libata.force and whine about it.
 411  *      For consistency with link selection, device number 15 selects
 412  *      the first device connected to the host link.
 413  *
 414  *      LOCKING:
 415  *      EH context.
 416  */
 417 static void ata_force_xfermask(struct ata_device *dev)
 418 {
 419         int devno = dev->link->pmp + dev->devno;
 420         int alt_devno = devno;
 421         int i;
 422
 423         /* allow n.15/16 for devices attached to host port */
 424         if (ata_is_host_link(dev->link))
 425                 alt_devno += 15;
 426
 427         for (i = ata_force_tbl_size - 1; i >= 0; i--) {
 428                 const struct ata_force_ent *fe = &ata_force_tbl[i];
 429                 unsigned long pio_mask, mwdma_mask, udma_mask;
 430
 431                 if (fe->port != -1 && fe->port != dev->link->ap->print_id)
 432                         continue;
 433
 434                 if (fe->device != -1 && fe->device != devno &&
 435                     fe->device != alt_devno)
 436                         continue;
 437
 438                 if (!fe->param.xfer_mask)
 439                         continue;
 440
 441                 ata_unpack_xfermask(fe->param.xfer_mask,
 442                                     &pio_mask, &mwdma_mask, &udma_mask);
 443                 if (udma_mask)
 444                         dev->udma_mask = udma_mask;
 445                 else if (mwdma_mask) {
 446                         dev->udma_mask = 0;
 447                         dev->mwdma_mask = mwdma_mask;
 448                 } else {
 449                         dev->udma_mask = 0;
 450                         dev->mwdma_mask = 0;
 451                         dev->pio_mask = pio_mask;
 452                 }
 453
 454                 ata_dev_notice(dev, "FORCE: xfer_mask set to %s\n",
 455                                fe->param.name);
 456                 return;
 457         }
 458 }
 459
 460 /**
 461  *      ata_force_horkage - force horkage according to libata.force
 462  *      @dev: ATA device of interest
 463  *
 464  *      Force horkage according to libata.force and whine about it.
 465  *      For consistency with link selection, device number 15 selects
 466  *      the first device connected to the host link.
 467  *
 468  *      LOCKING:
 469  *      EH context.
 470  */
 471 static void ata_force_horkage(struct ata_device *dev)
 472 {
 473         int devno = dev->link->pmp + dev->devno;
 474         int alt_devno = devno;
 475         int i;
 476
 477         /* allow n.15/16 for devices attached to host port */
 478         if (ata_is_host_link(dev->link))
 479                 alt_devno += 15;
 480
 481         for (i = 0; i < ata_force_tbl_size; i++) {
 482                 const struct ata_force_ent *fe = &ata_force_tbl[i];
 483
 484                 if (fe->port != -1 && fe->port != dev->link->ap->print_id)
 485                         continue;
 486
 487                 if (fe->device != -1 && fe->device != devno &&
 488                     fe->device != alt_devno)
 489                         continue;
 490
 491                 if (!(~dev->horkage & fe->param.horkage_on) &&
 492                     !(dev->horkage & fe->param.horkage_off))
 493                         continue;
 494
 495                 dev->horkage |= fe->param.horkage_on;
 496                 dev->horkage &= ~fe->param.horkage_off;
 497
 498                 ata_dev_notice(dev, "FORCE: horkage modified (%s)\n",
 499                                fe->param.name);
 500         }
 501 }
 502
 503 /**
 504  *      atapi_cmd_type - Determine ATAPI command type from SCSI opcode
 505  *      @opcode: SCSI opcode
 506  *
 507  *      Determine ATAPI command type from @opcode.
 508  *
 509  *      LOCKING:
 510  *      None.
 511  *
 512  *      RETURNS:
 513  *      ATAPI_{READ|WRITE|READ_CD|PASS_THRU|MISC}
 514  */
 515 int atapi_cmd_type(u8 opcode)
 516 {
 517         switch (opcode) {
 518         case GPCMD_READ_10:
 519         case GPCMD_READ_12:
 520                 return ATAPI_READ;
 521
 522         case GPCMD_WRITE_10:
 523         case GPCMD_WRITE_12:
 524         case GPCMD_WRITE_AND_VERIFY_10:
 525                 return ATAPI_WRITE;
 526
 527         case GPCMD_READ_CD:
 528         case GPCMD_READ_CD_MSF:
 529                 return ATAPI_READ_CD;
 530
 531         case ATA_16:
 532         case ATA_12:
 533                 if (atapi_passthru16)
 534                         return ATAPI_PASS_THRU;
 535                 /* fall thru */
 536         default:
 537                 return ATAPI_MISC;
 538         }
 539 }
 540
 541 /**
 542  *      ata_tf_to_fis - Convert ATA taskfile to SATA FIS structure
 543  *      @tf: Taskfile to convert
 544  *      @pmp: Port multiplier port
 545  *      @is_cmd: This FIS is for command
 546  *      @fis: Buffer into which data will output
 547  *
 548  *      Converts a standard ATA taskfile to a Serial ATA
 549  *      FIS structure (Register - Host to Device).
 550  *
 551  *      LOCKING:
 552  *      Inherited from caller.
 553  */
 554 void ata_tf_to_fis(const struct ata_taskfile *tf, u8 pmp, int is_cmd, u8 *fis)
 555 {
 556         fis[0] = 0x27;                  /* Register - Host to Device FIS */
 557         fis[1] = pmp & 0xf;             /* Port multiplier number*/
 558         if (is_cmd)
 559                 fis[1] |= (1 << 7);     /* bit 7 indicates Command FIS */
 560
 561         fis[2] = tf->command;
 562         fis[3] = tf->feature;
 563
 564         fis[4] = tf->lbal;
 565         fis[5] = tf->lbam;
 566         fis[6] = tf->lbah;
 567         fis[7] = tf->device;
 568
 569         fis[8] = tf->hob_lbal;
 570         fis[9] = tf->hob_lbam;
 571         fis[10] = tf->hob_lbah;
 572         fis[11] = tf->hob_feature;
 573
 574         fis[12] = tf->nsect;
 575         fis[13] = tf->hob_nsect;
 576         fis[14] = 0;
 577         fis[15] = tf->ctl;
 578
 579         fis[16] = tf->auxiliary & 0xff;
 580         fis[17] = (tf->auxiliary >> 8) & 0xff;
 581         fis[18] = (tf->auxiliary >> 16) & 0xff;
 582         fis[19] = (tf->auxiliary >> 24) & 0xff;
 583 }
 584
 585 /**
 586  *      ata_tf_from_fis - Convert SATA FIS to ATA taskfile
 587  *      @fis: Buffer from which data will be input
 588  *      @tf: Taskfile to output
 589  *
 590  *      Converts a serial ATA FIS structure to a standard ATA taskfile.
 591  *
 592  *      LOCKING:
 593  *      Inherited from caller.
 594  */
 595
 596 void ata_tf_from_fis(const u8 *fis, struct ata_taskfile *tf)
 597 {
 598         tf->command     = fis[2];       /* status */
 599         tf->feature     = fis[3];       /* error */
 600
 601         tf->lbal        = fis[4];
 602         tf->lbam        = fis[5];
 603         tf->lbah        = fis[6];
 604         tf->device      = fis[7];
 605
 606         tf->hob_lbal    = fis[8];
 607         tf->hob_lbam    = fis[9];
 608         tf->hob_lbah    = fis[10];
 609
 610         tf->nsect       = fis[12];
 611         tf->hob_nsect   = fis[13];
 612 }
 613
 614 static const u8 ata_rw_cmds[] = {
 615         /* pio multi */
 616         ATA_CMD_READ_MULTI,
 617         ATA_CMD_WRITE_MULTI,
 618         ATA_CMD_READ_MULTI_EXT,
 619         ATA_CMD_WRITE_MULTI_EXT,
 620         0,
 621         0,
 622         0,
 623         ATA_CMD_WRITE_MULTI_FUA_EXT,
 624         /* pio */
 625         ATA_CMD_PIO_READ,
 626         ATA_CMD_PIO_WRITE,
 627         ATA_CMD_PIO_READ_EXT,
 628         ATA_CMD_PIO_WRITE_EXT,
 629         0,
 630         0,
 631         0,
 632         0,
 633         /* dma */
 634         ATA_CMD_READ,
 635         ATA_CMD_WRITE,
 636         ATA_CMD_READ_EXT,
 637         ATA_CMD_WRITE_EXT,
 638         0,
 639         0,
 640         0,
 641         ATA_CMD_WRITE_FUA_EXT
 642 };
 643
 644 /**
 645  *      ata_rwcmd_protocol - set taskfile r/w commands and protocol
 646  *      @tf: command to examine and configure
 647  *      @dev: device tf belongs to
 648  *
 649  *      Examine the device configuration and tf->flags to calculate
 650  *      the proper read/write commands and protocol to use.
 651  *
 652  *      LOCKING:
 653  *      caller.
 654  */
 655 static int ata_rwcmd_protocol(struct ata_taskfile *tf, struct ata_device *dev)
 656 {
 657         u8 cmd;
 658
 659         int index, fua, lba48, write;
 660
 661         fua = (tf->flags & ATA_TFLAG_FUA) ? 4 : 0;
 662         lba48 = (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) ? 2 : 0;
 663         write = (tf->flags & ATA_TFLAG_WRITE) ? 1 : 0;
 664
 665         if (dev->flags & ATA_DFLAG_PIO) {
 666                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
 667                 index = dev->multi_count ? 0 : 8;
 668         } else if (lba48 && (dev->link->ap->flags & ATA_FLAG_PIO_LBA48)) {
 669                 /* Unable to use DMA due to host limitation */
 670                 tf->protocol = ATA_PROT_PIO;
 671                 index = dev->multi_count ? 0 : 8;
 672         } else {
 673                 tf->protocol = ATA_PROT_DMA;
 674                 index = 16;
 675         }
 676
 677         cmd = ata_rw_cmds[index + fua + lba48 + write];
 678         if (cmd) {
 679                 tf->command = cmd;
 680                 return 0;
 681         }
 682         return -1;
 683 }
 684
 685 /**
 686  *      ata_tf_read_block - Read block address from ATA taskfile
 687  *      @tf: ATA taskfile of interest
 688  *      @dev: ATA device @tf belongs to
 689  *
 690  *      LOCKING:
 691  *      None.
 692  *
 693  *      Read block address from @tf.  This function can handle all
 694  *      three address formats - LBA, LBA48 and CHS.  tf->protocol and
 695  *      flags select the address format to use.
 696  *
 697  *      RETURNS:
 698  *      Block address read from @tf.
 699  */
 700 u64 ata_tf_read_block(const struct ata_taskfile *tf, struct ata_device *dev)
 701 {
 702         u64 block = 0;
 703
 704         if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA) {
 705                 if (tf->flags & ATA_TFLAG_LBA48) {
 706                         block |= (u64)tf->hob_lbah << 40;
 707                         block |= (u64)tf->hob_lbam << 32;
 708                         block |= (u64)tf->hob_lbal << 24;
 709                 } else
 710                         block |= (tf->device & 0xf) << 24;
 711
 712                 block |= tf->lbah << 16;
 713                 block |= tf->lbam << 8;
 714                 block |= tf->lbal;
 715         } else {
 716                 u32 cyl, head, sect;
 717
 718                 cyl = tf->lbam | (tf->lbah << 8);
 719                 head = tf->device & 0xf;
 720                 sect = tf->lbal;
 721
 722                 if (!sect) {
 723                         ata_dev_warn(dev,
 724                                      "device reported invalid CHS sector 0\n");
 725                         return U64_MAX;
 726                 }
 727
 728                 block = (cyl * dev->heads + head) * dev->sectors + sect - 1;
 729         }
 730
 731         return block;
 732 }
 733
 734 /**
 735  *      ata_build_rw_tf - Build ATA taskfile for given read/write request
 736  *      @tf: Target ATA taskfile
 737  *      @dev: ATA device @tf belongs to
 738  *      @block: Block address
 739  *      @n_block: Number of blocks
 740  *      @tf_flags: RW/FUA etc...
 741  *      @tag: tag
 742  *      @class: IO priority class
 743  *
 744  *      LOCKING:
 745  *      None.
 746  *
 747  *      Build ATA taskfile @tf for read/write request described by
 748  *      @block, @n_block, @tf_flags and @tag on @dev.
 749  *
 750  *      RETURNS:
 751  *
 752  *      0 on success, -ERANGE if the request is too large for @dev,
 753  *      -EINVAL if the request is invalid.
 754  */
 755 int ata_build_rw_tf(struct ata_taskfile *tf, struct ata_device *dev,
 756                     u64 block, u32 n_block, unsigned int tf_flags,
 757                     unsigned int tag, int class)
 758 {
 759         tf->flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
 760         tf->flags |= tf_flags;
 761
 762         if (ata_ncq_enabled(dev) && likely(tag != ATA_TAG_INTERNAL)) {
 763                 /* yay, NCQ */
 764                 if (!lba_48_ok(block, n_block))
 765                         return -ERANGE;
 766
 767                 tf->protocol = ATA_PROT_NCQ;
 768                 tf->flags |= ATA_TFLAG_LBA | ATA_TFLAG_LBA48;
 769
 770                 if (tf->flags & ATA_TFLAG_WRITE)
 771                         tf->command = ATA_CMD_FPDMA_WRITE;
 772                 else
 773                         tf->command = ATA_CMD_FPDMA_READ;
 774
 775                 tf->nsect = tag << 3;
 776                 tf->hob_feature = (n_block >> 8) & 0xff;
 777                 tf->feature = n_block & 0xff;
 778
 779                 tf->hob_lbah = (block >> 40) & 0xff;
 780                 tf->hob_lbam = (block >> 32) & 0xff;
 781                 tf->hob_lbal = (block >> 24) & 0xff;
 782                 tf->lbah = (block >> 16) & 0xff;
 783                 tf->lbam = (block >> 8) & 0xff;
 784                 tf->lbal = block & 0xff;
 785
 786                 tf->device = ATA_LBA;
 787                 if (tf->flags & ATA_TFLAG_FUA)
 788                         tf->device |= 1 << 7;
 789
 790                 if (dev->flags & ATA_DFLAG_NCQ_PRIO) {
 791                         if (class == IOPRIO_CLASS_RT)
 792                                 tf->hob_nsect |= ATA_PRIO_HIGH <<
 793                                                  ATA_SHIFT_PRIO;
 794                 }
 795         } else if (dev->flags & ATA_DFLAG_LBA) {
 796                 tf->flags |= ATA_TFLAG_LBA;
 797
 798                 if (lba_28_ok(block, n_block)) {
 799                         /* use LBA28 */
 800                         tf->device |= (block >> 24) & 0xf;
 801                 } else if (lba_48_ok(block, n_block)) {
 802                         if (!(dev->flags & ATA_DFLAG_LBA48))
 803                                 return -ERANGE;
 804
 805                         /* use LBA48 */
 806                         tf->flags |= ATA_TFLAG_LBA48;
 807
 808                         tf->hob_nsect = (n_block >> 8) & 0xff;
 809
 810                         tf->hob_lbah = (block >> 40) & 0xff;
 811                         tf->hob_lbam = (block >> 32) & 0xff;
 812                         tf->hob_lbal = (block >> 24) & 0xff;
 813                 } else
 814                         /* request too large even for LBA48 */
 815                         return -ERANGE;
 816
 817                 if (unlikely(ata_rwcmd_protocol(tf, dev) < 0))
 818                         return -EINVAL;
 819
 820                 tf->nsect = n_block & 0xff;
 821
 822                 tf->lbah = (block >> 16) & 0xff;
 823                 tf->lbam = (block >> 8) & 0xff;
 824                 tf->lbal = block & 0xff;
 825
 826                 tf->device |= ATA_LBA;
 827         } else {
 828                 /* CHS */
 829                 u32 sect, head, cyl, track;
 830
 831                 /* The request -may- be too large for CHS addressing. */
 832                 if (!lba_28_ok(block, n_block))
 833                         return -ERANGE;
 834
 835                 if (unlikely(ata_rwcmd_protocol(tf, dev) < 0))
 836                         return -EINVAL;
 837
 838                 /* Convert LBA to CHS */
 839                 track = (u32)block / dev->sectors;
 840                 cyl   = track / dev->heads;
 841                 head  = track % dev->heads;
 842                 sect  = (u32)block % dev->sectors + 1;
 843
 844                 DPRINTK("block %u track %u cyl %u head %u sect %u\n",
 845                         (u32)block, track, cyl, head, sect);
 846
 847                 /* Check whether the converted CHS can fit.
 848                    Cylinder: 0-65535
 849                    Head: 0-15
 850                    Sector: 1-255*/
 851                 if ((cyl >> 16) || (head >> 4) || (sect >> 8) || (!sect))
 852                         return -ERANGE;
 853
 854                 tf->nsect = n_block & 0xff; /* Sector count 0 means 256 sectors */
 855                 tf->lbal = sect;
 856                 tf->lbam = cyl;
 857                 tf->lbah = cyl >> 8;
 858                 tf->device |= head;
 859         }
 860
 861         return 0;
 862 }
 863
 864 /**
 865  *      ata_pack_xfermask - Pack pio, mwdma and udma masks into xfer_mask
 866  *      @pio_mask: pio_mask
 867  *      @mwdma_mask: mwdma_mask
 868  *      @udma_mask: udma_mask
 869  *
 870  *      Pack @pio_mask, @mwdma_mask and @udma_mask into a single
 871  *      unsigned int xfer_mask.
 872  *
 873  *      LOCKING:
 874  *      None.
 875  *
 876  *      RETURNS:
 877  *      Packed xfer_mask.
 878  */
 879 unsigned long ata_pack_xfermask(unsigned long pio_mask,
 880                                 unsigned long mwdma_mask,
 881                                 unsigned long udma_mask)
 882 {
 883         return ((pio_mask << ATA_SHIFT_PIO) & ATA_MASK_PIO) |
 884                 ((mwdma_mask << ATA_SHIFT_MWDMA) & ATA_MASK_MWDMA) |
 885                 ((udma_mask << ATA_SHIFT_UDMA) & ATA_MASK_UDMA);
 886 }
 887
 888 /**
 889  *      ata_unpack_xfermask - Unpack xfer_mask into pio, mwdma and udma masks
 890  *      @xfer_mask: xfer_mask to unpack
 891  *      @pio_mask: resulting pio_mask
 892  *      @mwdma_mask: resulting mwdma_mask
 893  *      @udma_mask: resulting udma_mask
 894  *
 895  *      Unpack @xfer_mask into @pio_mask, @mwdma_mask and @udma_mask.
 896  *      Any NULL destination masks will be ignored.
 897  */
 898 void ata_unpack_xfermask(unsigned long xfer_mask, unsigned long *pio_mask,
 899                          unsigned long *mwdma_mask, unsigned long *udma_mask)
 900 {
 901         if (pio_mask)
 902                 *pio_mask = (xfer_mask & ATA_MASK_PIO) >> ATA_SHIFT_PIO;
 903         if (mwdma_mask)
 904                 *mwdma_mask = (xfer_mask & ATA_MASK_MWDMA) >> ATA_SHIFT_MWDMA;
 905         if (udma_mask)
 906                 *udma_mask = (xfer_mask & ATA_MASK_UDMA) >> ATA_SHIFT_UDMA;
 907 }
 908
 909 static const struct ata_xfer_ent {
 910         int shift, bits;
 911         u8 base;
 912 } ata_xfer_tbl[] = {
 913         { ATA_SHIFT_PIO, ATA_NR_PIO_MODES, XFER_PIO_0 },
 914         { ATA_SHIFT_MWDMA, ATA_NR_MWDMA_MODES, XFER_MW_DMA_0 },
 915         { ATA_SHIFT_UDMA, ATA_NR_UDMA_MODES, XFER_UDMA_0 },
 916         { -1, },
 917 };
 918
 919 /**
 920  *      ata_xfer_mask2mode - Find matching XFER_* for the given xfer_mask
 921  *      @xfer_mask: xfer_mask of interest
 922  *
 923  *      Return matching XFER_* value for @xfer_mask.  Only the highest
 924  *      bit of @xfer_mask is considered.
 925  *
 926  *      LOCKING:
 927  *      None.
 928  *
 929  *      RETURNS:
 930  *      Matching XFER_* value, 0xff if no match found.
 931  */
 932 u8 ata_xfer_mask2mode(unsigned long xfer_mask)
 933 {
 934         int highbit = fls(xfer_mask) - 1;
 935         const struct ata_xfer_ent *ent;
 936
 937         for (ent = ata_xfer_tbl; ent->shift >= 0; ent++)
 938                 if (highbit >= ent->shift && highbit < ent->shift + ent->bits)
 939                         return ent->base + highbit - ent->shift;
 940         return 0xff;
 941 }
 942
 943 /**
 944  *      ata_xfer_mode2mask - Find matching xfer_mask for XFER_*
 945  *      @xfer_mode: XFER_* of interest
 946  *
 947  *      Return matching xfer_mask for @xfer_mode.
 948  *
 949  *      LOCKING:
 950  *      None.
 951  *
 952  *      RETURNS:
 953  *      Matching xfer_mask, 0 if no match found.
 954  */
 955 unsigned long ata_xfer_mode2mask(u8 xfer_mode)
 956 {
 957         const struct ata_xfer_ent *ent;
 958
 959         for (ent = ata_xfer_tbl; ent->shift >= 0; ent++)
 960                 if (xfer_mode >= ent->base && xfer_mode < ent->base + ent->bits)
 961                         return ((2 << (ent->shift + xfer_mode - ent->base)) - 1)
 962                                 & ~((1 << ent->shift) - 1);
 963         return 0;
 964 }
 965
 966 /**
 967  *      ata_xfer_mode2shift - Find matching xfer_shift for XFER_*
 968  *      @xfer_mode: XFER_* of interest
 969  *
 970  *      Return matching xfer_shift for @xfer_mode.
 971  *
 972  *      LOCKING:
 973  *      None.
 974  *
 975  *      RETURNS:
 976  *      Matching xfer_shift, -1 if no match found.
 977  */
 978 int ata_xfer_mode2shift(unsigned long xfer_mode)
 979 {
 980         const struct ata_xfer_ent *ent;
 981
 982         for (ent = ata_xfer_tbl; ent->shift >= 0; ent++)
 983                 if (xfer_mode >= ent->base && xfer_mode < ent->base + ent->bits)
 984                         return ent->shift;
 985         return -1;
 986 }
 987
 988 /**
 989  *      ata_mode_string - convert xfer_mask to string
 990  *      @xfer_mask: mask of bits supported; only highest bit counts.
 991  *
 992  *      Determine string which represents the highest speed
 993  *      (highest bit in @modemask).
 994  *
 995  *      LOCKING:
 996  *      None.
 997  *
 998  *      RETURNS:
 999  *      Constant C string representing highest speed listed in
1000  *      @mode_mask, or the constant C string "<n/a>".
1001  */
1002 const char *ata_mode_string(unsigned long xfer_mask)
1003 {
1004         static const char * const xfer_mode_str[] = {
1005                 "PIO0",
1006                 "PIO1",
1007                 "PIO2",
1008                 "PIO3",
1009                 "PIO4",
1010                 "PIO5",
1011                 "PIO6",
1012                 "MWDMA0",
1013                 "MWDMA1",
1014                 "MWDMA2",
1015                 "MWDMA3",
1016                 "MWDMA4",
1017                 "UDMA/16",
1018                 "UDMA/25",
1019                 "UDMA/33",
1020                 "UDMA/44",
1021                 "UDMA/66",
1022                 "UDMA/100",
1023                 "UDMA/133",
1024                 "UDMA7",
1025         };
1026         int highbit;
1027
1028         highbit = fls(xfer_mask) - 1;
1029         if (highbit >= 0 && highbit < ARRAY_SIZE(xfer_mode_str))
1030                 return xfer_mode_str[highbit];
1031         return "<n/a>";
1032 }
1033
1034 const char *sata_spd_string(unsigned int spd)
1035 {
1036         static const char * const spd_str[] = {
1037                 "1.5 Gbps",
1038                 "3.0 Gbps",
1039                 "6.0 Gbps",
1040         };
1041
1042         if (spd == 0 || (spd - 1) >= ARRAY_SIZE(spd_str))
1043                 return "<unknown>";
1044         return spd_str[spd - 1];
1045 }
1046
1047 /**
1048  *      ata_dev_classify - determine device type based on ATA-spec signature
1049  *      @tf: ATA taskfile register set for device to be identified
1050  *
1051  *      Determine from taskfile register contents whether a device is
1052  *      ATA or ATAPI, as per "Signature and persistence" section
1053  *      of ATA/PI spec (volume 1, sect 5.14).
1054  *
1055  *      LOCKING:
1056  *      None.
1057  *
1058  *      RETURNS:
1059  *      Device type, %ATA_DEV_ATA, %ATA_DEV_ATAPI, %ATA_DEV_PMP,
1060  *      %ATA_DEV_ZAC, or %ATA_DEV_UNKNOWN the event of failure.
1061  */
1062 unsigned int ata_dev_classify(const struct ata_taskfile *tf)
1063 {
1064         /* Apple's open source Darwin code hints that some devices only
1065          * put a proper signature into the LBA mid/high registers,
1066          * So, we only check those.  It's sufficient for uniqueness.
1067          *
1068          * ATA/ATAPI-7 (d1532v1r1: Feb. 19, 2003) specified separate
1069          * signatures for ATA and ATAPI devices attached on SerialATA,
1070          * 0x3c/0xc3 and 0x69/0x96 respectively.  However, SerialATA
1071          * spec has never mentioned about using different signatures
1072          * for ATA/ATAPI devices.  Then, Serial ATA II: Port
1073          * Multiplier specification began to use 0x69/0x96 to identify
1074          * port multpliers and 0x3c/0xc3 to identify SEMB device.
1075          * ATA/ATAPI-7 dropped descriptions about 0x3c/0xc3 and
1076          * 0x69/0x96 shortly and described them as reserved for
1077          * SerialATA.
1078          *
1079          * We follow the current spec and consider that 0x69/0x96
1080          * identifies a port multiplier and 0x3c/0xc3 a SEMB device.
1081          * Unfortunately, WDC WD1600JS-62MHB5 (a hard drive) reports
1082          * SEMB signature.  This is worked around in
1083          * ata_dev_read_id().
1084          */
1085         if ((tf->lbam == 0) && (tf->lbah == 0)) {
1086                 DPRINTK("found ATA device by sig\n");
1087                 return ATA_DEV_ATA;
1088         }
1089
1090         if ((tf->lbam == 0x14) && (tf->lbah == 0xeb)) {
1091                 DPRINTK("found ATAPI device by sig\n");
1092                 return ATA_DEV_ATAPI;
1093         }
1094
1095         if ((tf->lbam == 0x69) && (tf->lbah == 0x96)) {
1096                 DPRINTK("found PMP device by sig\n");
1097                 return ATA_DEV_PMP;
1098         }
1099
1100         if ((tf->lbam == 0x3c) && (tf->lbah == 0xc3)) {
1101                 DPRINTK("found SEMB device by sig (could be ATA device)\n");
1102                 return ATA_DEV_SEMB;
1103         }
1104
1105         if ((tf->lbam == 0xcd) && (tf->lbah == 0xab)) {
1106                 DPRINTK("found ZAC device by sig\n");
1107                 return ATA_DEV_ZAC;
1108         }
1109
1110         DPRINTK("unknown device\n");
1111         return ATA_DEV_UNKNOWN;
1112 }
1113
1114 /**
1115  *      ata_id_string - Convert IDENTIFY DEVICE page into string
1116  *      @id: IDENTIFY DEVICE results we will examine
1117  *      @s: string into which data is output
1118  *      @ofs: offset into identify device page
1119  *      @len: length of string to return. must be an even number.
1120  *
1121  *      The strings in the IDENTIFY DEVICE page are broken up into
1122  *      16-bit chunks.  Run through the string, and output each
1123  *      8-bit chunk linearly, regardless of platform.
1124  *
1125  *      LOCKING:
1126  *      caller.
1127  */
1128
1129 void ata_id_string(const u16 *id, unsigned char *s,
1130                    unsigned int ofs, unsigned int len)
1131 {
1132         unsigned int c;
1133
1134         BUG_ON(len & 1);
1135
1136         while (len > 0) {
1137                 c = id[ofs] >> 8;
1138                 *s = c;
1139                 s++;
1140
1141                 c = id[ofs] & 0xff;
1142                 *s = c;
1143                 s++;
1144
1145                 ofs++;
1146                 len -= 2;
1147         }
1148 }
1149
1150 /**
1151  *      ata_id_c_string - Convert IDENTIFY DEVICE page into C string
1152  *      @id: IDENTIFY DEVICE results we will examine
1153  *      @s: string into which data is output
1154  *      @ofs: offset into identify device page
1155  *      @len: length of string to return. must be an odd number.
1156  *
1157  *      This function is identical to ata_id_string except that it
1158  *      trims trailing spaces and terminates the resulting string with
1159  *      null.  @len must be actual maximum length (even number) + 1.
1160  *
1161  *      LOCKING:
1162  *      caller.
1163  */
1164 void ata_id_c_string(const u16 *id, unsigned char *s,
1165                      unsigned int ofs, unsigned int len)
1166 {
1167         unsigned char *p;
1168
1169         ata_id_string(id, s, ofs, len - 1);
1170
1171         p = s + strnlen(s, len - 1);
1172         while (p > s && p[-1] == ' ')
1173                 p--;
1174         *p = '\0';
1175 }
1176
1177 static u64 ata_id_n_sectors(const u16 *id)
1178 {
1179         if (ata_id_has_lba(id)) {
1180                 if (ata_id_has_lba48(id))
1181                         return ata_id_u64(id, ATA_ID_LBA_CAPACITY_2);
1182                 else
1183                         return ata_id_u32(id, ATA_ID_LBA_CAPACITY);
1184         } else {
1185                 if (ata_id_current_chs_valid(id))
1186                         return id[ATA_ID_CUR_CYLS] * id[ATA_ID_CUR_HEADS] *
1187                                id[ATA_ID_CUR_SECTORS];
1188                 else
1189                         return id[ATA_ID_CYLS] * id[ATA_ID_HEADS] *
1190                                id[ATA_ID_SECTORS];
1191         }
1192 }
1193
1194 u64 ata_tf_to_lba48(const struct ata_taskfile *tf)
1195 {
1196         u64 sectors = 0;
1197
1198         sectors |= ((u64)(tf->hob_lbah & 0xff)) << 40;
1199         sectors |= ((u64)(tf->hob_lbam & 0xff)) << 32;
1200         sectors |= ((u64)(tf->hob_lbal & 0xff)) << 24;
1201         sectors |= (tf->lbah & 0xff) << 16;
1202         sectors |= (tf->lbam & 0xff) << 8;
1203         sectors |= (tf->lbal & 0xff);
1204
1205         return sectors;
1206 }
1207
1208 u64 ata_tf_to_lba(const struct ata_taskfile *tf)
1209 {
1210         u64 sectors = 0;
1211
1212         sectors |= (tf->device & 0x0f) << 24;
1213         sectors |= (tf->lbah & 0xff) << 16;
1214         sectors |= (tf->lbam & 0xff) << 8;
1215         sectors |= (tf->lbal & 0xff);
1216
1217         return sectors;
1218 }
1219
1220 /**
1221  *      ata_read_native_max_address - Read native max address
1222  *      @dev: target device
1223  *      @max_sectors: out parameter for the result native max address
1224  *
1225  *      Perform an LBA48 or LBA28 native size query upon the device in
1226  *      question.
1227  *
1228  *      RETURNS:
1229  *      0 on success, -EACCES if command is aborted by the drive.
1230  *      -EIO on other errors.
1231  */
1232 static int ata_read_native_max_address(struct ata_device *dev, u64 *max_sectors)
1233 {
1234         unsigned int err_mask;
1235         struct ata_taskfile tf;
1236         int lba48 = ata_id_has_lba48(dev->id);
1237
1238         ata_tf_init(dev, &tf);
1239
1240         /* always clear all address registers */
1241         tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE | ATA_TFLAG_ISADDR;
1242
1243         if (lba48) {
1244                 tf.command = ATA_CMD_READ_NATIVE_MAX_EXT;
1245                 tf.flags |= ATA_TFLAG_LBA48;
1246         } else
1247                 tf.command = ATA_CMD_READ_NATIVE_MAX;
1248
1249         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
1250         tf.device |= ATA_LBA;
1251
1252         err_mask = ata_exec_internal(dev, &tf, NULL, DMA_NONE, NULL, 0, 0);
1253         if (err_mask) {
1254                 ata_dev_warn(dev,
1255                              "failed to read native max address (err_mask=0x%x)\n",
1256                              err_mask);
1257                 if (err_mask == AC_ERR_DEV && (tf.feature & ATA_ABORTED))
1258                         return -EACCES;
1259                 return -EIO;
1260         }
1261
1262         if (lba48)
1263                 *max_sectors = ata_tf_to_lba48(&tf) + 1;
1264         else
1265                 *max_sectors = ata_tf_to_lba(&tf) + 1;
1266         if (dev->horkage & ATA_HORKAGE_HPA_SIZE)
1267                 (*max_sectors)--;
1268         return 0;
1269 }
1270
1271 /**
1272  *      ata_set_max_sectors - Set max sectors
1273  *      @dev: target device
1274  *      @new_sectors: new max sectors value to set for the device
1275  *
1276  *      Set max sectors of @dev to @new_sectors.
1277  *
1278  *      RETURNS:
1279  *      0 on success, -EACCES if command is aborted or denied (due to
1280  *      previous non-volatile SET_MAX) by the drive.  -EIO on other
1281  *      errors.
1282  */
1283 static int ata_set_max_sectors(struct ata_device *dev, u64 new_sectors)
1284 {
1285         unsigned int err_mask;
1286         struct ata_taskfile tf;
1287         int lba48 = ata_id_has_lba48(dev->id);
1288
1289         new_sectors--;
1290
1291         ata_tf_init(dev, &tf);
1292
1293         tf.flags |= ATA_TFLAG_DEVICE | ATA_TFLAG_ISADDR;
1294
1295         if (lba48) {
1296                 tf.command = ATA_CMD_SET_MAX_EXT;
1297                 tf.flags |= ATA_TFLAG_LBA48;
1298
1299                 tf.hob_lbal = (new_sectors >> 24) & 0xff;
1300                 tf.hob_lbam = (new_sectors >> 32) & 0xff;
1301                 tf.hob_lbah = (new_sectors >> 40) & 0xff;
1302         } else {
1303                 tf.command = ATA_CMD_SET_MAX;
1304
1305                 tf.device |= (new_sectors >> 24) & 0xf;
1306         }
1307
1308         tf.protocol = ATA_PROT_NODATA;
1309         tf.device |= ATA_LBA;
1310
1311         tf.lbal = (new_sectors >> 0) & 0xff;
1312         tf.lbam = (new_sectors >> 8) & 0xff;
1313         tf.lbah = (new_sectors >> 16) & 0xff;
1314
1315         err_mask = ata_exec_internal(dev, &tf, NULL, DMA_NONE, NULL, 0, 0);
1316         if (err_mask) {
1317                 ata_dev_warn(dev,
1318                              "failed to set max address (err_mask=0x%x)\n",
1319                              err_mask);
1320                 if (err_mask == AC_ERR_DEV &&
1321                     (tf.feature & (ATA_ABORTED | ATA_IDNF)))
1322                         return -EACCES;
1323                 return -EIO;
1324         }
1325
1326         return 0;
1327 }
1328
1329 /**
1330  *      ata_hpa_resize          -       Resize a device with an HPA set
1331  *      @dev: Device to resize
1332  *
1333  *      Read the size of an LBA28 or LBA48 disk with HPA features and resize
1334  *      it if required to the full size of the media. The caller must check
1335  *      the drive has the HPA feature set enabled.
1336  *
1337  *      RETURNS:
1338  *      0 on success, -errno on failure.
1339  */
1340 static int ata_hpa_resize(struct ata_device *dev)
1341 {
1342         struct ata_eh_context *ehc = &dev->link->eh_context;
1343         int print_info = ehc->i.flags & ATA_EHI_PRINTINFO;
1344         bool unlock_hpa = ata_ignore_hpa || dev->flags & ATA_DFLAG_UNLOCK_HPA;
1345         u64 sectors = ata_id_n_sectors(dev->id);
1346         u64 native_sectors;
1347         int rc;
1348
1349         /* do we need to do it? */
1350         if ((dev->class != ATA_DEV_ATA && dev->class != ATA_DEV_ZAC) ||
1351             !ata_id_has_lba(dev->id) || !ata_id_hpa_enabled(dev->id) ||
1352             (dev->horkage & ATA_HORKAGE_BROKEN_HPA))
1353                 return 0;
1354
1355         /* read native max address */
1356         rc = ata_read_native_max_address(dev, &native_sectors);
1357         if (rc) {
1358                 /* If device aborted the command or HPA isn't going to
1359                  * be unlocked, skip HPA resizing.
1360                  */
1361                 if (rc == -EACCES || !unlock_hpa) {
1362                         ata_dev_warn(dev,
1363                                      "HPA support seems broken, skipping HPA handling\n");
1364                         dev->horkage |= ATA_HORKAGE_BROKEN_HPA;
1365
1366                         /* we can continue if device aborted the command */
1367                         if (rc == -EACCES)
1368                                 rc = 0;
1369                 }
1370
1371                 return rc;
1372         }
1373         dev->n_native_sectors = native_sectors;
1374
1375         /* nothing to do? */
1376         if (native_sectors <= sectors || !unlock_hpa) {
1377                 if (!print_info || native_sectors == sectors)
1378                         return 0;
1379
1380                 if (native_sectors > sectors)
1381                         ata_dev_info(dev,
1382                                 "HPA detected: current %llu, native %llu\n",
1383                                 (unsigned long long)sectors,
1384                                 (unsigned long long)native_sectors);
1385                 else if (native_sectors < sectors)
1386                         ata_dev_warn(dev,
1387                                 "native sectors (%llu) is smaller than sectors (%llu)\n",
1388                                 (unsigned long long)native_sectors,
1389                                 (unsigned long long)sectors);
1390                 return 0;
1391         }
1392
1393         /* let's unlock HPA */
1394         rc = ata_set_max_sectors(dev, native_sectors);
1395         if (rc == -EACCES) {
1396                 /* if device aborted the command, skip HPA resizing */
1397                 ata_dev_warn(dev,
1398                              "device aborted resize (%llu -> %llu), skipping HPA handling\n",
1399                              (unsigned long long)sectors,
1400                              (unsigned long long)native_sectors);
1401                 dev->horkage |= ATA_HORKAGE_BROKEN_HPA;
1402                 return 0;
1403         } else if (rc)
1404                 return rc;
1405
1406         /* re-read IDENTIFY data */
1407         rc = ata_dev_reread_id(dev, 0);
1408         if (rc) {
1409                 ata_dev_err(dev,
1410                             "failed to re-read IDENTIFY data after HPA resizing\n");
1411                 return rc;
1412         }
1413
1414         if (print_info) {
1415                 u64 new_sectors = ata_id_n_sectors(dev->id);
1416                 ata_dev_info(dev,
1417                         "HPA unlocked: %llu -> %llu, native %llu\n",
1418                         (unsigned long long)sectors,
1419                         (unsigned long long)new_sectors,
1420                         (unsigned long long)native_sectors);
1421         }
1422
1423         return 0;
1424 }
1425
1426 /**
1427  *      ata_dump_id - IDENTIFY DEVICE info debugging output
1428  *      @id: IDENTIFY DEVICE page to dump
1429  *
1430  *      Dump selected 16-bit words from the given IDENTIFY DEVICE
1431  *      page.
1432  *
1433  *      LOCKING:
1434  *      caller.
1435  */
1436
1437 static inline void ata_dump_id(const u16 *id)
1438 {
1439         DPRINTK("49==0x%04x  "
1440                 "53==0x%04x  "
1441                 "63==0x%04x  "
1442                 "64==0x%04x  "
1443                 "75==0x%04x  \n",
1444                 id[49],
1445                 id[53],
1446                 id[63],
1447                 id[64],
1448                 id[75]);
1449         DPRINTK("80==0x%04x  "
1450                 "81==0x%04x  "
1451                 "82==0x%04x  "
1452                 "83==0x%04x  "
1453                 "84==0x%04x  \n",
1454                 id[80],
1455                 id[81],
1456                 id[82],
1457                 id[83],
1458                 id[84]);
1459         DPRINTK("88==0x%04x  "
1460                 "93==0x%04x\n",
1461                 id[88],
1462                 id[93]);
1463 }
1464
1465 /**
1466  *      ata_id_xfermask - Compute xfermask from the given IDENTIFY data
1467  *      @id: IDENTIFY data to compute xfer mask from
1468  *
1469  *      Compute the xfermask for this device. This is not as trivial
1470  *      as it seems if we must consider early devices correctly.
1471  *
1472  *      FIXME: pre IDE drive timing (do we care ?).
1473  *
1474  *      LOCKING:
1475  *      None.
1476  *
1477  *      RETURNS:
1478  *      Computed xfermask
1479  */
1480 unsigned long ata_id_xfermask(const u16 *id)
1481 {
1482         unsigned long pio_mask, mwdma_mask, udma_mask;
1483
1484         /* Usual case. Word 53 indicates word 64 is valid */
1485         if (id[ATA_ID_FIELD_VALID] & (1 << 1)) {
1486                 pio_mask = id[ATA_ID_PIO_MODES] & 0x03;
1487                 pio_mask <<= 3;
1488                 pio_mask |= 0x7;
1489         } else {
1490                 /* If word 64 isn't valid then Word 51 high byte holds
1491                  * the PIO timing number for the maximum. Turn it into
1492                  * a mask.
1493                  */
1494                 u8 mode = (id[ATA_ID_OLD_PIO_MODES] >> 8) & 0xFF;
1495                 if (mode < 5)   /* Valid PIO range */
1496                         pio_mask = (2 << mode) - 1;
1497                 else
1498                         pio_mask = 1;
1499
1500                 /* But wait.. there's more. Design your standards by
1501                  * committee and you too can get a free iordy field to
1502                  * process. However its the speeds not the modes that
1503                  * are supported... Note drivers using the timing API
1504                  * will get this right anyway
1505                  */
1506         }
1507
1508         mwdma_mask = id[ATA_ID_MWDMA_MODES] & 0x07;
1509
1510         if (ata_id_is_cfa(id)) {
1511                 /*
1512                  *      Process compact flash extended modes
1513                  */
1514                 int pio = (id[ATA_ID_CFA_MODES] >> 0) & 0x7;
1515                 int dma = (id[ATA_ID_CFA_MODES] >> 3) & 0x7;
1516
1517                 if (pio)
1518                         pio_mask |= (1 << 5);
1519                 if (pio > 1)
1520                         pio_mask |= (1 << 6);
1521                 if (dma)
1522                         mwdma_mask |= (1 << 3);
1523                 if (dma > 1)
1524                         mwdma_mask |= (1 << 4);
1525         }
1526
1527         udma_mask = 0;
1528         if (id[ATA_ID_FIELD_VALID] & (1 << 2))
1529                 udma_mask = id[ATA_ID_UDMA_MODES] & 0xff;
1530
1531         return ata_pack_xfermask(pio_mask, mwdma_mask, udma_mask);
1532 }
1533
1534 static void ata_qc_complete_internal(struct ata_queued_cmd *qc)
1535 {
1536         struct completion *waiting = qc->private_data;
1537
1538         complete(waiting);
1539 }
1540
1541 /**
1542  *      ata_exec_internal_sg - execute libata internal command
1543  *      @dev: Device to which the command is sent
1544  *      @tf: Taskfile registers for the command and the result
1545  *      @cdb: CDB for packet command
1546  *      @dma_dir: Data transfer direction of the command
1547  *      @sgl: sg list for the data buffer of the command
1548  *      @n_elem: Number of sg entries
1549  *      @timeout: Timeout in msecs (0 for default)
1550  *
1551  *      Executes libata internal command with timeout.  @tf contains
1552  *      command on entry and result on return.  Timeout and error
1553  *      conditions are reported via return value.  No recovery action
1554  *      is taken after a command times out.  It's caller's duty to
1555  *      clean up after timeout.
1556  *
1557  *      LOCKING:
1558  *      None.  Should be called with kernel context, might sleep.
1559  *
1560  *      RETURNS:
1561  *      Zero on success, AC_ERR_* mask on failure
1562  */
1563 unsigned ata_exec_internal_sg(struct ata_device *dev,
1564                               struct ata_taskfile *tf, const u8 *cdb,
1565                               int dma_dir, struct scatterlist *sgl,
1566                               unsigned int n_elem, unsigned long timeout)
1567 {
1568         struct ata_link *link = dev->link;
1569         struct ata_port *ap = link->ap;
1570         u8 command = tf->command;
1571         int auto_timeout = 0;
1572         struct ata_queued_cmd *qc;
1573         unsigned int tag, preempted_tag;
1574         u32 preempted_sactive, preempted_qc_active;
1575         int preempted_nr_active_links;
1576         DECLARE_COMPLETION_ONSTACK(wait);
1577         unsigned long flags;
1578         unsigned int err_mask;
1579         int rc;
1580
1581         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
1582
1583         /* no internal command while frozen */
1584         if (ap->pflags & ATA_PFLAG_FROZEN) {
1585                 spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
1586                 return AC_ERR_SYSTEM;
1587         }
1588
1589         /* initialize internal qc */
1590
1591         /* XXX: Tag 0 is used for drivers with legacy EH as some
1592          * drivers choke if any other tag is given.  This breaks
1593          * ata_tag_internal() test for those drivers.  Don't use new
1594          * EH stuff without converting to it.
1595          */
1596         if (ap->ops->error_handler)
1597                 tag = ATA_TAG_INTERNAL;
1598         else
1599                 tag = 0;
1600
1601         qc = __ata_qc_from_tag(ap, tag);
1602
1603         qc->tag = tag;
1604         qc->scsicmd = NULL;
1605         qc->ap = ap;
1606         qc->dev = dev;
1607         ata_qc_reinit(qc);
1608
1609         preempted_tag = link->active_tag;
1610         preempted_sactive = link->sactive;
1611         preempted_qc_active = ap->qc_active;
1612         preempted_nr_active_links = ap->nr_active_links;
1613         link->active_tag = ATA_TAG_POISON;
1614         link->sactive = 0;
1615         ap->qc_active = 0;
1616         ap->nr_active_links = 0;
1617
1618         /* prepare & issue qc */
1619         qc->tf = *tf;
1620         if (cdb)
1621                 memcpy(qc->cdb, cdb, ATAPI_CDB_LEN);
1622
1623         /* some SATA bridges need us to indicate data xfer direction */
1624         if (tf->protocol == ATAPI_PROT_DMA && (dev->flags & ATA_DFLAG_DMADIR) &&
1625             dma_dir == DMA_FROM_DEVICE)
1626                 qc->tf.feature |= ATAPI_DMADIR;
1627
1628         qc->flags |= ATA_QCFLAG_RESULT_TF;
1629         qc->dma_dir = dma_dir;
1630         if (dma_dir != DMA_NONE) {
1631                 unsigned int i, buflen = 0;
1632                 struct scatterlist *sg;
1633
1634                 for_each_sg(sgl, sg, n_elem, i)
1635                         buflen += sg->length;
1636
1637                 ata_sg_init(qc, sgl, n_elem);
1638                 qc->nbytes = buflen;
1639         }
1640
1641         qc->private_data = &wait;
1642         qc->complete_fn = ata_qc_complete_internal;
1643
1644         ata_qc_issue(qc);
1645
1646         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
1647
1648         if (!timeout) {
1649                 if (ata_probe_timeout)
1650                         timeout = ata_probe_timeout * 1000;
1651                 else {
1652                         timeout = ata_internal_cmd_timeout(dev, command);
1653                         auto_timeout = 1;
1654                 }
1655         }
1656
1657         if (ap->ops->error_handler)
1658                 ata_eh_release(ap);
1659
1660         rc = wait_for_completion_timeout(&wait, msecs_to_jiffies(timeout));
1661
1662         if (ap->ops->error_handler)
1663                 ata_eh_acquire(ap);
1664
1665         ata_sff_flush_pio_task(ap);
1666
1667         if (!rc) {
1668                 spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
1669
1670                 /* We're racing with irq here.  If we lose, the
1671                  * following test prevents us from completing the qc
1672                  * twice.  If we win, the port is frozen and will be
1673                  * cleaned up by ->post_internal_cmd().
1674                  */
1675                 if (qc->flags & ATA_QCFLAG_ACTIVE) {
1676                         qc->err_mask |= AC_ERR_TIMEOUT;
1677
1678                         if (ap->ops->error_handler)
1679                                 ata_port_freeze(ap);
1680                         else
1681                                 ata_qc_complete(qc);
1682
1683                         if (ata_msg_warn(ap))
1684                                 ata_dev_warn(dev, "qc timeout (cmd 0x%x)\n",
1685                                              command);
1686                 }
1687
1688                 spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
1689         }
1690
1691         /* do post_internal_cmd */
1692         if (ap->ops->post_internal_cmd)
1693                 ap->ops->post_internal_cmd(qc);
1694
1695         /* perform minimal error analysis */
1696         if (qc->flags & ATA_QCFLAG_FAILED) {
1697                 if (qc->result_tf.command & (ATA_ERR | ATA_DF))
1698                         qc->err_mask |= AC_ERR_DEV;
1699
1700                 if (!qc->err_mask)
1701                         qc->err_mask |= AC_ERR_OTHER;
1702
1703                 if (qc->err_mask & ~AC_ERR_OTHER)
1704                         qc->err_mask &= ~AC_ERR_OTHER;
1705         } else if (qc->tf.command == ATA_CMD_REQ_SENSE_DATA) {
1706                 qc->result_tf.command |= ATA_SENSE;
1707         }
1708
1709         /* finish up */
1710         spin_lock_irqsave(ap->lock, flags);
1711
1712         *tf = qc->result_tf;
1713         err_mask = qc->err_mask;
1714
1715         ata_qc_free(qc);
1716         link->active_tag = preempted_tag;
1717         link->sactive = preempted_sactive;
1718         ap->qc_active = preempted_qc_active;
1719         ap->nr_active_links = preempted_nr_active_links;
1720
1721         spin_unlock_irqrestore(ap->lock, flags);
1722
1723         if ((err_mask & AC_ERR_TIMEOUT) && auto_timeout)
1724                 ata_internal_cmd_timed_out(dev, command);
1725
1726         return err_mask;
1727 }
1728
1729 /**
1730  *      ata_exec_internal - execute libata internal command
1731  *      @dev: Device to which the command is sent
1732  *      @tf: Taskfile registers for the command and the result
1733  *      @cdb: CDB for packet command
1734  *      @dma_dir: Data transfer direction of the command
1735  *      @buf: Data buffer of the command
1736  *      @buflen: Length of data buffer
1737  *      @timeout: Timeout in msecs (0 for default)
1738  *
1739  *      Wrapper around ata_exec_internal_sg() which takes simple
1740  *      buffer instead of sg list.
1741  *
1742  *      LOCKING:
1743  *      None.  Should be called with kernel context, might sleep.
1744  *
1745  *      RETURNS:
1746  *      Zero on success, AC_ERR_* mask on failure
1747  */
1748 unsigned ata_exec_internal(struct ata_device *dev,
1749                            struct ata_taskfile *tf, const u8 *cdb,
1750                            int dma_dir, void *buf, unsigned int buflen,
1751                            unsigned long timeout)
1752 {
1753         struct scatterlist *psg = NULL, sg;
1754         unsigned int n_elem = 0;
1755
1756         if (dma_dir != DMA_NONE) {
1757                 WARN_ON(!buf);
1758                 sg_init_one(&sg, buf, buflen);
1759                 psg = &sg;
1760                 n_elem++;
1761         }
1762
1763         return ata_exec_internal_sg(dev, tf, cdb, dma_dir, psg, n_elem,
1764                                     timeout);
1765 }
1766
1767 /**
1768  *      ata_pio_need_iordy      -       check if iordy needed
1769  *      @adev: ATA device
1770  *
1771  *      Check if the current speed of the device requires IORDY. Used
1772  *      by various controllers for chip configuration.
1773  */
1774 unsigned int ata_pio_need_iordy(const struct ata_device *adev)
1775 {
1776         /* Don't set IORDY if we're preparing for reset.  IORDY may
1777          * lead to controller lock up on certain controllers if the
1778          * port is not occupied.  See bko#11703 for details.
1779          */
1780         if (adev->link->ap->pflags & ATA_PFLAG_RESETTING)
1781                 return 0;
1782         /* Controller doesn't support IORDY.  Probably a pointless
1783          * check as the caller should know this.
1784          */
1785         if (adev->link->ap->flags & ATA_FLAG_NO_IORDY)
1786                 return 0;
1787         /* CF spec. r4.1 Table 22 says no iordy on PIO5 and PIO6.  */
1788         if (ata_id_is_cfa(adev->id)
1789             && (adev->pio_mode == XFER_PIO_5 || adev->pio_mode == XFER_PIO_6))
1790                 return 0;
1791         /* PIO3 and higher it is mandatory */
1792         if (adev->pio_mode > XFER_PIO_2)
1793                 return 1;
1794         /* We turn it on when possible */
1795         if (ata_id_has_iordy(adev->id))
1796                 return 1;
1797         return 0;
1798 }
1799
1800 /**
1801  *      ata_pio_mask_no_iordy   -       Return the non IORDY mask
1802  *      @adev: ATA device
1803  *
1804  *      Compute the highest mode possible if we are not using iordy. Return
1805  *      -1 if no iordy mode is available.
1806  */
1807 static u32 ata_pio_mask_no_iordy(const struct ata_device *adev)
1808 {
1809         /* If we have no drive specific rule, then PIO 2 is non IORDY */
1810         if (adev->id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) { /* EIDE */
1811                 u16 pio = adev->id[ATA_ID_EIDE_PIO];
1812                 /* Is the speed faster than the drive allows non IORDY ? */
1813                 if (pio) {
1814                         /* This is cycle times not frequency - watch the logic! */
1815                         if (pio > 240)  /* PIO2 is 240nS per cycle */
1816                                 return 3 << ATA_SHIFT_PIO;
1817                         return 7 << ATA_SHIFT_PIO;
1818                 }
1819         }
1820         return 3 << ATA_SHIFT_PIO;
1821 }
1822
1823 /**
1824  *      ata_do_dev_read_id              -       default ID read method
1825  *      @dev: device
1826  *      @tf: proposed taskfile
1827  *      @id: data buffer
1828  *
1829  *      Issue the identify taskfile and hand back the buffer containing
1830  *      identify data. For some RAID controllers and for pre ATA devices
1831  *      this function is wrapped or replaced by the driver
1832  */
1833 unsigned int ata_do_dev_read_id(struct ata_device *dev,
1834                                         struct ata_taskfile *tf, u16 *id)
1835 {
1836         return ata_exec_internal(dev, tf, NULL, DMA_FROM_DEVICE,
1837                                      id, sizeof(id[0]) * ATA_ID_WORDS, 0);
1838 }
1839
1840 /**
1841  *      ata_dev_read_id - Read ID data from the specified device
1842  *      @dev: target device
1843  *      @p_class: pointer to class of the target device (may be changed)
1844  *      @flags: ATA_READID_* flags
1845  *      @id: buffer to read IDENTIFY data into
1846  *
1847  *      Read ID data from the specified device.  ATA_CMD_ID_ATA is
1848  *      performed on ATA devices and ATA_CMD_ID_ATAPI on ATAPI
1849  *      devices.  This function also issues ATA_CMD_INIT_DEV_PARAMS
1850  *      for pre-ATA4 drives.
1851  *
1852  *      FIXME: ATA_CMD_ID_ATA is optional for early drives and right
1853  *      now we abort if we hit that case.
1854  *
1855  *      LOCKING:
1856  *      Kernel thread context (may sleep)
1857  *
1858  *      RETURNS:
1859  *      0 on success, -errno otherwise.
1860  */
1861 int ata_dev_read_id(struct ata_device *dev, unsigned int *p_class,
1862                     unsigned int flags, u16 *id)
1863 {
1864         struct ata_port *ap = dev->link->ap;
1865         unsigned int class = *p_class;
1866         struct ata_taskfile tf;
1867         unsigned int err_mask = 0;
1868         const char *reason;
1869         bool is_semb = class == ATA_DEV_SEMB;
1870         int may_fallback = 1, tried_spinup = 0;
1871         int rc;
1872
1873         if (ata_msg_ctl(ap))
1874                 ata_dev_dbg(dev, "%s: ENTER\n", __func__);
1875
1876 retry:
1877         ata_tf_init(dev, &tf);
1878
1879         switch (class) {
1880         case ATA_DEV_SEMB:
1881                 class = ATA_DEV_ATA;    /* some hard drives report SEMB sig */
1882                 /* fall through */
1883         case ATA_DEV_ATA:
1884         case ATA_DEV_ZAC:
1885                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATA;
1886                 break;
1887         case ATA_DEV_ATAPI:
1888                 tf.command = ATA_CMD_ID_ATAPI;
1889                 break;
1890         default:
1891                 rc = -ENODEV;
1892                 reason = "unsupported class";
1893                 goto err_out;
1894         }
1895
1896         tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
1897
1898         /* Some devices choke if TF registers contain garbage.  Make
1899          * sure those are properly initialized.
1900          */
1901         tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_DEVICE;
1902
1903         /* Device presence detection is unreliable on some
1904          * controllers.  Always poll IDENTIFY if available.
1905          */
1906         tf.flags |= ATA_TFLAG_POLLING;
1907
1908         if (ap->ops->read_id)
1909                 err_mask = ap->ops->read_id(dev, &tf, id);
1910         else
1911                 err_mask = ata_do_dev_read_id(dev, &tf, id);
1912
1913         if (err_mask) {
1914                 if (err_mask & AC_ERR_NODEV_HINT) {
1915                         ata_dev_dbg(dev, "NODEV after polling detection\n");
1916                         return -ENOENT;
1917                 }
1918
1919                 if (is_semb) {
1920                         ata_dev_info(dev,
1921                      "IDENTIFY failed on device w/ SEMB sig, disabled\n");
1922                         /* SEMB is not supported yet */
1923                         *p_class = ATA_DEV_SEMB_UNSUP;
1924                         return 0;
1925                 }
1926
1927                 if ((err_mask == AC_ERR_DEV) && (tf.feature & ATA_ABORTED)) {
1928                         /* Device or controller might have reported
1929                          * the wrong device class.  Give a shot at the
1930                          * other IDENTIFY if the current one is
1931                          * aborted by the device.
1932                          */
1933                         if (may_fallback) {
1934                                 may_fallback = 0;
1935
1936                                 if (class == ATA_DEV_ATA)
1937                                         class = ATA_DEV_ATAPI;
1938                                 else
1939                                         class = ATA_DEV_ATA;
1940                                 goto retry;
1941                         }
1942
1943                         /* Control reaches here iff the device aborted
1944                          * both flavors of IDENTIFYs which happens
1945                          * sometimes with phantom devices.
1946                          */
1947                         ata_dev_dbg(dev,
1948                                     "both IDENTIFYs aborted, assuming NODEV\n");
1949                         return -ENOENT;
1950                 }
1951
1952                 rc = -EIO;
1953                 reason = "I/O error";
1954                 goto err_out;
1955         }
1956
1957         if (dev->horkage & ATA_HORKAGE_DUMP_ID) {
1958                 ata_dev_dbg(dev, "dumping IDENTIFY data, "
1959                             "class=%d may_fallback=%d tried_spinup=%d\n",
1960                             class, may_fallback, tried_spinup);
1961                 print_hex_dump(KERN_DEBUG, "", DUMP_PREFIX_OFFSET,
1962                                16, 2, id, ATA_ID_WORDS * sizeof(*id), true);
1963         }
1964
1965         /* Falling back doesn't make sense if ID data was read
1966          * successfully at least once.
1967          */
1968         may_fallback = 0;
1969
1970         swap_buf_le16(id, ATA_ID_WORDS);
1971
1972         /* sanity check */
1973         rc = -EINVAL;
1974         reason = "device reports invalid type";
1975
1976         if (class == ATA_DEV_ATA || class == ATA_DEV_ZAC) {
1977                 if (!ata_id_is_ata(id) && !ata_id_is_cfa(id))
1978                         goto err_out;
1979                 if (ap->host->flags & ATA_HOST_IGNORE_ATA &&
1980                                                         ata_id_is_ata(id)) {
1981                         ata_dev_dbg(dev,
1982                                 "host indicates ignore ATA devices, ignored\n");
1983                         return -ENOENT;
1984                 }
1985         } else {
1986                 if (ata_id_is_ata(id))
1987                         goto err_out;
1988         }
1989
1990         if (!tried_spinup && (id[2] == 0x37c8 || id[2] == 0x738c)) {
1991                 tried_spinup = 1;
1992                 /*
1993                  * Drive powered-up in standby mode, and requires a specific
1994                  * SET_FEATURES spin-up subcommand before it will accept
1995                  * anything other than the original IDENTIFY command.
1996                  */
1997                 err_mask = ata_dev_set_feature(dev, SETFEATURES_SPINUP, 0);
1998                 if (err_mask && id[2] != 0x738c) {
1999                         rc = -EIO;
2000                         reason = "SPINUP failed";
2001                         goto err_out;
2002                 }
2003                 /*
2004                  * If the drive initially returned incomplete IDENTIFY info,
2005                  * we now must reissue the IDENTIFY command.
2006                  */
2007                 if (id[2] == 0x37c8)
2008                         goto retry;
2009         }
2010
2011         if ((flags & ATA_READID_POSTRESET) &&
2012             (class == ATA_DEV_ATA || class == ATA_DEV_ZAC)) {
2013                 /*
2014                  * The exact sequence expected by certain pre-ATA4 drives is:
2015                  * SRST RESET
2016                  * IDENTIFY (optional in early ATA)
2017                  * INITIALIZE DEVICE PARAMETERS (later IDE and ATA)
2018                  * anything else..
2019                  * Some drives were very specific about that exact sequence.
2020                  *
2021                  * Note that ATA4 says lba is mandatory so the second check
2022                  * should never trigger.
2023                  */
2024                 if (ata_id_major_version(id) < 4 || !ata_id_has_lba(id)) {
2025                         err_mask = ata_dev_init_params(dev, id[3], id[6]);
2026                         if (err_mask) {
2027                                 rc = -EIO;
2028                                 reason = "INIT_DEV_PARAMS failed";
2029                                 goto err_out;
2030                         }
2031
2032                         /* current CHS translation info (id[53-58]) might be
2033                          * changed. reread the identify device info.
2034                          */
2035                         flags &= ~ATA_READID_POSTRESET;
2036                         goto retry;
2037                 }
2038         }
2039
2040         *p_class = class;
2041
2042         return 0;
2043
2044  err_out:
2045         if (ata_msg_warn(ap))
2046                 ata_dev_warn(dev, "failed to IDENTIFY (%s, err_mask=0x%x)\n",
2047                              reason, err_mask);
2048         return rc;
2049 }
2050
2051 /**
2052  *      ata_read_log_page - read a specific log page
2053  *      @dev: target device
2054  *      @log: log to read
2055  *      @page: page to read
2056  *      @buf: buffer to store read page
2057  *      @sectors: number of sectors to read
2058  *
2059  *      Read log page using READ_LOG_EXT command.
2060  *
2061  *      LOCKING:
2062  *      Kernel thread context (may sleep).
2063  *
2064  *      RETURNS:
2065  *      0 on success, AC_ERR_* mask otherwise.
2066  */
2067 unsigned int ata_read_log_page(struct ata_device *dev, u8 log,
2068                                u8 page, void *buf, unsigned int sectors)
2069 {
2070         unsigned long ap_flags = dev->link->ap->flags;
2071         struct ata_taskfile tf;
2072         unsigned int err_mask;
2073         bool dma = false;
2074
2075         DPRINTK("read log page - log 0x%x, page 0x%x\n", log, page);
2076
2077         /*
2078          * Return error without actually issuing the command on controllers
2079          * which e.g. lockup on a read log page.
2080          */
2081         if (ap_flags & ATA_FLAG_NO_LOG_PAGE)
2082                 return AC_ERR_DEV;
2083
2084 retry:
2085         ata_tf_init(dev, &tf);
2086         if (dev->dma_mode && ata_id_has_read_log_dma_ext(dev->id) &&
2087             !(dev->horkage & ATA_HORKAGE_NO_DMA_LOG)) {
2088                 tf.command = ATA_CMD_READ_LOG_DMA_EXT;
2089                 tf.protocol = ATA_PROT_DMA;
2090                 dma = true;
2091         } else {
2092                 tf.command = ATA_CMD_READ_LOG_EXT;
2093                 tf.protocol = ATA_PROT_PIO;
2094                 dma = false;
2095         }
2096         tf.lbal = log;
2097         tf.lbam = page;
2098         tf.nsect = sectors;
2099         tf.hob_nsect = sectors >> 8;
2100         tf.flags |= ATA_TFLAG_ISADDR | ATA_TFLAG_LBA48 | ATA_TFLAG_DEVICE;
2101
2102         err_mask = ata_exec_internal(dev, &tf, NULL, DMA_FROM_DEVICE,
2103                                      buf, sectors * ATA_SECT_SIZE, 0);
2104
2105         if (err_mask && dma) {
2106                 dev->horkage |= ATA_HORKAGE_NO_DMA_LOG;
2107                 ata_dev_warn(dev, "READ LOG DMA EXT failed, trying PIO\n");
2108                 goto retry;
2109         }
2110
2111         DPRINTK("EXIT, err_mask=%x\n", err_mask);
2112         return err_mask;
2113 }
2114
2115 static bool ata_log_supported(struct ata_device *dev, u8 log)
2116 {
2117         struct ata_port *ap = dev->link->ap;
2118
2119         if (ata_read_log_page(dev, ATA_LOG_DIRECTORY, 0, ap->sector_buf, 1))
2120                 return false;
2121         return get_unaligned_le16(&ap->sector_buf[log * 2]) ? true : false;
2122 }
2123
2124 static bool ata_identify_page_supported(struct ata_device *dev, u8 page)
2125 {
2126         struct ata_port *ap = dev->link->ap;
2127         unsigned int err, i;
2128
2129         if (!ata_log_supported(dev, ATA_LOG_IDENTIFY_DEVICE)) {
2130                 ata_dev_warn(dev, "ATA Identify Device Log not supported\n");
2131                 return false;
2132         }
2133
2134         /*
2135          * Read IDENTIFY DEVICE data log, page 0, to figure out if the page is
2136          * supported.
2137          */
2138         err = ata_read_log_page(dev, ATA_LOG_IDENTIFY_DEVICE, 0, ap->sector_buf,
2139                                 1);
2140         if (err) {
2141                 ata_dev_info(dev,
2142                              "failed to get Device Identify Log Emask 0x%x\n",
2143                              err);
2144                 return false;
2145         }
2146
2147         for (i = 0; i < ap->sector_buf[8]; i++) {
2148                 if (ap->sector_buf[9 + i] == page)
2149                         return true;
2150         }
2151
2152         return false;
2153 }
2154
2155 static int ata_do_link_spd_horkage(struct ata_device *dev)
2156 {
2157         struct ata_link *plink = ata_dev_phys_link(dev);
2158         u32 target, target_limit;
2159
2160         if (!sata_scr_valid(plink))
2161                 return 0;
2162
2163         if (dev->horkage & ATA_HORKAGE_1_5_GBPS)
2164                 target = 1;
2165         else
2166                 return 0;
2167
2168         target_limit = (1 << target) - 1;
2169
2170         /* if already on stricter limit, no need to push further */
2171         if (plink->sata_spd_limit <= target_limit)
2172                 return 0;
2173
2174         plink->sata_spd_limit = target_limit;
2175
2176         /* Request another EH round by returning -EAGAIN if link is
2177          * going faster than the target speed.  Forward progress is
2178          * guaranteed by setting sata_spd_limit to target_limit above.
2179          */
2180         if (plink->sata_spd > target) {
2181                 ata_dev_info(dev, "applying link speed limit horkage to %s\n",
2182                              sata_spd_string(target));
2183                 return -EAGAIN;
2184         }
2185         return 0;
2186 }
2187
2188 static inline u8 ata_dev_knobble(struct ata_device *dev)
2189 {
2190         struct ata_port *ap = dev->link->ap;
2191
2192         if (ata_dev_blacklisted(dev) & ATA_HORKAGE_BRIDGE_OK)
2193                 return 0;
2194
2195         return ((ap->cbl == ATA_CBL_SATA) && (!ata_id_is_sata(dev->id)));
2196 }
2197
2198 static void ata_dev_config_ncq_send_recv(struct ata_device *dev)
2199 {
2200         struct ata_port *ap = dev->link->ap;
2201         unsigned int err_mask;
2202
2203         if (!ata_log_supported(dev, ATA_LOG_NCQ_SEND_RECV)) {
2204                 ata_dev_warn(dev, "NCQ Send/Recv Log not supported\n");
2205                 return;
2206         }
2207         err_mask = ata_read_log_page(dev, ATA_LOG_NCQ_SEND_RECV,
2208                                      0, ap->sector_buf, 1);
2209         if (err_mask) {
2210                 ata_dev_dbg(dev,
2211                             "failed to get NCQ Send/Recv Log Emask 0x%x\n",
2212                             err_mask);
2213         } else {
2214                 u8 *cmds = dev->ncq_send_recv_cmds;
2215
2216                 dev->flags |= ATA_DFLAG_NCQ_SEND_RECV;
2217                 memcpy(cmds, ap->sector_buf, ATA_LOG_NCQ_SEND_RECV_SIZE);
2218
2219                 if (dev->horkage & ATA_HORKAGE_NO_NCQ_TRIM) {
2220                         ata_dev_dbg(dev, "disabling queued TRIM support\n");
2221                         cmds[ATA_LOG_NCQ_SEND_RECV_DSM_OFFSET] &=
2222                                 ~ATA_LOG_NCQ_SEND_RECV_DSM_TRIM;
2223                 }
2224         }
2225 }
2226
2227 static void ata_dev_config_ncq_non_data(struct ata_device *dev)
2228 {
2229         struct ata_port *ap = dev->link->ap;
2230         unsigned int err_mask;
2231
2232         if (!ata_log_supported(dev, ATA_LOG_NCQ_NON_DATA)) {
2233                 ata_dev_warn(dev,
2234                              "NCQ Send/Recv Log not supported\n");
2235                 return;
2236         }
2237         err_mask = ata_read_log_page(dev, ATA_LOG_NCQ_NON_DATA,
2238                                      0, ap->sector_buf, 1);
2239         if (err_mask) {
2240                 ata_dev_dbg(dev,
2241                             "failed to get NCQ Non-Data Log Emask 0x%x\n",
2242                             err_mask);
2243         } else {
2244                 u8 *cmds = dev->ncq_non_data_cmds;
2245
2246                 memcpy(cmds, ap->sector_buf, ATA_LOG_NCQ_NON_DATA_SIZE);
2247         }
2248 }
2249
2250 static void ata_dev_config_ncq_prio(struct ata_device *dev)
2251 {
2252         struct ata_port *ap = dev->link->ap;
2253         unsigned int err_mask;
2254
2255         if (!(dev->flags & ATA_DFLAG_NCQ_PRIO_ENABLE)) {
2256                 dev->flags &= ~ATA_DFLAG_NCQ_PRIO;
2257                 return;
2258         }
2259
2260         err_mask = ata_read_log_page(dev,
2261                                      ATA_LOG_IDENTIFY_DEVICE,
2262                                      ATA_LOG_SATA_SETTINGS,
2263                                      ap->sector_buf,
2264                                      1);
2265         if (err_mask) {
2266                 ata_dev_dbg(dev,
2267                             "failed to get Identify Device data, Emask 0x%x\n",
2268                             err_mask);
2269                 return;
2270         }
2271
2272         if (ap->sector_buf[ATA_LOG_NCQ_PRIO_OFFSET] & BIT(3)) {
2273                 dev->flags |= ATA_DFLAG_NCQ_PRIO;
2274         } else {
2275                 dev->flags &= ~ATA_DFLAG_NCQ_PRIO;
2276                 ata_dev_dbg(dev, "SATA page does not support priority\n");
2277         }
2278
2279 }
2280
2281 static int ata_dev_config_ncq(struct ata_device *dev,
2282                                char *desc, size_t desc_sz)
2283 {
2284         struct ata_port *ap = dev->link->ap;
2285         int hdepth = 0, ddepth = ata_id_queue_depth(dev->id);
2286         unsigned int err_mask;
2287         char *aa_desc = "";
2288
2289         if (!ata_id_has_ncq(dev->id)) {
2290                 desc[0] = '\0';
2291                 return 0;
2292         }
2293         if (dev->horkage & ATA_HORKAGE_NONCQ) {
2294                 snprintf(desc, desc_sz, "NCQ (not used)");
2295                 return 0;
2296         }
2297         if (ap->flags & ATA_FLAG_NCQ) {
2298                 hdepth = min(ap->scsi_host->can_queue, ATA_MAX_QUEUE - 1);
2299                 dev->flags |= ATA_DFLAG_NCQ;
2300         }
2301
2302         if (!(dev->horkage & ATA_HORKAGE_BROKEN_FPDMA_AA) &&
2303                 (ap->flags & ATA_FLAG_FPDMA_AA) &&
2304                 ata_id_has_fpdma_aa(dev->id)) {
2305                 err_mask = ata_dev_set_feature(dev, SETFEATURES_SATA_ENABLE,
2306                         SATA_FPDMA_AA);
2307                 if (err_mask) {
2308                         ata_dev_err(dev,
2309                                     "failed to enable AA (error_mask=0x%x)\n",
2310                                     err_mask);
2311                         if (err_mask != AC_ERR_DEV) {
2312                                 dev->horkage |= ATA_HORKAGE_BROKEN_FPDMA_AA;
2313                                 return -EIO;
2314                         }
2315                 } else
2316                         aa_desc = ", AA";
2317         }
2318
2319         if (hdepth >= ddepth)
2320                 snprintf(desc, desc_sz, "NCQ (depth %d)%s", ddepth, aa_desc);
2321         else
2322                 snprintf(desc, desc_sz, "NCQ (depth %d/%d)%s", hdepth,
2323                         ddepth, aa_desc);
2324
2325         if ((ap->flags & ATA_FLAG_FPDMA_AUX)) {
2326                 if (ata_id_has_ncq_send_and_recv(dev->id))
2327                         ata_dev_config_ncq_send_recv(dev);
2328                 if (ata_id_has_ncq_non_data(dev->id))
2329                         ata_dev_config_ncq_non_data(dev);
2330                 if (ata_id_has_ncq_prio(dev->id))
2331                         ata_dev_config_ncq_prio(dev);
2332         }
2333
2334         return 0;
2335 }
2336
2337 static void ata_dev_config_sense_reporting(struct ata_device *dev)
2338 {
2339         unsigned int err_mask;
2340
2341         if (!ata_id_has_sense_reporting(dev->id))
2342                 return;
2343
2344         if (ata_id_sense_reporting_enabled(dev->id))
2345                 return;
2346
2347         err_mask = ata_dev_set_feature(dev, SETFEATURE_SENSE_DATA, 0x1);
2348         if (err_mask) {
2349                 ata_dev_dbg(dev,
2350                             "failed to enable Sense Data Reporting, Emask 0x%x\n",
2351                             err_mask);
2352         }
2353 }
2354
2355 static void ata_dev_config_zac(struct ata_device *dev)
2356 {
2357         struct ata_port *ap = dev->link->ap;
2358         unsigned int err_mask;
2359         u8 *identify_buf = ap->sector_buf;
2360
2361         dev->zac_zones_optimal_open = U32_MAX;
2362         dev->zac_zones_optimal_nonseq = U32_MAX;
2363         dev->zac_zones_max_open = U32_MAX;
2364
2365         /*
2366          * Always set the 'ZAC' flag for Host-managed devices.
2367          */
2368         if (dev->class == ATA_DEV_ZAC)
2369                 dev->flags |= ATA_DFLAG_ZAC;
2370         else if (ata_id_zoned_cap(dev->id) == 0x01)
2371                 /*
2372                  * Check for host-aware devices.
2373                  */
2374                 dev->flags |= ATA_DFLAG_ZAC;
2375
2376         if (!(dev->flags & ATA_DFLAG_ZAC))
2377                 return;
2378
2379         if (!ata_identify_page_supported(dev, ATA_LOG_ZONED_INFORMATION)) {
2380                 ata_dev_warn(dev,
2381                              "ATA Zoned Information Log not supported\n");
2382                 return;
2383         }
2384
2385         /*
2386          * Read IDENTIFY DEVICE data log, page 9 (Zoned-device information)
2387          */
2388         err_mask = ata_read_log_page(dev, ATA_LOG_IDENTIFY_DEVICE,
2389                                      ATA_LOG_ZONED_INFORMATION,
2390                                      identify_buf, 1);
2391         if (!err_mask) {
2392                 u64 zoned_cap, opt_open, opt_nonseq, max_open;
2393
2394                 zoned_cap = get_unaligned_le64(&identify_buf[8]);
2395                 if ((zoned_cap >> 63))
2396                         dev->zac_zoned_cap = (zoned_cap & 1);
2397                 opt_open = get_unaligned_le64(&identify_buf[24]);
2398                 if ((opt_open >> 63))
2399                         dev->zac_zones_optimal_open = (u32)opt_open;
2400                 opt_nonseq = get_unaligned_le64(&identify_buf[32]);
2401                 if ((opt_nonseq >> 63))
2402                         dev->zac_zones_optimal_nonseq = (u32)opt_nonseq;
2403                 max_open = get_unaligned_le64(&identify_buf[40]);
2404                 if ((max_open >> 63))
2405                         dev->zac_zones_max_open = (u32)max_open;
2406         }
2407 }
2408
2409 static void ata_dev_config_trusted(struct ata_device *dev)
2410 {
2411         struct ata_port *ap = dev->link->ap;
2412         u64 trusted_cap;
2413         unsigned int err;
2414
2415         if (!ata_id_has_trusted(dev->id))
2416                 return;
2417
2418         if (!ata_identify_page_supported(dev, ATA_LOG_SECURITY)) {
2419                 ata_dev_warn(dev,
2420                              "Security Log not supported\n");
2421                 return;
2422         }
2423
2424         err = ata_read_log_page(dev, ATA_LOG_IDENTIFY_DEVICE, ATA_LOG_SECURITY,
2425                         ap->sector_buf, 1);
2426         if (err) {
2427                 ata_dev_dbg(dev,
2428                             "failed to read Security Log, Emask 0x%x\n", err);
2429                 return;
2430         }
2431
2432         trusted_cap = get_unaligned_le64(&ap->sector_buf[40]);
2433         if (!(trusted_cap & (1ULL << 63))) {
2434                 ata_dev_dbg(dev,
2435                             "Trusted Computing capability qword not valid!\n");
2436                 return;
2437         }
2438
2439         if (trusted_cap & (1 << 0))
2440                 dev->flags |= ATA_DFLAG_TRUSTED;
2441 }
2442
2443 /**
2444  *      ata_dev_configure - Configure the specified ATA/ATAPI device
2445  *      @dev: Target device to configure
2446  *
2447  *      Configure @dev according to @dev->id.  Generic and low-level
2448  *      driver specific fixups are also applied.
2449  *
2450  *      LOCKING:
2451  *      Kernel thread context (may sleep)
2452  *
2453  *      RETURNS:
2454  *      0 on success, -errno otherwise
2455  */
2456 int ata_dev_configure(struct ata_device *dev)
2457 {
2458         struct ata_port *ap = dev->link->ap;
2459         struct ata_eh_context *ehc = &dev->link->eh_context;
2460         int print_info = ehc->i.flags & ATA_EHI_PRINTINFO;
2461         const u16 *id = dev->id;
2462         unsigned long xfer_mask;
2463         unsigned int err_mask;
2464         char revbuf[7];         /* XYZ-99\0 */
2465         char fwrevbuf[ATA_ID_FW_REV_LEN+1];
2466         char modelbuf[ATA_ID_PROD_LEN+1];
2467         int rc;
2468
2469         if (!ata_dev_enabled(dev) && ata_msg_info(ap)) {
2470                 ata_dev_info(dev, "%s: ENTER/EXIT -- nodev\n", __func__);
2471                 return 0;
2472         }
2473
2474         if (ata_msg_probe(ap))
2475                 ata_dev_dbg(dev, "%s: ENTER\n", __func__);
2476
2477         /* set horkage */
2478         dev->horkage |= ata_dev_blacklisted(dev);
2479         ata_force_horkage(dev);
2480
2481         if (dev->horkage & ATA_HORKAGE_DISABLE) {
2482                 ata_dev_info(dev, "unsupported device, disabling\n");
2483                 ata_dev_disable(dev);
2484                 return 0;
2485         }
2486
2487         if ((!atapi_enabled || (ap->flags & ATA_FLAG_NO_ATAPI)) &&
2488             dev->class == ATA_DEV_ATAPI) {
2489                 ata_dev_warn(dev, "WARNING: ATAPI is %s, device ignored\n",
2490                              atapi_enabled ? "not supported with this driver"
2491                              : "disabled");
2492                 ata_dev_disable(dev);
2493                 return 0;
2494         }
2495
2496         rc = ata_do_link_spd_horkage(dev);
2497         if (rc)
2498                 return rc;
2499
2500         /* some WD SATA-1 drives have issues with LPM, turn on NOLPM for them */
2501         if ((dev->horkage & ATA_HORKAGE_WD_BROKEN_LPM) &&
2502             (id[ATA_ID_SATA_CAPABILITY] & 0xe) == 0x2)
2503                 dev->horkage |= ATA_HORKAGE_NOLPM;
2504
2505         if (dev->horkage & ATA_HORKAGE_NOLPM) {
2506                 ata_dev_warn(dev, "LPM support broken, forcing max_power\n");
2507                 dev->link->ap->target_lpm_policy = ATA_LPM_MAX_POWER;
2508         }
2509
2510         /* let ACPI work its magic */
2511         rc = ata_acpi_on_devcfg(dev);
2512         if (rc)
2513                 return rc;
2514
2515         /* massage HPA, do it early as it might change IDENTIFY data */
2516         rc = ata_hpa_resize(dev);
2517         if (rc)
2518                 return rc;
2519
2520         /* print device capabilities */
2521         if (ata_msg_probe(ap))
2522                 ata_dev_dbg(dev,
2523                             "%s: cfg 49:%04x 82:%04x 83:%04x 84:%04x "
2524                             "85:%04x 86:%04x 87:%04x 88:%04x\n",
2525                             __func__,
2526                             id[49], id[82], id[83], id[84],
2527                             id[85], id[86], id[87], id[88]);
2528
2529         /* initialize to-be-configured parameters */
2530         dev->flags &= ~ATA_DFLAG_CFG_MASK;
2531         dev->max_sectors = 0;
2532         dev->cdb_len = 0;
2533         dev->n_sectors = 0;
2534         dev->cylinders = 0;
2535         dev->heads = 0;
2536         dev->sectors = 0;
2537         dev->multi_count = 0;
2538
2539         /*
2540          * common ATA, ATAPI feature tests
2541          */
2542
2543         /* find max transfer mode; for printk only */
2544         xfer_mask = ata_id_xfermask(id);
2545
2546         if (ata_msg_probe(ap))
2547                 ata_dump_id(id);
2548
2549         /* SCSI only uses 4-char revisions, dump full 8 chars from ATA */
2550         ata_id_c_string(dev->id, fwrevbuf, ATA_ID_FW_REV,
2551                         sizeof(fwrevbuf));
2552
2553         ata_id_c_string(dev->id, modelbuf, ATA_ID_PROD,
2554                         sizeof(modelbuf));
2555
2556         /* ATA-specific feature tests */
2557         if (dev->class == ATA_DEV_ATA || dev->class == ATA_DEV_ZAC) {
2558                 if (ata_id_is_cfa(id)) {
2559                         /* CPRM may make this media unusable */
2560                         if (id[ATA_ID_CFA_KEY_MGMT] & 1)
2561                                 ata_dev_warn(dev,
2562         "supports DRM functions and may not be fully accessible\n");
2563                         snprintf(revbuf, 7, "CFA");
2564                 } else {
2565                         snprintf(revbuf, 7, "ATA-%d", ata_id_major_version(id));
2566                         /* Warn the user if the device has TPM extensions */
2567                         if (ata_id_has_tpm(id))
2568                                 ata_dev_warn(dev,
2569         "supports DRM functions and may not be fully accessible\n");
2570                 }
2571
2572                 dev->n_sectors = ata_id_n_sectors(id);
2573
2574                 /* get current R/W Multiple count setting */
2575                 if ((dev->id[47] >> 8) == 0x80 && (dev->id[59] & 0x100)) {
2576                         unsigned int max = dev->id[47] & 0xff;
2577                         unsigned int cnt = dev->id[59] & 0xff;
2578                         /* only recognize/allow powers of two here */
2579                         if (is_power_of_2(max) && is_power_of_2(cnt))
2580                                 if (cnt <= max)
2581                                         dev->multi_count = cnt;
2582                 }
2583
2584                 if (ata_id_has_lba(id)) {
2585                         const char *lba_desc;
2586                         char ncq_desc[24];
2587
2588                         lba_desc = "LBA";
2589                         dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA;
2590                         if (ata_id_has_lba48(id)) {
2591                                 dev->flags |= ATA_DFLAG_LBA48;
2592                                 lba_desc = "LBA48";
2593
2594                                 if (dev->n_sectors >= (1UL << 28) &&
2595                                     ata_id_has_flush_ext(id))
2596                                         dev->flags |= ATA_DFLAG_FLUSH_EXT;
2597                         }
2598
2599                         /* config NCQ */
2600                         rc = ata_dev_config_ncq(dev, ncq_desc, sizeof(ncq_desc));
2601                         if (rc)
2602                                 return rc;
2603
2604                         /* print device info to dmesg */
2605                         if (ata_msg_drv(ap) && print_info) {
2606                                 ata_dev_info(dev, "%s: %s, %s, max %s\n",
2607                                              revbuf, modelbuf, fwrevbuf,
2608                                              ata_mode_string(xfer_mask));
2609                                 ata_dev_info(dev,
2610                                              "%llu sectors, multi %u: %s %s\n",
2611                                         (unsigned long long)dev->n_sectors,
2612                                         dev->multi_count, lba_desc, ncq_desc);
2613                         }
2614                 } else {
2615                         /* CHS */
2616
2617                         /* Default translation */
2618                         dev->cylinders  = id[1];
2619                         dev->heads      = id[3];
2620                         dev->sectors    = id[6];
2621
2622                         if (ata_id_current_chs_valid(id)) {
2623                                 /* Current CHS translation is valid. */
2624                                 dev->cylinders = id[54];
2625                                 dev->heads     = id[55];
2626                                 dev->sectors   = id[56];
2627                         }
2628
2629                         /* print device info to dmesg */
2630                         if (ata_msg_drv(ap) && print_info) {
2631                                 ata_dev_info(dev, "%s: %s, %s, max %s\n",
2632                                              revbuf,    modelbuf, fwrevbuf,
2633                                              ata_mode_string(xfer_mask));
2634                                 ata_dev_info(dev,
2635                                              "%llu sectors, multi %u, CHS %u/%u/%u\n",
2636                                              (unsigned long long)dev->n_sectors,
2637                                              dev->multi_count, dev->cylinders,
2638                                              dev->heads, dev->sectors);
2639                         }
2640                 }
2641
2642                 /* Check and mark DevSlp capability. Get DevSlp timing variables
2643                  * from SATA Settings page of Identify Device Data Log.
2644                  */
2645                 if (ata_id_has_devslp(dev->id)) {
2646                         u8 *sata_setting = ap->sector_buf;
2647                         int i, j;
2648
2649                         dev->flags |= ATA_DFLAG_DEVSLP;
2650                         err_mask = ata_read_log_page(dev,
2651                                                      ATA_LOG_IDENTIFY_DEVICE,
2652                                                      ATA_LOG_SATA_SETTINGS,
2653                                                      sata_setting,
2654                                                      1);
2655                         if (err_mask)
2656                                 ata_dev_dbg(dev,
2657                                             "failed to get Identify Device Data, Emask 0x%x\n",
2658                                             err_mask);
2659                         else
2660                                 for (i = 0; i < ATA_LOG_DEVSLP_SIZE; i++) {
2661                                         j = ATA_LOG_DEVSLP_OFFSET + i;
2662                                         dev->devslp_timing[i] = sata_setting[j];
2663                                 }
2664                 }
2665                 ata_dev_config_sense_reporting(dev);
2666                 ata_dev_config_zac(dev);
2667                 ata_dev_config_trusted(dev);
2668                 dev->cdb_len = 32;
2669         }
2670
2671         /* ATAPI-specific feature tests */
2672         else if (dev->class == ATA_DEV_ATAPI) {
2673                 const char *cdb_intr_string = "";
2674                 const char *atapi_an_string = "";
2675                 const char *dma_dir_string = "";
2676                 u32 sntf;
2677
2678                 rc = atapi_cdb_len(id);
2679                 if ((rc < 12) || (rc > ATAPI_CDB_LEN)) {
2680                         if (ata_msg_warn(ap))
2681                                 ata_dev_warn(dev, "unsupported CDB len\n");
2682                         rc = -EINVAL;
2683                         goto err_out_nosup;
2684                 }
2685                 dev->cdb_len = (unsigned int) rc;
2686
2687                 /* Enable ATAPI AN if both the host and device have
2688                  * the support.  If PMP is attached, SNTF is required
2689                  * to enable ATAPI AN to discern between PHY status
2690                  * changed notifications and ATAPI ANs.
2691                  */
2692                 if (atapi_an &&
2693                     (ap->flags & ATA_FLAG_AN) && ata_id_has_atapi_AN(id) &&
2694                     (!sata_pmp_attached(ap) ||
2695                      sata_scr_read(&ap->link, SCR_NOTIFICATION, &sntf) == 0)) {
2696                         /* issue SET feature command to turn this on */
2697                         err_mask = ata_dev_set_feature(dev,
2698                                         SETFEATURES_SATA_ENABLE, SATA_AN);
2699                         if (err_mask)
2700                                 ata_dev_err(dev,
2701                                             "failed to enable ATAPI AN (err_mask=0x%x)\n",
2702                                             err_mask);
2703                         else {
2704                                 dev->flags |= ATA_DFLAG_AN;
2705                                 atapi_an_string = ", ATAPI AN";
2706                         }
2707                 }
2708
2709                 if (ata_id_cdb_intr(dev->id)) {
2710                         dev->flags |= ATA_DFLAG_CDB_INTR;
2711                         cdb_intr_string = ", CDB intr";
2712                 }
2713
2714                 if (atapi_dmadir || (dev->horkage & ATA_HORKAGE_ATAPI_DMADIR) || atapi_id_dmadir(dev->id)) {
2715                         dev->flags |= ATA_DFLAG_DMADIR;
2716                         dma_dir_string = ", DMADIR";
2717                 }
2718
2719                 if (ata_id_has_da(dev->id)) {
2720                         dev->flags |= ATA_DFLAG_DA;
2721                         zpodd_init(dev);
2722                 }
2723
2724                 /* print device info to dmesg */
2725                 if (ata_msg_drv(ap) && print_info)
2726                         ata_dev_info(dev,
2727                                      "ATAPI: %s, %s, max %s%s%s%s\n",
2728                                      modelbuf, fwrevbuf,
2729                                      ata_mode_string(xfer_mask),
2730                                      cdb_intr_string, atapi_an_string,
2731                                      dma_dir_string);
2732         }
2733
2734         /* determine max_sectors */
2735         dev->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
2736         if (dev->flags & ATA_DFLAG_LBA48)
2737                 dev->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS_LBA48;
2738
2739         /* Limit PATA drive on SATA cable bridge transfers to udma5,
2740            200 sectors */
2741         if (ata_dev_knobble(dev)) {
2742                 if (ata_msg_drv(ap) && print_info)
2743                         ata_dev_info(dev, "applying bridge limits\n");
2744                 dev->udma_mask &= ATA_UDMA5;
2745                 dev->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS;
2746         }
2747
2748         if ((dev->class == ATA_DEV_ATAPI) &&
2749             (atapi_command_packet_set(id) == TYPE_TAPE)) {
2750                 dev->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS_TAPE;
2751                 dev->horkage |= ATA_HORKAGE_STUCK_ERR;
2752         }
2753
2754         if (dev->horkage & ATA_HORKAGE_MAX_SEC_128)
2755                 dev->max_sectors = min_t(unsigned int, ATA_MAX_SECTORS_128,
2756                                          dev->max_sectors);
2757
2758         if (dev->horkage & ATA_HORKAGE_MAX_SEC_1024)
2759                 dev->max_sectors = min_t(unsigned int, ATA_MAX_SECTORS_1024,
2760                                          dev->max_sectors);
2761
2762         if (dev->horkage & ATA_HORKAGE_MAX_SEC_LBA48)
2763                 dev->max_sectors = ATA_MAX_SECTORS_LBA48;
2764
2765         if (ap->ops->dev_config)
2766                 ap->ops->dev_config(dev);
2767
2768         if (dev->horkage & ATA_HORKAGE_DIAGNOSTIC) {
2769                 /* Let the user know. We don't want to disallow opens for
2770                    rescue purposes, or in case the vendor is just a blithering
2771                    idiot. Do this after the dev_config call as some controllers
2772                    with buggy firmware may want to avoid reporting false device
2773                    bugs */
2774
2775                 if (print_info) {
2776                         ata_dev_warn(dev,
2777 "Drive reports diagnostics failure. This may indicate a drive\n");
2778                         ata_dev_warn(dev,
2779 "fault or invalid emulation. Contact drive vendor for information.\n");
2780                 }
2781         }
2782
2783         if ((dev->horkage & ATA_HORKAGE_FIRMWARE_WARN) && print_info) {
2784                 ata_dev_warn(dev, "WARNING: device requires firmware update to be fully functional\n");
2785                 ata_dev_warn(dev, "         contact the vendor or visit http://ata.wiki.kernel.org\n");
2786         }
2787
2788         return 0;
2789
2790 err_out_nosup:
2791         if (ata_msg_probe(ap))
2792                 ata_dev_dbg(dev, "%s: EXIT, err\n", __func__);
2793         return rc;
2794 }
2795
2796 /**
2797  *      ata_cable_40wire        -       return 40 wire cable type
2798  *      @ap: port
2799  *
2800  *      Helper method for drivers which want to hardwire 40 wire cable
2801  *      detection.
2802  */
2803
2804 int ata_cable_40wire(struct ata_port *ap)
2805 {
2806         return ATA_CBL_PATA40;
2807 }
2808
2809 /**
2810  *      ata_cable_80wire        -       return 80 wire cable type
2811  *      @ap: port
2812  *
2813  *      Helper method for drivers which want to hardwire 80 wire cable
2814  *      detection.
2815  */
2816
2817 int ata_cable_80wire(struct ata_port *ap)
2818 {
2819         return ATA_CBL_PATA80;
2820 }
2821
2822 /**
2823  *      ata_cable_unknown       -       return unknown PATA cable.
2824  *      @ap: port
2825  *
2826  *      Helper method for drivers which have no PATA cable detection.
2827  */
2828
2829 int ata_cable_unknown(struct ata_port *ap)
2830 {
2831         return ATA_CBL_PATA_UNK;
2832 }
2833
2834 /**
2835  *      ata_cable_ignore        -       return ignored PATA cable.
2836  *      @ap: port
2837  *
2838  *      Helper method for drivers which don't use cable type to limit
2839  *      transfer mode.
2840  */
2841 int ata_cable_ignore(struct ata_port *ap)
2842 {
2843         return ATA_CBL_PATA_IGN;
2844 }
2845
2846 /**
2847  *      ata_cable_sata  -       return SATA cable type
2848  *      @ap: port
2849  *
2850  *      Helper method for drivers which have SATA cables
2851  */
2852
2853 int ata_cable_sata(struct ata_port *ap)
2854 {
2855         return ATA_CBL_SATA;
2856 }
2857
2858 /**
2859  *      ata_bus_probe - Reset and probe ATA bus
2860  *      @ap: Bus to probe
2861  *
2862  *      Master ATA bus probing function.  Initiates a hardware-dependent
2863  *      bus reset, then attempts to identify any devices found on
2864  *      the bus.
2865  *
2866  *      LOCKING:
2867  *      PCI/etc. bus probe sem.
2868  *
2869  *      RETURNS:
2870  *      Zero on success, negative errno otherwise.
2871  */
2872
2873 int ata_bus_probe(struct ata_port *ap)
2874 {
2875         unsigned int classes[ATA_MAX_DEVICES];
2876         int tries[ATA_MAX_DEVICES];
2877         int rc;
2878         struct ata_device *dev;
2879
2880         ata_for_each_dev(dev, &ap->link, ALL)
2881                 tries[dev->devno] = ATA_PROBE_MAX_TRIES;
2882
2883  retry:
2884         ata_for_each_dev(dev, &ap->link, ALL) {
2885                 /* If we issue an SRST then an ATA drive (not ATAPI)
2886                  * may change configuration and be in PIO0 timing. If
2887                  * we do a hard reset (or are coming from power on)
2888                  * this is true for ATA or ATAPI. Until we've set a
2889                  * suitable controller mode we should not touch the
2890                  * bus as we may be talking too fast.
2891                  */
2892                 dev->pio_mode = XFER_PIO_0;
2893                 dev->dma_mode = 0xff;
2894
2895                 /* If the controller has a pio mode setup function
2896                  * then use it to set the chipset to rights. Don't
2897                  * touch the DMA setup as that will be dealt with when
2898                  * configuring devices.
2899                  */
2900                 if (ap->ops->set_piomode)
2901                         ap->ops->set_piomode(ap, dev);
2902         }
2903
2904         /* reset and determine device classes */
2905         ap->ops->phy_reset(ap);
2906
2907         ata_for_each_dev(dev, &ap->link, ALL) {
2908                 if (dev->class != ATA_DEV_UNKNOWN)
2909                         classes[dev->devno] = dev->class;
2910                 else
2911                         classes[dev->devno] = ATA_DEV_NONE;
2912
2913                 dev->class = ATA_DEV_UNKNOWN;
2914         }
2915
2916         /* read IDENTIFY page and configure devices. We have to do the identify
2917            specific sequence bass-ackwards so that PDIAG- is released by
2918            the slave device */
2919
2920         ata_for_each_dev(dev, &ap->link, ALL_REVERSE) {
2921                 if (tries[dev->devno])
2922                         dev->class = classes[dev->devno];
2923
2924                 if (!ata_dev_enabled(dev))
2925                         continue;
2926
2927                 rc = ata_dev_read_id(dev, &dev->class, ATA_READID_POSTRESET,
2928                                      dev->id);
2929                 if (rc)
2930                         goto fail;
2931         }
2932
2933         /* Now ask for the cable type as PDIAG- should have been released */
2934         if (ap->ops->cable_detect)
2935                 ap->cbl = ap->ops->cable_detect(ap);
2936
2937         /* We may have SATA bridge glue hiding here irrespective of
2938          * the reported cable types and sensed types.  When SATA
2939          * drives indicate we have a bridge, we don't know which end
2940          * of the link the bridge is which is a problem.
2941          */
2942         ata_for_each_dev(dev, &ap->link, ENABLED)
2943                 if (ata_id_is_sata(dev->id))
2944                         ap->cbl = ATA_CBL_SATA;
2945
2946         /* After the identify sequence we can now set up the devices. We do
2947            this in the normal order so that the user doesn't get confused */
2948
2949         ata_for_each_dev(dev, &ap->link, ENABLED) {
2950                 ap->link.eh_context.i.flags |= ATA_EHI_PRINTINFO;
2951                 rc = ata_dev_configure(dev);
2952                 ap->link.eh_context.i.flags &= ~ATA_EHI_PRINTINFO;
2953                 if (rc)
2954                         goto fail;
2955         }
2956
2957         /* configure transfer mode */
2958         rc = ata_set_mode(&ap->link, &dev);
2959         if (rc)
2960                 goto fail;
2961
2962         ata_for_each_dev(dev, &ap->link, ENABLED)
2963                 return 0;
2964
2965         return -ENODEV;
2966
2967  fail:
2968         tries[dev->devno]--;
2969
2970         switch (rc) {
2971         case -EINVAL:
2972                 /* eeek, something went very wrong, give up */
2973                 tries[dev->devno] = 0;
2974                 break;
2975
2976         case -ENODEV:
2977                 /* give it just one more chance */
2978                 tries[dev->devno] = min(tries[dev->devno], 1);
2979                 /* fall through */
2980         case -EIO:
2981                 if (tries[dev->devno] == 1) {
2982                         /* This is the last chance, better to slow
2983                          * down than lose it.
2984                          */
2985                         sata_down_spd_limit(&ap->link, 0);
2986                         ata_down_xfermask_limit(dev, ATA_DNXFER_PIO);
2987                 }
2988         }
2989
2990         if (!tries[dev->devno])
2991                 ata_dev_disable(dev);
2992
2993         goto retry;
2994 }
2995
2996 /**
2997  *      sata_print_link_status - Print SATA link status
2998  *      @link: SATA link to printk link status about
2999  *
3000  *      This function prints link speed and status of a SATA link.
3001  *
3002  *      LOCKING:
3003  *      None.
3004  */
3005 static void sata_print_link_status(struct ata_link *link)
3006 {
3007         u32 sstatus, scontrol, tmp;
3008
3009         if (sata_scr_read(link, SCR_STATUS, &sstatus))
3010                 return;
3011         sata_scr_read(link, SCR_CONTROL, &scontrol);
3012
3013         if (ata_phys_link_online(link)) {
3014                 tmp = (sstatus >> 4) & 0xf;
3015                 ata_link_info(link, "SATA link up %s (SStatus %X SControl %X)\n",
3016                               sata_spd_string(tmp), sstatus, scontrol);
3017         } else {
3018                 ata_link_info(link, "SATA link down (SStatus %X SControl %X)\n",
3019                               sstatus, scontrol);
3020         }
3021 }
3022
3023 /**
3024  *      ata_dev_pair            -       return other device on cable
3025  *      @adev: device
3026  *
3027  *      Obtain the other device on the same cable, or if none is
3028  *      present NULL is returned
3029  */
3030
3031 struct ata_device *ata_dev_pair(struct ata_device *adev)
3032 {
3033         struct ata_link *link = adev->link;
3034         struct ata_device *pair = &link->device[1 - adev->devno];
3035         if (!ata_dev_enabled(pair))
3036                 return NULL;
3037         return pair;
3038 }
3039
3040 /**
3041  *      sata_down_spd_limit - adjust SATA spd limit downward
3042  *      @link: Link to adjust SATA spd limit for
3043  *      @spd_limit: Additional limit
3044  *
3045  *      Adjust SATA spd limit of @link downward.  Note that this
3046  *      function only adjusts the limit.  The change must be applied
3047  *      using sata_set_spd().
3048  *
3049  *      If @spd_limit is non-zero, the speed is limited to equal to or
3050  *      lower than @spd_limit if such speed is supported.  If
3051  *      @spd_limit is slower than any supported speed, only the lowest
3052  *      supported speed is allowed.
3053  *
3054  *      LOCKING:
3055  *      Inherited from caller.
3056  *
3057  *      RETURNS:
3058  *      0 on success, negative errno on failure
3059  */
3060 int sata_down_spd_limit(struct ata_link *link, u32 spd_limit)
3061 {
3062         u32 sstatus, spd, mask;
3063         int rc, bit;
3064
3065         if (!sata_scr_valid(link))
3066                 return -EOPNOTSUPP;
3067
3068         /* If SCR can be read, use it to determine the current SPD.
3069          * If not, use cached value in link->sata_spd.
3070          */
3071         rc = sata_scr_read(link, SCR_STATUS, &sstatus);
3072         if (rc == 0 && ata_sstatus_online(sstatus))
3073                 spd = (sstatus >> 4) & 0xf;
3074         else
3075                 spd = link->sata_spd;
3076
3077         mask = link->sata_spd_limit;
3078         if (mask <= 1)
3079                 return -EINVAL;
3080
3081         /* unconditionally mask off the highest bit */
3082         bit = fls(mask) - 1;
3083         mask &= ~(1 << bit);
3084
3085         /*
3086          * Mask off all speeds higher than or equal to the current one.  At
3087          * this point, if current SPD is not available and we previously
3088          * recorded the link speed from SStatus, the driver has already
3089          * masked off the highest bit so mask should already be 1 or 0.
3090          * Otherwise, we should not force 1.5Gbps on a link where we have
3091          * not previously recorded speed from SStatus.  Just return in this
3092          * case.
3093          */
3094         if (spd > 1)
3095                 mask &= (1 << (spd - 1)) - 1;
3096         else
3097                 return -EINVAL;
3098
3099         /* were we already at the bottom? */
3100         if (!mask)
3101                 return -EINVAL;
3102
3103         if (spd_limit) {
3104                 if (mask & ((1 << spd_limit) - 1))
3105                         mask &= (1 << spd_limit) - 1;
3106                 else {
3107                         bit = ffs(mask) - 1;
3108                         mask = 1 << bit;
3109                 }
3110         }
3111
3112         link->sata_spd_limit = mask;
3113
3114         ata_link_warn(link, "limiting SATA link speed to %s\n",
3115                       sata_spd_string(fls(mask)));
3116
3117         return 0;
3118 }
3119
3120 static int __sata_set_spd_needed(struct ata_link *link, u32 *scontrol)
3121 {
3122         struct ata_link *host_link = &link->ap->link;
3123         u32 limit, target, spd;
3124
3125         limit = link->sata_spd_limit;
3126
3127         /* Don't configure downstream link faster than upstream link.
3128          * It doesn't speed up anything and some PMPs choke on such
3129          * configuration.
3130          */
3131         if (!ata_is_host_link(link) && host_link->sata_spd)
3132                 limit &= (1 << host_link->sata_spd) - 1;
3133
3134         if (limit == UINT_MAX)
3135                 target = 0;
3136         else
3137                 target = fls(limit);
3138
3139         spd = (*scontrol >> 4) & 0xf;
3140         *scontrol = (*scontrol & ~0xf0) | ((target & 0xf) << 4);
3141
3142         return spd != target;
3143 }
3144
3145 /**
3146  *      sata_set_spd_needed - is SATA spd configuration needed
3147  *      @link: Link in question
3148  *
3149  *      Test whether the spd limit in SControl matches
3150  *      @link->sata_spd_limit.  This function is used to determine
3151  *      whether hardreset is necessary to apply SATA spd
3152  *      configuration.
3153  *
3154  *      LOCKING:
3155  *      Inherited from caller.
3156  *
3157  *      RETURNS:
3158  *      1 if SATA spd configuration is needed, 0 otherwise.
3159  */
3160 static int sata_set_spd_needed(struct ata_link *link)
3161 {
3162         u32 scontrol;
3163
3164         if (sata_scr_read(link, SCR_CONTROL, &scontrol))
3165                 return 1;
3166
3167         return __sata_set_spd_needed(link, &scontrol);
3168 }
3169
3170 /**
3171  *      sata_set_spd - set SATA spd according to spd limit
3172  *      @link: Link to set SATA spd for
3173  *
3174  *      Set SATA spd of @link according to sata_spd_limit.
3175  *
3176  *      LOCKING:
3177  *      Inherited from caller.
3178  *
3179  *      RETURNS:
3180  *      0 if spd doesn't need to be changed, 1 if spd has been
3181  *      changed.  Negative errno if SCR registers are inaccessible.
3182  */
3183 int sata_set_spd(struct ata_link *link)
3184 {
3185         u32 scontrol;
3186         int rc;
3187
3188         if ((rc = sata_scr_read(link, SCR_CONTROL, &scontrol)))
3189                 return rc;
3190
3191         if (!__sata_set_spd_needed(link, &scontrol))
3192                 return 0;
3193
3194         if ((rc = sata_scr_write(link, SCR_CONTROL, scontrol)))
3195                 return rc;
3196
3197         return 1;
3198 }
3199
3200 /*
3201  * This mode timing computation functionality is ported over from
3202  * drivers/ide/ide-timing.h and was originally written by Vojtech Pavlik
3203  */
3204 /*
3205  * PIO 0-4, MWDMA 0-2 and UDMA 0-6 timings (in nanoseconds).
3206  * These were taken from ATA/ATAPI-6 standard, rev 0a, except
3207  * for UDMA6, which is currently supported only by Maxtor drives.
3208  *
3209  * For PIO 5/6 MWDMA 3/4 see the CFA specification 3.0.
3210  */
3211
3212 static const struct ata_timing ata_timing[] = {
3213 /*      { XFER_PIO_SLOW, 120, 290, 240, 960, 290, 240, 0,  960,   0 }, */
3214         { XFER_PIO_0,     70, 290, 240, 600, 165, 150, 0,  600,   0 },
3215         { XFER_PIO_1,     50, 290,  93, 383, 125, 100, 0,  383,   0 },
3216         { XFER_PIO_2,     30, 290,  40, 330, 100,  90, 0,  240,   0 },
3217         { XFER_PIO_3,     30,  80,  70, 180,  80,  70, 0,  180,   0 },
3218         { XFER_PIO_4,     25,  70,  25, 120,  70,  25, 0,  120,   0 },
3219         { XFER_PIO_5,     15,  65,  25, 100,  65,  25, 0,  100,   0 },
3220         { XFER_PIO_6,     10,  55,  20,  80,  55,  20, 0,   80,   0 },
3221
3222         { XFER_SW_DMA_0, 120,   0,   0,   0, 480, 480, 50, 960,   0 },
3223         { XFER_SW_DMA_1,  90,   0,   0,   0, 240, 240, 30, 480,   0 },
3224         { XFER_SW_DMA_2,  60,   0,   0,   0, 120, 120, 20, 240,   0 },
3225
3226         { XFER_MW_DMA_0,  60,   0,   0,   0, 215, 215, 20, 480,   0 },
3227         { XFER_MW_DMA_1,  45,   0,   0,   0,  80,  50, 5,  150,   0 },
3228         { XFER_MW_DMA_2,  25,   0,   0,   0,  70,  25, 5,  120,   0 },
3229         { XFER_MW_DMA_3,  25,   0,   0,   0,  65,  25, 5,  100,   0 },
3230         { XFER_MW_DMA_4,  25,   0,   0,   0,  55,  20, 5,   80,   0 },
3231
3232 /*      { XFER_UDMA_SLOW,  0,   0,   0,   0,   0,   0, 0,    0, 150 }, */
3233         { XFER_UDMA_0,     0,   0,   0,   0,   0,   0, 0,    0, 120 },
3234         { XFER_UDMA_1,     0,   0,   0,   0,   0,   0, 0,    0,  80 },
3235         { XFER_UDMA_2,     0,   0,   0,   0,   0,   0, 0,    0,  60 },
3236         { XFER_UDMA_3,     0,   0,   0,   0,   0,   0, 0,    0,  45 },
3237         { XFER_UDMA_4,     0,   0,   0,   0,   0,   0, 0,    0,  30 },
3238         { XFER_UDMA_5,     0,   0,   0,   0,   0,   0, 0,    0,  20 },
3239         { XFER_UDMA_6,     0,   0,   0,   0,   0,   0, 0,    0,  15 },
3240
3241         { 0xFF }
3242 };
3243
3244 #define ENOUGH(v, unit)         (((v)-1)/(unit)+1)
3245 #define EZ(v, unit)             ((v)?ENOUGH(((v) * 1000), unit):0)
3246
3247 static void ata_timing_quantize(const struct ata_timing *t, struct ata_timing *q, int T, int UT)
3248 {
3249         q->setup        = EZ(t->setup,       T);
3250         q->act8b        = EZ(t->act8b,       T);
3251         q->rec8b        = EZ(t->rec8b,       T);
3252         q->cyc8b        = EZ(t->cyc8b,       T);
3253         q->active       = EZ(t->active,      T);
3254         q->recover      = EZ(t->recover,     T);
3255         q->dmack_hold   = EZ(t->dmack_hold,  T);
3256         q->cycle        = EZ(t->cycle,       T);
3257         q->udma         = EZ(t->udma,       UT);
3258 }
3259
3260 void ata_timing_merge(const struct ata_timing *a, const struct ata_timing *b,
3261                       struct ata_timing *m, unsigned int what)
3262 {
3263         if (what & ATA_TIMING_SETUP  ) m->setup   = max(a->setup,   b->setup);
3264         if (what & ATA_TIMING_ACT8B  ) m->act8b   = max(a->act8b,   b->act8b);
3265         if (what & ATA_TIMING_REC8B  ) m->rec8b   = max(a->rec8b,   b->rec8b);
3266         if (what & ATA_TIMING_CYC8B  ) m->cyc8b   = max(a->cyc8b,   b->cyc8b);
3267         if (what & ATA_TIMING_ACTIVE ) m->active  = max(a->active,  b->active);
3268         if (what & ATA_TIMING_RECOVER) m->recover = max(a->recover, b->recover);
3269         if (what & ATA_TIMING_DMACK_HOLD) m->dmack_hold = max(a->dmack_hold, b->dmack_hold);
3270         if (what & ATA_TIMING_CYCLE  ) m->cycle   = max(a->cycle,   b->cycle);
3271         if (what & ATA_TIMING_UDMA   ) m->udma    = max(a->udma,    b->udma);
3272 }
3273
3274 const struct ata_timing *ata_timing_find_mode(u8 xfer_mode)
3275 {
3276         const struct ata_timing *t = ata_timing;
3277
3278         while (xfer_mode > t->mode)
3279                 t++;
3280
3281         if (xfer_mode == t->mode)
3282                 return t;
3283
3284         WARN_ONCE(true, "%s: unable to find timing for xfer_mode 0x%x\n",
3285                         __func__, xfer_mode);
3286
3287         return NULL;
3288 }
3289
3290 int ata_timing_compute(struct ata_device *adev, unsigned short speed,
3291                        struct ata_timing *t, int T, int UT)
3292 {
3293         const u16 *id = adev->id;
3294         const struct ata_timing *s;
3295         struct ata_timing p;
3296
3297         /*
3298          * Find the mode.
3299          */
3300
3301         if (!(s = ata_timing_find_mode(speed)))
3302                 return -EINVAL;
3303
3304         memcpy(t, s, sizeof(*s));
3305
3306         /*
3307          * If the drive is an EIDE drive, it can tell us it needs extended
3308          * PIO/MW_DMA cycle timing.
3309          */
3310
3311         if (id[ATA_ID_FIELD_VALID] & 2) {       /* EIDE drive */
3312                 memset(&p, 0, sizeof(p));
3313
3314                 if (speed >= XFER_PIO_0 && speed < XFER_SW_DMA_0) {
3315                         if (speed <= XFER_PIO_2)
3316                                 p.cycle = p.cyc8b = id[ATA_ID_EIDE_PIO];
3317                         else if ((speed <= XFER_PIO_4) ||
3318                                  (speed == XFER_PIO_5 && !ata_id_is_cfa(id)))
3319                                 p.cycle = p.cyc8b = id[ATA_ID_EIDE_PIO_IORDY];
3320                 } else if (speed >= XFER_MW_DMA_0 && speed <= XFER_MW_DMA_2)
3321                         p.cycle = id[ATA_ID_EIDE_DMA_MIN];
3322
3323                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_CYCLE | ATA_TIMING_CYC8B);
3324         }
3325
3326         /*
3327          * Convert the timing to bus clock counts.
3328          */
3329
3330         ata_timing_quantize(t, t, T, UT);
3331
3332         /*
3333          * Even in DMA/UDMA modes we still use PIO access for IDENTIFY,
3334          * S.M.A.R.T * and some other commands. We have to ensure that the
3335          * DMA cycle timing is slower/equal than the fastest PIO timing.
3336          */
3337
3338         if (speed > XFER_PIO_6) {
3339                 ata_timing_compute(adev, adev->pio_mode, &p, T, UT);
3340                 ata_timing_merge(&p, t, t, ATA_TIMING_ALL);
3341         }
3342
3343         /*
3344          * Lengthen active & recovery time so that cycle time is correct.
3345          */
3346