sys/dev/ata/ata-all.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1998 - 2005 Søren Schmidt <sos@FreeBSD.org>
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer,
  10  *    without modification, immediately at the beginning of the file.
  11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14  * 3. The name of the author may not be used to endorse or promote products
  15  *    derived from this software without specific prior written permission.
  16  *
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  18  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  19  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  20  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  21  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  22  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  23  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  24  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  25  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  26  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  27  */
  28
  29 #include <sys/cdefs.h>
  30 __FBSDID("$FreeBSD$");
  31
  32 #include "opt_ata.h"
  33 #include <sys/param.h>
  34 #include <sys/systm.h>
  35 #include <sys/ata.h>
  36 #include <sys/kernel.h>
  37 #include <sys/module.h>
  38 #include <sys/endian.h>
  39 #include <sys/ctype.h>
  40 #include <sys/conf.h>
  41 #include <sys/bus.h>
  42 #include <sys/bio.h>
  43 #include <sys/malloc.h>
  44 #include <sys/sysctl.h>
  45 #include <sys/sema.h>
  46 #include <sys/taskqueue.h>
  47 #include <vm/uma.h>
  48 #include <machine/stdarg.h>
  49 #include <machine/resource.h>
  50 #include <machine/bus.h>
  51 #include <sys/rman.h>
  52 #ifdef __alpha__
  53 #include <machine/md_var.h>
  54 #endif
  55 #include <dev/ata/ata-all.h>
  56 #include <ata_if.h>
  57
  58 /* device structure */
  59 static  d_ioctl_t       ata_ioctl;
  60 static struct cdevsw ata_cdevsw = {
  61         .d_version =    D_VERSION,
  62         .d_flags =      D_NEEDGIANT, /* we need this as newbus isn't mpsafe */
  63         .d_ioctl =      ata_ioctl,
  64         .d_name =       "ata",
  65 };
  66
  67 /* prototypes */
  68 static void ata_interrupt(void *);
  69 static void ata_boot_attach(void);
  70 static device_t ata_add_child(device_t, struct ata_device *, int);
  71 static void bswap(int8_t *, int);
  72 static void btrim(int8_t *, int);
  73 static void bpack(int8_t *, int8_t *, int);
  74
  75 /* global vars */
  76 MALLOC_DEFINE(M_ATA, "ATA generic", "ATA driver generic layer");
  77 int (*ata_raid_ioctl_func)(u_long cmd, caddr_t data) = NULL;
  78 devclass_t ata_devclass;
  79 uma_zone_t ata_request_zone;
  80 uma_zone_t ata_composite_zone;
  81 int ata_wc = 1;
  82
  83 /* local vars */
  84 static struct intr_config_hook *ata_delayed_attach = NULL;
  85 static int ata_dma = 1;
  86 static int atapi_dma = 1;
  87
  88 /* sysctl vars */
  89 SYSCTL_NODE(_hw, OID_AUTO, ata, CTLFLAG_RD, 0, "ATA driver parameters");
  90 TUNABLE_INT("hw.ata.ata_dma", &ata_dma);
  91 SYSCTL_INT(_hw_ata, OID_AUTO, ata_dma, CTLFLAG_RDTUN, &ata_dma, 0,
  92            "ATA disk DMA mode control");
  93 TUNABLE_INT("hw.ata.atapi_dma", &atapi_dma);
  94 SYSCTL_INT(_hw_ata, OID_AUTO, atapi_dma, CTLFLAG_RDTUN, &atapi_dma, 0,
  95            "ATAPI device DMA mode control");
  96 TUNABLE_INT("hw.ata.wc", &ata_wc);
  97 SYSCTL_INT(_hw_ata, OID_AUTO, wc, CTLFLAG_RDTUN, &ata_wc, 0,
  98            "ATA disk write caching");
  99
 100 /*
 101  * newbus device interface related functions
 102  */
 103 int
 104 ata_probe(device_t dev)
 105 {
 106     return 0;
 107 }
 108
 109 int
 110 ata_attach(device_t dev)
 111 {
 112     struct ata_channel *ch = device_get_softc(dev);
 113     int error, rid;
 114
 115     /* check that we have a virgin channel to attach */
 116     if (ch->r_irq)
 117         return EEXIST;
 118
 119     /* initialize the softc basics */
 120     ch->dev = dev;
 121     ch->state = ATA_IDLE;
 122     bzero(&ch->state_mtx, sizeof(struct mtx));
 123     mtx_init(&ch->state_mtx, "ATA state lock", NULL, MTX_DEF);
 124     bzero(&ch->queue_mtx, sizeof(struct mtx));
 125     mtx_init(&ch->queue_mtx, "ATA queue lock", NULL, MTX_DEF);
 126     TAILQ_INIT(&ch->ata_queue);
 127
 128     /* reset the controller HW, the channel and device(s) */
 129     while (ATA_LOCKING(dev, ATA_LF_LOCK) != ch->unit)
 130         tsleep(&error, PRIBIO, "ataatch", 1);
 131     ATA_RESET(dev);
 132     ATA_LOCKING(dev, ATA_LF_UNLOCK);
 133
 134     /* setup interrupt delivery */
 135     rid = ATA_IRQ_RID;
 136     ch->r_irq = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &rid,
 137                                        RF_SHAREABLE | RF_ACTIVE);
 138     if (!ch->r_irq) {
 139         device_printf(dev, "unable to allocate interrupt\n");
 140         return ENXIO;
 141     }
 142     if ((error = bus_setup_intr(dev, ch->r_irq, ATA_INTR_FLAGS,
 143                                 ata_interrupt, ch, &ch->ih))) {
 144         device_printf(dev, "unable to setup interrupt\n");
 145         return error;
 146     }
 147
 148     /* probe and attach devices on this channel unless we are in early boot */
 149     if (!ata_delayed_attach)
 150         ata_identify(dev);
 151     return 0;
 152 }
 153
 154 int
 155 ata_detach(device_t dev)
 156 {
 157     struct ata_channel *ch = device_get_softc(dev);
 158     device_t *children;
 159     int nchildren, i;
 160
 161     /* check that we have a vaild channel to detach */
 162     if (!ch->r_irq)
 163         return ENXIO;
 164
 165     /* detach & delete all children */
 166     if (!device_get_children(dev, &children, &nchildren)) {
 167         for (i = 0; i < nchildren; i++)
 168             if (children[i])
 169                 device_delete_child(dev, children[i]);
 170         free(children, M_TEMP);
 171     }
 172
 173     /* release resources */
 174     bus_teardown_intr(dev, ch->r_irq, ch->ih);
 175     bus_release_resource(dev, SYS_RES_IRQ, ATA_IRQ_RID, ch->r_irq);
 176     ch->r_irq = NULL;
 177     mtx_destroy(&ch->state_mtx);
 178     mtx_destroy(&ch->queue_mtx);
 179     return 0;
 180 }
 181
 182 int
 183 ata_reinit(device_t dev)
 184 {
 185     struct ata_channel *ch = device_get_softc(dev);
 186     device_t *children;
 187     int nchildren, i;
 188
 189     /* check that we have a vaild channel to reinit */
 190     if (!ch || !ch->r_irq)
 191         return ENXIO;
 192
 193     if (bootverbose)
 194         device_printf(dev, "reiniting channel ..\n");
 195
 196     /* poll for locking the channel */
 197     while (ATA_LOCKING(dev, ATA_LF_LOCK) != ch->unit)
 198         tsleep(&dev, PRIBIO, "atarini", 1);
 199
 200     /* unconditionally grap the channel lock */
 201     mtx_lock(&ch->state_mtx);
 202     ch->state = ATA_STALL_QUEUE;
 203     mtx_unlock(&ch->state_mtx);
 204
 205     /* reset the controller HW, the channel and device(s) */
 206     ATA_RESET(dev);
 207
 208     /* reinit the children and delete any that fails */
 209     if (!device_get_children(dev, &children, &nchildren)) {
 210         mtx_lock(&Giant);       /* newbus suckage it needs Giant */
 211         for (i = 0; i < nchildren; i++) {
 212             if (children[i] && device_is_attached(children[i]))
 213                 if (ATA_REINIT(children[i])) {
 214                     /*
 215                      * if we have a running request and its device matches
 216                      * this child we need to inform the request that the
 217                      * device is gone and remove it from ch->running
 218                      */
 219                     if (ch->running && ch->running->dev == children[i]) {
 220                         device_printf(ch->running->dev,
 221                                       "FAILURE - device detached\n");
 222                         ch->running->dev = NULL;
 223                         ch->running = NULL;
 224                     }
 225                     device_delete_child(dev, children[i]);
 226                 }
 227         }
 228         free(children, M_TEMP);
 229         mtx_unlock(&Giant);     /* newbus suckage dealt with, release Giant */
 230     }
 231
 232     /* catch request in ch->running if we havn't already */
 233     ata_catch_inflight(dev);
 234
 235     /* we're done release the channel for new work */
 236     mtx_lock(&ch->state_mtx);
 237     ch->state = ATA_IDLE;
 238     mtx_unlock(&ch->state_mtx);
 239     ATA_LOCKING(dev, ATA_LF_UNLOCK);
 240
 241     if (bootverbose)
 242         device_printf(dev, "reinit done ..\n");
 243
 244     /* kick off requests on the queue */
 245     ata_start(dev);
 246     return 0;
 247 }
 248
 249 int
 250 ata_suspend(device_t dev)
 251 {
 252     struct ata_channel *ch;
 253
 254     /* check for valid device */
 255     if (!dev || !(ch = device_get_softc(dev)))
 256         return ENXIO;
 257
 258     /* wait for the channel to be IDLE before entering suspend mode */
 259     while (1) {
 260         mtx_lock(&ch->state_mtx);
 261         if (ch->state == ATA_IDLE) {
 262             ch->state = ATA_ACTIVE;
 263             mtx_unlock(&ch->state_mtx);
 264             break;
 265         }
 266         mtx_unlock(&ch->state_mtx);
 267         tsleep(ch, PRIBIO, "atasusp", hz/10);
 268     }
 269     ATA_LOCKING(dev, ATA_LF_UNLOCK);
 270     return 0;
 271 }
 272
 273 int
 274 ata_resume(device_t dev)
 275 {
 276     struct ata_channel *ch;
 277     int error;
 278
 279     /* check for valid device */
 280     if (!dev || !(ch = device_get_softc(dev)))
 281         return ENXIO;
 282
 283     /* reinit the devices, we dont know what mode/state they are in */
 284     error = ata_reinit(dev);
 285
 286     /* kick off requests on the queue */
 287     ata_start(dev);
 288     return error;
 289 }
 290
 291 static void
 292 ata_interrupt(void *data)
 293 {
 294     struct ata_channel *ch = (struct ata_channel *)data;
 295     struct ata_request *request;
 296
 297     mtx_lock(&ch->state_mtx);
 298     do {
 299         /* do we have a running request */
 300         if (!(request = ch->running) || (request->flags & ATA_R_TIMEOUT))
 301             break;
 302
 303         ATA_DEBUG_RQ(request, "interrupt");
 304
 305         /* ignore interrupt if device is busy */
 306         if (ATA_IDX_INB(ch, ATA_ALTSTAT) & ATA_S_BUSY) {
 307             DELAY(100);
 308             if (ATA_IDX_INB(ch, ATA_ALTSTAT) & ATA_S_BUSY)
 309                 break;
 310         }
 311
 312         /* check for the right state */
 313         if (ch->state != ATA_ACTIVE && ch->state != ATA_STALL_QUEUE) {
 314             device_printf(request->dev,
 315                           "interrupt state=%d unexpected\n", ch->state);
 316             break;
 317         }
 318
 319         /*
 320          * we have the HW locks, so end the tranaction for this request
 321          * if it finishes immediately otherwise wait for next interrupt
 322          */
 323         if (ch->hw.end_transaction(request) == ATA_OP_FINISHED) {
 324             ch->running = NULL;
 325             if (ch->state == ATA_ACTIVE)
 326                 ch->state = ATA_IDLE;
 327             mtx_unlock(&ch->state_mtx);
 328             ATA_LOCKING(ch->dev, ATA_LF_UNLOCK);
 329             ata_finish(request);
 330             return;
 331         }
 332     } while (0);
 333     mtx_unlock(&ch->state_mtx);
 334 }
 335
 336 /*
 337  * device related interfaces
 338  */
 339 static int
 340 ata_ioctl(struct cdev *dev, u_long cmd, caddr_t data,
 341           int32_t flag, struct thread *td)
 342 {
 343     device_t device, *children;
 344     struct ata_ioc_devices *devices = (struct ata_ioc_devices *)data;
 345     int *value = (int *)data;
 346     int i, nchildren, error = ENOTTY;
 347
 348     switch (cmd) {
 349     case IOCATAGMAXCHANNEL:
 350         *value = devclass_get_maxunit(ata_devclass);
 351         error = 0;
 352         break;
 353
 354     case IOCATAREINIT:
 355         if (*value > devclass_get_maxunit(ata_devclass) ||
 356             !(device = devclass_get_device(ata_devclass, *value)))
 357             return ENXIO;
 358         error = ata_reinit(device);
 359         ata_start(device);
 360         break;
 361
 362     case IOCATAATTACH:
 363         if (*value > devclass_get_maxunit(ata_devclass) ||
 364             !(device = devclass_get_device(ata_devclass, *value)))
 365             return ENXIO;
 366         /* XXX SOS should enable channel HW on controller */
 367         error = ata_attach(device);
 368         break;
 369
 370     case IOCATADETACH:
 371         if (*value > devclass_get_maxunit(ata_devclass) ||
 372             !(device = devclass_get_device(ata_devclass, *value)))
 373             return ENXIO;
 374         error = ata_detach(device);
 375         /* XXX SOS should disable channel HW on controller */
 376         break;
 377
 378     case IOCATADEVICES:
 379         if (devices->channel > devclass_get_maxunit(ata_devclass) ||
 380             !(device = devclass_get_device(ata_devclass, devices->channel)))
 381             return ENXIO;
 382         bzero(devices->name[0], 32);
 383         bzero(&devices->params[0], sizeof(struct ata_params));
 384         bzero(devices->name[1], 32);
 385         bzero(&devices->params[1], sizeof(struct ata_params));
 386         if (!device_get_children(device, &children, &nchildren)) {
 387             for (i = 0; i < nchildren; i++) {
 388                 if (children[i] && device_is_attached(children[i])) {
 389                     struct ata_device *atadev = device_get_softc(children[i]);
 390
 391                     if (atadev->unit == ATA_MASTER) {
 392                         strncpy(devices->name[0],
 393                                 device_get_nameunit(children[i]), 32);
 394                         bcopy(&atadev->param, &devices->params[0],
 395                               sizeof(struct ata_params));
 396                     }
 397                     if (atadev->unit == ATA_SLAVE) {
 398                         strncpy(devices->name[1],
 399                                 device_get_nameunit(children[i]), 32);
 400                         bcopy(&atadev->param, &devices->params[1],
 401                               sizeof(struct ata_params));
 402                     }
 403                 }
 404             }
 405             free(children, M_TEMP);
 406             error = 0;
 407         }
 408         else
 409             error = ENODEV;
 410         break;
 411
 412     default:
 413         if (ata_raid_ioctl_func)
 414             error = ata_raid_ioctl_func(cmd, data);
 415     }
 416     return error;
 417 }
 418
 419 int
 420 ata_device_ioctl(device_t dev, u_long cmd, caddr_t data)
 421 {
 422     struct ata_device *atadev = device_get_softc(dev);
 423     struct ata_ioc_request *ioc_request = (struct ata_ioc_request *)data;
 424     struct ata_params *params = (struct ata_params *)data;
 425     int *mode = (int *)data;
 426     struct ata_request *request;
 427     caddr_t buf;
 428     int error;
 429
 430     switch (cmd) {
 431     case IOCATAREQUEST:
 432         if (!(buf = malloc(ioc_request->count, M_ATA, M_NOWAIT))) {
 433             return ENOMEM;
 434         }
 435         if (!(request = ata_alloc_request())) {
 436             free(buf, M_ATA);
 437             return  ENOMEM;
 438         }
 439         if (ioc_request->flags & ATA_CMD_WRITE) {
 440             error = copyin(ioc_request->data, buf, ioc_request->count);
 441             if (error) {
 442                 free(buf, M_ATA);
 443                 ata_free_request(request);
 444                 return error;
 445             }
 446         }
 447         request->dev = dev;
 448         if (ioc_request->flags & ATA_CMD_ATAPI) {
 449             request->flags = ATA_R_ATAPI;
 450             bcopy(ioc_request->u.atapi.ccb, request->u.atapi.ccb, 16);
 451         }
 452         else {
 453             request->u.ata.command = ioc_request->u.ata.command;
 454             request->u.ata.feature = ioc_request->u.ata.feature;
 455             request->u.ata.lba = ioc_request->u.ata.lba;
 456             request->u.ata.count = ioc_request->u.ata.count;
 457         }
 458         request->timeout = ioc_request->timeout;
 459         request->data = buf;
 460         request->bytecount = ioc_request->count;
 461         request->transfersize = request->bytecount;
 462         if (ioc_request->flags & ATA_CMD_CONTROL)
 463             request->flags |= ATA_R_CONTROL;
 464         if (ioc_request->flags & ATA_CMD_READ)
 465             request->flags |= ATA_R_READ;
 466         if (ioc_request->flags & ATA_CMD_WRITE)
 467             request->flags |= ATA_R_WRITE;
 468         ata_queue_request(request);
 469         if (!(request->flags & ATA_R_ATAPI)) {
 470             ioc_request->u.ata.command = request->u.ata.command;
 471             ioc_request->u.ata.feature = request->u.ata.feature;
 472             ioc_request->u.ata.lba = request->u.ata.lba;
 473             ioc_request->u.ata.count = request->u.ata.count;
 474         }
 475         ioc_request->error = request->result;
 476         if (ioc_request->flags & ATA_CMD_READ)
 477             error = copyout(buf, ioc_request->data, ioc_request->count);
 478         else
 479             error = 0;
 480         free(buf, M_ATA);
 481         ata_free_request(request);
 482         return error;
 483
 484     case IOCATAGPARM:
 485         bcopy(&atadev->param, params, sizeof(struct ata_params));
 486         return 0;
 487
 488     case IOCATASMODE:
 489         atadev->mode = *mode;
 490         ATA_SETMODE(device_get_parent(dev), dev);
 491         return 0;
 492
 493     case IOCATAGMODE:
 494         *mode = atadev->mode;
 495         return 0;
 496     default:
 497         return ENOTTY;
 498     }
 499 }
 500
 501 static void
 502 ata_boot_attach(void)
 503 {
 504     struct ata_channel *ch;
 505     int ctlr;
 506
 507     /* release the hook that got us here, only needed during boot */
 508     if (ata_delayed_attach) {
 509         config_intrhook_disestablish(ata_delayed_attach);
 510         free(ata_delayed_attach, M_TEMP);
 511         ata_delayed_attach = NULL;
 512     }
 513
 514     /* kick of probe and attach on all channels */
 515     for (ctlr = 0; ctlr < devclass_get_maxunit(ata_devclass); ctlr++) {
 516         if ((ch = devclass_get_softc(ata_devclass, ctlr))) {
 517             ata_identify(ch->dev);
 518         }
 519     }
 520 }
 521
 522
 523 /*
 524  * misc support functions
 525  */
 526 static device_t
 527 ata_add_child(device_t parent, struct ata_device *atadev, int unit)
 528 {
 529     device_t child;
 530
 531     if ((child = device_add_child(parent, NULL, unit))) {
 532         device_set_softc(child, atadev);
 533         device_quiet(child);
 534         atadev->dev = child;
 535         atadev->max_iosize = DEV_BSIZE;
 536         atadev->mode = ATA_PIO_MAX;
 537     }
 538     return child;
 539 }
 540
 541 static int
 542 ata_getparam(device_t parent, struct ata_device *atadev)
 543 {
 544     struct ata_channel *ch = device_get_softc(parent);
 545     struct ata_request *request;
 546     u_int8_t command = 0;
 547     int error = ENOMEM, retries = 2;
 548
 549     if (ch->devices &
 550         (atadev->unit == ATA_MASTER ? ATA_ATA_MASTER : ATA_ATA_SLAVE))
 551         command = ATA_ATA_IDENTIFY;
 552     if (ch->devices &
 553         (atadev->unit == ATA_MASTER ? ATA_ATAPI_MASTER : ATA_ATAPI_SLAVE))
 554         command = ATA_ATAPI_IDENTIFY;
 555     if (!command)
 556         return ENXIO;
 557
 558     while (retries-- > 0 && error) {
 559         if (!(request = ata_alloc_request()))
 560             break;
 561         request->dev = atadev->dev;
 562         request->timeout = 1;
 563         request->retries = 0;
 564         request->u.ata.command = command;
 565         request->flags = (ATA_R_READ|ATA_R_AT_HEAD|ATA_R_DIRECT|ATA_R_QUIET);
 566         request->data = (void *)&atadev->param;
 567         request->bytecount = sizeof(struct ata_params);
 568         request->donecount = 0;
 569         request->transfersize = DEV_BSIZE;
 570         ata_queue_request(request);
 571         error = request->result;
 572         ata_free_request(request);
 573     }
 574
 575     if (!error && (isprint(atadev->param.model[0]) ||
 576                    isprint(atadev->param.model[1]))) {
 577         struct ata_params *atacap = &atadev->param;
 578         char buffer[64];
 579 #if BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN
 580         int16_t *ptr;
 581
 582         for (ptr = (int16_t *)atacap;
 583              ptr < (int16_t *)atacap + sizeof(struct ata_params)/2; ptr++) {
 584             *ptr = bswap16(*ptr);
 585         }
 586 #endif
 587         if (!(!strncmp(atacap->model, "FX", 2) ||
 588               !strncmp(atacap->model, "NEC", 3) ||
 589               !strncmp(atacap->model, "Pioneer", 7) ||
 590               !strncmp(atacap->model, "SHARP", 5))) {
 591             bswap(atacap->model, sizeof(atacap->model));
 592             bswap(atacap->revision, sizeof(atacap->revision));
 593             bswap(atacap->serial, sizeof(atacap->serial));
 594         }
 595         btrim(atacap->model, sizeof(atacap->model));
 596         bpack(atacap->model, atacap->model, sizeof(atacap->model));
 597         btrim(atacap->revision, sizeof(atacap->revision));
 598         bpack(atacap->revision, atacap->revision, sizeof(atacap->revision));
 599         btrim(atacap->serial, sizeof(atacap->serial));
 600         bpack(atacap->serial, atacap->serial, sizeof(atacap->serial));
 601         sprintf(buffer, "%.40s/%.8s", atacap->model, atacap->revision);
 602         device_set_desc_copy(atadev->dev, buffer);
 603         if (bootverbose)
 604             printf("ata%d-%s: pio=%s wdma=%s udma=%s cable=%s wire\n",
 605                    ch->unit, atadev->unit == ATA_MASTER ? "master":"slave",
 606                    ata_mode2str(ata_pmode(atacap)),
 607                    ata_mode2str(ata_wmode(atacap)),
 608                    ata_mode2str(ata_umode(atacap)),
 609                    (atacap->hwres & ATA_CABLE_ID) ? "80":"40");
 610
 611         if (atadev->param.config & ATA_PROTO_ATAPI) {
 612             if (atapi_dma && ch->dma &&
 613                 (atadev->param.config & ATA_DRQ_MASK) != ATA_DRQ_INTR &&
 614                 ata_umode(&atadev->param) >= ATA_UDMA2)
 615                 atadev->mode = ATA_DMA_MAX;
 616         }
 617         else {
 618             if (ata_dma && ch->dma)
 619                 atadev->mode = ATA_DMA_MAX;
 620         }
 621     }
 622     else {
 623         if (!error)
 624             error = ENXIO;
 625     }
 626     return error;
 627 }
 628
 629 int
 630 ata_identify(device_t dev)
 631 {
 632     struct ata_channel *ch = device_get_softc(dev);
 633     struct ata_device *master = NULL, *slave = NULL;
 634     device_t master_child = NULL, slave_child = NULL;
 635     int master_unit = -1, slave_unit = -1;
 636
 637     if (ch->devices & (ATA_ATA_MASTER | ATA_ATAPI_MASTER)) {
 638         if (!(master = malloc(sizeof(struct ata_device),
 639                               M_ATA, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
 640             device_printf(dev, "out of memory\n");
 641             return ENOMEM;
 642         }
 643         master->unit = ATA_MASTER;
 644     }
 645     if (ch->devices & (ATA_ATA_SLAVE | ATA_ATAPI_SLAVE)) {
 646         if (!(slave = malloc(sizeof(struct ata_device),
 647                              M_ATA, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
 648             free(master, M_ATA);
 649             device_printf(dev, "out of memory\n");
 650             return ENOMEM;
 651         }
 652         slave->unit = ATA_SLAVE;
 653     }
 654
 655 #ifdef ATA_STATIC_ID
 656     if (ch->devices & ATA_ATA_MASTER)
 657         master_unit = (device_get_unit(dev) << 1);
 658 #endif
 659     if (master && !(master_child = ata_add_child(dev, master, master_unit))) {
 660         free(master, M_ATA);
 661         master = NULL;
 662     }
 663 #ifdef ATA_STATIC_ID
 664     if (ch->devices & ATA_ATA_SLAVE)
 665         slave_unit = (device_get_unit(dev) << 1) + 1;
 666 #endif
 667     if (slave && !(slave_child = ata_add_child(dev, slave, slave_unit))) {
 668         free(slave, M_ATA);
 669         slave = NULL;
 670     }
 671
 672     if (slave && ata_getparam(dev, slave)) {
 673         device_delete_child(dev, slave_child);
 674         free(slave, M_ATA);
 675     }
 676     if (master && ata_getparam(dev, master)) {
 677         device_delete_child(dev, master_child);
 678         free(master, M_ATA);
 679     }
 680
 681     bus_generic_probe(dev);
 682     bus_generic_attach(dev);
 683     return 0;
 684 }
 685
 686 void
 687 ata_default_registers(device_t dev)
 688 {
 689     struct ata_channel *ch = device_get_softc(dev);
 690
 691     /* fill in the defaults from whats setup already */
 692     ch->r_io[ATA_ERROR].res = ch->r_io[ATA_FEATURE].res;
 693     ch->r_io[ATA_ERROR].offset = ch->r_io[ATA_FEATURE].offset;
 694     ch->r_io[ATA_IREASON].res = ch->r_io[ATA_COUNT].res;
 695     ch->r_io[ATA_IREASON].offset = ch->r_io[ATA_COUNT].offset;
 696     ch->r_io[ATA_STATUS].res = ch->r_io[ATA_COMMAND].res;
 697     ch->r_io[ATA_STATUS].offset = ch->r_io[ATA_COMMAND].offset;
 698     ch->r_io[ATA_ALTSTAT].res = ch->r_io[ATA_CONTROL].res;
 699     ch->r_io[ATA_ALTSTAT].offset = ch->r_io[ATA_CONTROL].offset;
 700 }
 701
 702 u_int8_t
 703 ata_modify_if_48bit(struct ata_request *request)
 704 {
 705     struct ata_device *atadev = device_get_softc(request->dev);
 706     u_int8_t command = request->u.ata.command;
 707
 708     atadev->flags &= ~ATA_D_48BIT_ACTIVE;
 709
 710     if ((request->u.ata.lba >= ATA_MAX_28BIT_LBA ||
 711          request->u.ata.count > 256) &&
 712         atadev->param.support.command2 & ATA_SUPPORT_ADDRESS48) {
 713
 714         /* translate command into 48bit version */
 715         switch (command) {
 716         case ATA_READ:
 717             command = ATA_READ48; break;
 718         case ATA_READ_MUL:
 719             command = ATA_READ_MUL48; break;
 720         case ATA_READ_DMA:
 721             command = ATA_READ_DMA48; break;
 722         case ATA_READ_DMA_QUEUED:
 723             command = ATA_READ_DMA_QUEUED48; break;
 724         case ATA_WRITE:
 725             command = ATA_WRITE48; break;
 726         case ATA_WRITE_MUL:
 727             command = ATA_WRITE_MUL48; break;
 728         case ATA_WRITE_DMA:
 729             command = ATA_WRITE_DMA48; break;
 730         case ATA_WRITE_DMA_QUEUED:
 731             command = ATA_WRITE_DMA_QUEUED48; break;
 732         case ATA_FLUSHCACHE:
 733             command = ATA_FLUSHCACHE48; break;
 734         default:
 735             return command;
 736         }
 737         atadev->flags |= ATA_D_48BIT_ACTIVE;
 738     }
 739     return command;
 740 }
 741
 742 void
 743 ata_udelay(int interval)
 744 {
 745     /* for now just use DELAY, the timer/sleep subsytems are not there yet */
 746     if (1 || interval < (1000000/hz) || ata_delayed_attach)
 747         DELAY(interval);
 748     else
 749         tsleep(&interval, PRIBIO, "ataslp", interval/(1000000/hz));
 750 }
 751
 752 char *
 753 ata_mode2str(int mode)
 754 {
 755     switch (mode) {
 756     case ATA_PIO0: return "PIO0";
 757     case ATA_PIO1: return "PIO1";
 758     case ATA_PIO2: return "PIO2";
 759     case ATA_PIO3: return "PIO3";
 760     case ATA_PIO4: return "PIO4";
 761     case ATA_WDMA0: return "WDMA0";
 762     case ATA_WDMA1: return "WDMA1";
 763     case ATA_WDMA2: return "WDMA2";
 764     case ATA_UDMA0: return "UDMA16";
 765     case ATA_UDMA1: return "UDMA25";
 766     case ATA_UDMA2: return "UDMA33";
 767     case ATA_UDMA3: return "UDMA40";
 768     case ATA_UDMA4: return "UDMA66";
 769     case ATA_UDMA5: return "UDMA100";
 770     case ATA_UDMA6: return "UDMA133";
 771     case ATA_SA150: return "SATA150";
 772     case ATA_SA300: return "SATA300";
 773     default:
 774         if (mode & ATA_DMA_MASK)
 775             return "BIOSDMA";
 776         else
 777             return "BIOSPIO";
 778     }
 779 }
 780
 781 int
 782 ata_pmode(struct ata_params *ap)
 783 {
 784     if (ap->atavalid & ATA_FLAG_64_70) {
 785         if (ap->apiomodes & 0x02)
 786             return ATA_PIO4;
 787         if (ap->apiomodes & 0x01)
 788             return ATA_PIO3;
 789     }
 790     if (ap->mwdmamodes & 0x04)
 791         return ATA_PIO4;
 792     if (ap->mwdmamodes & 0x02)
 793         return ATA_PIO3;
 794     if (ap->mwdmamodes & 0x01)
 795         return ATA_PIO2;
 796     if ((ap->retired_piomode & ATA_RETIRED_PIO_MASK) == 0x200)
 797         return ATA_PIO2;
 798     if ((ap->retired_piomode & ATA_RETIRED_PIO_MASK) == 0x100)
 799         return ATA_PIO1;
 800     if ((ap->retired_piomode & ATA_RETIRED_PIO_MASK) == 0x000)
 801         return ATA_PIO0;
 802     return ATA_PIO0;
 803 }
 804
 805 int
 806 ata_wmode(struct ata_params *ap)
 807 {
 808     if (ap->mwdmamodes & 0x04)
 809         return ATA_WDMA2;
 810     if (ap->mwdmamodes & 0x02)
 811         return ATA_WDMA1;
 812     if (ap->mwdmamodes & 0x01)
 813         return ATA_WDMA0;
 814     return -1;
 815 }
 816
 817 int
 818 ata_umode(struct ata_params *ap)
 819 {
 820     if (ap->atavalid & ATA_FLAG_88) {
 821         if (ap->udmamodes & 0x40)
 822             return ATA_UDMA6;
 823         if (ap->udmamodes & 0x20)
 824             return ATA_UDMA5;
 825         if (ap->udmamodes & 0x10)
 826             return ATA_UDMA4;
 827         if (ap->udmamodes & 0x08)
 828             return ATA_UDMA3;
 829         if (ap->udmamodes & 0x04)
 830             return ATA_UDMA2;
 831         if (ap->udmamodes & 0x02)
 832             return ATA_UDMA1;
 833         if (ap->udmamodes & 0x01)
 834             return ATA_UDMA0;
 835     }
 836     return -1;
 837 }
 838
 839 int
 840 ata_limit_mode(device_t dev, int mode, int maxmode)
 841 {
 842     struct ata_device *atadev = device_get_softc(dev);
 843
 844     if (maxmode && mode > maxmode)
 845         mode = maxmode;
 846
 847     if (mode >= ATA_UDMA0 && ata_umode(&atadev->param) > 0)
 848         return min(mode, ata_umode(&atadev->param));
 849
 850     if (mode >= ATA_WDMA0 && ata_wmode(&atadev->param) > 0)
 851         return min(mode, ata_wmode(&atadev->param));
 852
 853     if (mode > ata_pmode(&atadev->param))
 854         return min(mode, ata_pmode(&atadev->param));
 855
 856     return mode;
 857 }
 858
 859 static void
 860 bswap(int8_t *buf, int len)
 861 {
 862     u_int16_t *ptr = (u_int16_t*)(buf + len);
 863
 864     while (--ptr >= (u_int16_t*)buf)
 865         *ptr = ntohs(*ptr);
 866 }
 867
 868 static void
 869 btrim(int8_t *buf, int len)
 870 {
 871     int8_t *ptr;
 872
 873     for (ptr = buf; ptr < buf+len; ++ptr)
 874         if (!*ptr || *ptr == '_')
 875             *ptr = ' ';
 876     for (ptr = buf + len - 1; ptr >= buf && *ptr == ' '; --ptr)
 877         *ptr = 0;
 878 }
 879
 880 static void
 881 bpack(int8_t *src, int8_t *dst, int len)
 882 {
 883     int i, j, blank;
 884
 885     for (i = j = blank = 0 ; i < len; i++) {
 886         if (blank && src[i] == ' ') continue;
 887         if (blank && src[i] != ' ') {
 888             dst[j++] = src[i];
 889             blank = 0;
 890             continue;
 891         }
 892         if (src[i] == ' ') {
 893             blank = 1;
 894             if (i == 0)
 895                 continue;
 896         }
 897         dst[j++] = src[i];
 898     }
 899     if (j < len)
 900         dst[j] = 0x00;
 901 }
 902
 903
 904 /*
 905  * module handeling
 906  */
 907 static int
 908 ata_module_event_handler(module_t mod, int what, void *arg)
 909 {
 910     static struct cdev *atacdev;
 911
 912     switch (what) {
 913     case MOD_LOAD:
 914         /* register controlling device */
 915         atacdev = make_dev(&ata_cdevsw, 0, UID_ROOT, GID_OPERATOR, 0600, "ata");
 916
 917         if (cold) {
 918             /* register boot attach to be run when interrupts are enabled */
 919             if (!(ata_delayed_attach = (struct intr_config_hook *)
 920                                        malloc(sizeof(struct intr_config_hook),
 921                                               M_TEMP, M_NOWAIT | M_ZERO))) {
 922                 printf("ata: malloc of delayed attach hook failed\n");
 923                 return EIO;
 924             }
 925             ata_delayed_attach->ich_func = (void*)ata_boot_attach;
 926             if (config_intrhook_establish(ata_delayed_attach) != 0) {
 927                 printf("ata: config_intrhook_establish failed\n");
 928                 free(ata_delayed_attach, M_TEMP);
 929             }
 930         }
 931         return 0;
 932
 933     case MOD_UNLOAD:
 934         /* deregister controlling device */
 935         destroy_dev(atacdev);
 936         return 0;
 937
 938     default:
 939         return EOPNOTSUPP;
 940     }
 941 }
 942
 943 static moduledata_t ata_moduledata = { "ata", ata_module_event_handler, NULL };
 944 DECLARE_MODULE(ata, ata_moduledata, SI_SUB_CONFIGURE, SI_ORDER_SECOND);
 945 MODULE_VERSION(ata, 1);
 946
 947 static void
 948 ata_init(void)
 949 {
 950     ata_request_zone = uma_zcreate("ata_request", sizeof(struct ata_request),
 951                                    NULL, NULL, NULL, NULL, 0, 0);
 952     ata_composite_zone = uma_zcreate("ata_composite",
 953                                      sizeof(struct ata_composite),
 954                                      NULL, NULL, NULL, NULL, 0, 0);
 955 }
 956 SYSINIT(ata_register, SI_SUB_DRIVERS, SI_ORDER_SECOND, ata_init, NULL);
 957
 958 static void
 959 ata_uninit(void)
 960 {
 961     uma_zdestroy(ata_composite_zone);
 962     uma_zdestroy(ata_request_zone);
 963 }
 964 SYSUNINIT(ata_unregister, SI_SUB_DRIVERS, SI_ORDER_SECOND, ata_uninit, NULL);