sys/dev/fdc/fdc.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2004 Poul-Henning Kamp
   3  * Copyright (c) 1990 The Regents of the University of California.
   4  * All rights reserved.
   5  *
   6  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
   7  * Don Ahn.
   8  *
   9  * Libretto PCMCIA floppy support by David Horwitt (dhorwitt@ucsd.edu)
  10  * aided by the Linux floppy driver modifications from David Bateman
  11  * (dbateman@eng.uts.edu.au).
  12  *
  13  * Copyright (c) 1993, 1994 by
  14  *  jc@irbs.UUCP (John Capo)
  15  *  vak@zebub.msk.su (Serge Vakulenko)
  16  *  ache@astral.msk.su (Andrew A. Chernov)
  17  *
  18  * Copyright (c) 1993, 1994, 1995 by
  19  *  joerg_wunsch@uriah.sax.de (Joerg Wunsch)
  20  *  dufault@hda.com (Peter Dufault)
  21  *
  22  * Copyright (c) 2001 Joerg Wunsch,
  23  *  joerg_wunsch@uriah.heep.sax.de (Joerg Wunsch)
  24  *
  25  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  26  * modification, are permitted provided that the following conditions
  27  * are met:
  28  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  29  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  30  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  31  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  32  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  33  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  34  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  35  *    without specific prior written permission.
  36  *
  37  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  38  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  39  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  40  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  41  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  42  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  43  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  44  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  45  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  46  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  47  * SUCH DAMAGE.
  48  *
  49  *      from:   @(#)fd.c        7.4 (Berkeley) 5/25/91
  50  *
  51  */
  52
  53 #include <sys/cdefs.h>
  54 __FBSDID("$FreeBSD$");
  55
  56 #include "opt_fdc.h"
  57
  58 #include <sys/param.h>
  59 #include <sys/bio.h>
  60 #include <sys/bus.h>
  61 #include <sys/devicestat.h>
  62 #include <sys/disk.h>
  63 #include <sys/fcntl.h>
  64 #include <sys/fdcio.h>
  65 #include <sys/filio.h>
  66 #include <sys/kernel.h>
  67 #include <sys/kthread.h>
  68 #include <sys/lock.h>
  69 #include <sys/malloc.h>
  70 #include <sys/module.h>
  71 #include <sys/mutex.h>
  72 #include <sys/priv.h>
  73 #include <sys/proc.h>
  74 #include <sys/rman.h>
  75 #include <sys/sysctl.h>
  76 #include <sys/systm.h>
  77
  78 #include <geom/geom.h>
  79
  80 #include <machine/bus.h>
  81 #include <machine/clock.h>
  82 #include <machine/stdarg.h>
  83
  84 #include <isa/isavar.h>
  85 #ifdef PC98
  86 #include <pc98/pc98/pc98_machdep.h>
  87 #else
  88 #include <isa/isareg.h>
  89 #include <isa/rtc.h>
  90 #endif
  91 #include <dev/fdc/fdcvar.h>
  92
  93 #include <dev/ic/nec765.h>
  94
  95 /*
  96  * Runtime configuration hints/flags
  97  */
  98
  99 /* configuration flags for fd */
 100 #define FD_TYPEMASK     0x0f    /* drive type, matches enum
 101                                  * fd_drivetype; on i386 machines, if
 102                                  * given as 0, use RTC type for fd0
 103                                  * and fd1 */
 104 #define FD_NO_CHLINE    0x10    /* drive does not support changeline
 105                                  * aka. unit attention */
 106 #define FD_NO_PROBE     0x20    /* don't probe drive (seek test), just
 107                                  * assume it is there */
 108
 109 /*
 110  * Things that could conceiveably considered parameters or tweakables
 111  */
 112
 113 /*
 114  * Maximal number of bytes in a cylinder.
 115  * This is used for ISADMA bouncebuffer allocation and sets the max
 116  * xfersize we support.
 117  *
 118  * 2.88M format has 2 x 36 x 512, allow for hacked up density.
 119  */
 120 #define MAX_BYTES_PER_CYL       (2 * 40 * 512)
 121
 122 /*
 123  * Timeout value for the PIO loops to wait until the FDC main status
 124  * register matches our expectations (request for master, direction
 125  * bit).  This is supposed to be a number of microseconds, although
 126  * timing might actually not be very accurate.
 127  *
 128  * Timeouts of 100 msec are believed to be required for some broken
 129  * (old) hardware.
 130  */
 131 #define FDSTS_TIMEOUT   100000
 132
 133 /*
 134  * After this many errors, stop whining.  Close will reset this count.
 135  */
 136 #define FDC_ERRMAX      100
 137
 138 /*
 139  * AutoDensity search lists for each drive type.
 140  */
 141
 142 static struct fd_type fd_searchlist_360k[] = {
 143 #ifndef PC98
 144         { FDF_5_360 },
 145 #endif
 146         { 0 }
 147 };
 148
 149 static struct fd_type fd_searchlist_12m[] = {
 150 #ifdef PC98
 151         { FDF_5_1200 | FL_AUTO },
 152         { FDF_5_720 | FL_AUTO },
 153         { FDF_5_360 | FL_AUTO },
 154         { FDF_5_640 | FL_AUTO },
 155         { FDF_5_1230 | FL_AUTO },
 156 #else
 157         { FDF_5_1200 | FL_AUTO },
 158         { FDF_5_400 | FL_AUTO },
 159         { FDF_5_360 | FL_2STEP | FL_AUTO},
 160 #endif
 161         { 0 }
 162 };
 163
 164 static struct fd_type fd_searchlist_720k[] = {
 165 #ifndef PC98
 166         { FDF_3_720 },
 167 #endif
 168         { 0 }
 169 };
 170
 171 static struct fd_type fd_searchlist_144m[] = {
 172 #ifdef PC98
 173         { FDF_3_1440 | FL_AUTO},
 174         { FDF_3_1200 | FL_AUTO},
 175         { FDF_3_720 | FL_AUTO},
 176         { FDF_3_360 | FL_AUTO},
 177         { FDF_3_640 | FL_AUTO},
 178         { FDF_3_1230 | FL_AUTO},
 179 #else
 180         { FDF_3_1440 | FL_AUTO},
 181         { FDF_3_720 | FL_AUTO},
 182 #endif
 183         { 0 }
 184 };
 185
 186 static struct fd_type fd_searchlist_288m[] = {
 187 #ifndef PC98
 188         { FDF_3_1440 | FL_AUTO },
 189 #if 0
 190         { FDF_3_2880 | FL_AUTO }, /* XXX: probably doesn't work */
 191 #endif
 192         { FDF_3_720 | FL_AUTO},
 193 #endif
 194         { 0 }
 195 };
 196
 197 /*
 198  * Order must match enum fd_drivetype in <sys/fdcio.h>.
 199  */
 200 static struct fd_type *fd_native_types[] = {
 201         NULL,                           /* FDT_NONE */
 202         fd_searchlist_360k,             /* FDT_360K */
 203         fd_searchlist_12m,              /* FDT_12M */
 204         fd_searchlist_720k,             /* FDT_720K */
 205         fd_searchlist_144m,             /* FDT_144M */
 206         fd_searchlist_288m,             /* FDT_288M_1 (mapped to FDT_288M) */
 207         fd_searchlist_288m,             /* FDT_288M */
 208 };
 209
 210 /*
 211  * Internals start here
 212  */
 213
 214 #ifdef PC98
 215 /* registers */
 216 #define FDSTS   0       /* NEC 765 Main Status Register (R) */
 217 #define FDDATA  1       /* NEC 765 Data Register (R/W) */
 218 #define FDCTL   2       /* FD Control Register */
 219 #define FDC_RST         0x80    /*  FDC RESET */
 220 #define FDC_RDY         0x40    /*  force READY */
 221 #define FDC_DD          0x20    /*  FDD Mode Exchange 0:1M 1:640K */
 222 #define FDC_DMAE        0x10    /*  enable floppy DMA */
 223 #define FDC_MTON        0x08    /*  MOTOR ON (when EMTON=1)*/
 224 #define FDC_TMSK        0x04    /*  TIMER MASK */
 225 #define FDC_TTRG        0x01    /*  TIMER TRIGER */
 226
 227 #define FDP     3
 228 #define FDP_EMTON       0x04    /*  enable MTON */
 229 #define FDP_FDDEXC      0x02    /*  FDD Mode Exchange 1:1M 0:640K */
 230 #define FDP_PORTEXC     0x01    /*  PORT Exchane 1:1M 0:640K */
 231
 232 #define FDEM    4
 233 #else
 234 /* registers */
 235 #define FDOUT   2       /* Digital Output Register (W) */
 236 #define FDO_FDSEL       0x03    /*  floppy device select */
 237 #define FDO_FRST        0x04    /*  floppy controller reset */
 238 #define FDO_FDMAEN      0x08    /*  enable floppy DMA and Interrupt */
 239 #define FDO_MOEN0       0x10    /*  motor enable drive 0 */
 240 #define FDO_MOEN1       0x20    /*  motor enable drive 1 */
 241 #define FDO_MOEN2       0x40    /*  motor enable drive 2 */
 242 #define FDO_MOEN3       0x80    /*  motor enable drive 3 */
 243
 244 #define FDSTS   4       /* NEC 765 Main Status Register (R) */
 245 #define FDDSR   4       /* Data Rate Select Register (W) */
 246 #define FDDATA  5       /* NEC 765 Data Register (R/W) */
 247 #define FDCTL   7       /* Control Register (W) */
 248 #endif /* PC98 */
 249
 250 /*
 251  * The YE-DATA PC Card floppies use PIO to read in the data rather
 252  * than DMA due to the wild variability of DMA for the PC Card
 253  * devices.  DMA was deleted from the PC Card specification in version
 254  * 7.2 of the standard, but that post-dates the YE-DATA devices by many
 255  * years.
 256  *
 257  * In addition, if we cannot setup the DMA resources for the ISA
 258  * attachment, we'll use this same offset for data transfer.  However,
 259  * that almost certainly won't work.
 260  *
 261  * For this mode, offset 0 and 1 must be used to setup the transfer
 262  * for this floppy.  This is OK for PC Card YE Data devices, but for
 263  * ISA this is likely wrong.  These registers are only available on
 264  * those systems that map them to the floppy drive.  Newer systems do
 265  * not do this, and we should likely prohibit access to them (or
 266  * disallow NODMA to be set).
 267  */
 268 #define FDBCDR          0       /* And 1 */
 269 #define FD_YE_DATAPORT  6       /* Drive Data port */
 270
 271 #ifndef PC98
 272 #define FDI_DCHG        0x80    /* diskette has been changed */
 273                                 /* requires drive and motor being selected */
 274                                 /* is cleared by any step pulse to drive */
 275 #endif
 276
 277 /*
 278  * We have three private BIO commands.
 279  */
 280 #define BIO_PROBE       BIO_CMD0
 281 #define BIO_RDID        BIO_CMD1
 282 #define BIO_FMT         BIO_CMD2
 283
 284 /*
 285  * Per drive structure (softc).
 286  */
 287 struct fd_data {
 288         u_char  *fd_ioptr;      /* IO pointer */
 289         u_int   fd_iosize;      /* Size of IO chunks */
 290         u_int   fd_iocount;     /* Outstanding requests */
 291         struct  fdc_data *fdc;  /* pointer to controller structure */
 292         int     fdsu;           /* this units number on this controller */
 293         enum    fd_drivetype type; /* drive type */
 294         struct  fd_type *ft;    /* pointer to current type descriptor */
 295         struct  fd_type fts;    /* type descriptors */
 296         int     sectorsize;
 297         int     flags;
 298 #define FD_WP           (1<<0)  /* Write protected      */
 299 #define FD_MOTOR        (1<<1)  /* motor should be on   */
 300 #define FD_MOTORWAIT    (1<<2)  /* motor should be on   */
 301 #define FD_EMPTY        (1<<3)  /* no media             */
 302 #define FD_NEWDISK      (1<<4)  /* media changed        */
 303 #define FD_ISADMA       (1<<5)  /* isa dma started      */
 304         int     track;          /* where we think the head is */
 305 #define FD_NO_TRACK      -2
 306         int     options;        /* FDOPT_* */
 307         struct  callout toffhandle;
 308         struct g_geom *fd_geom;
 309         struct g_provider *fd_provider;
 310         device_t dev;
 311         struct bio_queue_head fd_bq;
 312 #ifdef PC98
 313         int     pc98_trans;
 314 #endif
 315 };
 316
 317 #define FD_NOT_VALID -2
 318
 319 static driver_intr_t fdc_intr;
 320 static driver_filter_t fdc_intr_fast;
 321 static void fdc_reset(struct fdc_data *);
 322 static int fd_probe_disk(struct fd_data *, int *);
 323
 324 static SYSCTL_NODE(_debug, OID_AUTO, fdc, CTLFLAG_RW, 0, "fdc driver");
 325
 326 static int fifo_threshold = 8;
 327 SYSCTL_INT(_debug_fdc, OID_AUTO, fifo, CTLFLAG_RW, &fifo_threshold, 0,
 328         "FIFO threshold setting");
 329
 330 static int debugflags = 0;
 331 SYSCTL_INT(_debug_fdc, OID_AUTO, debugflags, CTLFLAG_RW, &debugflags, 0,
 332         "Debug flags");
 333
 334 static int retries = 10;
 335 SYSCTL_INT(_debug_fdc, OID_AUTO, retries, CTLFLAG_RW, &retries, 0,
 336         "Number of retries to attempt");
 337
 338 #ifdef PC98
 339 static int spec1 = NE7_SPEC_1(4, 240);
 340 #else
 341 static int spec1 = NE7_SPEC_1(6, 240);
 342 #endif
 343 SYSCTL_INT(_debug_fdc, OID_AUTO, spec1, CTLFLAG_RW, &spec1, 0,
 344         "Specification byte one (step-rate + head unload)");
 345
 346 #ifdef PC98
 347 static int spec2 = NE7_SPEC_2(2, 0);
 348 #else
 349 static int spec2 = NE7_SPEC_2(16, 0);
 350 #endif
 351 SYSCTL_INT(_debug_fdc, OID_AUTO, spec2, CTLFLAG_RW, &spec2, 0,
 352         "Specification byte two (head load time + no-dma)");
 353
 354 static int settle;
 355 SYSCTL_INT(_debug_fdc, OID_AUTO, settle, CTLFLAG_RW, &settle, 0,
 356         "Head settling time in sec/hz");
 357
 358 static void
 359 fdprinttype(struct fd_type *ft)
 360 {
 361
 362         printf("(%d,%d,%d,%d,%d,%d,%d,%d,%d,%d,%d,0x%x)",
 363             ft->sectrac, ft->secsize, ft->datalen, ft->gap, ft->tracks,
 364             ft->size, ft->trans, ft->heads, ft->f_gap, ft->f_inter,
 365             ft->offset_side2, ft->flags);
 366 }
 367
 368 static void
 369 fdsettype(struct fd_data *fd, struct fd_type *ft)
 370 {
 371         fd->ft = ft;
 372         ft->size = ft->sectrac * ft->heads * ft->tracks;
 373         fd->sectorsize = 128 << fd->ft->secsize;
 374 }
 375
 376 /*
 377  * Bus space handling (access to low-level IO).
 378  */
 379 static inline void
 380 fdregwr(struct fdc_data *fdc, int reg, uint8_t v)
 381 {
 382
 383         bus_space_write_1(fdc->iot, fdc->ioh[reg], fdc->ioff[reg], v);
 384 }
 385
 386 static inline uint8_t
 387 fdregrd(struct fdc_data *fdc, int reg)
 388 {
 389
 390         return bus_space_read_1(fdc->iot, fdc->ioh[reg], fdc->ioff[reg]);
 391 }
 392
 393 static void
 394 fdctl_wr(struct fdc_data *fdc, u_int8_t v)
 395 {
 396
 397         fdregwr(fdc, FDCTL, v);
 398 }
 399
 400 #ifndef PC98
 401 static void
 402 fdout_wr(struct fdc_data *fdc, u_int8_t v)
 403 {
 404
 405         fdregwr(fdc, FDOUT, v);
 406 }
 407 #endif
 408
 409 static u_int8_t
 410 fdsts_rd(struct fdc_data *fdc)
 411 {
 412
 413         return fdregrd(fdc, FDSTS);
 414 }
 415
 416 #ifndef PC98
 417 static void
 418 fddsr_wr(struct fdc_data *fdc, u_int8_t v)
 419 {
 420
 421         fdregwr(fdc, FDDSR, v);
 422 }
 423 #endif
 424
 425 static void
 426 fddata_wr(struct fdc_data *fdc, u_int8_t v)
 427 {
 428
 429         fdregwr(fdc, FDDATA, v);
 430 }
 431
 432 static u_int8_t
 433 fddata_rd(struct fdc_data *fdc)
 434 {
 435
 436         return fdregrd(fdc, FDDATA);
 437 }
 438
 439 #ifndef PC98
 440 static u_int8_t
 441 fdin_rd(struct fdc_data *fdc)
 442 {
 443
 444         return fdregrd(fdc, FDCTL);
 445 }
 446 #endif
 447
 448 /*
 449  * Magic pseudo-DMA initialization for YE FDC. Sets count and
 450  * direction.
 451  */
 452 static void
 453 fdbcdr_wr(struct fdc_data *fdc, int iswrite, uint16_t count)
 454 {
 455         fdregwr(fdc, FDBCDR, (count - 1) & 0xff);
 456         fdregwr(fdc, FDBCDR + 1,
 457             (iswrite ? 0x80 : 0) | (((count - 1) >> 8) & 0x7f));
 458 }
 459
 460 static int
 461 fdc_err(struct fdc_data *fdc, const char *s)
 462 {
 463         fdc->fdc_errs++;
 464         if (s) {
 465                 if (fdc->fdc_errs < FDC_ERRMAX)
 466                         device_printf(fdc->fdc_dev, "%s", s);
 467                 else if (fdc->fdc_errs == FDC_ERRMAX)
 468                         device_printf(fdc->fdc_dev, "too many errors, not "
 469                                                     "logging any more\n");
 470         }
 471
 472         return (1);
 473 }
 474
 475 /*
 476  * FDC IO functions, take care of the main status register, timeout
 477  * in case the desired status bits are never set.
 478  *
 479  * These PIO loops initially start out with short delays between
 480  * each iteration in the expectation that the required condition
 481  * is usually met quickly, so it can be handled immediately.
 482  */
 483 static int
 484 fdc_in(struct fdc_data *fdc, int *ptr)
 485 {
 486         int i, j, step;
 487
 488         step = 1;
 489         for (j = 0; j < FDSTS_TIMEOUT; j += step) {
 490                 i = fdsts_rd(fdc) & (NE7_DIO | NE7_RQM);
 491                 if (i == (NE7_DIO|NE7_RQM)) {
 492                         i = fddata_rd(fdc);
 493                         if (ptr)
 494                                 *ptr = i;
 495                         return (0);
 496                 }
 497                 if (i == NE7_RQM)
 498                         return (fdc_err(fdc, "ready for output in input\n"));
 499                 step += step;
 500                 DELAY(step);
 501         }
 502         return (fdc_err(fdc, bootverbose? "input ready timeout\n": 0));
 503 }
 504
 505 static int
 506 fdc_out(struct fdc_data *fdc, int x)
 507 {
 508         int i, j, step;
 509
 510         step = 1;
 511         for (j = 0; j < FDSTS_TIMEOUT; j += step) {
 512                 i = fdsts_rd(fdc) & (NE7_DIO | NE7_RQM);
 513                 if (i == NE7_RQM) {
 514                         fddata_wr(fdc, x);
 515                         return (0);
 516                 }
 517                 if (i == (NE7_DIO|NE7_RQM))
 518                         return (fdc_err(fdc, "ready for input in output\n"));
 519                 step += step;
 520                 DELAY(step);
 521         }
 522         return (fdc_err(fdc, bootverbose? "output ready timeout\n": 0));
 523 }
 524
 525 /*
 526  * fdc_cmd: Send a command to the chip.
 527  * Takes a varargs with this structure:
 528  *      # of output bytes
 529  *      output bytes as int [...]
 530  *      # of input bytes
 531  *      input bytes as int* [...]
 532  */
 533 static int
 534 fdc_cmd(struct fdc_data *fdc, int n_out, ...)
 535 {
 536         u_char cmd = 0;
 537         int n_in;
 538         int n, i;
 539         va_list ap;
 540
 541         va_start(ap, n_out);
 542         for (n = 0; n < n_out; n++) {
 543                 i = va_arg(ap, int);
 544                 if (n == 0)
 545                         cmd = i;
 546                 if (fdc_out(fdc, i) < 0) {
 547                         char msg[50];
 548                         snprintf(msg, sizeof(msg),
 549                                 "cmd %x failed at out byte %d of %d\n",
 550                                 cmd, n + 1, n_out);
 551                         fdc->flags |= FDC_NEEDS_RESET;
 552                         va_end(ap);
 553                         return fdc_err(fdc, msg);
 554                 }
 555         }
 556         n_in = va_arg(ap, int);
 557         for (n = 0; n < n_in; n++) {
 558                 int *ptr = va_arg(ap, int *);
 559                 if (fdc_in(fdc, ptr) < 0) {
 560                         char msg[50];
 561                         snprintf(msg, sizeof(msg),
 562                                 "cmd %02x failed at in byte %d of %d\n",
 563                                 cmd, n + 1, n_in);
 564                         fdc->flags |= FDC_NEEDS_RESET;
 565                         va_end(ap);
 566                         return fdc_err(fdc, msg);
 567                 }
 568         }
 569         va_end(ap);
 570         return (0);
 571 }
 572
 573 #ifdef PC98
 574 static void     fd_motor(struct fd_data *fd, int turnon);
 575
 576 static int pc98_trans = 0; /* 0 : HD , 1 : DD , 2 : 1.44 */
 577 static int pc98_trans_prev = -1;
 578
 579 static void
 580 set_density(struct fdc_data *fdc)
 581 {
 582         /* always motor on */
 583         fdregwr(fdc, FDP, (pc98_trans != 1 ? FDP_FDDEXC : 0) | FDP_PORTEXC);
 584         DELAY(100);
 585         fdctl_wr(fdc, FDC_RST | FDC_DMAE);
 586         /* in the case of note W, always inhibit 100ms timer */
 587 }
 588
 589 static int
 590 pc98_fd_check_ready(struct fd_data *fd)
 591 {
 592         struct fdc_data *fdc = fd->fdc;
 593         int retry = 0, status;
 594         int fdu = device_get_unit(fd->dev);
 595
 596         while (retry++ < 30000) {
 597                 fd_motor(fd, 1);
 598                 fdc_out(fdc, NE7CMD_SENSED); /* Sense Drive Status */
 599                 DELAY(100);
 600                 fdc_out(fdc, fdu); /* Drive number */
 601                 DELAY(100);
 602                 if ((fdc_in(fdc, &status) == 0) && (status & NE7_ST3_RD)) {
 603                         fdctl_wr(fdc, FDC_DMAE | FDC_MTON);
 604                         DELAY(10);
 605                         return (0);
 606                 }
 607         }
 608         return (-1);
 609 }
 610
 611 static void
 612 pc98_fd_check_type(struct fd_data *fd, int unit)
 613 {
 614         struct fdc_data *fdc;
 615
 616         if (fd->type != FDT_NONE || unit < 0 || unit > 3)
 617                 return;
 618
 619         fdc = fd->fdc;
 620
 621         /* Look up what the BIOS thinks we have. */
 622         if (!((PC98_SYSTEM_PARAMETER(0x55c) >> unit) & 0x01)) {
 623                 fd->type = FDT_NONE;
 624                 return;
 625         }
 626         if ((PC98_SYSTEM_PARAMETER(0x5ae) >> unit) & 0x01) {
 627                 /* Check 3mode I/F */
 628                 fd->pc98_trans = 0;
 629                 fdregwr(fdc, FDEM, (unit << 5) | 0x10);
 630                 if (!(fdregrd(fdc, FDEM) & 0x01)) {
 631                         fd->type = FDT_144M;
 632                         return;
 633                 }
 634                 device_printf(fd->dev,
 635                     "Warning: can't control 3mode I/F, fallback to 2mode.\n");
 636         }
 637
 638         fd->type = FDT_12M;
 639 }
 640 #endif /* PC98 */
 641
 642 static void
 643 fdc_reset(struct fdc_data *fdc)
 644 {
 645         int i, r[10];
 646
 647 #ifdef PC98
 648         set_density(fdc);
 649         if (pc98_machine_type & M_EPSON_PC98)
 650                 fdctl_wr(fdc, FDC_RST | FDC_RDY | FDC_DD | FDC_MTON);
 651         else
 652                 fdctl_wr(fdc, FDC_RST | FDC_RDY | FDC_DMAE | FDC_MTON);
 653         DELAY(200);
 654         fdctl_wr(fdc, FDC_DMAE | FDC_MTON);
 655         DELAY(10);
 656 #else
 657         if (fdc->fdct == FDC_ENHANCED) {
 658                 /* Try a software reset, default precomp, and 500 kb/s */
 659                 fddsr_wr(fdc, I8207X_DSR_SR);
 660         } else {
 661                 /* Try a hardware reset, keep motor on */
 662                 fdout_wr(fdc, fdc->fdout & ~(FDO_FRST|FDO_FDMAEN));
 663                 DELAY(100);
 664                 /* enable FDC, but defer interrupts a moment */
 665                 fdout_wr(fdc, fdc->fdout & ~FDO_FDMAEN);
 666         }
 667         DELAY(100);
 668         fdout_wr(fdc, fdc->fdout);
 669 #endif
 670
 671         /* XXX after a reset, silently believe the FDC will accept commands */
 672         if (fdc_cmd(fdc, 3, NE7CMD_SPECIFY, spec1, spec2, 0))
 673                 device_printf(fdc->fdc_dev, " SPECIFY failed in reset\n");
 674
 675         if (fdc->fdct == FDC_ENHANCED) {
 676                 if (fdc_cmd(fdc, 4,
 677                     I8207X_CONFIG,
 678                     0,
 679                     /* 0x40 | */                /* Enable Implied Seek -
 680                                                  * breaks 2step! */
 681                     0x10 |                      /* Polling disabled */
 682                     (fifo_threshold - 1),       /* Fifo threshold */
 683                     0x00,                       /* Precomp track */
 684                     0))
 685                         device_printf(fdc->fdc_dev,
 686                             " CONFIGURE failed in reset\n");
 687                 if (debugflags & 1) {
 688                         if (fdc_cmd(fdc, 1,
 689                             I8207X_DUMPREG,
 690                             10, &r[0], &r[1], &r[2], &r[3], &r[4],
 691                             &r[5], &r[6], &r[7], &r[8], &r[9]))
 692                                 device_printf(fdc->fdc_dev,
 693                                     " DUMPREG failed in reset\n");
 694                         for (i = 0; i < 10; i++)
 695                                 printf(" %02x", r[i]);
 696                         printf("\n");
 697                 }
 698         }
 699 }
 700
 701 static int
 702 fdc_sense_drive(struct fdc_data *fdc, int *st3p)
 703 {
 704         int st3;
 705
 706         if (fdc_cmd(fdc, 2, NE7CMD_SENSED, fdc->fd->fdsu, 1, &st3))
 707                 return (fdc_err(fdc, "Sense Drive Status failed\n"));
 708         if (st3p)
 709                 *st3p = st3;
 710         return (0);
 711 }
 712
 713 static int
 714 fdc_sense_int(struct fdc_data *fdc, int *st0p, int *cylp)
 715 {
 716         int cyl, st0, ret;
 717
 718         ret = fdc_cmd(fdc, 1, NE7CMD_SENSEI, 1, &st0);
 719         if (ret) {
 720                 (void)fdc_err(fdc, "sense intr err reading stat reg 0\n");
 721                 return (ret);
 722         }
 723
 724         if (st0p)
 725                 *st0p = st0;
 726
 727         if ((st0 & NE7_ST0_IC) == NE7_ST0_IC_IV) {
 728                 /*
 729                  * There doesn't seem to have been an interrupt.
 730                  */
 731                 return (FD_NOT_VALID);
 732         }
 733
 734         if (fdc_in(fdc, &cyl) < 0)
 735                 return fdc_err(fdc, "can't get cyl num\n");
 736
 737         if (cylp)
 738                 *cylp = cyl;
 739
 740         return (0);
 741 }
 742
 743 static int
 744 fdc_read_status(struct fdc_data *fdc)
 745 {
 746         int i, ret, status;
 747
 748         for (i = ret = 0; i < 7; i++) {
 749                 ret = fdc_in(fdc, &status);
 750                 fdc->status[i] = status;
 751                 if (ret != 0)
 752                         break;
 753         }
 754
 755         if (ret == 0)
 756                 fdc->flags |= FDC_STAT_VALID;
 757         else
 758                 fdc->flags &= ~FDC_STAT_VALID;
 759
 760         return ret;
 761 }
 762
 763 #ifndef PC98
 764 /*
 765  * Select this drive
 766  */
 767 static void
 768 fd_select(struct fd_data *fd)
 769 {
 770         struct fdc_data *fdc;
 771
 772         /* XXX: lock controller */
 773         fdc = fd->fdc;
 774         fdc->fdout &= ~FDO_FDSEL;
 775         fdc->fdout |= FDO_FDMAEN | FDO_FRST | fd->fdsu;
 776         fdout_wr(fdc, fdc->fdout);
 777 }
 778
 779 static void
 780 fd_turnon(void *arg)
 781 {
 782         struct fd_data *fd;
 783         struct bio *bp;
 784         int once;
 785
 786         fd = arg;
 787         mtx_assert(&fd->fdc->fdc_mtx, MA_OWNED);
 788         fd->flags &= ~FD_MOTORWAIT;
 789         fd->flags |= FD_MOTOR;
 790         once = 0;
 791         for (;;) {
 792                 bp = bioq_takefirst(&fd->fd_bq);
 793                 if (bp == NULL)
 794                         break;
 795                 bioq_disksort(&fd->fdc->head, bp);
 796                 once = 1;
 797         }
 798         if (once)
 799                 wakeup(&fd->fdc->head);
 800 }
 801 #endif
 802
 803 static void
 804 fd_motor(struct fd_data *fd, int turnon)
 805 {
 806         struct fdc_data *fdc;
 807
 808         fdc = fd->fdc;
 809 /*
 810         mtx_assert(&fdc->fdc_mtx, MA_OWNED);
 811 */
 812 #ifdef PC98
 813         fdregwr(fdc, FDP, (pc98_trans != 1 ? FDP_FDDEXC : 0) | FDP_PORTEXC);
 814         DELAY(10);
 815         fdctl_wr(fdc, FDC_DMAE | FDC_MTON);
 816 #else
 817         if (turnon) {
 818                 fd->flags |= FD_MOTORWAIT;
 819                 fdc->fdout |= (FDO_MOEN0 << fd->fdsu);
 820                 callout_reset(&fd->toffhandle, hz, fd_turnon, fd);
 821         } else {
 822                 callout_stop(&fd->toffhandle);
 823                 fd->flags &= ~(FD_MOTOR|FD_MOTORWAIT);
 824                 fdc->fdout &= ~(FDO_MOEN0 << fd->fdsu);
 825         }
 826         fdout_wr(fdc, fdc->fdout);
 827 #endif
 828 }
 829
 830 static void
 831 fd_turnoff(void *xfd)
 832 {
 833         struct fd_data *fd = xfd;
 834
 835         mtx_assert(&fd->fdc->fdc_mtx, MA_OWNED);
 836         fd_motor(fd, 0);
 837 }
 838
 839 /*
 840  * fdc_intr - wake up the worker thread.
 841  */
 842
 843 static void
 844 fdc_intr(void *arg)
 845 {
 846
 847         wakeup(arg);
 848 }
 849
 850 static int
 851 fdc_intr_fast(void *arg)
 852 {
 853
 854         wakeup(arg);
 855         return(FILTER_HANDLED);
 856 }
 857
 858 /*
 859  * fdc_pio(): perform programmed IO read/write for YE PCMCIA floppy.
 860  */
 861 static void
 862 fdc_pio(struct fdc_data *fdc)
 863 {
 864         u_char *cptr;
 865         struct bio *bp;
 866         u_int count;
 867
 868         bp = fdc->bp;
 869         cptr = fdc->fd->fd_ioptr;
 870         count = fdc->fd->fd_iosize;
 871
 872         if (bp->bio_cmd == BIO_READ) {
 873                 fdbcdr_wr(fdc, 0, count);
 874                 bus_space_read_multi_1(fdc->iot, fdc->ioh[FD_YE_DATAPORT],
 875                     fdc->ioff[FD_YE_DATAPORT], cptr, count);
 876         } else {
 877                 bus_space_write_multi_1(fdc->iot, fdc->ioh[FD_YE_DATAPORT],
 878                     fdc->ioff[FD_YE_DATAPORT], cptr, count);
 879                 fdbcdr_wr(fdc, 0, count);       /* needed? */
 880         }
 881 }
 882
 883 static int
 884 fdc_biodone(struct fdc_data *fdc, int error)
 885 {
 886         struct fd_data *fd;
 887         struct bio *bp;
 888
 889         fd = fdc->fd;
 890         bp = fdc->bp;
 891
 892         mtx_lock(&fdc->fdc_mtx);
 893         if (--fd->fd_iocount == 0)
 894                 callout_reset(&fd->toffhandle, 4 * hz, fd_turnoff, fd);
 895         fdc->bp = NULL;
 896         fdc->fd = NULL;
 897         mtx_unlock(&fdc->fdc_mtx);
 898         if (bp->bio_to != NULL) {
 899                 if ((debugflags & 2) && fd->fdc->retry > 0)
 900                         printf("retries: %d\n", fd->fdc->retry);
 901                 g_io_deliver(bp, error);
 902                 return (0);
 903         }
 904         bp->bio_error = error;
 905         bp->bio_flags |= BIO_DONE;
 906         wakeup(bp);
 907         return (0);
 908 }
 909
 910 static int retry_line;
 911
 912 static int
 913 fdc_worker(struct fdc_data *fdc)
 914 {
 915         struct fd_data *fd;
 916         struct bio *bp;
 917         int i, nsect;
 918         int st0, st3, cyl, mfm, steptrac, cylinder, descyl, sec;
 919         int head;
 920         int override_error;
 921         static int need_recal;
 922         struct fdc_readid *idp;
 923         struct fd_formb *finfo;
 924
 925         override_error = 0;
 926
 927         /* Have we exhausted our retries ? */
 928         bp = fdc->bp;
 929         fd = fdc->fd;
 930         if (bp != NULL &&
 931                 (fdc->retry >= retries || (fd->options & FDOPT_NORETRY))) {
 932                 if ((debugflags & 4))
 933                         printf("Too many retries (EIO)\n");
 934                 if (fdc->flags & FDC_NEEDS_RESET) {
 935                         mtx_lock(&fdc->fdc_mtx);
 936                         fd->flags |= FD_EMPTY;
 937                         mtx_unlock(&fdc->fdc_mtx);
 938                 }
 939                 return (fdc_biodone(fdc, EIO));
 940         }
 941
 942         /* Disable ISADMA if we bailed while it was active */
 943         if (fd != NULL && (fd->flags & FD_ISADMA)) {
 944                 isa_dmadone(
 945                     bp->bio_cmd == BIO_READ ? ISADMA_READ : ISADMA_WRITE,
 946                     fd->fd_ioptr, fd->fd_iosize, fdc->dmachan);
 947                 mtx_lock(&fdc->fdc_mtx);
 948                 fd->flags &= ~FD_ISADMA;
 949                 mtx_unlock(&fdc->fdc_mtx);
 950         }
 951
 952         /* Unwedge the controller ? */
 953         if (fdc->flags & FDC_NEEDS_RESET) {
 954                 fdc->flags &= ~FDC_NEEDS_RESET;
 955                 fdc_reset(fdc);
 956                 if (cold)
 957                         DELAY(1000000);
 958                 else
 959                         tsleep(fdc, PRIBIO, "fdcrst", hz);
 960                 /* Discard results */
 961                 for (i = 0; i < 4; i++)
 962                         fdc_sense_int(fdc, &st0, &cyl);
 963                 /* All drives must recal */
 964                 need_recal = 0xf;
 965         }
 966
 967         /* Pick up a request, if need be wait for it */
 968         if (fdc->bp == NULL) {
 969                 mtx_lock(&fdc->fdc_mtx);
 970                 do {
 971                         fdc->bp = bioq_takefirst(&fdc->head);
 972                         if (fdc->bp == NULL)
 973                                 msleep(&fdc->head, &fdc->fdc_mtx,
 974                                     PRIBIO, "-", 0);
 975                 } while (fdc->bp == NULL &&
 976                     (fdc->flags & FDC_KTHREAD_EXIT) == 0);
 977                 mtx_unlock(&fdc->fdc_mtx);
 978
 979                 if (fdc->bp == NULL)
 980                         /*
 981                          * Nothing to do, worker thread has been
 982                          * requested to stop.
 983                          */
 984                         return (0);
 985
 986                 bp = fdc->bp;
 987                 fd = fdc->fd = bp->bio_driver1;
 988                 fdc->retry = 0;
 989                 fd->fd_ioptr = bp->bio_data;
 990                 if (bp->bio_cmd == BIO_FMT) {
 991                         i = offsetof(struct fd_formb, fd_formb_cylno(0));
 992                         fd->fd_ioptr += i;
 993                         fd->fd_iosize = bp->bio_length - i;
 994                 }
 995         }
 996
 997         /* Select drive, setup params */
 998 #ifdef PC98
 999         pc98_trans = fd->ft->trans;
1000         if (pc98_trans_prev != pc98_trans) {
1001                 int i;
1002
1003                 set_density(fdc);
1004                 for (i = 0; i < 10; i++) {
1005                         outb(0x5f, 0);
1006                         outb(0x5f, 0);
1007                 }
1008                 pc98_trans_prev = pc98_trans;
1009         }
1010         if (pc98_trans != fd->pc98_trans) {
1011                 if (fd->type == FDT_144M) {
1012                         fdregwr(fdc, FDEM,
1013                             (device_get_unit(fd->dev) << 5) | 0x10 |
1014                             (pc98_trans >> 1));
1015                         outb(0x5f, 0);
1016                         outb(0x5f, 0);
1017                 }
1018                 fd->pc98_trans = pc98_trans;
1019         }
1020 #else
1021         fd_select(fd);
1022         if (fdc->fdct == FDC_ENHANCED)
1023                 fddsr_wr(fdc, fd->ft->trans);
1024         else
1025                 fdctl_wr(fdc, fd->ft->trans);
1026 #endif
1027
1028         if (bp->bio_cmd == BIO_PROBE) {
1029                 if ((!(device_get_flags(fd->dev) & FD_NO_CHLINE) &&
1030 #ifndef PC98
1031                     !(fdin_rd(fdc) & FDI_DCHG) &&
1032 #endif
1033                     !(fd->flags & FD_EMPTY)) ||
1034                     fd_probe_disk(fd, &need_recal) == 0)
1035                         return (fdc_biodone(fdc, 0));
1036                 return (1);
1037         }
1038
1039         /*
1040          * If we are dead just flush the requests
1041          */
1042         if (fd->flags & FD_EMPTY)
1043                 return (fdc_biodone(fdc, ENXIO));
1044
1045 #ifndef PC98
1046         /* Check if we lost our media */
1047         if (fdin_rd(fdc) & FDI_DCHG) {
1048                 if (debugflags & 0x40)
1049                         printf("Lost disk\n");
1050                 mtx_lock(&fdc->fdc_mtx);
1051                 fd->flags |= FD_EMPTY;
1052                 fd->flags |= FD_NEWDISK;
1053                 mtx_unlock(&fdc->fdc_mtx);
1054                 g_topology_lock();
1055                 g_orphan_provider(fd->fd_provider, ENXIO);
1056                 fd->fd_provider->flags |= G_PF_WITHER;
1057                 fd->fd_provider =
1058                     g_new_providerf(fd->fd_geom, "%s", fd->fd_geom->name);
1059                 g_error_provider(fd->fd_provider, 0);
1060                 g_topology_unlock();
1061                 return (fdc_biodone(fdc, ENXIO));
1062         }
1063 #endif
1064
1065         /* Check if the floppy is write-protected */
1066         if (bp->bio_cmd == BIO_FMT || bp->bio_cmd == BIO_WRITE) {
1067                 retry_line = __LINE__;
1068                 if(fdc_sense_drive(fdc, &st3) != 0)
1069                         return (1);
1070                 if(st3 & NE7_ST3_WP)
1071                         return (fdc_biodone(fdc, EROFS));
1072         }
1073
1074         mfm = (fd->ft->flags & FL_MFM)? NE7CMD_MFM: 0;
1075         steptrac = (fd->ft->flags & FL_2STEP)? 2: 1;
1076         i = fd->ft->sectrac * fd->ft->heads;
1077         cylinder = bp->bio_pblkno / i;
1078         descyl = cylinder * steptrac;
1079         sec = bp->bio_pblkno % i;
1080         nsect = i - sec;
1081         head = sec / fd->ft->sectrac;
1082         sec = sec % fd->ft->sectrac + 1;
1083
1084         /* If everything is going swimmingly, use multisector xfer */
1085         if (fdc->retry == 0 &&
1086             (bp->bio_cmd == BIO_READ || bp->bio_cmd == BIO_WRITE)) {
1087                 fd->fd_iosize = imin(nsect * fd->sectorsize, bp->bio_resid);
1088                 nsect = fd->fd_iosize / fd->sectorsize;
1089         } else if (bp->bio_cmd == BIO_READ || bp->bio_cmd == BIO_WRITE) {
1090                 fd->fd_iosize = fd->sectorsize;
1091                 nsect = 1;
1092         }
1093
1094         /* Do RECAL if we need to or are going to track zero anyway */
1095         if ((need_recal & (1 << fd->fdsu)) ||
1096             (cylinder == 0 && fd->track != 0) ||
1097             fdc->retry > 2) {
1098 #ifdef PC98
1099                 pc98_fd_check_ready(fd);
1100 #endif
1101                 retry_line = __LINE__;
1102                 if (fdc_cmd(fdc, 2, NE7CMD_RECAL, fd->fdsu, 0))
1103                         return (1);
1104                 tsleep(fdc, PRIBIO, "fdrecal", hz);
1105                 retry_line = __LINE__;
1106                 if (fdc_sense_int(fdc, &st0, &cyl) == FD_NOT_VALID)
1107                         return (1); /* XXX */
1108                 retry_line = __LINE__;
1109                 if ((st0 & 0xc0) || cyl != 0)
1110                         return (1);
1111                 need_recal &= ~(1 << fd->fdsu);
1112                 fd->track = 0;
1113                 /* let the heads settle */
1114                 if (settle)
1115                         tsleep(fdc->fd, PRIBIO, "fdhdstl", settle);
1116         }
1117
1118         /*
1119          * SEEK to where we want to be
1120          */
1121         if (cylinder != fd->track) {
1122 #ifdef PC98
1123                 pc98_fd_check_ready(fd);
1124 #endif
1125                 retry_line = __LINE__;
1126                 if (fdc_cmd(fdc, 3, NE7CMD_SEEK, fd->fdsu, descyl, 0))
1127                         return (1);
1128                 tsleep(fdc, PRIBIO, "fdseek", hz);
1129                 retry_line = __LINE__;
1130                 if (fdc_sense_int(fdc, &st0, &cyl) == FD_NOT_VALID)
1131                         return (1); /* XXX */
1132                 retry_line = __LINE__;
1133                 if ((st0 & 0xc0) || cyl != descyl) {
1134                         need_recal |= (1 << fd->fdsu);
1135                         return (1);
1136                 }
1137                 /* let the heads settle */
1138                 if (settle)
1139                         tsleep(fdc->fd, PRIBIO, "fdhdstl", settle);
1140         }
1141         fd->track = cylinder;
1142
1143         if (debugflags & 8)
1144                 printf("op %x bn %ju siz %u ptr %p retry %d\n",
1145                     bp->bio_cmd, bp->bio_pblkno, fd->fd_iosize,
1146                     fd->fd_ioptr, fdc->retry);
1147
1148         /* Setup ISADMA if we need it and have it */
1149         if ((bp->bio_cmd == BIO_READ ||
1150                 bp->bio_cmd == BIO_WRITE ||
1151                 bp->bio_cmd == BIO_FMT)
1152              && !(fdc->flags & FDC_NODMA)) {
1153                 isa_dmastart(
1154                     bp->bio_cmd == BIO_READ ? ISADMA_READ : ISADMA_WRITE,
1155                     fd->fd_ioptr, fd->fd_iosize, fdc->dmachan);
1156                 mtx_lock(&fdc->fdc_mtx);
1157                 fd->flags |= FD_ISADMA;
1158                 mtx_unlock(&fdc->fdc_mtx);
1159         }
1160
1161         /* Do PIO if we have to */
1162         if (fdc->flags & FDC_NODMA) {
1163                 if (bp->bio_cmd == BIO_READ ||
1164                     bp->bio_cmd == BIO_WRITE ||
1165                     bp->bio_cmd == BIO_FMT)
1166                         fdbcdr_wr(fdc, 1, fd->fd_iosize);
1167                 if (bp->bio_cmd == BIO_WRITE ||
1168                     bp->bio_cmd == BIO_FMT)
1169                         fdc_pio(fdc);
1170         }
1171
1172         switch(bp->bio_cmd) {
1173         case BIO_FMT:
1174                 /* formatting */
1175                 finfo = (struct fd_formb *)bp->bio_data;
1176                 retry_line = __LINE__;
1177                 if (fdc_cmd(fdc, 6,
1178                     NE7CMD_FORMAT | mfm,
1179                     head << 2 | fd->fdsu,
1180                     finfo->fd_formb_secshift,
1181                     finfo->fd_formb_nsecs,
1182                     finfo->fd_formb_gaplen,
1183                     finfo->fd_formb_fillbyte, 0))
1184                         return (1);
1185                 break;
1186         case BIO_RDID:
1187                 retry_line = __LINE__;
1188                 if (fdc_cmd(fdc, 2,
1189                     NE7CMD_READID | mfm,
1190                     head << 2 | fd->fdsu, 0))
1191                         return (1);
1192                 break;
1193         case BIO_READ:
1194                 retry_line = __LINE__;
1195                 if (fdc_cmd(fdc, 9,
1196                     NE7CMD_READ | NE7CMD_SK | mfm | NE7CMD_MT,
1197                     head << 2 | fd->fdsu,       /* head & unit */
1198                     fd->track,                  /* track */
1199                     head,                       /* head */
1200                     sec,                        /* sector + 1 */
1201                     fd->ft->secsize,            /* sector size */
1202                     fd->ft->sectrac,            /* sectors/track */
1203                     fd->ft->gap,                /* gap size */
1204                     fd->ft->datalen,            /* data length */
1205                     0))
1206                         return (1);
1207                 break;
1208         case BIO_WRITE:
1209                 retry_line = __LINE__;
1210                 if (fdc_cmd(fdc, 9,
1211                     NE7CMD_WRITE | mfm | NE7CMD_MT,
1212                     head << 2 | fd->fdsu,       /* head & unit */
1213                     fd->track,                  /* track */
1214                     head,                       /* head */
1215                     sec,                        /* sector + 1 */
1216                     fd->ft->secsize,            /* sector size */
1217                     fd->ft->sectrac,            /* sectors/track */
1218                     fd->ft->gap,                /* gap size */
1219                     fd->ft->datalen,            /* data length */
1220                     0))
1221                         return (1);
1222                 break;
1223         default:
1224                 KASSERT(0 == 1, ("Wrong bio_cmd %x\n", bp->bio_cmd));
1225         }
1226
1227         /* Wait for interrupt */
1228         i = tsleep(fdc, PRIBIO, "fddata", hz);
1229
1230         /* PIO if the read looks good */
1231         if (i == 0 && (fdc->flags & FDC_NODMA) && (bp->bio_cmd == BIO_READ))
1232                 fdc_pio(fdc);
1233
1234         /* Finish DMA */
1235         if (fd->flags & FD_ISADMA) {
1236                 isa_dmadone(
1237                     bp->bio_cmd == BIO_READ ? ISADMA_READ : ISADMA_WRITE,
1238                     fd->fd_ioptr, fd->fd_iosize, fdc->dmachan);
1239                 mtx_lock(&fdc->fdc_mtx);
1240                 fd->flags &= ~FD_ISADMA;
1241                 mtx_unlock(&fdc->fdc_mtx);
1242         }
1243
1244         if (i != 0) {
1245                 /*
1246                  * Timeout.
1247                  *
1248                  * Due to IBM's brain-dead design, the FDC has a faked ready
1249                  * signal, hardwired to ready == true. Thus, any command
1250                  * issued if there's no diskette in the drive will _never_
1251                  * complete, and must be aborted by resetting the FDC.
1252                  * Many thanks, Big Blue!
1253                  */
1254                 retry_line = __LINE__;
1255                 fdc->flags |= FDC_NEEDS_RESET;
1256                 return (1);
1257         }
1258
1259         retry_line = __LINE__;
1260         if (fdc_read_status(fdc))
1261                 return (1);
1262
1263         if (debugflags & 0x10)
1264                 printf("  -> %x %x %x %x\n",
1265                     fdc->status[0], fdc->status[1],
1266                     fdc->status[2], fdc->status[3]);
1267
1268         st0 = fdc->status[0] & NE7_ST0_IC;
1269         if (st0 != 0) {
1270                 retry_line = __LINE__;
1271                 if (st0 == NE7_ST0_IC_AT && fdc->status[1] & NE7_ST1_OR) {
1272                         /*
1273                          * DMA overrun. Someone hogged the bus and
1274                          * didn't release it in time for the next
1275                          * FDC transfer.
1276                          */
1277                         return (1);
1278                 }
1279                 retry_line = __LINE__;
1280                 if(st0 == NE7_ST0_IC_IV) {
1281                         fdc->flags |= FDC_NEEDS_RESET;
1282                         return (1);
1283                 }
1284                 retry_line = __LINE__;
1285                 if(st0 == NE7_ST0_IC_AT && fdc->status[2] & NE7_ST2_WC) {
1286                         need_recal |= (1 << fd->fdsu);
1287                         return (1);
1288                 }
1289                 if (debugflags & 0x20) {
1290                         printf("status %02x %02x %02x %02x %02x %02x\n",
1291                             fdc->status[0], fdc->status[1], fdc->status[2],
1292                             fdc->status[3], fdc->status[4], fdc->status[5]);
1293                 }
1294                 retry_line = __LINE__;
1295                 if (fd->options & FDOPT_NOERROR)
1296                         override_error = 1;
1297                 else
1298                         return (1);
1299         }
1300         /* All OK */
1301         switch(bp->bio_cmd) {
1302         case BIO_RDID:
1303                 /* copy out ID field contents */
1304                 idp = (struct fdc_readid *)bp->bio_data;
1305                 idp->cyl = fdc->status[3];
1306                 idp->head = fdc->status[4];
1307                 idp->sec = fdc->status[5];
1308                 idp->secshift = fdc->status[6];
1309                 if (debugflags & 0x40)
1310                         printf("c %d h %d s %d z %d\n",
1311                             idp->cyl, idp->head, idp->sec, idp->secshift);
1312                 break;
1313         case BIO_READ:
1314         case BIO_WRITE:
1315                 bp->bio_pblkno += nsect;
1316                 bp->bio_resid -= fd->fd_iosize;
1317                 bp->bio_completed += fd->fd_iosize;
1318                 fd->fd_ioptr += fd->fd_iosize;
1319                 if (override_error) {
1320                         if ((debugflags & 4))
1321                                 printf("FDOPT_NOERROR: returning bad data\n");
1322                 } else {
1323                         /* Since we managed to get something done,
1324                          * reset the retry */
1325                         fdc->retry = 0;
1326                         if (bp->bio_resid > 0)
1327                                 return (0);
1328                 }
1329                 break;
1330         case BIO_FMT:
1331                 break;
1332         }
1333         return (fdc_biodone(fdc, 0));
1334 }
1335
1336 static void
1337 fdc_thread(void *arg)
1338 {
1339         struct fdc_data *fdc;
1340
1341         fdc = arg;
1342         int i;
1343
1344         mtx_lock(&fdc->fdc_mtx);
1345         fdc->flags |= FDC_KTHREAD_ALIVE;
1346         while ((fdc->flags & FDC_KTHREAD_EXIT) == 0) {
1347                 mtx_unlock(&fdc->fdc_mtx);
1348                 i = fdc_worker(fdc);
1349                 if (i && debugflags & 0x20) {
1350                         if (fdc->bp != NULL) {
1351                                 g_print_bio(fdc->bp);
1352                                 printf("\n");
1353                         }
1354                         printf("Retry line %d\n", retry_line);
1355                 }
1356                 fdc->retry += i;
1357                 mtx_lock(&fdc->fdc_mtx);
1358         }
1359         fdc->flags &= ~(FDC_KTHREAD_EXIT | FDC_KTHREAD_ALIVE);
1360         mtx_unlock(&fdc->fdc_mtx);
1361
1362         kproc_exit(0);
1363 }
1364
1365 /*
1366  * Enqueue a request.
1367  */
1368 static void
1369 fd_enqueue(struct fd_data *fd, struct bio *bp)
1370 {
1371         struct fdc_data *fdc;
1372         int call;
1373
1374         call = 0;
1375         fdc = fd->fdc;
1376         mtx_lock(&fdc->fdc_mtx);
1377         /* If we go from idle, cancel motor turnoff */
1378         if (fd->fd_iocount++ == 0)
1379                 callout_stop(&fd->toffhandle);
1380         if (fd->flags & FD_MOTOR) {
1381                 /* The motor is on, send it directly to the controller */
1382                 bioq_disksort(&fdc->head, bp);
1383                 wakeup(&fdc->head);
1384         } else {
1385                 /* Queue it on the drive until the motor has started */
1386                 bioq_insert_tail(&fd->fd_bq, bp);
1387                 if (!(fd->flags & FD_MOTORWAIT))
1388                         fd_motor(fd, 1);
1389         }
1390         mtx_unlock(&fdc->fdc_mtx);
1391 }
1392
1393 /*
1394  * Try to find out if we have a disk in the drive.
1395  */
1396 static int
1397 fd_probe_disk(struct fd_data *fd, int *recal)
1398 {
1399         struct fdc_data *fdc;
1400         int st0, st3, cyl;
1401         int oopts, ret;
1402
1403         fdc = fd->fdc;
1404         oopts = fd->options;
1405         fd->options |= FDOPT_NOERRLOG | FDOPT_NORETRY;
1406         ret = 1;
1407
1408         /*
1409          * First recal, then seek to cyl#1, this clears the old condition on
1410          * the disk change line so we can examine it for current status.
1411          */
1412         if (debugflags & 0x40)
1413                 printf("New disk in probe\n");
1414         mtx_lock(&fdc->fdc_mtx);
1415         fd->flags |= FD_NEWDISK;
1416         mtx_unlock(&fdc->fdc_mtx);
1417         if (fdc_cmd(fdc, 2, NE7CMD_RECAL, fd->fdsu, 0))
1418                 goto done;
1419         tsleep(fdc, PRIBIO, "fdrecal", hz);
1420         if (fdc_sense_int(fdc, &st0, &cyl) == FD_NOT_VALID)
1421                 goto done;      /* XXX */
1422         if ((st0 & 0xc0) || cyl != 0)
1423                 goto done;
1424
1425         /* Seek to track 1 */
1426         if (fdc_cmd(fdc, 3, NE7CMD_SEEK, fd->fdsu, 1, 0))
1427                 goto done;
1428         tsleep(fdc, PRIBIO, "fdseek", hz);
1429         if (fdc_sense_int(fdc, &st0, &cyl) == FD_NOT_VALID)
1430                 goto done;      /* XXX */
1431         *recal |= (1 << fd->fdsu);
1432 #ifndef PC98
1433         if (fdin_rd(fdc) & FDI_DCHG) {
1434                 if (debugflags & 0x40)
1435                         printf("Empty in probe\n");
1436                 mtx_lock(&fdc->fdc_mtx);
1437                 fd->flags |= FD_EMPTY;
1438                 mtx_unlock(&fdc->fdc_mtx);
1439         } else {
1440 #else
1441         {
1442 #endif
1443                 if (fdc_sense_drive(fdc, &st3) != 0)
1444                         goto done;
1445                 if (debugflags & 0x40)
1446                         printf("Got disk in probe\n");
1447                 mtx_lock(&fdc->fdc_mtx);
1448                 fd->flags &= ~FD_EMPTY;
1449                 if (st3 & NE7_ST3_WP)
1450                         fd->flags |= FD_WP;
1451                 else
1452                         fd->flags &= ~FD_WP;
1453                 mtx_unlock(&fdc->fdc_mtx);
1454         }
1455         ret = 0;
1456
1457 done:
1458         fd->options = oopts;
1459         return (ret);
1460 }
1461
1462 static int
1463 fdmisccmd(struct fd_data *fd, u_int cmd, void *data)
1464 {
1465         struct bio *bp;
1466         struct fd_formb *finfo;
1467         struct fdc_readid *idfield;
1468         int error;
1469
1470         bp = malloc(sizeof(struct bio), M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
1471
1472         /*
1473          * Set up a bio request for fdstrategy().  bio_offset is faked
1474          * so that fdstrategy() will seek to the requested
1475          * cylinder, and use the desired head.
1476          */
1477         bp->bio_cmd = cmd;
1478         if (cmd == BIO_FMT) {
1479                 finfo = (struct fd_formb *)data;
1480                 bp->bio_pblkno =
1481                     (finfo->cyl * fd->ft->heads + finfo->head) *
1482                     fd->ft->sectrac;
1483                 bp->bio_length = sizeof *finfo;
1484         } else if (cmd == BIO_RDID) {
1485                 idfield = (struct fdc_readid *)data;
1486                 bp->bio_pblkno =
1487                     (idfield->cyl * fd->ft->heads + idfield->head) *
1488                     fd->ft->sectrac;
1489                 bp->bio_length = sizeof(struct fdc_readid);
1490         } else if (cmd == BIO_PROBE) {
1491                 /* nothing */
1492         } else
1493                 panic("wrong cmd in fdmisccmd()");
1494         bp->bio_offset = bp->bio_pblkno * fd->sectorsize;
1495         bp->bio_data = data;
1496         bp->bio_driver1 = fd;
1497         bp->bio_flags = 0;
1498
1499         fd_enqueue(fd, bp);
1500
1501         do {
1502                 tsleep(bp, PRIBIO, "fdwait", hz);
1503         } while (!(bp->bio_flags & BIO_DONE));
1504         error = bp->bio_error;
1505
1506         free(bp, M_TEMP);
1507         return (error);
1508 }
1509
1510 /*
1511  * Try figuring out the density of the media present in our device.
1512  */
1513 static int
1514 fdautoselect(struct fd_data *fd)
1515 {
1516         struct fd_type *fdtp;
1517         struct fdc_readid id;
1518         int oopts, rv;
1519
1520         if (!(fd->ft->flags & FL_AUTO))
1521                 return (0);
1522
1523         fdtp = fd_native_types[fd->type];
1524         fdsettype(fd, fdtp);
1525         if (!(fd->ft->flags & FL_AUTO))
1526                 return (0);
1527
1528         /*
1529          * Try reading sector ID fields, first at cylinder 0, head 0,
1530          * then at cylinder 2, head N.  We don't probe cylinder 1,
1531          * since for 5.25in DD media in a HD drive, there are no data
1532          * to read (2 step pulses per media cylinder required).  For
1533          * two-sided media, the second probe always goes to head 1, so
1534          * we can tell them apart from single-sided media.  As a
1535          * side-effect this means that single-sided media should be
1536          * mentioned in the search list after two-sided media of an
1537          * otherwise identical density.  Media with a different number
1538          * of sectors per track but otherwise identical parameters
1539          * cannot be distinguished at all.
1540          *
1541          * If we successfully read an ID field on both cylinders where
1542          * the recorded values match our expectation, we are done.
1543          * Otherwise, we try the next density entry from the table.
1544          *
1545          * Stepping to cylinder 2 has the side-effect of clearing the
1546          * unit attention bit.
1547          */
1548         oopts = fd->options;
1549         fd->options |= FDOPT_NOERRLOG | FDOPT_NORETRY;
1550         for (; fdtp->heads; fdtp++) {
1551                 fdsettype(fd, fdtp);
1552
1553                 id.cyl = id.head = 0;
1554                 rv = fdmisccmd(fd, BIO_RDID, &id);
1555                 if (rv != 0)
1556                         continue;
1557                 if (id.cyl != 0 || id.head != 0 || id.secshift != fdtp->secsize)
1558                         continue;
1559                 id.cyl = 2;
1560                 id.head = fd->ft->heads - 1;
1561                 rv = fdmisccmd(fd, BIO_RDID, &id);
1562                 if (id.cyl != 2 || id.head != fdtp->heads - 1 ||
1563                     id.secshift != fdtp->secsize)
1564                         continue;
1565                 if (rv == 0)
1566                         break;
1567         }
1568
1569         fd->options = oopts;
1570         if (fdtp->heads == 0) {
1571                 if (debugflags & 0x40)
1572                         device_printf(fd->dev, "autoselection failed\n");
1573                 fdsettype(fd, fd_native_types[fd->type]);
1574                 return (-1);
1575         } else {
1576                 if (debugflags & 0x40) {
1577                         device_printf(fd->dev,
1578                             "autoselected %d KB medium\n",
1579 #ifdef PC98
1580                             (128 << (fd->ft->secsize)) * fd->ft->size / 1024);
1581 #else
1582                             fd->ft->size / 2);
1583 #endif
1584                         fdprinttype(fd->ft);
1585                 }
1586                 return (0);
1587         }
1588 }
1589
1590 /*
1591  * GEOM class implementation
1592  */
1593
1594 static g_access_t       fd_access;
1595 static g_start_t        fd_start;
1596 static g_ioctl_t        fd_ioctl;
1597
1598 struct g_class g_fd_class = {
1599         .name =         "FD",
1600         .version =      G_VERSION,
1601         .start =        fd_start,
1602         .access =       fd_access,
1603         .ioctl =        fd_ioctl,
1604 };
1605
1606 static int
1607 fd_access(struct g_provider *pp, int r, int w, int e)
1608 {
1609         struct fd_data *fd;
1610         struct fdc_data *fdc;
1611         int ar, aw, ae;
1612         int busy;
1613
1614         fd = pp->geom->softc;
1615         fdc = fd->fdc;
1616
1617         /*
1618          * If our provider is withering, we can only get negative requests
1619          * and we don't want to even see them
1620          */
1621         if (pp->flags & G_PF_WITHER)
1622                 return (0);
1623
1624         ar = r + pp->acr;
1625         aw = w + pp->acw;
1626         ae = e + pp->ace;
1627
1628         if (ar == 0 && aw == 0 && ae == 0) {
1629                 fd->options &= ~(FDOPT_NORETRY | FDOPT_NOERRLOG | FDOPT_NOERROR);
1630                 device_unbusy(fd->dev);
1631                 return (0);
1632         }
1633
1634         busy = 0;
1635         if (pp->acr == 0 && pp->acw == 0 && pp->ace == 0) {
1636 #ifdef PC98
1637                 if (pc98_fd_check_ready(fd) == -1)
1638                         return (ENXIO);
1639 #endif
1640                 if (fdmisccmd(fd, BIO_PROBE, NULL))
1641                         return (ENXIO);
1642                 if (fd->flags & FD_EMPTY)
1643                         return (ENXIO);
1644                 if (fd->flags & FD_NEWDISK) {
1645                         if (fdautoselect(fd) != 0 &&
1646                             (device_get_flags(fd->dev) & FD_NO_CHLINE)) {
1647                                 mtx_lock(&fdc->fdc_mtx);
1648                                 fd->flags |= FD_EMPTY;
1649                                 mtx_unlock(&fdc->fdc_mtx);
1650                                 return (ENXIO);
1651                         }
1652                         mtx_lock(&fdc->fdc_mtx);
1653                         fd->flags &= ~FD_NEWDISK;
1654                         mtx_unlock(&fdc->fdc_mtx);
1655                 }
1656                 device_busy(fd->dev);
1657                 busy = 1;
1658         }
1659
1660         if (w > 0 && (fd->flags & FD_WP)) {
1661                 if (busy)
1662                         device_unbusy(fd->dev);
1663                 return (EROFS);
1664         }
1665
1666         pp->sectorsize = fd->sectorsize;
1667         pp->stripesize = fd->ft->heads * fd->ft->sectrac * fd->sectorsize;
1668         pp->mediasize = pp->stripesize * fd->ft->tracks;
1669         return (0);
1670 }
1671
1672 static void
1673 fd_start(struct bio *bp)
1674 {
1675         struct fdc_data *       fdc;
1676         struct fd_data *        fd;
1677
1678         fd = bp->bio_to->geom->softc;
1679         fdc = fd->fdc;
1680         bp->bio_driver1 = fd;
1681         if (bp->bio_cmd == BIO_GETATTR) {
1682                 if (g_handleattr_int(bp, "GEOM::fwsectors", fd->ft->sectrac))
1683                         return;
1684                 if (g_handleattr_int(bp, "GEOM::fwheads", fd->ft->heads))
1685                         return;
1686                 g_io_deliver(bp, ENOIOCTL);
1687                 return;
1688         }
1689         if (!(bp->bio_cmd == BIO_READ || bp->bio_cmd == BIO_WRITE)) {
1690                 g_io_deliver(bp, EOPNOTSUPP);
1691                 return;
1692         }
1693         bp->bio_pblkno = bp->bio_offset / fd->sectorsize;
1694         bp->bio_resid = bp->bio_length;
1695         fd_enqueue(fd, bp);
1696         return;
1697 }
1698
1699 static int
1700 fd_ioctl(struct g_provider *pp, u_long cmd, void *data, int fflag, struct thread *td)
1701 {
1702         struct fd_data *fd;
1703         struct fdc_status *fsp;
1704         struct fdc_readid *rid;
1705         int error;
1706
1707         fd = pp->geom->softc;
1708
1709 #ifdef PC98
1710         pc98_fd_check_ready(fd);
1711 #endif
1712
1713         switch (cmd) {
1714         case FD_GTYPE:                  /* get drive type */
1715                 *(struct fd_type *)data = *fd->ft;
1716                 return (0);
1717
1718         case FD_STYPE:                  /* set drive type */
1719                 /*
1720                  * Allow setting drive type temporarily iff
1721                  * currently unset.  Used for fdformat so any
1722                  * user can set it, and then start formatting.
1723                  */
1724                 fd->fts = *(struct fd_type *)data;
1725                 if (fd->fts.sectrac) {
1726                         /* XXX: check for rubbish */
1727                         fdsettype(fd, &fd->fts);
1728                 } else {
1729                         fdsettype(fd, fd_native_types[fd->type]);
1730                 }
1731                 if (debugflags & 0x40)
1732                         fdprinttype(fd->ft);
1733                 return (0);
1734
1735         case FD_GOPTS:                  /* get drive options */
1736                 *(int *)data = fd->options;
1737                 return (0);
1738
1739         case FD_SOPTS:                  /* set drive options */
1740                 fd->options = *(int *)data;
1741                 return (0);
1742
1743         case FD_CLRERR:
1744                 error = priv_check(td, PRIV_DRIVER);
1745                 if (error)
1746                         return (error);
1747                 fd->fdc->fdc_errs = 0;
1748                 return (0);
1749
1750         case FD_GSTAT:
1751                 fsp = (struct fdc_status *)data;
1752                 if ((fd->fdc->flags & FDC_STAT_VALID) == 0)
1753                         return (EINVAL);
1754                 memcpy(fsp->status, fd->fdc->status, 7 * sizeof(u_int));
1755                 return (0);
1756
1757         case FD_GDTYPE:
1758                 *(enum fd_drivetype *)data = fd->type;
1759                 return (0);
1760
1761         case FD_FORM:
1762                 if (!(fflag & FWRITE))
1763                         return (EPERM);
1764                 if (((struct fd_formb *)data)->format_version !=
1765                     FD_FORMAT_VERSION)
1766                         return (EINVAL); /* wrong version of formatting prog */
1767                 error = fdmisccmd(fd, BIO_FMT, data);
1768                 mtx_lock(&fd->fdc->fdc_mtx);
1769                 fd->flags |= FD_NEWDISK;
1770                 mtx_unlock(&fd->fdc->fdc_mtx);
1771                 break;
1772
1773         case FD_READID:
1774                 rid = (struct fdc_readid *)data;
1775                 if (rid->cyl > 85 || rid->head > 1)
1776                         return (EINVAL);
1777                 error = fdmisccmd(fd, BIO_RDID, data);
1778                 break;
1779
1780         case FIONBIO:
1781         case FIOASYNC:
1782                 /* For backwards compat with old fd*(8) tools */
1783                 error = 0;
1784                 break;
1785
1786         default:
1787                 if (debugflags & 0x80)
1788                         printf("Unknown ioctl %lx\n", cmd);
1789                 error = ENOIOCTL;
1790                 break;
1791         }
1792         return (error);
1793 };
1794
1795
1796
1797 /*
1798  * Configuration/initialization stuff, per controller.
1799  */
1800
1801 devclass_t fdc_devclass;
1802 static devclass_t fd_devclass;
1803
1804 struct fdc_ivars {
1805         int     fdunit;
1806         int     fdtype;
1807 };
1808
1809 void
1810 fdc_release_resources(struct fdc_data *fdc)
1811 {
1812         device_t dev;
1813         struct resource *last;
1814         int i;
1815
1816         dev = fdc->fdc_dev;
1817         if (fdc->fdc_intr)
1818                 bus_teardown_intr(dev, fdc->res_irq, fdc->fdc_intr);
1819         fdc->fdc_intr = NULL;
1820         if (fdc->res_irq != NULL)
1821                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_IRQ, fdc->rid_irq,
1822                     fdc->res_irq);
1823         fdc->res_irq = NULL;
1824         last = NULL;
1825         for (i = 0; i < FDC_MAXREG; i++) {
1826                 if (fdc->resio[i] != NULL && fdc->resio[i] != last) {
1827                         bus_release_resource(dev, SYS_RES_IOPORT,
1828                             fdc->ridio[i], fdc->resio[i]);
1829                         last = fdc->resio[i];
1830                         fdc->resio[i] = NULL;
1831                 }
1832         }
1833         if (fdc->res_drq != NULL)
1834                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_DRQ, fdc->rid_drq,
1835                     fdc->res_drq);
1836         fdc->res_drq = NULL;
1837 }
1838
1839 int
1840 fdc_read_ivar(device_t dev, device_t child, int which, uintptr_t *result)
1841 {
1842         struct fdc_ivars *ivars = device_get_ivars(child);
1843
1844         switch (which) {
1845         case FDC_IVAR_FDUNIT:
1846                 *result = ivars->fdunit;
1847                 break;
1848         case FDC_IVAR_FDTYPE:
1849                 *result = ivars->fdtype;
1850                 break;
1851         default:
1852                 return (ENOENT);
1853         }
1854         return (0);
1855 }
1856
1857 int
1858 fdc_write_ivar(device_t dev, device_t child, int which, uintptr_t value)
1859 {
1860         struct fdc_ivars *ivars = device_get_ivars(child);
1861
1862         switch (which) {
1863         case FDC_IVAR_FDUNIT:
1864                 ivars->fdunit = value;
1865                 break;
1866         case FDC_IVAR_FDTYPE:
1867                 ivars->fdtype = value;
1868                 break;
1869         default:
1870                 return (ENOENT);
1871         }
1872         return (0);
1873 }
1874
1875 int
1876 fdc_initial_reset(device_t dev, struct fdc_data *fdc)
1877 {
1878         int ic_type, part_id;
1879
1880 #ifdef PC98
1881         /* See if it can handle a command. */
1882         if (fdc_cmd(fdc, 3, NE7CMD_SPECIFY, NE7_SPEC_1(4, 240),
1883             NE7_SPEC_2(2, 0), 0))
1884                 return (ENXIO);
1885 #else
1886         /*
1887          * A status value of 0xff is very unlikely, but not theoretically
1888          * impossible, but it is far more likely to indicate an empty bus.
1889          */
1890         if (fdsts_rd(fdc) == 0xff)
1891                 return (ENXIO);
1892
1893         /*
1894          * Assert a reset to the floppy controller and check that the status
1895          * register goes to zero.
1896          */
1897         fdout_wr(fdc, 0);
1898         fdout_wr(fdc, 0);
1899         if (fdsts_rd(fdc) != 0)
1900                 return (ENXIO);
1901
1902         /*
1903          * Clear the reset and see it come ready.
1904          */
1905         fdout_wr(fdc, FDO_FRST);
1906         DELAY(100);
1907         if (fdsts_rd(fdc) != 0x80)
1908                 return (ENXIO);
1909
1910         /* Then, see if it can handle a command. */
1911         if (fdc_cmd(fdc, 3, NE7CMD_SPECIFY, NE7_SPEC_1(6, 240),
1912             NE7_SPEC_2(31, 0), 0))
1913                 return (ENXIO);
1914 #endif
1915
1916         /*
1917          * Try to identify the chip.
1918          *
1919          * The i8272 datasheet documents that unknown commands
1920          * will return ST0 as 0x80.  The i8272 is supposedly identical
1921          * to the NEC765.
1922          * The i82077SL datasheet says 0x90 for the VERSION command,
1923          * and several "superio" chips emulate this.
1924          */
1925         if (fdc_cmd(fdc, 1, NE7CMD_VERSION, 1, &ic_type))
1926                 return (ENXIO);
1927         if (fdc_cmd(fdc, 1, 0x18, 1, &part_id))
1928                 return (ENXIO);
1929         if (bootverbose)
1930                 device_printf(dev,
1931                     "ic_type %02x part_id %02x\n", ic_type, part_id);
1932         switch (ic_type & 0xff) {
1933         case 0x80:
1934                 device_set_desc(dev, "NEC 765 or clone");
1935                 fdc->fdct = FDC_NE765;
1936                 break;
1937         case 0x81:
1938         case 0x90:
1939                 device_set_desc(dev,
1940                     "Enhanced floppy controller");
1941                 fdc->fdct = FDC_ENHANCED;
1942                 break;
1943         default:
1944                 device_set_desc(dev, "Generic floppy controller");
1945                 fdc->fdct = FDC_UNKNOWN;
1946                 break;
1947         }
1948         return (0);
1949 }
1950
1951 int
1952 fdc_detach(device_t dev)
1953 {
1954         struct  fdc_data *fdc;
1955         int     error;
1956
1957         fdc = device_get_softc(dev);
1958
1959         /* have our children detached first */
1960         if ((error = bus_generic_detach(dev)))
1961                 return (error);
1962
1963         if (fdc->fdc_intr)
1964                 bus_teardown_intr(dev, fdc->res_irq, fdc->fdc_intr);
1965         fdc->fdc_intr = NULL;
1966
1967         /* kill worker thread */
1968         mtx_lock(&fdc->fdc_mtx);
1969         fdc->flags |= FDC_KTHREAD_EXIT;
1970         wakeup(&fdc->head);
1971         while ((fdc->flags & FDC_KTHREAD_ALIVE) != 0)
1972                 msleep(fdc->fdc_thread, &fdc->fdc_mtx, PRIBIO, "fdcdet", 0);
1973         mtx_unlock(&fdc->fdc_mtx);
1974
1975         /* reset controller, turn motor off */
1976 #ifdef PC98
1977         fdc_reset(fdc);
1978 #else
1979         fdout_wr(fdc, 0);
1980 #endif
1981
1982         if (!(fdc->flags & FDC_NODMA))
1983                 isa_dma_release(fdc->dmachan);
1984         fdc_release_resources(fdc);
1985         mtx_destroy(&fdc->fdc_mtx);
1986         return (0);
1987 }
1988
1989 /*
1990  * Add a child device to the fdc controller.  It will then be probed etc.
1991  */
1992 device_t
1993 fdc_add_child(device_t dev, const char *name, int unit)
1994 {
1995         struct fdc_ivars *ivar;
1996         device_t child;
1997
1998         ivar = malloc(sizeof *ivar, M_DEVBUF /* XXX */, M_NOWAIT | M_ZERO);
1999         if (ivar == NULL)
2000                 return (NULL);
2001         child = device_add_child(dev, name, unit);
2002         if (child == NULL) {
2003                 free(ivar, M_DEVBUF);
2004                 return (NULL);
2005         }
2006         device_set_ivars(child, ivar);
2007         ivar->fdunit = unit;
2008         ivar->fdtype = FDT_NONE;
2009         if (resource_disabled(name, unit))
2010                 device_disable(child);
2011         return (child);
2012 }
2013
2014 int
2015 fdc_attach(device_t dev)
2016 {
2017         struct  fdc_data *fdc;
2018         int     error;
2019
2020         fdc = device_get_softc(dev);
2021         fdc->fdc_dev = dev;
2022         error = fdc_initial_reset(dev, fdc);
2023         if (error) {
2024                 device_printf(dev, "does not respond\n");
2025                 return (error);
2026         }
2027         error = bus_setup_intr(dev, fdc->res_irq,
2028             INTR_TYPE_BIO | INTR_ENTROPY |
2029             ((fdc->flags & FDC_NOFAST) ? INTR_MPSAFE : 0),
2030             ((fdc->flags & FDC_NOFAST) ? NULL : fdc_intr_fast),
2031             ((fdc->flags & FDC_NOFAST) ? fdc_intr : NULL),
2032                                fdc, &fdc->fdc_intr);
2033         if (error) {
2034                 device_printf(dev, "cannot setup interrupt\n");
2035                 return (error);
2036         }
2037         if (!(fdc->flags & FDC_NODMA)) {
2038                 error = isa_dma_acquire(fdc->dmachan);
2039                 if (!error) {
2040                         error = isa_dma_init(fdc->dmachan,
2041                             MAX_BYTES_PER_CYL, M_WAITOK);
2042                         if (error)
2043                                 isa_dma_release(fdc->dmachan);
2044                 }
2045                 if (error)
2046                         return (error);
2047         }
2048         fdc->fdcu = device_get_unit(dev);
2049         fdc->flags |= FDC_NEEDS_RESET;
2050
2051         mtx_init(&fdc->fdc_mtx, "fdc lock", NULL, MTX_DEF);
2052
2053         /* reset controller, turn motor off, clear fdout mirror reg */
2054 #ifdef PC98
2055         fdc_reset(fdc);
2056 #else
2057         fdout_wr(fdc, fdc->fdout = 0);
2058 #endif
2059         bioq_init(&fdc->head);
2060
2061         settle = hz / 8;
2062
2063         return (0);
2064 }
2065
2066 void
2067 fdc_start_worker(device_t dev)
2068 {
2069         struct  fdc_data *fdc;
2070
2071         fdc = device_get_softc(dev);
2072         kproc_create(fdc_thread, fdc, &fdc->fdc_thread, 0, 0,
2073             "fdc%d", device_get_unit(dev));
2074 }
2075
2076 int
2077 fdc_hints_probe(device_t dev)
2078 {
2079         const char *name, *dname;
2080         int i, error, dunit;
2081
2082         /*
2083          * Probe and attach any children.  We should probably detect
2084          * devices from the BIOS unless overridden.
2085          */
2086         name = device_get_nameunit(dev);
2087         i = 0;
2088         while ((resource_find_match(&i, &dname, &dunit, "at", name)) == 0) {
2089                 resource_int_value(dname, dunit, "drive", &dunit);
2090                 fdc_add_child(dev, dname, dunit);
2091         }
2092
2093         if ((error = bus_generic_attach(dev)) != 0)
2094                 return (error);
2095         return (0);
2096 }
2097
2098 int
2099 fdc_print_child(device_t me, device_t child)
2100 {
2101         int retval = 0, flags;
2102
2103         retval += bus_print_child_header(me, child);
2104         retval += printf(" on %s drive %d", device_get_nameunit(me),
2105                fdc_get_fdunit(child));
2106         if ((flags = device_get_flags(me)) != 0)
2107                 retval += printf(" flags %#x", flags);
2108         retval += printf("\n");
2109
2110         return (retval);
2111 }
2112
2113 /*
2114  * Configuration/initialization, per drive.
2115  */
2116 static int
2117 fd_probe(device_t dev)
2118 {
2119         int     unit;
2120 #ifndef PC98
2121         int     i;
2122         u_int   st0, st3;
2123 #endif
2124         struct  fd_data *fd;
2125         struct  fdc_data *fdc;
2126         int     fdsu;
2127         int     flags, type;
2128
2129         fdsu = fdc_get_fdunit(dev);
2130         fd = device_get_softc(dev);
2131         fdc = device_get_softc(device_get_parent(dev));
2132         flags = device_get_flags(dev);
2133
2134         fd->dev = dev;
2135         fd->fdc = fdc;
2136         fd->fdsu = fdsu;
2137         unit = device_get_unit(dev);
2138
2139         /* Auto-probe if fdinfo is present, but always allow override. */
2140         type = flags & FD_TYPEMASK;
2141         if (type == FDT_NONE && (type = fdc_get_fdtype(dev)) != FDT_NONE) {
2142                 fd->type = type;
2143                 goto done;
2144         } else {
2145                 /* make sure fdautoselect() will be called */
2146                 fd->flags = FD_EMPTY;
2147                 fd->type = type;
2148         }
2149
2150 #ifdef PC98
2151         pc98_fd_check_type(fd, unit);
2152 #elif defined(__i386__) || defined(__amd64__)
2153         if (fd->type == FDT_NONE && (unit == 0 || unit == 1)) {
2154                 /* Look up what the BIOS thinks we have. */
2155                 if (unit == 0)
2156                         fd->type = (rtcin(RTC_FDISKETTE) & 0xf0) >> 4;
2157                 else
2158                         fd->type = rtcin(RTC_FDISKETTE) & 0x0f;
2159                 if (fd->type == FDT_288M_1)
2160                         fd->type = FDT_288M;
2161         }
2162 #endif /* __i386__ || __amd64__ */
2163         /* is there a unit? */
2164         if (fd->type == FDT_NONE)
2165                 return (ENXIO);
2166
2167 #ifndef PC98
2168         mtx_lock(&fdc->fdc_mtx);
2169
2170         /* select it */
2171         fd_select(fd);
2172         fd_motor(fd, 1);
2173         fdc->fd = fd;
2174         fdc_reset(fdc);         /* XXX reset, then unreset, etc. */
2175         DELAY(1000000); /* 1 sec */
2176
2177         if ((flags & FD_NO_PROBE) == 0) {
2178                 /* If we're at track 0 first seek inwards. */
2179                 if ((fdc_sense_drive(fdc, &st3) == 0) &&
2180                     (st3 & NE7_ST3_T0)) {
2181                         /* Seek some steps... */
2182                         if (fdc_cmd(fdc, 3, NE7CMD_SEEK, fdsu, 10, 0) == 0) {
2183                                 /* ...wait a moment... */
2184                                 DELAY(300000);
2185                                 /* make ctrlr happy: */
2186                                 fdc_sense_int(fdc, NULL, NULL);
2187                         }
2188                 }
2189
2190                 for (i = 0; i < 2; i++) {
2191                         /*
2192                          * we must recalibrate twice, just in case the
2193                          * heads have been beyond cylinder 76, since
2194                          * most FDCs still barf when attempting to
2195                          * recalibrate more than 77 steps
2196                          */
2197                         /* go back to 0: */
2198                         if (fdc_cmd(fdc, 2, NE7CMD_RECAL, fdsu, 0) == 0) {
2199                                 /* a second being enough for full stroke seek*/
2200                                 DELAY(i == 0 ? 1000000 : 300000);
2201
2202                                 /* anything responding? */
2203                                 if (fdc_sense_int(fdc, &st0, NULL) == 0 &&
2204                                     (st0 & NE7_ST0_EC) == 0)
2205                                         break; /* already probed successfully */
2206                         }
2207                 }
2208         }
2209
2210         fd_motor(fd, 0);
2211         fdc->fd = NULL;
2212         mtx_unlock(&fdc->fdc_mtx);
2213
2214         if ((flags & FD_NO_PROBE) == 0 &&
2215             (st0 & NE7_ST0_EC) != 0) /* no track 0 -> no drive present */
2216                 return (ENXIO);
2217 #endif /* PC98 */
2218
2219 done:
2220
2221         switch (fd->type) {
2222 #ifdef PC98
2223         case FDT_144M:
2224                 device_set_desc(dev, "1.44M FDD");
2225                 break;
2226         case FDT_12M:
2227                 device_set_desc(dev, "1M/640K FDD");
2228                 break;
2229 #else
2230         case FDT_12M:
2231                 device_set_desc(dev, "1200-KB 5.25\" drive");
2232                 break;
2233         case FDT_144M:
2234                 device_set_desc(dev, "1440-KB 3.5\" drive");
2235                 break;
2236         case FDT_288M:
2237                 device_set_desc(dev, "2880-KB 3.5\" drive (in 1440-KB mode)");
2238                 break;
2239         case FDT_360K:
2240                 device_set_desc(dev, "360-KB 5.25\" drive");
2241                 break;
2242         case FDT_720K:
2243                 device_set_desc(dev, "720-KB 3.5\" drive");
2244                 break;
2245 #endif
2246         default:
2247                 return (ENXIO);
2248         }
2249         fd->track = FD_NO_TRACK;
2250         fd->fdc = fdc;
2251         fd->fdsu = fdsu;
2252         fd->options = 0;
2253 #ifdef PC98
2254         fd->pc98_trans = 0;
2255 #endif
2256         callout_init_mtx(&fd->toffhandle, &fd->fdc->fdc_mtx, 0);
2257
2258         /* initialize densities for subdevices */
2259         fdsettype(fd, fd_native_types[fd->type]);
2260         return (0);
2261 }
2262
2263 /*
2264  * We have to do this in a geom event because GEOM is not running
2265  * when fd_attach() is.
2266  * XXX: move fd_attach after geom like ata/scsi disks
2267  */
2268 static void
2269 fd_attach2(void *arg, int flag)
2270 {
2271         struct  fd_data *fd;
2272
2273         fd = arg;
2274
2275         fd->fd_geom = g_new_geomf(&g_fd_class,
2276             "fd%d", device_get_unit(fd->dev));
2277         fd->fd_provider = g_new_providerf(fd->fd_geom, "%s", fd->fd_geom->name);
2278         fd->fd_geom->softc = fd;
2279         g_error_provider(fd->fd_provider, 0);
2280 }
2281
2282 static int
2283 fd_attach(device_t dev)
2284 {
2285         struct  fd_data *fd;
2286
2287         fd = device_get_softc(dev);
2288         g_post_event(fd_attach2, fd, M_WAITOK, NULL);
2289         fd->flags |= FD_EMPTY;
2290         bioq_init(&fd->fd_bq);
2291
2292         return (0);
2293 }
2294
2295 static void
2296 fd_detach_geom(void *arg, int flag)
2297 {
2298         struct  fd_data *fd = arg;
2299
2300         g_topology_assert();
2301         g_wither_geom(fd->fd_geom, ENXIO);
2302 }
2303
2304 static int
2305 fd_detach(device_t dev)
2306 {
2307         struct  fd_data *fd;
2308
2309         fd = device_get_softc(dev);
2310         g_waitfor_event(fd_detach_geom, fd, M_WAITOK, NULL);
2311         while (device_get_state(dev) == DS_BUSY)
2312                 tsleep(fd, PZERO, "fdd", hz/10);
2313         callout_drain(&fd->toffhandle);
2314
2315         return (0);
2316 }
2317
2318 static device_method_t fd_methods[] = {
2319         /* Device interface */
2320         DEVMETHOD(device_probe,         fd_probe),
2321         DEVMETHOD(device_attach,        fd_attach),
2322         DEVMETHOD(device_detach,        fd_detach),
2323         DEVMETHOD(device_shutdown,      bus_generic_shutdown),
2324         DEVMETHOD(device_suspend,       bus_generic_suspend), /* XXX */
2325         DEVMETHOD(device_resume,        bus_generic_resume), /* XXX */
2326         { 0, 0 }
2327 };
2328
2329 static driver_t fd_driver = {
2330         "fd",
2331         fd_methods,
2332         sizeof(struct fd_data)
2333 };
2334
2335 static int
2336 fdc_modevent(module_t mod, int type, void *data)
2337 {
2338
2339         return (g_modevent(NULL, type, &g_fd_class));
2340 }
2341
2342 DRIVER_MODULE(fd, fdc, fd_driver, fd_devclass, fdc_modevent, 0);