sys/dev/ahci/ahci.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
   3  *
   4  * Copyright (c) 2009-2012 Alexander Motin <mav@FreeBSD.org>
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer,
  12  *    without modification, immediately at the beginning of the file.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  16  *
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  18  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  19  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  20  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  21  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  22  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  23  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  24  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  25  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  26  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  27  */
  28
  29 #include <sys/cdefs.h>
  30 __FBSDID("$FreeBSD$");
  31
  32 #include <sys/param.h>
  33 #include <sys/module.h>
  34 #include <sys/systm.h>
  35 #include <sys/kernel.h>
  36 #include <sys/bus.h>
  37 #include <sys/conf.h>
  38 #include <sys/endian.h>
  39 #include <sys/malloc.h>
  40 #include <sys/lock.h>
  41 #include <sys/mutex.h>
  42 #include <sys/sysctl.h>
  43 #include <machine/stdarg.h>
  44 #include <machine/resource.h>
  45 #include <machine/bus.h>
  46 #include <sys/rman.h>
  47 #include "ahci.h"
  48
  49 #include <cam/cam.h>
  50 #include <cam/cam_ccb.h>
  51 #include <cam/cam_sim.h>
  52 #include <cam/cam_xpt_sim.h>
  53 #include <cam/cam_debug.h>
  54
  55 /* local prototypes */
  56 static void ahci_intr(void *data);
  57 static void ahci_intr_one(void *data);
  58 static void ahci_intr_one_edge(void *data);
  59 static int ahci_ch_init(device_t dev);
  60 static int ahci_ch_deinit(device_t dev);
  61 static int ahci_ch_suspend(device_t dev);
  62 static int ahci_ch_resume(device_t dev);
  63 static void ahci_ch_pm(void *arg);
  64 static void ahci_ch_intr(void *arg);
  65 static void ahci_ch_intr_direct(void *arg);
  66 static void ahci_ch_intr_main(struct ahci_channel *ch, uint32_t istatus);
  67 static void ahci_begin_transaction(struct ahci_channel *ch, union ccb *ccb);
  68 static void ahci_dmasetprd(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nsegs, int error);
  69 static void ahci_execute_transaction(struct ahci_slot *slot);
  70 static void ahci_timeout(struct ahci_slot *slot);
  71 static void ahci_end_transaction(struct ahci_slot *slot, enum ahci_err_type et);
  72 static int ahci_setup_fis(struct ahci_channel *ch, struct ahci_cmd_tab *ctp, union ccb *ccb, int tag);
  73 static void ahci_dmainit(device_t dev);
  74 static void ahci_dmasetupc_cb(void *xsc, bus_dma_segment_t *segs, int nsegs, int error);
  75 static void ahci_dmafini(device_t dev);
  76 static void ahci_slotsalloc(device_t dev);
  77 static void ahci_slotsfree(device_t dev);
  78 static void ahci_reset(struct ahci_channel *ch);
  79 static void ahci_start(struct ahci_channel *ch, int fbs);
  80 static void ahci_stop(struct ahci_channel *ch);
  81 static void ahci_clo(struct ahci_channel *ch);
  82 static void ahci_start_fr(struct ahci_channel *ch);
  83 static void ahci_stop_fr(struct ahci_channel *ch);
  84 static int ahci_phy_check_events(struct ahci_channel *ch, u_int32_t serr);
  85 static uint32_t ahci_ch_detval(struct ahci_channel *ch, uint32_t val);
  86
  87 static int ahci_sata_connect(struct ahci_channel *ch);
  88 static int ahci_sata_phy_reset(struct ahci_channel *ch);
  89 static int ahci_wait_ready(struct ahci_channel *ch, int t, int t0);
  90
  91 static void ahci_issue_recovery(struct ahci_channel *ch);
  92 static void ahci_process_read_log(struct ahci_channel *ch, union ccb *ccb);
  93 static void ahci_process_request_sense(struct ahci_channel *ch, union ccb *ccb);
  94
  95 static void ahciaction(struct cam_sim *sim, union ccb *ccb);
  96 static void ahcipoll(struct cam_sim *sim);
  97
  98 static MALLOC_DEFINE(M_AHCI, "AHCI driver", "AHCI driver data buffers");
  99
 100 #define recovery_type           spriv_field0
 101 #define RECOVERY_NONE           0
 102 #define RECOVERY_READ_LOG       1
 103 #define RECOVERY_REQUEST_SENSE  2
 104 #define recovery_slot           spriv_field1
 105
 106 static uint32_t
 107 ahci_ch_detval(struct ahci_channel *ch, uint32_t val)
 108 {
 109
 110         return ch->disablephy ? ATA_SC_DET_DISABLE : val;
 111 }
 112
 113 int
 114 ahci_ctlr_setup(device_t dev)
 115 {
 116         struct ahci_controller *ctlr = device_get_softc(dev);
 117         /* Clear interrupts */
 118         ATA_OUTL(ctlr->r_mem, AHCI_IS, ATA_INL(ctlr->r_mem, AHCI_IS));
 119         /* Configure CCC */
 120         if (ctlr->ccc) {
 121                 ATA_OUTL(ctlr->r_mem, AHCI_CCCP, ATA_INL(ctlr->r_mem, AHCI_PI));
 122                 ATA_OUTL(ctlr->r_mem, AHCI_CCCC,
 123                     (ctlr->ccc << AHCI_CCCC_TV_SHIFT) |
 124                     (4 << AHCI_CCCC_CC_SHIFT) |
 125                     AHCI_CCCC_EN);
 126                 ctlr->cccv = (ATA_INL(ctlr->r_mem, AHCI_CCCC) &
 127                     AHCI_CCCC_INT_MASK) >> AHCI_CCCC_INT_SHIFT;
 128                 if (bootverbose) {
 129                         device_printf(dev,
 130                             "CCC with %dms/4cmd enabled on vector %d\n",
 131                             ctlr->ccc, ctlr->cccv);
 132                 }
 133         }
 134         /* Enable AHCI interrupts */
 135         ATA_OUTL(ctlr->r_mem, AHCI_GHC,
 136             ATA_INL(ctlr->r_mem, AHCI_GHC) | AHCI_GHC_IE);
 137         return (0);
 138 }
 139
 140 int
 141 ahci_ctlr_reset(device_t dev)
 142 {
 143         struct ahci_controller *ctlr = device_get_softc(dev);
 144         int timeout;
 145
 146         /* Enable AHCI mode */
 147         ATA_OUTL(ctlr->r_mem, AHCI_GHC, AHCI_GHC_AE);
 148         /* Reset AHCI controller */
 149         ATA_OUTL(ctlr->r_mem, AHCI_GHC, AHCI_GHC_AE|AHCI_GHC_HR);
 150         for (timeout = 1000; timeout > 0; timeout--) {
 151                 DELAY(1000);
 152                 if ((ATA_INL(ctlr->r_mem, AHCI_GHC) & AHCI_GHC_HR) == 0)
 153                         break;
 154         }
 155         if (timeout == 0) {
 156                 device_printf(dev, "AHCI controller reset failure\n");
 157                 return (ENXIO);
 158         }
 159         /* Reenable AHCI mode */
 160         ATA_OUTL(ctlr->r_mem, AHCI_GHC, AHCI_GHC_AE);
 161
 162         if (ctlr->quirks & AHCI_Q_RESTORE_CAP) {
 163                 /*
 164                  * Restore capability field.
 165                  * This is write to a read-only register to restore its state.
 166                  * On fully standard-compliant hardware this is not needed and
 167                  * this operation shall not take place. See ahci_pci.c for
 168                  * platforms using this quirk.
 169                  */
 170                 ATA_OUTL(ctlr->r_mem, AHCI_CAP, ctlr->caps);
 171         }
 172
 173         return (0);
 174 }
 175
 176
 177 int
 178 ahci_attach(device_t dev)
 179 {
 180         struct ahci_controller *ctlr = device_get_softc(dev);
 181         int error, i, speed, unit;
 182         uint32_t u, version;
 183         device_t child;
 184
 185         ctlr->dev = dev;
 186         ctlr->ccc = 0;
 187         resource_int_value(device_get_name(dev),
 188             device_get_unit(dev), "ccc", &ctlr->ccc);
 189         mtx_init(&ctlr->ch_mtx, "AHCI channels lock", NULL, MTX_DEF);
 190
 191         /* Setup our own memory management for channels. */
 192         ctlr->sc_iomem.rm_start = rman_get_start(ctlr->r_mem);
 193         ctlr->sc_iomem.rm_end = rman_get_end(ctlr->r_mem);
 194         ctlr->sc_iomem.rm_type = RMAN_ARRAY;
 195         ctlr->sc_iomem.rm_descr = "I/O memory addresses";
 196         if ((error = rman_init(&ctlr->sc_iomem)) != 0) {
 197                 ahci_free_mem(dev);
 198                 return (error);
 199         }
 200         if ((error = rman_manage_region(&ctlr->sc_iomem,
 201             rman_get_start(ctlr->r_mem), rman_get_end(ctlr->r_mem))) != 0) {
 202                 ahci_free_mem(dev);
 203                 rman_fini(&ctlr->sc_iomem);
 204                 return (error);
 205         }
 206         /* Get the HW capabilities */
 207         version = ATA_INL(ctlr->r_mem, AHCI_VS);
 208         ctlr->caps = ATA_INL(ctlr->r_mem, AHCI_CAP);
 209         if (version >= 0x00010200)
 210                 ctlr->caps2 = ATA_INL(ctlr->r_mem, AHCI_CAP2);
 211         if (ctlr->caps & AHCI_CAP_EMS)
 212                 ctlr->capsem = ATA_INL(ctlr->r_mem, AHCI_EM_CTL);
 213
 214         if (ctlr->quirks & AHCI_Q_FORCE_PI) {
 215                 /*
 216                  * Enable ports.
 217                  * The spec says that BIOS sets up bits corresponding to
 218                  * available ports. On platforms where this information
 219                  * is missing, the driver can define available ports on its own.
 220                  */
 221                 int nports = (ctlr->caps & AHCI_CAP_NPMASK) + 1;
 222                 int nmask = (1 << nports) - 1;
 223
 224                 ATA_OUTL(ctlr->r_mem, AHCI_PI, nmask);
 225                 device_printf(dev, "Forcing PI to %d ports (mask = %x)\n",
 226                     nports, nmask);
 227         }
 228
 229         ctlr->ichannels = ATA_INL(ctlr->r_mem, AHCI_PI);
 230
 231         /* Identify and set separate quirks for HBA and RAID f/w Marvells. */
 232         if ((ctlr->quirks & AHCI_Q_ALTSIG) &&
 233             (ctlr->caps & AHCI_CAP_SPM) == 0)
 234                 ctlr->quirks |= AHCI_Q_NOBSYRES;
 235
 236         if (ctlr->quirks & AHCI_Q_1CH) {
 237                 ctlr->caps &= ~AHCI_CAP_NPMASK;
 238                 ctlr->ichannels &= 0x01;
 239         }
 240         if (ctlr->quirks & AHCI_Q_2CH) {
 241                 ctlr->caps &= ~AHCI_CAP_NPMASK;
 242                 ctlr->caps |= 1;
 243                 ctlr->ichannels &= 0x03;
 244         }
 245         if (ctlr->quirks & AHCI_Q_4CH) {
 246                 ctlr->caps &= ~AHCI_CAP_NPMASK;
 247                 ctlr->caps |= 3;
 248                 ctlr->ichannels &= 0x0f;
 249         }
 250         ctlr->channels = MAX(flsl(ctlr->ichannels),
 251             (ctlr->caps & AHCI_CAP_NPMASK) + 1);
 252         if (ctlr->quirks & AHCI_Q_NOPMP)
 253                 ctlr->caps &= ~AHCI_CAP_SPM;
 254         if (ctlr->quirks & AHCI_Q_NONCQ)
 255                 ctlr->caps &= ~AHCI_CAP_SNCQ;
 256         if ((ctlr->caps & AHCI_CAP_CCCS) == 0)
 257                 ctlr->ccc = 0;
 258         ctlr->emloc = ATA_INL(ctlr->r_mem, AHCI_EM_LOC);
 259
 260         /* Create controller-wide DMA tag. */
 261         if (bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev), 1, 0,
 262             (ctlr->caps & AHCI_CAP_64BIT) ? BUS_SPACE_MAXADDR :
 263             BUS_SPACE_MAXADDR_32BIT, BUS_SPACE_MAXADDR, NULL, NULL,
 264             BUS_SPACE_MAXSIZE, BUS_SPACE_UNRESTRICTED, BUS_SPACE_MAXSIZE,
 265             ctlr->dma_coherent ? BUS_DMA_COHERENT : 0, NULL, NULL,
 266             &ctlr->dma_tag)) {
 267                 ahci_free_mem(dev);
 268                 rman_fini(&ctlr->sc_iomem);
 269                 return (ENXIO);
 270         }
 271
 272         ahci_ctlr_setup(dev);
 273
 274         /* Setup interrupts. */
 275         if ((error = ahci_setup_interrupt(dev)) != 0) {
 276                 bus_dma_tag_destroy(ctlr->dma_tag);
 277                 ahci_free_mem(dev);
 278                 rman_fini(&ctlr->sc_iomem);
 279                 return (error);
 280         }
 281
 282         i = 0;
 283         for (u = ctlr->ichannels; u != 0; u >>= 1)
 284                 i += (u & 1);
 285         ctlr->direct = (ctlr->msi && (ctlr->numirqs > 1 || i <= 3));
 286         resource_int_value(device_get_name(dev), device_get_unit(dev),
 287             "direct", &ctlr->direct);
 288         /* Announce HW capabilities. */
 289         speed = (ctlr->caps & AHCI_CAP_ISS) >> AHCI_CAP_ISS_SHIFT;
 290         device_printf(dev,
 291                     "AHCI v%x.%02x with %d %sGbps ports, Port Multiplier %s%s\n",
 292                     ((version >> 20) & 0xf0) + ((version >> 16) & 0x0f),
 293                     ((version >> 4) & 0xf0) + (version & 0x0f),
 294                     (ctlr->caps & AHCI_CAP_NPMASK) + 1,
 295                     ((speed == 1) ? "1.5":((speed == 2) ? "3":
 296                     ((speed == 3) ? "6":"?"))),
 297                     (ctlr->caps & AHCI_CAP_SPM) ?
 298                     "supported" : "not supported",
 299                     (ctlr->caps & AHCI_CAP_FBSS) ?
 300                     " with FBS" : "");
 301         if (ctlr->quirks != 0) {
 302                 device_printf(dev, "quirks=0x%b\n", ctlr->quirks,
 303                     AHCI_Q_BIT_STRING);
 304         }
 305         if (bootverbose) {
 306                 device_printf(dev, "Caps:%s%s%s%s%s%s%s%s %sGbps",
 307                     (ctlr->caps & AHCI_CAP_64BIT) ? " 64bit":"",
 308                     (ctlr->caps & AHCI_CAP_SNCQ) ? " NCQ":"",
 309                     (ctlr->caps & AHCI_CAP_SSNTF) ? " SNTF":"",
 310                     (ctlr->caps & AHCI_CAP_SMPS) ? " MPS":"",
 311                     (ctlr->caps & AHCI_CAP_SSS) ? " SS":"",
 312                     (ctlr->caps & AHCI_CAP_SALP) ? " ALP":"",
 313                     (ctlr->caps & AHCI_CAP_SAL) ? " AL":"",
 314                     (ctlr->caps & AHCI_CAP_SCLO) ? " CLO":"",
 315                     ((speed == 1) ? "1.5":((speed == 2) ? "3":
 316                     ((speed == 3) ? "6":"?"))));
 317                 printf("%s%s%s%s%s%s %dcmd%s%s%s %dports\n",
 318                     (ctlr->caps & AHCI_CAP_SAM) ? " AM":"",
 319                     (ctlr->caps & AHCI_CAP_SPM) ? " PM":"",
 320                     (ctlr->caps & AHCI_CAP_FBSS) ? " FBS":"",
 321                     (ctlr->caps & AHCI_CAP_PMD) ? " PMD":"",
 322                     (ctlr->caps & AHCI_CAP_SSC) ? " SSC":"",
 323                     (ctlr->caps & AHCI_CAP_PSC) ? " PSC":"",
 324                     ((ctlr->caps & AHCI_CAP_NCS) >> AHCI_CAP_NCS_SHIFT) + 1,
 325                     (ctlr->caps & AHCI_CAP_CCCS) ? " CCC":"",
 326                     (ctlr->caps & AHCI_CAP_EMS) ? " EM":"",
 327                     (ctlr->caps & AHCI_CAP_SXS) ? " eSATA":"",
 328                     (ctlr->caps & AHCI_CAP_NPMASK) + 1);
 329         }
 330         if (bootverbose && version >= 0x00010200) {
 331                 device_printf(dev, "Caps2:%s%s%s%s%s%s\n",
 332                     (ctlr->caps2 & AHCI_CAP2_DESO) ? " DESO":"",
 333                     (ctlr->caps2 & AHCI_CAP2_SADM) ? " SADM":"",
 334                     (ctlr->caps2 & AHCI_CAP2_SDS) ? " SDS":"",
 335                     (ctlr->caps2 & AHCI_CAP2_APST) ? " APST":"",
 336                     (ctlr->caps2 & AHCI_CAP2_NVMP) ? " NVMP":"",
 337                     (ctlr->caps2 & AHCI_CAP2_BOH) ? " BOH":"");
 338         }
 339         /* Attach all channels on this controller */
 340         for (unit = 0; unit < ctlr->channels; unit++) {
 341                 child = device_add_child(dev, "ahcich", -1);
 342                 if (child == NULL) {
 343                         device_printf(dev, "failed to add channel device\n");
 344                         continue;
 345                 }
 346                 device_set_ivars(child, (void *)(intptr_t)unit);
 347                 if ((ctlr->ichannels & (1 << unit)) == 0)
 348                         device_disable(child);
 349         }
 350         /* Attach any remapped NVME device */
 351         for (; unit < ctlr->channels + ctlr->remapped_devices; unit++) {
 352                 child = device_add_child(dev, "nvme", -1);
 353                 if (child == NULL) {
 354                         device_printf(dev, "failed to add remapped NVMe device");
 355                             continue;
 356                 }
 357                 device_set_ivars(child, (void *)(intptr_t)(unit | AHCI_REMAPPED_UNIT));
 358         }
 359
 360         if (ctlr->caps & AHCI_CAP_EMS) {
 361                 child = device_add_child(dev, "ahciem", -1);
 362                 if (child == NULL)
 363                         device_printf(dev, "failed to add enclosure device\n");
 364                 else
 365                         device_set_ivars(child, (void *)(intptr_t)AHCI_EM_UNIT);
 366         }
 367         bus_generic_attach(dev);
 368         return (0);
 369 }
 370
 371 int
 372 ahci_detach(device_t dev)
 373 {
 374         struct ahci_controller *ctlr = device_get_softc(dev);
 375         int i;
 376
 377         /* Detach & delete all children */
 378         device_delete_children(dev);
 379
 380         /* Free interrupts. */
 381         for (i = 0; i < ctlr->numirqs; i++) {
 382                 if (ctlr->irqs[i].r_irq) {
 383                         bus_teardown_intr(dev, ctlr->irqs[i].r_irq,
 384                             ctlr->irqs[i].handle);
 385                         bus_release_resource(dev, SYS_RES_IRQ,
 386                             ctlr->irqs[i].r_irq_rid, ctlr->irqs[i].r_irq);
 387                 }
 388         }
 389         bus_dma_tag_destroy(ctlr->dma_tag);
 390         /* Free memory. */
 391         rman_fini(&ctlr->sc_iomem);
 392         ahci_free_mem(dev);
 393         mtx_destroy(&ctlr->ch_mtx);
 394         return (0);
 395 }
 396
 397 void
 398 ahci_free_mem(device_t dev)
 399 {
 400         struct ahci_controller *ctlr = device_get_softc(dev);
 401
 402         /* Release memory resources */
 403         if (ctlr->r_mem)
 404                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, ctlr->r_rid, ctlr->r_mem);
 405         if (ctlr->r_msix_table)
 406                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY,
 407                     ctlr->r_msix_tab_rid, ctlr->r_msix_table);
 408         if (ctlr->r_msix_pba)
 409                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY,
 410                     ctlr->r_msix_pba_rid, ctlr->r_msix_pba);
 411
 412         ctlr->r_msix_pba = ctlr->r_mem = ctlr->r_msix_table = NULL;
 413 }
 414
 415 int
 416 ahci_setup_interrupt(device_t dev)
 417 {
 418         struct ahci_controller *ctlr = device_get_softc(dev);
 419         int i;
 420
 421         /* Check for single MSI vector fallback. */
 422         if (ctlr->numirqs > 1 &&
 423             (ATA_INL(ctlr->r_mem, AHCI_GHC) & AHCI_GHC_MRSM) != 0) {
 424                 device_printf(dev, "Falling back to one MSI\n");
 425                 ctlr->numirqs = 1;
 426         }
 427
 428         /* Ensure we don't overrun irqs. */
 429         if (ctlr->numirqs > AHCI_MAX_IRQS) {
 430                 device_printf(dev, "Too many irqs %d > %d (clamping)\n",
 431                     ctlr->numirqs, AHCI_MAX_IRQS);
 432                 ctlr->numirqs = AHCI_MAX_IRQS;
 433         }
 434
 435         /* Allocate all IRQs. */
 436         for (i = 0; i < ctlr->numirqs; i++) {
 437                 ctlr->irqs[i].ctlr = ctlr;
 438                 ctlr->irqs[i].r_irq_rid = i + (ctlr->msi ? 1 : 0);
 439                 if (ctlr->channels == 1 && !ctlr->ccc && ctlr->msi)
 440                         ctlr->irqs[i].mode = AHCI_IRQ_MODE_ONE;
 441                 else if (ctlr->numirqs == 1 || i >= ctlr->channels ||
 442                     (ctlr->ccc && i == ctlr->cccv))
 443                         ctlr->irqs[i].mode = AHCI_IRQ_MODE_ALL;
 444                 else if (ctlr->channels > ctlr->numirqs &&
 445                     i == ctlr->numirqs - 1)
 446                         ctlr->irqs[i].mode = AHCI_IRQ_MODE_AFTER;
 447                 else
 448                         ctlr->irqs[i].mode = AHCI_IRQ_MODE_ONE;
 449                 if (!(ctlr->irqs[i].r_irq = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ,
 450                     &ctlr->irqs[i].r_irq_rid, RF_SHAREABLE | RF_ACTIVE))) {
 451                         device_printf(dev, "unable to map interrupt\n");
 452                         return (ENXIO);
 453                 }
 454                 if ((bus_setup_intr(dev, ctlr->irqs[i].r_irq, ATA_INTR_FLAGS, NULL,
 455                     (ctlr->irqs[i].mode != AHCI_IRQ_MODE_ONE) ? ahci_intr :
 456                      ((ctlr->quirks & AHCI_Q_EDGEIS) ? ahci_intr_one_edge :
 457                       ahci_intr_one),
 458                     &ctlr->irqs[i], &ctlr->irqs[i].handle))) {
 459                         /* SOS XXX release r_irq */
 460                         device_printf(dev, "unable to setup interrupt\n");
 461                         return (ENXIO);
 462                 }
 463                 if (ctlr->numirqs > 1) {
 464                         bus_describe_intr(dev, ctlr->irqs[i].r_irq,
 465                             ctlr->irqs[i].handle,
 466                             ctlr->irqs[i].mode == AHCI_IRQ_MODE_ONE ?
 467                             "ch%d" : "%d", i);
 468                 }
 469         }
 470         return (0);
 471 }
 472
 473 /*
 474  * Common case interrupt handler.
 475  */
 476 static void
 477 ahci_intr(void *data)
 478 {
 479         struct ahci_controller_irq *irq = data;
 480         struct ahci_controller *ctlr = irq->ctlr;
 481         u_int32_t is, ise = 0;
 482         void *arg;
 483         int unit;
 484
 485         if (irq->mode == AHCI_IRQ_MODE_ALL) {
 486                 unit = 0;
 487                 if (ctlr->ccc)
 488                         is = ctlr->ichannels;
 489                 else
 490                         is = ATA_INL(ctlr->r_mem, AHCI_IS);
 491         } else {        /* AHCI_IRQ_MODE_AFTER */
 492                 unit = irq->r_irq_rid - 1;
 493                 is = ATA_INL(ctlr->r_mem, AHCI_IS);
 494                 is &= (0xffffffff << unit);
 495         }
 496         /* CCC interrupt is edge triggered. */
 497         if (ctlr->ccc)
 498                 ise = 1 << ctlr->cccv;
 499         /* Some controllers have edge triggered IS. */
 500         if (ctlr->quirks & AHCI_Q_EDGEIS)
 501                 ise |= is;
 502         if (ise != 0)
 503                 ATA_OUTL(ctlr->r_mem, AHCI_IS, ise);
 504         for (; unit < ctlr->channels; unit++) {
 505                 if ((is & (1 << unit)) != 0 &&
 506                     (arg = ctlr->interrupt[unit].argument)) {
 507                                 ctlr->interrupt[unit].function(arg);
 508                 }
 509         }
 510         for (; unit < ctlr->channels + ctlr->remapped_devices; unit++) {
 511                 if ((arg = ctlr->interrupt[unit].argument)) {
 512                         ctlr->interrupt[unit].function(arg);
 513                 }
 514         }
 515
 516         /* AHCI declares level triggered IS. */
 517         if (!(ctlr->quirks & AHCI_Q_EDGEIS))
 518                 ATA_OUTL(ctlr->r_mem, AHCI_IS, is);
 519         ATA_RBL(ctlr->r_mem, AHCI_IS);
 520 }
 521
 522 /*
 523  * Simplified interrupt handler for multivector MSI mode.
 524  */
 525 static void
 526 ahci_intr_one(void *data)
 527 {
 528         struct ahci_controller_irq *irq = data;
 529         struct ahci_controller *ctlr = irq->ctlr;
 530         void *arg;
 531         int unit;
 532
 533         unit = irq->r_irq_rid - 1;
 534         if ((arg = ctlr->interrupt[unit].argument))
 535             ctlr->interrupt[unit].function(arg);
 536         /* AHCI declares level triggered IS. */
 537         ATA_OUTL(ctlr->r_mem, AHCI_IS, 1 << unit);
 538         ATA_RBL(ctlr->r_mem, AHCI_IS);
 539 }
 540
 541 static void
 542 ahci_intr_one_edge(void *data)
 543 {
 544         struct ahci_controller_irq *irq = data;
 545         struct ahci_controller *ctlr = irq->ctlr;
 546         void *arg;
 547         int unit;
 548
 549         unit = irq->r_irq_rid - 1;
 550         /* Some controllers have edge triggered IS. */
 551         ATA_OUTL(ctlr->r_mem, AHCI_IS, 1 << unit);
 552         if ((arg = ctlr->interrupt[unit].argument))
 553                 ctlr->interrupt[unit].function(arg);
 554         ATA_RBL(ctlr->r_mem, AHCI_IS);
 555 }
 556
 557 struct resource *
 558 ahci_alloc_resource(device_t dev, device_t child, int type, int *rid,
 559     rman_res_t start, rman_res_t end, rman_res_t count, u_int flags)
 560 {
 561         struct ahci_controller *ctlr = device_get_softc(dev);
 562         struct resource *res;
 563         rman_res_t st;
 564         int offset, size, unit;
 565         bool is_em, is_remapped;
 566
 567         unit = (intptr_t)device_get_ivars(child);
 568         is_em = is_remapped = false;
 569         if (unit & AHCI_REMAPPED_UNIT) {
 570                 unit &= AHCI_UNIT;
 571                 unit -= ctlr->channels;
 572                 is_remapped = true;
 573         } else if (unit & AHCI_EM_UNIT) {
 574                 unit &= AHCI_UNIT;
 575                 is_em = true;
 576         }
 577         res = NULL;
 578         switch (type) {
 579         case SYS_RES_MEMORY:
 580                 if (is_remapped) {
 581                         offset = ctlr->remap_offset + unit * ctlr->remap_size;
 582                         size = ctlr->remap_size;
 583                 } else if (!is_em) {
 584                         offset = AHCI_OFFSET + (unit << 7);
 585                         size = 128;
 586                 } else if (*rid == 0) {
 587                         offset = AHCI_EM_CTL;
 588                         size = 4;
 589                 } else {
 590                         offset = (ctlr->emloc & 0xffff0000) >> 14;
 591                         size = (ctlr->emloc & 0x0000ffff) << 2;
 592                         if (*rid != 1) {
 593                                 if (*rid == 2 && (ctlr->capsem &
 594                                     (AHCI_EM_XMT | AHCI_EM_SMB)) == 0)
 595                                         offset += size;
 596                                 else
 597                                         break;
 598                         }
 599                 }
 600                 st = rman_get_start(ctlr->r_mem);
 601                 res = rman_reserve_resource(&ctlr->sc_iomem, st + offset,
 602                     st + offset + size - 1, size, RF_ACTIVE, child);
 603                 if (res) {
 604                         bus_space_handle_t bsh;
 605                         bus_space_tag_t bst;
 606                         bsh = rman_get_bushandle(ctlr->r_mem);
 607                         bst = rman_get_bustag(ctlr->r_mem);
 608                         bus_space_subregion(bst, bsh, offset, 128, &bsh);
 609                         rman_set_bushandle(res, bsh);
 610                         rman_set_bustag(res, bst);
 611                 }
 612                 break;
 613         case SYS_RES_IRQ:
 614                 if (*rid == ATA_IRQ_RID)
 615                         res = ctlr->irqs[0].r_irq;
 616                 break;
 617         }
 618         return (res);
 619 }
 620
 621 int
 622 ahci_release_resource(device_t dev, device_t child, int type, int rid,
 623     struct resource *r)
 624 {
 625
 626         switch (type) {
 627         case SYS_RES_MEMORY:
 628                 rman_release_resource(r);
 629                 return (0);
 630         case SYS_RES_IRQ:
 631                 if (rid != ATA_IRQ_RID)
 632                         return (ENOENT);
 633                 return (0);
 634         }
 635         return (EINVAL);
 636 }
 637
 638 int
 639 ahci_setup_intr(device_t dev, device_t child, struct resource *irq,
 640     int flags, driver_filter_t *filter, driver_intr_t *function,
 641     void *argument, void **cookiep)
 642 {
 643         struct ahci_controller *ctlr = device_get_softc(dev);
 644         int unit = (intptr_t)device_get_ivars(child) & AHCI_UNIT;
 645
 646         if (filter != NULL) {
 647                 printf("ahci.c: we cannot use a filter here\n");
 648                 return (EINVAL);
 649         }
 650         ctlr->interrupt[unit].function = function;
 651         ctlr->interrupt[unit].argument = argument;
 652         return (0);
 653 }
 654
 655 int
 656 ahci_teardown_intr(device_t dev, device_t child, struct resource *irq,
 657     void *cookie)
 658 {
 659         struct ahci_controller *ctlr = device_get_softc(dev);
 660         int unit = (intptr_t)device_get_ivars(child) & AHCI_UNIT;
 661
 662         ctlr->interrupt[unit].function = NULL;
 663         ctlr->interrupt[unit].argument = NULL;
 664         return (0);
 665 }
 666
 667 int
 668 ahci_print_child(device_t dev, device_t child)
 669 {
 670         intptr_t ivars;
 671         int retval;
 672
 673         retval = bus_print_child_header(dev, child);
 674         ivars = (intptr_t)device_get_ivars(child);
 675         if ((ivars & AHCI_EM_UNIT) == 0)
 676                 retval += printf(" at channel %d", (int)ivars & AHCI_UNIT);
 677         retval += bus_print_child_footer(dev, child);
 678         return (retval);
 679 }
 680
 681 int
 682 ahci_child_location_str(device_t dev, device_t child, char *buf,
 683     size_t buflen)
 684 {
 685         intptr_t ivars;
 686
 687         ivars = (intptr_t)device_get_ivars(child);
 688         if ((ivars & AHCI_EM_UNIT) == 0)
 689                 snprintf(buf, buflen, "channel=%d", (int)ivars & AHCI_UNIT);
 690         return (0);
 691 }
 692
 693 bus_dma_tag_t
 694 ahci_get_dma_tag(device_t dev, device_t child)
 695 {
 696         struct ahci_controller *ctlr = device_get_softc(dev);
 697
 698         return (ctlr->dma_tag);
 699 }
 700
 701 void
 702 ahci_attached(device_t dev, struct ahci_channel *ch)
 703 {
 704         struct ahci_controller *ctlr = device_get_softc(dev);
 705
 706         mtx_lock(&ctlr->ch_mtx);
 707         ctlr->ch[ch->unit] = ch;
 708         mtx_unlock(&ctlr->ch_mtx);
 709 }
 710
 711 void
 712 ahci_detached(device_t dev, struct ahci_channel *ch)
 713 {
 714         struct ahci_controller *ctlr = device_get_softc(dev);
 715
 716         mtx_lock(&ctlr->ch_mtx);
 717         mtx_lock(&ch->mtx);
 718         ctlr->ch[ch->unit] = NULL;
 719         mtx_unlock(&ch->mtx);
 720         mtx_unlock(&ctlr->ch_mtx);
 721 }
 722
 723 struct ahci_channel *
 724 ahci_getch(device_t dev, int n)
 725 {
 726         struct ahci_controller *ctlr = device_get_softc(dev);
 727         struct ahci_channel *ch;
 728
 729         KASSERT(n >= 0 && n < AHCI_MAX_PORTS, ("Bad channel number %d", n));
 730         mtx_lock(&ctlr->ch_mtx);
 731         ch = ctlr->ch[n];
 732         if (ch != NULL)
 733                 mtx_lock(&ch->mtx);
 734         mtx_unlock(&ctlr->ch_mtx);
 735         return (ch);
 736 }
 737
 738 void
 739 ahci_putch(struct ahci_channel *ch)
 740 {
 741
 742         mtx_unlock(&ch->mtx);
 743 }
 744
 745 static int
 746 ahci_ch_probe(device_t dev)
 747 {
 748
 749         device_set_desc_copy(dev, "AHCI channel");
 750         return (BUS_PROBE_DEFAULT);
 751 }
 752
 753 static int
 754 ahci_ch_disablephy_proc(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 755 {
 756         struct ahci_channel *ch;
 757         int error, value;
 758
 759         ch = arg1;
 760         value = ch->disablephy;
 761         error = sysctl_handle_int(oidp, &value, 0, req);
 762         if (error != 0 || req->newptr == NULL || (value != 0 && value != 1))
 763                 return (error);
 764
 765         mtx_lock(&ch->mtx);
 766         ch->disablephy = value;
 767         if (value) {
 768                 ahci_ch_deinit(ch->dev);
 769         } else {
 770                 ahci_ch_init(ch->dev);
 771                 ahci_phy_check_events(ch, ATA_SE_PHY_CHANGED | ATA_SE_EXCHANGED);
 772         }
 773         mtx_unlock(&ch->mtx);
 774
 775         return (0);
 776 }
 777
 778 static int
 779 ahci_ch_attach(device_t dev)
 780 {
 781         struct ahci_controller *ctlr = device_get_softc(device_get_parent(dev));
 782         struct ahci_channel *ch = device_get_softc(dev);
 783         struct cam_devq *devq;
 784         struct sysctl_ctx_list *ctx;
 785         struct sysctl_oid *tree;
 786         int rid, error, i, sata_rev = 0;
 787         u_int32_t version;
 788
 789         ch->dev = dev;
 790         ch->unit = (intptr_t)device_get_ivars(dev);
 791         ch->caps = ctlr->caps;
 792         ch->caps2 = ctlr->caps2;
 793         ch->start = ctlr->ch_start;
 794         ch->quirks = ctlr->quirks;
 795         ch->vendorid = ctlr->vendorid;
 796         ch->deviceid = ctlr->deviceid;
 797         ch->subvendorid = ctlr->subvendorid;
 798         ch->subdeviceid = ctlr->subdeviceid;
 799         ch->numslots = ((ch->caps & AHCI_CAP_NCS) >> AHCI_CAP_NCS_SHIFT) + 1;
 800         mtx_init(&ch->mtx, "AHCI channel lock", NULL, MTX_DEF);
 801         ch->pm_level = 0;
 802         resource_int_value(device_get_name(dev),
 803             device_get_unit(dev), "pm_level", &ch->pm_level);
 804         STAILQ_INIT(&ch->doneq);
 805         if (ch->pm_level > 3)
 806                 callout_init_mtx(&ch->pm_timer, &ch->mtx, 0);
 807         callout_init_mtx(&ch->reset_timer, &ch->mtx, 0);
 808         /* JMicron external ports (0) sometimes limited */
 809         if ((ctlr->quirks & AHCI_Q_SATA1_UNIT0) && ch->unit == 0)
 810                 sata_rev = 1;
 811         if (ch->quirks & AHCI_Q_SATA2)
 812                 sata_rev = 2;
 813         resource_int_value(device_get_name(dev),
 814             device_get_unit(dev), "sata_rev", &sata_rev);
 815         for (i = 0; i < 16; i++) {
 816                 ch->user[i].revision = sata_rev;
 817                 ch->user[i].mode = 0;
 818                 ch->user[i].bytecount = 8192;
 819                 ch->user[i].tags = ch->numslots;
 820                 ch->user[i].caps = 0;
 821                 ch->curr[i] = ch->user[i];
 822                 if (ch->pm_level) {
 823                         ch->user[i].caps = CTS_SATA_CAPS_H_PMREQ |
 824                             CTS_SATA_CAPS_H_APST |
 825                             CTS_SATA_CAPS_D_PMREQ | CTS_SATA_CAPS_D_APST;
 826                 }
 827                 ch->user[i].caps |= CTS_SATA_CAPS_H_DMAAA |
 828                     CTS_SATA_CAPS_H_AN;
 829         }
 830         rid = 0;
 831         if (!(ch->r_mem = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_MEMORY,
 832             &rid, RF_ACTIVE)))
 833                 return (ENXIO);
 834         ch->chcaps = ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_CMD);
 835         version = ATA_INL(ctlr->r_mem, AHCI_VS);
 836         if (version < 0x00010200 && (ctlr->caps & AHCI_CAP_FBSS))
 837                 ch->chcaps |= AHCI_P_CMD_FBSCP;
 838         if (ch->caps2 & AHCI_CAP2_SDS)
 839                 ch->chscaps = ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_DEVSLP);
 840         if (bootverbose) {
 841                 device_printf(dev, "Caps:%s%s%s%s%s%s\n",
 842                     (ch->chcaps & AHCI_P_CMD_HPCP) ? " HPCP":"",
 843                     (ch->chcaps & AHCI_P_CMD_MPSP) ? " MPSP":"",
 844                     (ch->chcaps & AHCI_P_CMD_CPD) ? " CPD":"",
 845                     (ch->chcaps & AHCI_P_CMD_ESP) ? " ESP":"",
 846                     (ch->chcaps & AHCI_P_CMD_FBSCP) ? " FBSCP":"",
 847                     (ch->chscaps & AHCI_P_DEVSLP_DSP) ? " DSP":"");
 848         }
 849         ahci_dmainit(dev);
 850         ahci_slotsalloc(dev);
 851         mtx_lock(&ch->mtx);
 852         ahci_ch_init(dev);
 853         rid = ATA_IRQ_RID;
 854         if (!(ch->r_irq = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ,
 855             &rid, RF_SHAREABLE | RF_ACTIVE))) {
 856                 device_printf(dev, "Unable to map interrupt\n");
 857                 error = ENXIO;
 858                 goto err0;
 859         }
 860         if ((bus_setup_intr(dev, ch->r_irq, ATA_INTR_FLAGS, NULL,
 861             ctlr->direct ? ahci_ch_intr_direct : ahci_ch_intr,
 862             ch, &ch->ih))) {
 863                 device_printf(dev, "Unable to setup interrupt\n");
 864                 error = ENXIO;
 865                 goto err1;
 866         }
 867         /* Create the device queue for our SIM. */
 868         devq = cam_simq_alloc(ch->numslots);
 869         if (devq == NULL) {
 870                 device_printf(dev, "Unable to allocate simq\n");
 871                 error = ENOMEM;
 872                 goto err1;
 873         }
 874         /* Construct SIM entry */
 875         ch->sim = cam_sim_alloc(ahciaction, ahcipoll, "ahcich", ch,
 876             device_get_unit(dev), (struct mtx *)&ch->mtx,
 877             (ch->quirks & AHCI_Q_NOCCS) ? 1 : min(2, ch->numslots),
 878             (ch->caps & AHCI_CAP_SNCQ) ? ch->numslots : 0,
 879             devq);
 880         if (ch->sim == NULL) {
 881                 cam_simq_free(devq);
 882                 device_printf(dev, "unable to allocate sim\n");
 883                 error = ENOMEM;
 884                 goto err1;
 885         }
 886         if (xpt_bus_register(ch->sim, dev, 0) != CAM_SUCCESS) {
 887                 device_printf(dev, "unable to register xpt bus\n");
 888                 error = ENXIO;
 889                 goto err2;
 890         }
 891         if (xpt_create_path(&ch->path, /*periph*/NULL, cam_sim_path(ch->sim),
 892             CAM_TARGET_WILDCARD, CAM_LUN_WILDCARD) != CAM_REQ_CMP) {
 893                 device_printf(dev, "unable to create path\n");
 894                 error = ENXIO;
 895                 goto err3;
 896         }
 897         if (ch->pm_level > 3) {
 898                 callout_reset(&ch->pm_timer,
 899                     (ch->pm_level == 4) ? hz / 1000 : hz / 8,
 900                     ahci_ch_pm, ch);
 901         }
 902         mtx_unlock(&ch->mtx);
 903         ahci_attached(device_get_parent(dev), ch);
 904         ctx = device_get_sysctl_ctx(dev);
 905         tree = device_get_sysctl_tree(dev);
 906         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, SYSCTL_CHILDREN(tree), OID_AUTO, "disable_phy",
 907             CTLFLAG_RW | CTLTYPE_UINT, ch, 0, ahci_ch_disablephy_proc, "IU",
 908             "Disable PHY");
 909         return (0);
 910
 911 err3:
 912         xpt_bus_deregister(cam_sim_path(ch->sim));
 913 err2:
 914         cam_sim_free(ch->sim, /*free_devq*/TRUE);
 915 err1:
 916         bus_release_resource(dev, SYS_RES_IRQ, ATA_IRQ_RID, ch->r_irq);
 917 err0:
 918         bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, ch->unit, ch->r_mem);
 919         mtx_unlock(&ch->mtx);
 920         mtx_destroy(&ch->mtx);
 921         return (error);
 922 }
 923
 924 static int
 925 ahci_ch_detach(device_t dev)
 926 {
 927         struct ahci_channel *ch = device_get_softc(dev);
 928
 929         ahci_detached(device_get_parent(dev), ch);
 930         mtx_lock(&ch->mtx);
 931         xpt_async(AC_LOST_DEVICE, ch->path, NULL);
 932         /* Forget about reset. */
 933         if (ch->resetting) {
 934                 ch->resetting = 0;
 935                 xpt_release_simq(ch->sim, TRUE);
 936         }
 937         xpt_free_path(ch->path);
 938         xpt_bus_deregister(cam_sim_path(ch->sim));
 939         cam_sim_free(ch->sim, /*free_devq*/TRUE);
 940         mtx_unlock(&ch->mtx);
 941
 942         if (ch->pm_level > 3)
 943                 callout_drain(&ch->pm_timer);
 944         callout_drain(&ch->reset_timer);
 945         bus_teardown_intr(dev, ch->r_irq, ch->ih);
 946         bus_release_resource(dev, SYS_RES_IRQ, ATA_IRQ_RID, ch->r_irq);
 947
 948         ahci_ch_deinit(dev);
 949         ahci_slotsfree(dev);
 950         ahci_dmafini(dev);
 951
 952         bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY, ch->unit, ch->r_mem);
 953         mtx_destroy(&ch->mtx);
 954         return (0);
 955 }
 956
 957 static int
 958 ahci_ch_init(device_t dev)
 959 {
 960         struct ahci_channel *ch = device_get_softc(dev);
 961         uint64_t work;
 962
 963         /* Disable port interrupts */
 964         ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_IE, 0);
 965         /* Setup work areas */
 966         work = ch->dma.work_bus + AHCI_CL_OFFSET;
 967         ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_CLB, work & 0xffffffff);
 968         ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_CLBU, work >> 32);
 969         work = ch->dma.rfis_bus;
 970         ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_FB, work & 0xffffffff);
 971         ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_FBU, work >> 32);
 972         /* Activate the channel and power/spin up device */
 973         ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_CMD,
 974              (AHCI_P_CMD_ACTIVE | AHCI_P_CMD_POD | AHCI_P_CMD_SUD |
 975              ((ch->pm_level == 2 || ch->pm_level == 3) ? AHCI_P_CMD_ALPE : 0) |
 976              ((ch->pm_level > 2) ? AHCI_P_CMD_ASP : 0 )));
 977         ahci_start_fr(ch);
 978         ahci_start(ch, 1);
 979         return (0);
 980 }
 981
 982 static int
 983 ahci_ch_deinit(device_t dev)
 984 {
 985         struct ahci_channel *ch = device_get_softc(dev);
 986
 987         /* Disable port interrupts. */
 988         ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_IE, 0);
 989         /* Reset command register. */
 990         ahci_stop(ch);
 991         ahci_stop_fr(ch);
 992         ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_CMD, 0);
 993         /* Allow everything, including partial and slumber modes. */
 994         ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_SCTL, 0);
 995         /* Request slumber mode transition and give some time to get there. */
 996         ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_CMD, AHCI_P_CMD_SLUMBER);
 997         DELAY(100);
 998         /* Disable PHY. */
 999         ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_SCTL, ATA_SC_DET_DISABLE);
1000         return (0);
1001 }
1002
1003 static int
1004 ahci_ch_suspend(device_t dev)
1005 {
1006         struct ahci_channel *ch = device_get_softc(dev);
1007
1008         mtx_lock(&ch->mtx);
1009         xpt_freeze_simq(ch->sim, 1);
1010         /* Forget about reset. */
1011         if (ch->resetting) {
1012                 ch->resetting = 0;
1013                 callout_stop(&ch->reset_timer);
1014                 xpt_release_simq(ch->sim, TRUE);
1015         }
1016         while (ch->oslots)
1017                 msleep(ch, &ch->mtx, PRIBIO, "ahcisusp", hz/100);
1018         ahci_ch_deinit(dev);
1019         mtx_unlock(&ch->mtx);
1020         return (0);
1021 }
1022
1023 static int
1024 ahci_ch_resume(device_t dev)
1025 {
1026         struct ahci_channel *ch = device_get_softc(dev);
1027
1028         mtx_lock(&ch->mtx);
1029         ahci_ch_init(dev);
1030         ahci_reset(ch);
1031         xpt_release_simq(ch->sim, TRUE);
1032         mtx_unlock(&ch->mtx);
1033         return (0);
1034 }
1035
1036 devclass_t ahcich_devclass;
1037 static device_method_t ahcich_methods[] = {
1038         DEVMETHOD(device_probe,     ahci_ch_probe),
1039         DEVMETHOD(device_attach,    ahci_ch_attach),
1040         DEVMETHOD(device_detach,    ahci_ch_detach),
1041         DEVMETHOD(device_suspend,   ahci_ch_suspend),
1042         DEVMETHOD(device_resume,    ahci_ch_resume),
1043         DEVMETHOD_END
1044 };
1045 static driver_t ahcich_driver = {
1046         "ahcich",
1047         ahcich_methods,
1048         sizeof(struct ahci_channel)
1049 };
1050 DRIVER_MODULE(ahcich, ahci, ahcich_driver, ahcich_devclass, NULL, NULL);
1051
1052 struct ahci_dc_cb_args {
1053         bus_addr_t maddr;
1054         int error;
1055 };
1056
1057 static void
1058 ahci_dmainit(device_t dev)
1059 {
1060         struct ahci_channel *ch = device_get_softc(dev);
1061         struct ahci_dc_cb_args dcba;
1062         size_t rfsize;
1063         int error;
1064
1065         /* Command area. */
1066         error = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev), 1024, 0,
1067             BUS_SPACE_MAXADDR, BUS_SPACE_MAXADDR,
1068             NULL, NULL, AHCI_WORK_SIZE, 1, AHCI_WORK_SIZE,
1069             0, NULL, NULL, &ch->dma.work_tag);
1070         if (error != 0)
1071                 goto error;
1072         error = bus_dmamem_alloc(ch->dma.work_tag, (void **)&ch->dma.work,
1073             BUS_DMA_ZERO, &ch->dma.work_map);
1074         if (error != 0)
1075                 goto error;
1076         error = bus_dmamap_load(ch->dma.work_tag, ch->dma.work_map, ch->dma.work,
1077             AHCI_WORK_SIZE, ahci_dmasetupc_cb, &dcba, BUS_DMA_NOWAIT);
1078         if (error != 0 || (error = dcba.error) != 0) {
1079                 bus_dmamem_free(ch->dma.work_tag, ch->dma.work, ch->dma.work_map);
1080                 goto error;
1081         }
1082         ch->dma.work_bus = dcba.maddr;
1083         /* FIS receive area. */
1084         if (ch->chcaps & AHCI_P_CMD_FBSCP)
1085             rfsize = 4096;
1086         else
1087             rfsize = 256;
1088         error = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev), rfsize, 0,
1089             BUS_SPACE_MAXADDR, BUS_SPACE_MAXADDR,
1090             NULL, NULL, rfsize, 1, rfsize,
1091             0, NULL, NULL, &ch->dma.rfis_tag);
1092         if (error != 0)
1093                 goto error;
1094         error = bus_dmamem_alloc(ch->dma.rfis_tag, (void **)&ch->dma.rfis, 0,
1095             &ch->dma.rfis_map);
1096         if (error != 0)
1097                 goto error;
1098         error = bus_dmamap_load(ch->dma.rfis_tag, ch->dma.rfis_map, ch->dma.rfis,
1099             rfsize, ahci_dmasetupc_cb, &dcba, BUS_DMA_NOWAIT);
1100         if (error != 0 || (error = dcba.error) != 0) {
1101                 bus_dmamem_free(ch->dma.rfis_tag, ch->dma.rfis, ch->dma.rfis_map);
1102                 goto error;
1103         }
1104         ch->dma.rfis_bus = dcba.maddr;
1105         /* Data area. */
1106         error = bus_dma_tag_create(bus_get_dma_tag(dev), 2, 0,
1107             BUS_SPACE_MAXADDR, BUS_SPACE_MAXADDR,
1108             NULL, NULL,
1109             AHCI_SG_ENTRIES * PAGE_SIZE * ch->numslots,
1110             AHCI_SG_ENTRIES, AHCI_PRD_MAX,
1111             0, busdma_lock_mutex, &ch->mtx, &ch->dma.data_tag);
1112         if (error != 0)
1113                 goto error;
1114         return;
1115
1116 error:
1117         device_printf(dev, "WARNING - DMA initialization failed, error %d\n",
1118             error);
1119         ahci_dmafini(dev);
1120 }
1121
1122 static void
1123 ahci_dmasetupc_cb(void *xsc, bus_dma_segment_t *segs, int nsegs, int error)
1124 {
1125         struct ahci_dc_cb_args *dcba = (struct ahci_dc_cb_args *)xsc;
1126
1127         if (!(dcba->error = error))
1128                 dcba->maddr = segs[0].ds_addr;
1129 }
1130
1131 static void
1132 ahci_dmafini(device_t dev)
1133 {
1134         struct ahci_channel *ch = device_get_softc(dev);
1135
1136         if (ch->dma.data_tag) {
1137                 bus_dma_tag_destroy(ch->dma.data_tag);
1138                 ch->dma.data_tag = NULL;
1139         }
1140         if (ch->dma.rfis_bus) {
1141                 bus_dmamap_unload(ch->dma.rfis_tag, ch->dma.rfis_map);
1142                 bus_dmamem_free(ch->dma.rfis_tag, ch->dma.rfis, ch->dma.rfis_map);
1143                 ch->dma.rfis_bus = 0;
1144                 ch->dma.rfis = NULL;
1145         }
1146         if (ch->dma.work_bus) {
1147                 bus_dmamap_unload(ch->dma.work_tag, ch->dma.work_map);
1148                 bus_dmamem_free(ch->dma.work_tag, ch->dma.work, ch->dma.work_map);
1149                 ch->dma.work_bus = 0;
1150                 ch->dma.work = NULL;
1151         }
1152         if (ch->dma.work_tag) {
1153                 bus_dma_tag_destroy(ch->dma.work_tag);
1154                 ch->dma.work_tag = NULL;
1155         }
1156 }
1157
1158 static void
1159 ahci_slotsalloc(device_t dev)
1160 {
1161         struct ahci_channel *ch = device_get_softc(dev);
1162         int i;
1163
1164         /* Alloc and setup command/dma slots */
1165         bzero(ch->slot, sizeof(ch->slot));
1166         for (i = 0; i < ch->numslots; i++) {
1167                 struct ahci_slot *slot = &ch->slot[i];
1168
1169                 slot->ch = ch;
1170                 slot->slot = i;
1171                 slot->state = AHCI_SLOT_EMPTY;
1172                 slot->ccb = NULL;
1173                 callout_init_mtx(&slot->timeout, &ch->mtx, 0);
1174
1175                 if (bus_dmamap_create(ch->dma.data_tag, 0, &slot->dma.data_map))
1176                         device_printf(ch->dev, "FAILURE - create data_map\n");
1177         }
1178 }
1179
1180 static void
1181 ahci_slotsfree(device_t dev)
1182 {
1183         struct ahci_channel *ch = device_get_softc(dev);
1184         int i;
1185
1186         /* Free all dma slots */
1187         for (i = 0; i < ch->numslots; i++) {
1188                 struct ahci_slot *slot = &ch->slot[i];
1189
1190                 callout_drain(&slot->timeout);
1191                 if (slot->dma.data_map) {
1192                         bus_dmamap_destroy(ch->dma.data_tag, slot->dma.data_map);
1193                         slot->dma.data_map = NULL;
1194                 }
1195         }
1196 }
1197
1198 static int
1199 ahci_phy_check_events(struct ahci_channel *ch, u_int32_t serr)
1200 {
1201
1202         if (((ch->pm_level == 0) && (serr & ATA_SE_PHY_CHANGED)) ||
1203             ((ch->pm_level != 0 || ch->listening) && (serr & ATA_SE_EXCHANGED))) {
1204                 u_int32_t status = ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_SSTS);
1205                 union ccb *ccb;
1206
1207                 if (bootverbose) {
1208                         if ((status & ATA_SS_DET_MASK) != ATA_SS_DET_NO_DEVICE)
1209                                 device_printf(ch->dev, "CONNECT requested\n");
1210                         else
1211                                 device_printf(ch->dev, "DISCONNECT requested\n");
1212                 }
1213                 ahci_reset(ch);
1214                 if ((ccb = xpt_alloc_ccb_nowait()) == NULL)
1215                         return (0);
1216                 if (xpt_create_path(&ccb->ccb_h.path, NULL,
1217                     cam_sim_path(ch->sim),
1218                     CAM_TARGET_WILDCARD, CAM_LUN_WILDCARD) != CAM_REQ_CMP) {
1219                         xpt_free_ccb(ccb);
1220                         return (0);
1221                 }
1222                 xpt_rescan(ccb);
1223                 return (1);
1224         }
1225         return (0);
1226 }
1227
1228 static void
1229 ahci_cpd_check_events(struct ahci_channel *ch)
1230 {
1231         u_int32_t status;
1232         union ccb *ccb;
1233         device_t dev;
1234
1235         if (ch->pm_level == 0)
1236                 return;
1237
1238         status = ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_CMD);
1239         if ((status & AHCI_P_CMD_CPD) == 0)
1240                 return;
1241
1242         if (bootverbose) {
1243                 dev = ch->dev;
1244                 if (status & AHCI_P_CMD_CPS) {
1245                         device_printf(dev, "COLD CONNECT requested\n");
1246                 } else
1247                         device_printf(dev, "COLD DISCONNECT requested\n");
1248         }
1249         ahci_reset(ch);
1250         if ((ccb = xpt_alloc_ccb_nowait()) == NULL)
1251                 return;
1252         if (xpt_create_path(&ccb->ccb_h.path, NULL, cam_sim_path(ch->sim),
1253             CAM_TARGET_WILDCARD, CAM_LUN_WILDCARD) != CAM_REQ_CMP) {
1254                 xpt_free_ccb(ccb);
1255                 return;
1256         }
1257         xpt_rescan(ccb);
1258 }
1259
1260 static void
1261 ahci_notify_events(struct ahci_channel *ch, u_int32_t status)
1262 {
1263         struct cam_path *dpath;
1264         int i;
1265
1266         if (ch->caps & AHCI_CAP_SSNTF)
1267                 ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_SNTF, status);
1268         if (bootverbose)
1269                 device_printf(ch->dev, "SNTF 0x%04x\n", status);
1270         for (i = 0; i < 16; i++) {
1271                 if ((status & (1 << i)) == 0)
1272                         continue;
1273                 if (xpt_create_path(&dpath, NULL,
1274                     xpt_path_path_id(ch->path), i, 0) == CAM_REQ_CMP) {
1275                         xpt_async(AC_SCSI_AEN, dpath, NULL);
1276                         xpt_free_path(dpath);
1277                 }
1278         }
1279 }
1280
1281 static void
1282 ahci_done(struct ahci_channel *ch, union ccb *ccb)
1283 {
1284
1285         mtx_assert(&ch->mtx, MA_OWNED);
1286         if ((ccb->ccb_h.func_code & XPT_FC_QUEUED) == 0 ||
1287             ch->batch == 0) {
1288                 xpt_done(ccb);
1289                 return;
1290         }
1291
1292         STAILQ_INSERT_TAIL(&ch->doneq, &ccb->ccb_h, sim_links.stqe);
1293 }
1294
1295 static void
1296 ahci_ch_intr(void *arg)
1297 {
1298         struct ahci_channel *ch = (struct ahci_channel *)arg;
1299         uint32_t istatus;
1300
1301         /* Read interrupt statuses. */
1302         istatus = ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_IS);
1303
1304         mtx_lock(&ch->mtx);
1305         ahci_ch_intr_main(ch, istatus);
1306         mtx_unlock(&ch->mtx);
1307 }
1308
1309 static void
1310 ahci_ch_intr_direct(void *arg)
1311 {
1312         struct ahci_channel *ch = (struct ahci_channel *)arg;
1313         struct ccb_hdr *ccb_h;
1314         uint32_t istatus;
1315         STAILQ_HEAD(, ccb_hdr) tmp_doneq = STAILQ_HEAD_INITIALIZER(tmp_doneq);
1316
1317         /* Read interrupt statuses. */
1318         istatus = ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_IS);
1319
1320         mtx_lock(&ch->mtx);
1321         ch->batch = 1;
1322         ahci_ch_intr_main(ch, istatus);
1323         ch->batch = 0;
1324         /*
1325          * Prevent the possibility of issues caused by processing the queue
1326          * while unlocked below by moving the contents to a local queue.
1327          */
1328         STAILQ_CONCAT(&tmp_doneq, &ch->doneq);
1329         mtx_unlock(&ch->mtx);
1330         while ((ccb_h = STAILQ_FIRST(&tmp_doneq)) != NULL) {
1331                 STAILQ_REMOVE_HEAD(&tmp_doneq, sim_links.stqe);
1332                 xpt_done_direct((union ccb *)ccb_h);
1333         }
1334 }
1335
1336 static void
1337 ahci_ch_pm(void *arg)
1338 {
1339         struct ahci_channel *ch = (struct ahci_channel *)arg;
1340         uint32_t work;
1341
1342         if (ch->numrslots != 0)
1343                 return;
1344         work = ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_CMD);
1345         if (ch->pm_level == 4)
1346                 work |= AHCI_P_CMD_PARTIAL;
1347         else
1348                 work |= AHCI_P_CMD_SLUMBER;
1349         ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_CMD, work);
1350 }
1351
1352 static void
1353 ahci_ch_intr_main(struct ahci_channel *ch, uint32_t istatus)
1354 {
1355         uint32_t cstatus, serr = 0, sntf = 0, ok, err;
1356         enum ahci_err_type et;
1357         int i, ccs, port, reset = 0;
1358
1359         /* Clear interrupt statuses. */
1360         ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_IS, istatus);
1361         /* Read command statuses. */
1362         if (ch->numtslots != 0)
1363                 cstatus = ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_SACT);
1364         else
1365                 cstatus = 0;
1366         if (ch->numrslots != ch->numtslots)
1367                 cstatus |= ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_CI);
1368         /* Read SNTF in one of possible ways. */
1369         if ((istatus & AHCI_P_IX_SDB) &&
1370             (ch->pm_present || ch->curr[0].atapi != 0)) {
1371                 if (ch->caps & AHCI_CAP_SSNTF)
1372                         sntf = ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_SNTF);
1373                 else if (ch->fbs_enabled) {
1374                         u_int8_t *fis = ch->dma.rfis + 0x58;
1375
1376                         for (i = 0; i < 16; i++) {
1377                                 if (fis[1] & 0x80) {
1378                                         fis[1] &= 0x7f;
1379                                         sntf |= 1 << i;
1380                                 }
1381                                 fis += 256;
1382                         }
1383                 } else {
1384                         u_int8_t *fis = ch->dma.rfis + 0x58;
1385
1386                         if (fis[1] & 0x80)
1387                                 sntf = (1 << (fis[1] & 0x0f));
1388                 }
1389         }
1390         /* Process PHY events */
1391         if (istatus & (AHCI_P_IX_PC | AHCI_P_IX_PRC | AHCI_P_IX_OF |
1392             AHCI_P_IX_IF | AHCI_P_IX_HBD | AHCI_P_IX_HBF | AHCI_P_IX_TFE)) {
1393                 serr = ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_SERR);
1394                 if (serr) {
1395                         ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_SERR, serr);
1396                         reset = ahci_phy_check_events(ch, serr);
1397                 }
1398         }
1399         /* Process cold presence detection events */
1400         if ((istatus & AHCI_P_IX_CPD) && !reset)
1401                 ahci_cpd_check_events(ch);
1402         /* Process command errors */
1403         if (istatus & (AHCI_P_IX_OF | AHCI_P_IX_IF |
1404             AHCI_P_IX_HBD | AHCI_P_IX_HBF | AHCI_P_IX_TFE)) {
1405                 if (ch->quirks & AHCI_Q_NOCCS) {
1406                         /*
1407                          * ASMedia chips sometimes report failed commands as
1408                          * completed.  Count all running commands as failed.
1409                          */
1410                         cstatus |= ch->rslots;
1411
1412                         /* They also report wrong CCS, so try to guess one. */
1413                         ccs = powerof2(cstatus) ? ffs(cstatus) - 1 : -1;
1414                 } else {
1415                         ccs = (ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_CMD) &
1416                             AHCI_P_CMD_CCS_MASK) >> AHCI_P_CMD_CCS_SHIFT;
1417                 }
1418 //device_printf(dev, "%s ERROR is %08x cs %08x ss %08x rs %08x tfd %02x serr %08x fbs %08x ccs %d\n",
1419 //    __func__, istatus, cstatus, sstatus, ch->rslots, ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_TFD),
1420 //    serr, ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_FBS), ccs);
1421                 port = -1;
1422                 if (ch->fbs_enabled) {
1423                         uint32_t fbs = ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_FBS);
1424                         if (fbs & AHCI_P_FBS_SDE) {
1425                                 port = (fbs & AHCI_P_FBS_DWE)
1426                                     >> AHCI_P_FBS_DWE_SHIFT;
1427                         } else {
1428                                 for (i = 0; i < 16; i++) {
1429                                         if (ch->numrslotspd[i] == 0)
1430                                                 continue;
1431                                         if (port == -1)
1432                                                 port = i;
1433                                         else if (port != i) {
1434                                                 port = -2;
1435                                                 break;
1436                                         }
1437                                 }
1438                         }
1439                 }
1440                 err = ch->rslots & cstatus;
1441         } else {
1442                 ccs = 0;
1443                 err = 0;
1444                 port = -1;
1445         }
1446         /* Complete all successful commands. */
1447         ok = ch->rslots & ~cstatus;
1448         for (i = 0; i < ch->numslots; i++) {
1449                 if ((ok >> i) & 1)
1450                         ahci_end_transaction(&ch->slot[i], AHCI_ERR_NONE);
1451         }
1452         /* On error, complete the rest of commands with error statuses. */
1453         if (err) {
1454                 if (ch->frozen) {
1455                         union ccb *fccb = ch->frozen;
1456                         ch->frozen = NULL;
1457                         fccb->ccb_h.status = CAM_REQUEUE_REQ | CAM_RELEASE_SIMQ;
1458                         if (!(fccb->ccb_h.status & CAM_DEV_QFRZN)) {
1459                                 xpt_freeze_devq(fccb->ccb_h.path, 1);
1460                                 fccb->ccb_h.status |= CAM_DEV_QFRZN;
1461                         }
1462                         ahci_done(ch, fccb);
1463                 }
1464                 for (i = 0; i < ch->numslots; i++) {
1465                         /* XXX: reqests in loading state. */
1466                         if (((err >> i) & 1) == 0)
1467                                 continue;
1468                         if (port >= 0 &&
1469                             ch->slot[i].ccb->ccb_h.target_id != port)
1470                                 continue;
1471                         if (istatus & AHCI_P_IX_TFE) {
1472                             if (port != -2) {
1473                                 /* Task File Error */
1474                                 if (ch->numtslotspd[
1475                                     ch->slot[i].ccb->ccb_h.target_id] == 0) {
1476                                         /* Untagged operation. */
1477                                         if (i == ccs)
1478                                                 et = AHCI_ERR_TFE;
1479                                         else
1480                                                 et = AHCI_ERR_INNOCENT;
1481                                 } else {
1482                                         /* Tagged operation. */
1483                                         et = AHCI_ERR_NCQ;
1484                                 }
1485                             } else {
1486                                 et = AHCI_ERR_TFE;
1487                                 ch->fatalerr = 1;
1488                             }
1489                         } else if (istatus & AHCI_P_IX_IF) {
1490                                 if (ch->numtslots == 0 && i != ccs && port != -2)
1491                                         et = AHCI_ERR_INNOCENT;
1492                                 else
1493                                         et = AHCI_ERR_SATA;
1494                         } else
1495                                 et = AHCI_ERR_INVALID;
1496                         ahci_end_transaction(&ch->slot[i], et);
1497                 }
1498                 /*
1499                  * We can't reinit port if there are some other
1500                  * commands active, use resume to complete them.
1501                  */
1502                 if (ch->rslots != 0 && !ch->recoverycmd)
1503                         ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_FBS, AHCI_P_FBS_EN | AHCI_P_FBS_DEC);
1504         }
1505         /* Process NOTIFY events */
1506         if (sntf)
1507                 ahci_notify_events(ch, sntf);
1508 }
1509
1510 /* Must be called with channel locked. */
1511 static int
1512 ahci_check_collision(struct ahci_channel *ch, union ccb *ccb)
1513 {
1514         int t = ccb->ccb_h.target_id;
1515
1516         if ((ccb->ccb_h.func_code == XPT_ATA_IO) &&
1517             (ccb->ataio.cmd.flags & CAM_ATAIO_FPDMA)) {
1518                 /* Tagged command while we have no supported tag free. */
1519                 if (((~ch->oslots) & (0xffffffff >> (32 -
1520                     ch->curr[t].tags))) == 0)
1521                         return (1);
1522                 /* If we have FBS */
1523                 if (ch->fbs_enabled) {
1524                         /* Tagged command while untagged are active. */
1525                         if (ch->numrslotspd[t] != 0 && ch->numtslotspd[t] == 0)
1526                                 return (1);
1527                 } else {
1528                         /* Tagged command while untagged are active. */
1529                         if (ch->numrslots != 0 && ch->numtslots == 0)
1530                                 return (1);
1531                         /* Tagged command while tagged to other target is active. */
1532                         if (ch->numtslots != 0 &&
1533                             ch->taggedtarget != ccb->ccb_h.target_id)
1534                                 return (1);
1535                 }
1536         } else {
1537                 /* If we have FBS */
1538                 if (ch->fbs_enabled) {
1539                         /* Untagged command while tagged are active. */
1540                         if (ch->numrslotspd[t] != 0 && ch->numtslotspd[t] != 0)
1541                                 return (1);
1542                 } else {
1543                         /* Untagged command while tagged are active. */
1544                         if (ch->numrslots != 0 && ch->numtslots != 0)
1545                                 return (1);
1546                 }
1547         }
1548         if ((ccb->ccb_h.func_code == XPT_ATA_IO) &&
1549             (ccb->ataio.cmd.flags & (CAM_ATAIO_CONTROL | CAM_ATAIO_NEEDRESULT))) {
1550                 /* Atomic command while anything active. */
1551                 if (ch->numrslots != 0)
1552                         return (1);
1553         }
1554        /* We have some atomic command running. */
1555        if (ch->aslots != 0)
1556                return (1);
1557         return (0);
1558 }
1559
1560 /* Must be called with channel locked. */
1561 static void
1562 ahci_begin_transaction(struct ahci_channel *ch, union ccb *ccb)
1563 {
1564         struct ahci_slot *slot;
1565         int tag, tags;
1566
1567         /* Choose empty slot. */
1568         tags = ch->numslots;
1569         if ((ccb->ccb_h.func_code == XPT_ATA_IO) &&
1570             (ccb->ataio.cmd.flags & CAM_ATAIO_FPDMA))
1571                 tags = ch->curr[ccb->ccb_h.target_id].tags;
1572         if (ch->lastslot + 1 < tags)
1573                 tag = ffs(~(ch->oslots >> (ch->lastslot + 1)));
1574         else
1575                 tag = 0;
1576         if (tag == 0 || tag + ch->lastslot >= tags)
1577                 tag = ffs(~ch->oslots) - 1;
1578         else
1579                 tag += ch->lastslot;
1580         ch->lastslot = tag;
1581         /* Occupy chosen slot. */
1582         slot = &ch->slot[tag];
1583         slot->ccb = ccb;
1584         /* Stop PM timer. */
1585         if (ch->numrslots == 0 && ch->pm_level > 3)
1586                 callout_stop(&ch->pm_timer);
1587         /* Update channel stats. */
1588         ch->oslots |= (1 << tag);
1589         ch->numrslots++;
1590         ch->numrslotspd[ccb->ccb_h.target_id]++;
1591         if ((ccb->ccb_h.func_code == XPT_ATA_IO) &&
1592             (ccb->ataio.cmd.flags & CAM_ATAIO_FPDMA)) {
1593                 ch->numtslots++;
1594                 ch->numtslotspd[ccb->ccb_h.target_id]++;
1595                 ch->taggedtarget = ccb->ccb_h.target_id;
1596         }
1597         if ((ccb->ccb_h.func_code == XPT_ATA_IO) &&
1598             (ccb->ataio.cmd.flags & (CAM_ATAIO_CONTROL | CAM_ATAIO_NEEDRESULT)))
1599                 ch->aslots |= (1 << tag);
1600         if ((ccb->ccb_h.flags & CAM_DIR_MASK) != CAM_DIR_NONE) {
1601                 slot->state = AHCI_SLOT_LOADING;
1602                 bus_dmamap_load_ccb(ch->dma.data_tag, slot->dma.data_map, ccb,
1603                     ahci_dmasetprd, slot, 0);
1604         } else {
1605                 slot->dma.nsegs = 0;
1606                 ahci_execute_transaction(slot);
1607         }
1608 }
1609
1610 /* Locked by busdma engine. */
1611 static void
1612 ahci_dmasetprd(void *arg, bus_dma_segment_t *segs, int nsegs, int error)
1613 {
1614         struct ahci_slot *slot = arg;
1615         struct ahci_channel *ch = slot->ch;
1616         struct ahci_cmd_tab *ctp;
1617         struct ahci_dma_prd *prd;
1618         int i;
1619
1620         if (error) {
1621                 device_printf(ch->dev, "DMA load error\n");
1622                 ahci_end_transaction(slot, AHCI_ERR_INVALID);
1623                 return;
1624         }
1625         KASSERT(nsegs <= AHCI_SG_ENTRIES, ("too many DMA segment entries\n"));
1626         /* Get a piece of the workspace for this request */
1627         ctp = (struct ahci_cmd_tab *)
1628                 (ch->dma.work + AHCI_CT_OFFSET + (AHCI_CT_SIZE * slot->slot));
1629         /* Fill S/G table */
1630         prd = &ctp->prd_tab[0];
1631         for (i = 0; i < nsegs; i++) {
1632                 prd[i].dba = htole64(segs[i].ds_addr);
1633                 prd[i].dbc = htole32((segs[i].ds_len - 1) & AHCI_PRD_MASK);
1634         }
1635         slot->dma.nsegs = nsegs;
1636         bus_dmamap_sync(ch->dma.data_tag, slot->dma.data_map,
1637             ((slot->ccb->ccb_h.flags & CAM_DIR_IN) ?
1638             BUS_DMASYNC_PREREAD : BUS_DMASYNC_PREWRITE));
1639         ahci_execute_transaction(slot);
1640 }
1641
1642 /* Must be called with channel locked. */
1643 static void
1644 ahci_execute_transaction(struct ahci_slot *slot)
1645 {
1646         struct ahci_channel *ch = slot->ch;
1647         struct ahci_cmd_tab *ctp;
1648         struct ahci_cmd_list *clp;
1649         union ccb *ccb = slot->ccb;
1650         int port = ccb->ccb_h.target_id & 0x0f;
1651         int fis_size, i, softreset;
1652         uint8_t *fis = ch->dma.rfis + 0x40;
1653         uint8_t val;
1654         uint16_t cmd_flags;
1655
1656         /* Get a piece of the workspace for this request */
1657         ctp = (struct ahci_cmd_tab *)
1658                 (ch->dma.work + AHCI_CT_OFFSET + (AHCI_CT_SIZE * slot->slot));
1659         /* Setup the FIS for this request */
1660         if (!(fis_size = ahci_setup_fis(ch, ctp, ccb, slot->slot))) {
1661                 device_printf(ch->dev, "Setting up SATA FIS failed\n");
1662                 ahci_end_transaction(slot, AHCI_ERR_INVALID);
1663                 return;
1664         }
1665         /* Setup the command list entry */
1666         clp = (struct ahci_cmd_list *)
1667             (ch->dma.work + AHCI_CL_OFFSET + (AHCI_CL_SIZE * slot->slot));
1668         cmd_flags =
1669                     (ccb->ccb_h.flags & CAM_DIR_OUT ? AHCI_CMD_WRITE : 0) |
1670                     (ccb->ccb_h.func_code == XPT_SCSI_IO ?
1671                      (AHCI_CMD_ATAPI | AHCI_CMD_PREFETCH) : 0) |
1672                     (fis_size / sizeof(u_int32_t)) |
1673                     (port << 12);
1674         clp->prd_length = htole16(slot->dma.nsegs);
1675         /* Special handling for Soft Reset command. */
1676         if ((ccb->ccb_h.func_code == XPT_ATA_IO) &&
1677             (ccb->ataio.cmd.flags & CAM_ATAIO_CONTROL)) {
1678                 if (ccb->ataio.cmd.control & ATA_A_RESET) {
1679                         softreset = 1;
1680                         /* Kick controller into sane state */
1681                         ahci_stop(ch);
1682                         ahci_clo(ch);
1683                         ahci_start(ch, 0);
1684                         cmd_flags |= AHCI_CMD_RESET | AHCI_CMD_CLR_BUSY;
1685                 } else {
1686                         softreset = 2;
1687                         /* Prepare FIS receive area for check. */
1688                         for (i = 0; i < 20; i++)
1689                                 fis[i] = 0xff;
1690                 }
1691         } else
1692                 softreset = 0;
1693         clp->bytecount = 0;
1694         clp->cmd_flags = htole16(cmd_flags);
1695         clp->cmd_table_phys = htole64(ch->dma.work_bus + AHCI_CT_OFFSET +
1696                                   (AHCI_CT_SIZE * slot->slot));
1697         bus_dmamap_sync(ch->dma.work_tag, ch->dma.work_map,
1698             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
1699         bus_dmamap_sync(ch->dma.rfis_tag, ch->dma.rfis_map,
1700             BUS_DMASYNC_PREREAD);
1701         /* Set ACTIVE bit for NCQ commands. */
1702         if ((ccb->ccb_h.func_code == XPT_ATA_IO) &&
1703             (ccb->ataio.cmd.flags & CAM_ATAIO_FPDMA)) {
1704                 ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_SACT, 1 << slot->slot);
1705         }
1706         /* If FBS is enabled, set PMP port. */
1707         if (ch->fbs_enabled) {
1708                 ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_FBS, AHCI_P_FBS_EN |
1709                     (port << AHCI_P_FBS_DEV_SHIFT));
1710         }
1711         /* Issue command to the controller. */
1712         slot->state = AHCI_SLOT_RUNNING;
1713         ch->rslots |= (1 << slot->slot);
1714         ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_CI, (1 << slot->slot));
1715         /* Device reset commands doesn't interrupt. Poll them. */
1716         if (ccb->ccb_h.func_code == XPT_ATA_IO &&
1717             (ccb->ataio.cmd.command == ATA_DEVICE_RESET || softreset)) {
1718                 int count, timeout = ccb->ccb_h.timeout * 100;
1719                 enum ahci_err_type et = AHCI_ERR_NONE;
1720
1721                 for (count = 0; count < timeout; count++) {
1722                         DELAY(10);
1723                         if (!(ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_CI) & (1 << slot->slot)))
1724                                 break;
1725                         if ((ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_TFD) & ATA_S_ERROR) &&
1726                             softreset != 1) {
1727 #if 0
1728                                 device_printf(ch->dev,
1729                                     "Poll error on slot %d, TFD: %04x\n",
1730                                     slot->slot, ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_TFD));
1731 #endif
1732                                 et = AHCI_ERR_TFE;
1733                                 break;
1734                         }
1735                         /* Workaround for ATI SB600/SB700 chipsets. */
1736                         if (ccb->ccb_h.target_id == 15 &&
1737                             (ch->quirks & AHCI_Q_ATI_PMP_BUG) &&
1738                             (ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_IS) & AHCI_P_IX_IPM)) {
1739                                 et = AHCI_ERR_TIMEOUT;
1740                                 break;
1741                         }
1742                 }
1743
1744                 /*
1745                  * Some Marvell controllers require additional time
1746                  * after soft reset to work properly. Setup delay
1747                  * to 50ms after soft reset.
1748                  */
1749                 if (ch->quirks & AHCI_Q_MRVL_SR_DEL)
1750                         DELAY(50000);
1751
1752                 /*
1753                  * Marvell HBAs with non-RAID firmware do not wait for
1754                  * readiness after soft reset, so we have to wait here.
1755                  * Marvell RAIDs do not have this problem, but instead
1756                  * sometimes forget to update FIS receive area, breaking
1757                  * this wait.
1758                  */
1759                 if ((ch->quirks & AHCI_Q_NOBSYRES) == 0 &&
1760                     (ch->quirks & AHCI_Q_ATI_PMP_BUG) == 0 &&
1761                     softreset == 2 && et == AHCI_ERR_NONE) {
1762                         for ( ; count < timeout; count++) {
1763                                 bus_dmamap_sync(ch->dma.rfis_tag,
1764                                     ch->dma.rfis_map, BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1765                                 val = fis[2];
1766                                 bus_dmamap_sync(ch->dma.rfis_tag,
1767                                     ch->dma.rfis_map, BUS_DMASYNC_PREREAD);
1768                                 if ((val & ATA_S_BUSY) == 0)
1769                                         break;
1770                                 DELAY(10);
1771                         }
1772                 }
1773
1774                 if (timeout && (count >= timeout)) {
1775                         device_printf(ch->dev, "Poll timeout on slot %d port %d\n",
1776                             slot->slot, port);
1777                         device_printf(ch->dev, "is %08x cs %08x ss %08x "
1778                             "rs %08x tfd %02x serr %08x cmd %08x\n",
1779                             ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_IS),
1780                             ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_CI),
1781                             ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_SACT), ch->rslots,
1782                             ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_TFD),
1783                             ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_SERR),
1784                             ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_CMD));
1785                         et = AHCI_ERR_TIMEOUT;
1786                 }
1787
1788                 /* Kick controller into sane state and enable FBS. */
1789                 if (softreset == 2)
1790                         ch->eslots |= (1 << slot->slot);
1791                 ahci_end_transaction(slot, et);
1792                 return;
1793         }
1794         /* Start command execution timeout */
1795         callout_reset_sbt(&slot->timeout, SBT_1MS * ccb->ccb_h.timeout / 2,
1796             0, (timeout_t*)ahci_timeout, slot, 0);
1797         return;
1798 }
1799
1800 /* Must be called with channel locked. */
1801 static void
1802 ahci_process_timeout(struct ahci_channel *ch)
1803 {
1804         int i;
1805
1806         mtx_assert(&ch->mtx, MA_OWNED);
1807         /* Handle the rest of commands. */
1808         for (i = 0; i < ch->numslots; i++) {
1809                 /* Do we have a running request on slot? */
1810                 if (ch->slot[i].state < AHCI_SLOT_RUNNING)
1811                         continue;
1812                 ahci_end_transaction(&ch->slot[i], AHCI_ERR_TIMEOUT);
1813         }
1814 }
1815
1816 /* Must be called with channel locked. */
1817 static void
1818 ahci_rearm_timeout(struct ahci_channel *ch)
1819 {
1820         int i;
1821
1822         mtx_assert(&ch->mtx, MA_OWNED);
1823         for (i = 0; i < ch->numslots; i++) {
1824                 struct ahci_slot *slot = &ch->slot[i];
1825
1826                 /* Do we have a running request on slot? */
1827                 if (slot->state < AHCI_SLOT_RUNNING)
1828                         continue;
1829                 if ((ch->toslots & (1 << i)) == 0)
1830                         continue;
1831                 callout_reset_sbt(&slot->timeout,
1832                     SBT_1MS * slot->ccb->ccb_h.timeout / 2, 0,
1833                     (timeout_t*)ahci_timeout, slot, 0);
1834         }
1835 }
1836
1837 /* Locked by callout mechanism. */
1838 static void
1839 ahci_timeout(struct ahci_slot *slot)
1840 {
1841         struct ahci_channel *ch = slot->ch;
1842         device_t dev = ch->dev;
1843         uint32_t sstatus;
1844         int ccs;
1845         int i;
1846
1847         /* Check for stale timeout. */
1848         if (slot->state < AHCI_SLOT_RUNNING)
1849                 return;
1850
1851         /* Check if slot was not being executed last time we checked. */
1852         if (slot->state < AHCI_SLOT_EXECUTING) {
1853                 /* Check if slot started executing. */
1854                 sstatus = ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_SACT);
1855                 ccs = (ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_CMD) & AHCI_P_CMD_CCS_MASK)
1856                     >> AHCI_P_CMD_CCS_SHIFT;
1857                 if ((sstatus & (1 << slot->slot)) != 0 || ccs == slot->slot ||
1858                     ch->fbs_enabled || ch->wrongccs)
1859                         slot->state = AHCI_SLOT_EXECUTING;
1860                 else if ((ch->rslots & (1 << ccs)) == 0) {
1861                         ch->wrongccs = 1;
1862                         slot->state = AHCI_SLOT_EXECUTING;
1863                 }
1864
1865                 callout_reset_sbt(&slot->timeout,
1866                     SBT_1MS * slot->ccb->ccb_h.timeout / 2, 0,
1867                     (timeout_t*)ahci_timeout, slot, 0);
1868                 return;
1869         }
1870
1871         device_printf(dev, "Timeout on slot %d port %d\n",
1872             slot->slot, slot->ccb->ccb_h.target_id & 0x0f);
1873         device_printf(dev, "is %08x cs %08x ss %08x rs %08x tfd %02x "
1874             "serr %08x cmd %08x\n",
1875             ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_IS), ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_CI),
1876             ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_SACT), ch->rslots,
1877             ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_TFD), ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_SERR),
1878             ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_CMD));
1879
1880         /* Handle frozen command. */
1881         if (ch->frozen) {
1882                 union ccb *fccb = ch->frozen;
1883                 ch->frozen = NULL;
1884                 fccb->ccb_h.status = CAM_REQUEUE_REQ | CAM_RELEASE_SIMQ;
1885                 if (!(fccb->ccb_h.status & CAM_DEV_QFRZN)) {
1886                         xpt_freeze_devq(fccb->ccb_h.path, 1);
1887                         fccb->ccb_h.status |= CAM_DEV_QFRZN;
1888                 }
1889                 ahci_done(ch, fccb);
1890         }
1891         if (!ch->fbs_enabled && !ch->wrongccs) {
1892                 /* Without FBS we know real timeout source. */
1893                 ch->fatalerr = 1;
1894                 /* Handle command with timeout. */
1895                 ahci_end_transaction(&ch->slot[slot->slot], AHCI_ERR_TIMEOUT);
1896                 /* Handle the rest of commands. */
1897                 for (i = 0; i < ch->numslots; i++) {
1898                         /* Do we have a running request on slot? */
1899                         if (ch->slot[i].state < AHCI_SLOT_RUNNING)
1900                                 continue;
1901                         ahci_end_transaction(&ch->slot[i], AHCI_ERR_INNOCENT);
1902                 }
1903         } else {
1904                 /* With FBS we wait for other commands timeout and pray. */
1905                 if (ch->toslots == 0)
1906                         xpt_freeze_simq(ch->sim, 1);
1907                 ch->toslots |= (1 << slot->slot);
1908                 if ((ch->rslots & ~ch->toslots) == 0)
1909                         ahci_process_timeout(ch);
1910                 else
1911                         device_printf(dev, " ... waiting for slots %08x\n",
1912                             ch->rslots & ~ch->toslots);
1913         }
1914 }
1915
1916 /* Must be called with channel locked. */
1917 static void
1918 ahci_end_transaction(struct ahci_slot *slot, enum ahci_err_type et)
1919 {
1920         struct ahci_channel *ch = slot->ch;
1921         union ccb *ccb = slot->ccb;
1922         struct ahci_cmd_list *clp;
1923         int lastto;
1924         uint32_t sig;
1925
1926         bus_dmamap_sync(ch->dma.work_tag, ch->dma.work_map,
1927             BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1928         clp = (struct ahci_cmd_list *)
1929             (ch->dma.work + AHCI_CL_OFFSET + (AHCI_CL_SIZE * slot->slot));
1930         /* Read result registers to the result struct
1931          * May be incorrect if several commands finished same time,
1932          * so read only when sure or have to.
1933          */
1934         if (ccb->ccb_h.func_code == XPT_ATA_IO) {
1935                 struct ata_res *res = &ccb->ataio.res;
1936
1937                 if ((et == AHCI_ERR_TFE) ||
1938                     (ccb->ataio.cmd.flags & CAM_ATAIO_NEEDRESULT)) {
1939                         u_int8_t *fis = ch->dma.rfis + 0x40;
1940
1941                         bus_dmamap_sync(ch->dma.rfis_tag, ch->dma.rfis_map,
1942                             BUS_DMASYNC_POSTREAD);
1943                         if (ch->fbs_enabled) {
1944                                 fis += ccb->ccb_h.target_id * 256;
1945                                 res->status = fis[2];
1946                                 res->error = fis[3];
1947                         } else {
1948                                 uint16_t tfd = ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_TFD);
1949
1950                                 res->status = tfd;
1951                                 res->error = tfd >> 8;
1952                         }
1953                         res->lba_low = fis[4];
1954                         res->lba_mid = fis[5];
1955                         res->lba_high = fis[6];
1956                         res->device = fis[7];
1957                         res->lba_low_exp = fis[8];
1958                         res->lba_mid_exp = fis[9];
1959                         res->lba_high_exp = fis[10];
1960                         res->sector_count = fis[12];
1961                         res->sector_count_exp = fis[13];
1962
1963                         /*
1964                          * Some weird controllers do not return signature in
1965                          * FIS receive area. Read it from PxSIG register.
1966                          */
1967                         if ((ch->quirks & AHCI_Q_ALTSIG) &&
1968                             (ccb->ataio.cmd.flags & CAM_ATAIO_CONTROL) &&
1969                             (ccb->ataio.cmd.control & ATA_A_RESET) == 0) {
1970                                 sig = ATA_INL(ch->r_mem,  AHCI_P_SIG);
1971                                 res->lba_high = sig >> 24;
1972                                 res->lba_mid = sig >> 16;
1973                                 res->lba_low = sig >> 8;
1974                                 res->sector_count = sig;
1975                         }
1976                 } else
1977                         bzero(res, sizeof(*res));
1978                 if ((ccb->ataio.cmd.flags & CAM_ATAIO_FPDMA) == 0 &&
1979                     (ccb->ccb_h.flags & CAM_DIR_MASK) != CAM_DIR_NONE &&
1980                     (ch->quirks & AHCI_Q_NOCOUNT) == 0) {
1981                         ccb->ataio.resid =
1982                             ccb->ataio.dxfer_len - le32toh(clp->bytecount);
1983                 }
1984         } else {
1985                 if ((ccb->ccb_h.flags & CAM_DIR_MASK) != CAM_DIR_NONE &&
1986                     (ch->quirks & AHCI_Q_NOCOUNT) == 0) {
1987                         ccb->csio.resid =
1988                             ccb->csio.dxfer_len - le32toh(clp->bytecount);
1989                 }
1990         }
1991         if ((ccb->ccb_h.flags & CAM_DIR_MASK) != CAM_DIR_NONE) {
1992                 bus_dmamap_sync(ch->dma.data_tag, slot->dma.data_map,
1993                     (ccb->ccb_h.flags & CAM_DIR_IN) ?
1994                     BUS_DMASYNC_POSTREAD : BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
1995                 bus_dmamap_unload(ch->dma.data_tag, slot->dma.data_map);
1996         }
1997         if (et != AHCI_ERR_NONE)
1998                 ch->eslots |= (1 << slot->slot);
1999         /* In case of error, freeze device for proper recovery. */
2000         if ((et != AHCI_ERR_NONE) && (!ch->recoverycmd) &&
2001             !(ccb->ccb_h.status & CAM_DEV_QFRZN)) {
2002                 xpt_freeze_devq(ccb->ccb_h.path, 1);
2003                 ccb->ccb_h.status |= CAM_DEV_QFRZN;
2004         }
2005         /* Set proper result status. */
2006         ccb->ccb_h.status &= ~CAM_STATUS_MASK;
2007         switch (et) {
2008         case AHCI_ERR_NONE:
2009                 ccb->ccb_h.status |= CAM_REQ_CMP;
2010                 if (ccb->ccb_h.func_code == XPT_SCSI_IO)
2011                         ccb->csio.scsi_status = SCSI_STATUS_OK;
2012                 break;
2013         case AHCI_ERR_INVALID:
2014                 ch->fatalerr = 1;
2015                 ccb->ccb_h.status |= CAM_REQ_INVALID;
2016                 break;
2017         case AHCI_ERR_INNOCENT:
2018                 ccb->ccb_h.status |= CAM_REQUEUE_REQ;
2019                 break;
2020         case AHCI_ERR_TFE:
2021         case AHCI_ERR_NCQ:
2022                 if (ccb->ccb_h.func_code == XPT_SCSI_IO) {
2023                         ccb->ccb_h.status |= CAM_SCSI_STATUS_ERROR;
2024                         ccb->csio.scsi_status = SCSI_STATUS_CHECK_COND;
2025                 } else {
2026                         ccb->ccb_h.status |= CAM_ATA_STATUS_ERROR;
2027                 }
2028                 break;
2029         case AHCI_ERR_SATA:
2030                 ch->fatalerr = 1;
2031                 if (!ch->recoverycmd) {
2032                         xpt_freeze_simq(ch->sim, 1);
2033                         ccb->ccb_h.status &= ~CAM_STATUS_MASK;
2034                         ccb->ccb_h.status |= CAM_RELEASE_SIMQ;
2035                 }
2036                 ccb->ccb_h.status |= CAM_UNCOR_PARITY;
2037                 break;
2038         case AHCI_ERR_TIMEOUT:
2039                 if (!ch->recoverycmd) {
2040                         xpt_freeze_simq(ch->sim, 1);
2041                         ccb->ccb_h.status &= ~CAM_STATUS_MASK;
2042                         ccb->ccb_h.status |= CAM_RELEASE_SIMQ;
2043                 }
2044                 ccb->ccb_h.status |= CAM_CMD_TIMEOUT;
2045                 break;
2046         default:
2047                 ch->fatalerr = 1;
2048                 ccb->ccb_h.status |= CAM_REQ_CMP_ERR;
2049         }
2050         /* Free slot. */
2051         ch->oslots &= ~(1 << slot->slot);
2052         ch->rslots &= ~(1 << slot->slot);
2053         ch->aslots &= ~(1 << slot->slot);
2054         slot->state = AHCI_SLOT_EMPTY;
2055         slot->ccb = NULL;
2056         /* Update channel stats. */
2057         ch->numrslots--;
2058         ch->numrslotspd[ccb->ccb_h.target_id]--;
2059         if ((ccb->ccb_h.func_code == XPT_ATA_IO) &&
2060             (ccb->ataio.cmd.flags & CAM_ATAIO_FPDMA)) {
2061                 ch->numtslots--;
2062                 ch->numtslotspd[ccb->ccb_h.target_id]--;
2063         }
2064         /* Cancel timeout state if request completed normally. */
2065         if (et != AHCI_ERR_TIMEOUT) {
2066                 lastto = (ch->toslots == (1 << slot->slot));
2067                 ch->toslots &= ~(1 << slot->slot);
2068                 if (lastto)
2069                         xpt_release_simq(ch->sim, TRUE);
2070         }
2071         /* If it was first request of reset sequence and there is no error,
2072          * proceed to second request. */
2073         if ((ccb->ccb_h.func_code == XPT_ATA_IO) &&
2074             (ccb->ataio.cmd.flags & CAM_ATAIO_CONTROL) &&
2075             (ccb->ataio.cmd.control & ATA_A_RESET) &&
2076             et == AHCI_ERR_NONE) {
2077                 ccb->ataio.cmd.control &= ~ATA_A_RESET;
2078                 ahci_begin_transaction(ch, ccb);
2079                 return;
2080         }
2081         /* If it was our READ LOG command - process it. */
2082         if (ccb->ccb_h.recovery_type == RECOVERY_READ_LOG) {
2083                 ahci_process_read_log(ch, ccb);
2084         /* If it was our REQUEST SENSE command - process it. */
2085         } else if (ccb->ccb_h.recovery_type == RECOVERY_REQUEST_SENSE) {
2086                 ahci_process_request_sense(ch, ccb);
2087         /* If it was NCQ or ATAPI command error, put result on hold. */
2088         } else if (et == AHCI_ERR_NCQ ||
2089             ((ccb->ccb_h.status & CAM_STATUS_MASK) == CAM_SCSI_STATUS_ERROR &&
2090              (ccb->ccb_h.flags & CAM_DIS_AUTOSENSE) == 0)) {
2091                 ch->hold[slot->slot] = ccb;
2092                 ch->numhslots++;
2093         } else
2094                 ahci_done(ch, ccb);
2095         /* If we have no other active commands, ... */
2096         if (ch->rslots == 0) {
2097                 /* if there was fatal error - reset port. */
2098                 if (ch->toslots != 0 || ch->fatalerr) {
2099                         ahci_reset(ch);
2100                 } else {
2101                         /* if we have slots in error, we can reinit port. */
2102                         if (ch->eslots != 0) {
2103                                 ahci_stop(ch);
2104                                 ahci_clo(ch);
2105                                 ahci_start(ch, 1);
2106                         }
2107                         /* if there commands on hold, we can do READ LOG. */
2108                         if (!ch->recoverycmd && ch->numhslots)
2109                                 ahci_issue_recovery(ch);
2110                 }
2111         /* If all the rest of commands are in timeout - give them chance. */
2112         } else if ((ch->rslots & ~ch->toslots) == 0 &&
2113             et != AHCI_ERR_TIMEOUT)
2114                 ahci_rearm_timeout(ch);
2115         /* Unfreeze frozen command. */
2116         if (ch->frozen && !ahci_check_collision(ch, ch->frozen)) {
2117                 union ccb *fccb = ch->frozen;
2118                 ch->frozen = NULL;
2119                 ahci_begin_transaction(ch, fccb);
2120                 xpt_release_simq(ch->sim, TRUE);
2121         }
2122         /* Start PM timer. */
2123         if (ch->numrslots == 0 && ch->pm_level > 3 &&
2124             (ch->curr[ch->pm_present ? 15 : 0].caps & CTS_SATA_CAPS_D_PMREQ)) {
2125                 callout_schedule(&ch->pm_timer,
2126                     (ch->pm_level == 4) ? hz / 1000 : hz / 8);
2127         }
2128 }
2129
2130 static void
2131 ahci_issue_recovery(struct ahci_channel *ch)
2132 {
2133         union ccb *ccb;
2134         struct ccb_ataio *ataio;
2135         struct ccb_scsiio *csio;
2136         int i;
2137
2138         /* Find some held command. */
2139         for (i = 0; i < ch->numslots; i++) {
2140                 if (ch->hold[i])
2141                         break;
2142         }
2143         ccb = xpt_alloc_ccb_nowait();
2144         if (ccb == NULL) {
2145                 device_printf(ch->dev, "Unable to allocate recovery command\n");
2146 completeall:
2147                 /* We can't do anything -- complete held commands. */
2148                 for (i = 0; i < ch->numslots; i++) {
2149                         if (ch->hold[i] == NULL)
2150                                 continue;
2151                         ch->hold[i]->ccb_h.status &= ~CAM_STATUS_MASK;
2152                         ch->hold[i]->ccb_h.status |= CAM_RESRC_UNAVAIL;
2153                         ahci_done(ch, ch->hold[i]);
2154                         ch->hold[i] = NULL;
2155                         ch->numhslots--;
2156                 }
2157                 ahci_reset(ch);
2158                 return;
2159         }
2160         ccb->ccb_h = ch->hold[i]->ccb_h;        /* Reuse old header. */
2161         if (ccb->ccb_h.func_code == XPT_ATA_IO) {
2162                 /* READ LOG */
2163                 ccb->ccb_h.recovery_type = RECOVERY_READ_LOG;
2164                 ccb->ccb_h.func_code = XPT_ATA_IO;
2165                 ccb->ccb_h.flags = CAM_DIR_IN;
2166                 ccb->ccb_h.timeout = 1000;      /* 1s should be enough. */
2167                 ataio = &ccb->ataio;
2168                 ataio->data_ptr = malloc(512, M_AHCI, M_NOWAIT);
2169                 if (ataio->data_ptr == NULL) {
2170                         xpt_free_ccb(ccb);
2171                         device_printf(ch->dev,
2172                             "Unable to allocate memory for READ LOG command\n");
2173                         goto completeall;
2174                 }
2175                 ataio->dxfer_len = 512;
2176                 bzero(&ataio->cmd, sizeof(ataio->cmd));
2177                 ataio->cmd.flags = CAM_ATAIO_48BIT;
2178                 ataio->cmd.command = 0x2F;      /* READ LOG EXT */
2179                 ataio->cmd.sector_count = 1;
2180                 ataio->cmd.sector_count_exp = 0;
2181                 ataio->cmd.lba_low = 0x10;
2182                 ataio->cmd.lba_mid = 0;
2183                 ataio->cmd.lba_mid_exp = 0;
2184         } else {
2185                 /* REQUEST SENSE */
2186                 ccb->ccb_h.recovery_type = RECOVERY_REQUEST_SENSE;
2187                 ccb->ccb_h.recovery_slot = i;
2188                 ccb->ccb_h.func_code = XPT_SCSI_IO;
2189                 ccb->ccb_h.flags = CAM_DIR_IN;
2190                 ccb->ccb_h.status = 0;
2191                 ccb->ccb_h.timeout = 1000;      /* 1s should be enough. */
2192                 csio = &ccb->csio;
2193                 csio->data_ptr = (void *)&ch->hold[i]->csio.sense_data;
2194                 csio->dxfer_len = ch->hold[i]->csio.sense_len;
2195                 csio->cdb_len = 6;
2196                 bzero(&csio->cdb_io, sizeof(csio->cdb_io));
2197                 csio->cdb_io.cdb_bytes[0] = 0x03;
2198                 csio->cdb_io.cdb_bytes[4] = csio->dxfer_len;
2199         }
2200         /* Freeze SIM while doing recovery. */
2201         ch->recoverycmd = 1;
2202         xpt_freeze_simq(ch->sim, 1);
2203         ahci_begin_transaction(ch, ccb);
2204 }
2205
2206 static void
2207 ahci_process_read_log(struct ahci_channel *ch, union ccb *ccb)
2208 {
2209         uint8_t *data;
2210         struct ata_res *res;
2211         int i;
2212
2213         ch->recoverycmd = 0;
2214
2215         data = ccb->ataio.data_ptr;
2216         if ((ccb->ccb_h.status & CAM_STATUS_MASK) == CAM_REQ_CMP &&
2217             (data[0] & 0x80) == 0) {
2218                 for (i = 0; i < ch->numslots; i++) {
2219                         if (!ch->hold[i])
2220                                 continue;
2221                         if (ch->hold[i]->ccb_h.func_code != XPT_ATA_IO)
2222                                 continue;
2223                         if ((data[0] & 0x1F) == i) {
2224                                 res = &ch->hold[i]->ataio.res;
2225                                 res->status = data[2];
2226                                 res->error = data[3];
2227                                 res->lba_low = data[4];
2228                                 res->lba_mid = data[5];
2229                                 res->lba_high = data[6];
2230                                 res->device = data[7];
2231                                 res->lba_low_exp = data[8];
2232                                 res->lba_mid_exp = data[9];
2233                                 res->lba_high_exp = data[10];
2234                                 res->sector_count = data[12];
2235                                 res->sector_count_exp = data[13];
2236                         } else {
2237                                 ch->hold[i]->ccb_h.status &= ~CAM_STATUS_MASK;
2238                                 ch->hold[i]->ccb_h.status |= CAM_REQUEUE_REQ;
2239                         }
2240                         ahci_done(ch, ch->hold[i]);
2241                         ch->hold[i] = NULL;
2242                         ch->numhslots--;
2243                 }
2244         } else {
2245                 if ((ccb->ccb_h.status & CAM_STATUS_MASK) != CAM_REQ_CMP)
2246                         device_printf(ch->dev, "Error while READ LOG EXT\n");
2247                 else if ((data[0] & 0x80) == 0) {
2248                         device_printf(ch->dev, "Non-queued command error in READ LOG EXT\n");
2249                 }
2250                 for (i = 0; i < ch->numslots; i++) {
2251                         if (!ch->hold[i])
2252                                 continue;
2253                         if (ch->hold[i]->ccb_h.func_code != XPT_ATA_IO)
2254                                 continue;
2255                         ahci_done(ch, ch->hold[i]);
2256                         ch->hold[i] = NULL;
2257                         ch->numhslots--;
2258                 }
2259         }
2260         free(ccb->ataio.data_ptr, M_AHCI);
2261         xpt_free_ccb(ccb);
2262         xpt_release_simq(ch->sim, TRUE);
2263 }
2264
2265 static void
2266 ahci_process_request_sense(struct ahci_channel *ch, union ccb *ccb)
2267 {
2268         int i;
2269
2270         ch->recoverycmd = 0;
2271
2272         i = ccb->ccb_h.recovery_slot;
2273         if ((ccb->ccb_h.status & CAM_STATUS_MASK) == CAM_REQ_CMP) {
2274                 ch->hold[i]->ccb_h.status |= CAM_AUTOSNS_VALID;
2275         } else {
2276                 ch->hold[i]->ccb_h.status &= ~CAM_STATUS_MASK;
2277                 ch->hold[i]->ccb_h.status |= CAM_AUTOSENSE_FAIL;
2278         }
2279         ahci_done(ch, ch->hold[i]);
2280         ch->hold[i] = NULL;
2281         ch->numhslots--;
2282         xpt_free_ccb(ccb);
2283         xpt_release_simq(ch->sim, TRUE);
2284 }
2285
2286 static void
2287 ahci_start(struct ahci_channel *ch, int fbs)
2288 {
2289         u_int32_t cmd;
2290
2291         /* Run the channel start callback, if any. */
2292         if (ch->start)
2293                 ch->start(ch);
2294
2295         /* Clear SATA error register */
2296         ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_SERR, 0xFFFFFFFF);
2297         /* Clear any interrupts pending on this channel */
2298         ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_IS, 0xFFFFFFFF);
2299         /* Configure FIS-based switching if supported. */
2300         if (ch->chcaps & AHCI_P_CMD_FBSCP) {
2301                 ch->fbs_enabled = (fbs && ch->pm_present) ? 1 : 0;
2302                 ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_FBS,
2303                     ch->fbs_enabled ? AHCI_P_FBS_EN : 0);
2304         }
2305         /* Start operations on this channel */
2306         cmd = ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_CMD);
2307         cmd &= ~AHCI_P_CMD_PMA;
2308         ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_CMD, cmd | AHCI_P_CMD_ST |
2309             (ch->pm_present ? AHCI_P_CMD_PMA : 0));
2310 }
2311
2312 static void
2313 ahci_stop(struct ahci_channel *ch)
2314 {
2315         u_int32_t cmd;
2316         int timeout;
2317
2318         /* Kill all activity on this channel */
2319         cmd = ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_CMD);
2320         ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_CMD, cmd & ~AHCI_P_CMD_ST);
2321         /* Wait for activity stop. */
2322         timeout = 0;
2323         do {
2324                 DELAY(10);
2325                 if (timeout++ > 50000) {
2326                         device_printf(ch->dev, "stopping AHCI engine failed\n");
2327                         break;
2328                 }
2329         } while (ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_CMD) & AHCI_P_CMD_CR);
2330         ch->eslots = 0;
2331 }
2332
2333 static void
2334 ahci_clo(struct ahci_channel *ch)
2335 {
2336         u_int32_t cmd;
2337         int timeout;
2338
2339         /* Issue Command List Override if supported */
2340         if (ch->caps & AHCI_CAP_SCLO) {
2341                 cmd = ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_CMD);
2342                 cmd |= AHCI_P_CMD_CLO;
2343                 ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_CMD, cmd);
2344                 timeout = 0;
2345                 do {
2346                         DELAY(10);
2347                         if (timeout++ > 50000) {
2348                             device_printf(ch->dev, "executing CLO failed\n");
2349                             break;
2350                         }
2351                 } while (ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_CMD) & AHCI_P_CMD_CLO);
2352         }
2353 }
2354
2355 static void
2356 ahci_stop_fr(struct ahci_channel *ch)
2357 {
2358         u_int32_t cmd;
2359         int timeout;
2360
2361         /* Kill all FIS reception on this channel */
2362         cmd = ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_CMD);
2363         ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_CMD, cmd & ~AHCI_P_CMD_FRE);
2364         /* Wait for FIS reception stop. */
2365         timeout = 0;
2366         do {
2367                 DELAY(10);
2368                 if (timeout++ > 50000) {
2369                         device_printf(ch->dev, "stopping AHCI FR engine failed\n");
2370                         break;
2371                 }
2372         } while (ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_CMD) & AHCI_P_CMD_FR);
2373 }
2374
2375 static void
2376 ahci_start_fr(struct ahci_channel *ch)
2377 {
2378         u_int32_t cmd;
2379
2380         /* Start FIS reception on this channel */
2381         cmd = ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_CMD);
2382         ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_CMD, cmd | AHCI_P_CMD_FRE);
2383 }
2384
2385 static int
2386 ahci_wait_ready(struct ahci_channel *ch, int t, int t0)
2387 {
2388         int timeout = 0;
2389         uint32_t val;
2390
2391         while ((val = ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_TFD)) &
2392             (ATA_S_BUSY | ATA_S_DRQ)) {
2393                 if (timeout > t) {
2394                         if (t != 0) {
2395                                 device_printf(ch->dev,
2396                                     "AHCI reset: device not ready after %dms "
2397                                     "(tfd = %08x)\n",
2398                                     MAX(t, 0) + t0, val);
2399                         }
2400                         return (EBUSY);
2401                 }
2402                 DELAY(1000);
2403                 timeout++;
2404         }
2405         if (bootverbose)
2406                 device_printf(ch->dev, "AHCI reset: device ready after %dms\n",
2407                     timeout + t0);
2408         return (0);
2409 }
2410
2411 static void
2412 ahci_reset_to(void *arg)
2413 {
2414         struct ahci_channel *ch = arg;
2415
2416         if (ch->resetting == 0)
2417                 return;
2418         ch->resetting--;
2419         if (ahci_wait_ready(ch, ch->resetting == 0 ? -1 : 0,
2420             (310 - ch->resetting) * 100) == 0) {
2421                 ch->resetting = 0;
2422                 ahci_start(ch, 1);
2423                 xpt_release_simq(ch->sim, TRUE);
2424                 return;
2425         }
2426         if (ch->resetting == 0) {
2427                 ahci_clo(ch);
2428                 ahci_start(ch, 1);
2429                 xpt_release_simq(ch->sim, TRUE);
2430                 return;
2431         }
2432         callout_schedule(&ch->reset_timer, hz / 10);
2433 }
2434
2435 static void
2436 ahci_reset(struct ahci_channel *ch)
2437 {
2438         struct ahci_controller *ctlr = device_get_softc(device_get_parent(ch->dev));
2439         int i;
2440
2441         xpt_freeze_simq(ch->sim, 1);
2442         if (bootverbose)
2443                 device_printf(ch->dev, "AHCI reset...\n");
2444         /* Forget about previous reset. */
2445         if (ch->resetting) {
2446                 ch->resetting = 0;
2447                 callout_stop(&ch->reset_timer);
2448                 xpt_release_simq(ch->sim, TRUE);
2449         }
2450         /* Requeue freezed command. */
2451         if (ch->frozen) {
2452                 union ccb *fccb = ch->frozen;
2453                 ch->frozen = NULL;
2454                 fccb->ccb_h.status = CAM_REQUEUE_REQ | CAM_RELEASE_SIMQ;
2455                 if (!(fccb->ccb_h.status & CAM_DEV_QFRZN)) {
2456                         xpt_freeze_devq(fccb->ccb_h.path, 1);
2457                         fccb->ccb_h.status |= CAM_DEV_QFRZN;
2458                 }
2459                 ahci_done(ch, fccb);
2460         }
2461         /* Kill the engine and requeue all running commands. */
2462         ahci_stop(ch);
2463         for (i = 0; i < ch->numslots; i++) {
2464                 /* Do we have a running request on slot? */
2465                 if (ch->slot[i].state < AHCI_SLOT_RUNNING)
2466                         continue;
2467                 /* XXX; Commands in loading state. */
2468                 ahci_end_transaction(&ch->slot[i], AHCI_ERR_INNOCENT);
2469         }
2470         for (i = 0; i < ch->numslots; i++) {
2471                 if (!ch->hold[i])
2472                         continue;
2473                 ahci_done(ch, ch->hold[i]);
2474                 ch->hold[i] = NULL;
2475                 ch->numhslots--;
2476         }
2477         if (ch->toslots != 0)
2478                 xpt_release_simq(ch->sim, TRUE);
2479         ch->eslots = 0;
2480         ch->toslots = 0;
2481         ch->wrongccs = 0;
2482         ch->fatalerr = 0;
2483         /* Tell the XPT about the event */
2484         xpt_async(AC_BUS_RESET, ch->path, NULL);
2485         /* Disable port interrupts */
2486         ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_IE, 0);
2487         /* Reset and reconnect PHY, */
2488         if (!ahci_sata_phy_reset(ch)) {
2489                 if (bootverbose)
2490                         device_printf(ch->dev,
2491                             "AHCI reset: device not found\n");
2492                 ch->devices = 0;
2493                 /* Enable wanted port interrupts */
2494                 ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_IE,
2495                     (((ch->pm_level != 0) ? AHCI_P_IX_CPD | AHCI_P_IX_MP : 0) |
2496                      AHCI_P_IX_PRC | AHCI_P_IX_PC));
2497                 xpt_release_simq(ch->sim, TRUE);
2498                 return;
2499         }
2500         if (bootverbose)
2501                 device_printf(ch->dev, "AHCI reset: device found\n");
2502         /* Wait for clearing busy status. */
2503         if (ahci_wait_ready(ch, dumping ? 31000 : 0, 0)) {
2504                 if (dumping)
2505                         ahci_clo(ch);
2506                 else
2507                         ch->resetting = 310;
2508         }
2509         ch->devices = 1;
2510         /* Enable wanted port interrupts */
2511         ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_IE,
2512              (((ch->pm_level != 0) ? AHCI_P_IX_CPD | AHCI_P_IX_MP : 0) |
2513               AHCI_P_IX_TFE | AHCI_P_IX_HBF |
2514               AHCI_P_IX_HBD | AHCI_P_IX_IF | AHCI_P_IX_OF |
2515               ((ch->pm_level == 0) ? AHCI_P_IX_PRC : 0) | AHCI_P_IX_PC |
2516               AHCI_P_IX_DP | AHCI_P_IX_UF | (ctlr->ccc ? 0 : AHCI_P_IX_SDB) |
2517               AHCI_P_IX_DS | AHCI_P_IX_PS | (ctlr->ccc ? 0 : AHCI_P_IX_DHR)));
2518         if (ch->resetting)
2519                 callout_reset(&ch->reset_timer, hz / 10, ahci_reset_to, ch);
2520         else {
2521                 ahci_start(ch, 1);
2522                 xpt_release_simq(ch->sim, TRUE);
2523         }
2524 }
2525
2526 static int
2527 ahci_setup_fis(struct ahci_channel *ch, struct ahci_cmd_tab *ctp, union ccb *ccb, int tag)
2528 {
2529         u_int8_t *fis = &ctp->cfis[0];
2530
2531         bzero(fis, 20);
2532         fis[0] = 0x27;                  /* host to device */
2533         fis[1] = (ccb->ccb_h.target_id & 0x0f);
2534         if (ccb->ccb_h.func_code == XPT_SCSI_IO) {
2535                 fis[1] |= 0x80;
2536                 fis[2] = ATA_PACKET_CMD;
2537                 if ((ccb->ccb_h.flags & CAM_DIR_MASK) != CAM_DIR_NONE &&
2538                     ch->curr[ccb->ccb_h.target_id].mode >= ATA_DMA)
2539                         fis[3] = ATA_F_DMA;
2540                 else {
2541                         fis[5] = ccb->csio.dxfer_len;
2542                         fis[6] = ccb->csio.dxfer_len >> 8;
2543                 }
2544                 fis[7] = ATA_D_LBA;
2545                 fis[15] = ATA_A_4BIT;
2546                 bcopy((ccb->ccb_h.flags & CAM_CDB_POINTER) ?
2547                     ccb->csio.cdb_io.cdb_ptr : ccb->csio.cdb_io.cdb_bytes,
2548                     ctp->acmd, ccb->csio.cdb_len);
2549                 bzero(ctp->acmd + ccb->csio.cdb_len, 32 - ccb->csio.cdb_len);
2550         } else if ((ccb->ataio.cmd.flags & CAM_ATAIO_CONTROL) == 0) {
2551                 fis[1] |= 0x80;
2552                 fis[2] = ccb->ataio.cmd.command;
2553                 fis[3] = ccb->ataio.cmd.features;
2554                 fis[4] = ccb->ataio.cmd.lba_low;
2555                 fis[5] = ccb->ataio.cmd.lba_mid;
2556                 fis[6] = ccb->ataio.cmd.lba_high;
2557                 fis[7] = ccb->ataio.cmd.device;
2558                 fis[8] = ccb->ataio.cmd.lba_low_exp;
2559                 fis[9] = ccb->ataio.cmd.lba_mid_exp;
2560                 fis[10] = ccb->ataio.cmd.lba_high_exp;
2561                 fis[11] = ccb->ataio.cmd.features_exp;
2562                 if (ccb->ataio.cmd.flags & CAM_ATAIO_FPDMA) {
2563                         fis[12] = tag << 3;
2564                 } else {
2565                         fis[12] = ccb->ataio.cmd.sector_count;
2566                 }
2567                 fis[13] = ccb->ataio.cmd.sector_count_exp;
2568                 fis[15] = ATA_A_4BIT;
2569         } else {
2570                 fis[15] = ccb->ataio.cmd.control;
2571         }
2572         if (ccb->ataio.ata_flags & ATA_FLAG_AUX) {
2573                 fis[16] =  ccb->ataio.aux        & 0xff;
2574                 fis[17] = (ccb->ataio.aux >>  8) & 0xff;
2575                 fis[18] = (ccb->ataio.aux >> 16) & 0xff;
2576                 fis[19] = (ccb->ataio.aux >> 24) & 0xff;
2577         }
2578         return (20);
2579 }
2580
2581 static int
2582 ahci_sata_connect(struct ahci_channel *ch)
2583 {
2584         u_int32_t status;
2585         int timeout, found = 0;
2586
2587         /* Wait up to 100ms for "connect well" */
2588         for (timeout = 0; timeout < 1000 ; timeout++) {
2589                 status = ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_SSTS);
2590                 if ((status & ATA_SS_DET_MASK) != ATA_SS_DET_NO_DEVICE)
2591                         found = 1;
2592                 if (((status & ATA_SS_DET_MASK) == ATA_SS_DET_PHY_ONLINE) &&
2593                     ((status & ATA_SS_SPD_MASK) != ATA_SS_SPD_NO_SPEED) &&
2594                     ((status & ATA_SS_IPM_MASK) == ATA_SS_IPM_ACTIVE))
2595                         break;
2596                 if ((status & ATA_SS_DET_MASK) == ATA_SS_DET_PHY_OFFLINE) {
2597                         if (bootverbose) {
2598                                 device_printf(ch->dev, "SATA offline status=%08x\n",
2599                                     status);
2600                         }
2601                         return (0);
2602                 }
2603                 if (found == 0 && timeout >= 100)
2604                         break;
2605                 DELAY(100);
2606         }
2607         if (timeout >= 1000 || !found) {
2608                 if (bootverbose) {
2609                         device_printf(ch->dev,
2610                             "SATA connect timeout time=%dus status=%08x\n",
2611                             timeout * 100, status);
2612                 }
2613                 return (0);
2614         }
2615         if (bootverbose) {
2616                 device_printf(ch->dev, "SATA connect time=%dus status=%08x\n",
2617                     timeout * 100, status);
2618         }
2619         /* Clear SATA error register */
2620         ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_SERR, 0xffffffff);
2621         return (1);
2622 }
2623
2624 static int
2625 ahci_sata_phy_reset(struct ahci_channel *ch)
2626 {
2627         int sata_rev;
2628         uint32_t val, detval;
2629
2630         if (ch->listening) {
2631                 val = ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_CMD);
2632                 val |= AHCI_P_CMD_SUD;
2633                 ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_CMD, val);
2634                 ch->listening = 0;
2635         }
2636         sata_rev = ch->user[ch->pm_present ? 15 : 0].revision;
2637         if (sata_rev == 1)
2638                 val = ATA_SC_SPD_SPEED_GEN1;
2639         else if (sata_rev == 2)
2640                 val = ATA_SC_SPD_SPEED_GEN2;
2641         else if (sata_rev == 3)
2642                 val = ATA_SC_SPD_SPEED_GEN3;
2643         else
2644                 val = 0;
2645         detval = ahci_ch_detval(ch, ATA_SC_DET_RESET);
2646         ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_SCTL,
2647             detval | val |
2648             ATA_SC_IPM_DIS_PARTIAL | ATA_SC_IPM_DIS_SLUMBER);
2649         DELAY(1000);
2650         detval = ahci_ch_detval(ch, ATA_SC_DET_IDLE);
2651         ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_SCTL,
2652             detval | val | ((ch->pm_level > 0) ? 0 :
2653             (ATA_SC_IPM_DIS_PARTIAL | ATA_SC_IPM_DIS_SLUMBER)));
2654         if (!ahci_sata_connect(ch)) {
2655                 if (ch->caps & AHCI_CAP_SSS) {
2656                         val = ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_CMD);
2657                         val &= ~AHCI_P_CMD_SUD;
2658                         ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_CMD, val);
2659                         ch->listening = 1;
2660                 } else if (ch->pm_level > 0)
2661                         ATA_OUTL(ch->r_mem, AHCI_P_SCTL, ATA_SC_DET_DISABLE);
2662                 return (0);
2663         }
2664         return (1);
2665 }
2666
2667 static int
2668 ahci_check_ids(struct ahci_channel *ch, union ccb *ccb)
2669 {
2670
2671         if (ccb->ccb_h.target_id > ((ch->caps & AHCI_CAP_SPM) ? 15 : 0)) {
2672                 ccb->ccb_h.status = CAM_TID_INVALID;
2673                 ahci_done(ch, ccb);
2674                 return (-1);
2675         }
2676         if (ccb->ccb_h.target_lun != 0) {
2677                 ccb->ccb_h.status = CAM_LUN_INVALID;
2678                 ahci_done(ch, ccb);
2679                 return (-1);
2680         }
2681         return (0);
2682 }
2683
2684 static void
2685 ahciaction(struct cam_sim *sim, union ccb *ccb)
2686 {
2687         struct ahci_channel *ch;
2688
2689         CAM_DEBUG(ccb->ccb_h.path, CAM_DEBUG_TRACE, ("ahciaction func_code=%x\n",
2690             ccb->ccb_h.func_code));
2691
2692         ch = (struct ahci_channel *)cam_sim_softc(sim);
2693         switch (ccb->ccb_h.func_code) {
2694         /* Common cases first */
2695         case XPT_ATA_IO:        /* Execute the requested I/O operation */
2696         case XPT_SCSI_IO:
2697                 if (ahci_check_ids(ch, ccb))
2698                         return;
2699                 if (ch->devices == 0 ||
2700                     (ch->pm_present == 0 &&
2701                      ccb->ccb_h.target_id > 0 && ccb->ccb_h.target_id < 15)) {
2702                         ccb->ccb_h.status = CAM_SEL_TIMEOUT;
2703                         break;
2704                 }
2705                 ccb->ccb_h.recovery_type = RECOVERY_NONE;
2706                 /* Check for command collision. */
2707                 if (ahci_check_collision(ch, ccb)) {
2708                         /* Freeze command. */
2709                         ch->frozen = ccb;
2710                         /* We have only one frozen slot, so freeze simq also. */
2711                         xpt_freeze_simq(ch->sim, 1);
2712                         return;
2713                 }
2714                 ahci_begin_transaction(ch, ccb);
2715                 return;
2716         case XPT_ABORT:                 /* Abort the specified CCB */
2717                 /* XXX Implement */
2718                 ccb->ccb_h.status = CAM_REQ_INVALID;
2719                 break;
2720         case XPT_SET_TRAN_SETTINGS:
2721         {
2722                 struct  ccb_trans_settings *cts = &ccb->cts;
2723                 struct  ahci_device *d;
2724
2725                 if (ahci_check_ids(ch, ccb))
2726                         return;
2727                 if (cts->type == CTS_TYPE_CURRENT_SETTINGS)
2728                         d = &ch->curr[ccb->ccb_h.target_id];
2729                 else
2730                         d = &ch->user[ccb->ccb_h.target_id];
2731                 if (cts->xport_specific.sata.valid & CTS_SATA_VALID_REVISION)
2732                         d->revision = cts->xport_specific.sata.revision;
2733                 if (cts->xport_specific.sata.valid & CTS_SATA_VALID_MODE)
2734                         d->mode = cts->xport_specific.sata.mode;
2735                 if (cts->xport_specific.sata.valid & CTS_SATA_VALID_BYTECOUNT)
2736                         d->bytecount = min(8192, cts->xport_specific.sata.bytecount);
2737                 if (cts->xport_specific.sata.valid & CTS_SATA_VALID_TAGS)
2738                         d->tags = min(ch->numslots, cts->xport_specific.sata.tags);
2739                 if (cts->xport_specific.sata.valid & CTS_SATA_VALID_PM)
2740                         ch->pm_present = cts->xport_specific.sata.pm_present;
2741                 if (cts->xport_specific.sata.valid & CTS_SATA_VALID_ATAPI)
2742                         d->atapi = cts->xport_specific.sata.atapi;
2743                 if (cts->xport_specific.sata.valid & CTS_SATA_VALID_CAPS)
2744                         d->caps = cts->xport_specific.sata.caps;
2745                 ccb->ccb_h.status = CAM_REQ_CMP;
2746                 break;
2747         }
2748         case XPT_GET_TRAN_SETTINGS:
2749         /* Get default/user set transfer settings for the target */
2750         {
2751                 struct  ccb_trans_settings *cts = &ccb->cts;
2752                 struct  ahci_device *d;
2753                 uint32_t status;
2754
2755                 if (ahci_check_ids(ch, ccb))
2756                         return;
2757                 if (cts->type == CTS_TYPE_CURRENT_SETTINGS)
2758                         d = &ch->curr[ccb->ccb_h.target_id];
2759                 else
2760                         d = &ch->user[ccb->ccb_h.target_id];
2761                 cts->protocol = PROTO_UNSPECIFIED;
2762                 cts->protocol_version = PROTO_VERSION_UNSPECIFIED;
2763                 cts->transport = XPORT_SATA;
2764                 cts->transport_version = XPORT_VERSION_UNSPECIFIED;
2765                 cts->proto_specific.valid = 0;
2766                 cts->xport_specific.sata.valid = 0;
2767                 if (cts->type == CTS_TYPE_CURRENT_SETTINGS &&
2768                     (ccb->ccb_h.target_id == 15 ||
2769                     (ccb->ccb_h.target_id == 0 && !ch->pm_present))) {
2770                         status = ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_SSTS) & ATA_SS_SPD_MASK;
2771                         if (status & 0x0f0) {
2772                                 cts->xport_specific.sata.revision =
2773                                     (status & 0x0f0) >> 4;
2774                                 cts->xport_specific.sata.valid |=
2775                                     CTS_SATA_VALID_REVISION;
2776                         }
2777                         cts->xport_specific.sata.caps = d->caps & CTS_SATA_CAPS_D;
2778                         if (ch->pm_level) {
2779                                 if (ch->caps & (AHCI_CAP_PSC | AHCI_CAP_SSC))
2780                                         cts->xport_specific.sata.caps |= CTS_SATA_CAPS_H_PMREQ;
2781                                 if (ch->caps2 & AHCI_CAP2_APST)
2782                                         cts->xport_specific.sata.caps |= CTS_SATA_CAPS_H_APST;
2783                         }
2784                         if ((ch->caps & AHCI_CAP_SNCQ) &&
2785                             (ch->quirks & AHCI_Q_NOAA) == 0)
2786                                 cts->xport_specific.sata.caps |= CTS_SATA_CAPS_H_DMAAA;
2787                         cts->xport_specific.sata.caps |= CTS_SATA_CAPS_H_AN;
2788                         cts->xport_specific.sata.caps &=
2789                             ch->user[ccb->ccb_h.target_id].caps;
2790                         cts->xport_specific.sata.valid |= CTS_SATA_VALID_CAPS;
2791                 } else {
2792                         cts->xport_specific.sata.revision = d->revision;
2793                         cts->xport_specific.sata.valid |= CTS_SATA_VALID_REVISION;
2794                         cts->xport_specific.sata.caps = d->caps;
2795                         cts->xport_specific.sata.valid |= CTS_SATA_VALID_CAPS;
2796                 }
2797                 cts->xport_specific.sata.mode = d->mode;
2798                 cts->xport_specific.sata.valid |= CTS_SATA_VALID_MODE;
2799                 cts->xport_specific.sata.bytecount = d->bytecount;
2800                 cts->xport_specific.sata.valid |= CTS_SATA_VALID_BYTECOUNT;
2801                 cts->xport_specific.sata.pm_present = ch->pm_present;
2802                 cts->xport_specific.sata.valid |= CTS_SATA_VALID_PM;
2803                 cts->xport_specific.sata.tags = d->tags;
2804                 cts->xport_specific.sata.valid |= CTS_SATA_VALID_TAGS;
2805                 cts->xport_specific.sata.atapi = d->atapi;
2806                 cts->xport_specific.sata.valid |= CTS_SATA_VALID_ATAPI;
2807                 ccb->ccb_h.status = CAM_REQ_CMP;
2808                 break;
2809         }
2810         case XPT_RESET_BUS:             /* Reset the specified SCSI bus */
2811         case XPT_RESET_DEV:     /* Bus Device Reset the specified SCSI device */
2812                 ahci_reset(ch);
2813                 ccb->ccb_h.status = CAM_REQ_CMP;
2814                 break;
2815         case XPT_TERM_IO:               /* Terminate the I/O process */
2816                 /* XXX Implement */
2817                 ccb->ccb_h.status = CAM_REQ_INVALID;
2818                 break;
2819         case XPT_PATH_INQ:              /* Path routing inquiry */
2820         {
2821                 struct ccb_pathinq *cpi = &ccb->cpi;
2822
2823                 cpi->version_num = 1; /* XXX??? */
2824                 cpi->hba_inquiry = PI_SDTR_ABLE;
2825                 if (ch->caps & AHCI_CAP_SNCQ)
2826                         cpi->hba_inquiry |= PI_TAG_ABLE;
2827                 if (ch->caps & AHCI_CAP_SPM)
2828                         cpi->hba_inquiry |= PI_SATAPM;
2829                 cpi->target_sprt = 0;
2830                 cpi->hba_misc = PIM_SEQSCAN | PIM_UNMAPPED;
2831                 if ((ch->quirks & AHCI_Q_NOAUX) == 0)
2832                         cpi->hba_misc |= PIM_ATA_EXT;
2833                 cpi->hba_eng_cnt = 0;
2834                 if (ch->caps & AHCI_CAP_SPM)
2835                         cpi->max_target = 15;
2836                 else
2837                         cpi->max_target = 0;
2838                 cpi->max_lun = 0;
2839                 cpi->initiator_id = 0;
2840                 cpi->bus_id = cam_sim_bus(sim);
2841                 cpi->base_transfer_speed = 150000;
2842                 strlcpy(cpi->sim_vid, "FreeBSD", SIM_IDLEN);
2843                 strlcpy(cpi->hba_vid, "AHCI", HBA_IDLEN);
2844                 strlcpy(cpi->dev_name, cam_sim_name(sim), DEV_IDLEN);
2845                 cpi->unit_number = cam_sim_unit(sim);
2846                 cpi->transport = XPORT_SATA;
2847                 cpi->transport_version = XPORT_VERSION_UNSPECIFIED;
2848                 cpi->protocol = PROTO_ATA;
2849                 cpi->protocol_version = PROTO_VERSION_UNSPECIFIED;
2850                 cpi->maxio = MAXPHYS;
2851                 /* ATI SB600 can't handle 256 sectors with FPDMA (NCQ). */
2852                 if (ch->quirks & AHCI_Q_MAXIO_64K)
2853                         cpi->maxio = min(cpi->maxio, 128 * 512);
2854                 cpi->hba_vendor = ch->vendorid;
2855                 cpi->hba_device = ch->deviceid;
2856                 cpi->hba_subvendor = ch->subvendorid;
2857                 cpi->hba_subdevice = ch->subdeviceid;
2858                 cpi->ccb_h.status = CAM_REQ_CMP;
2859                 break;
2860         }
2861         default:
2862                 ccb->ccb_h.status = CAM_REQ_INVALID;
2863                 break;
2864         }
2865         ahci_done(ch, ccb);
2866 }
2867
2868 static void
2869 ahcipoll(struct cam_sim *sim)
2870 {
2871         struct ahci_channel *ch = (struct ahci_channel *)cam_sim_softc(sim);
2872         uint32_t istatus;
2873
2874         /* Read interrupt statuses and process if any. */
2875         istatus = ATA_INL(ch->r_mem, AHCI_P_IS);
2876         if (istatus != 0)
2877                 ahci_ch_intr_main(ch, istatus);
2878         if (ch->resetting != 0 &&
2879             (--ch->resetpolldiv <= 0 || !callout_pending(&ch->reset_timer))) {
2880                 ch->resetpolldiv = 1000;
2881                 ahci_reset_to(ch);
2882         }
2883 }
2884
2885 devclass_t ahci_devclass;
2886
2887 MODULE_VERSION(ahci, 1);
2888 MODULE_DEPEND(ahci, cam, 1, 1, 1);