sys/arm/mv/mv_sata.c

   1 /*-
   2  * Copyright (C) 2008-2009 Semihalf
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Initial version developed by Ilya Bakulin. Full functionality and bringup
   6  * by Piotr Ziecik.
   7  *
   8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   9  * modification, are permitted provided that the following conditions
  10  * are met:
  11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  16  *
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  18  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  19  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  20  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  21  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  22  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  23  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  24  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  25  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  26  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  27  * SUCH DAMAGE.
  28  */
  29
  30 #include <sys/cdefs.h>
  31 __FBSDID("$FreeBSD$");
  32
  33 #include <sys/param.h>
  34 #include <sys/bus.h>
  35 #include <sys/lock.h>
  36 #include <sys/resource.h>
  37 #include <sys/systm.h>
  38 #include <sys/rman.h>
  39 #include <sys/kernel.h>
  40 #include <sys/module.h>
  41 #include <sys/mutex.h>
  42 #include <sys/endian.h>
  43 #include <sys/sema.h>
  44 #include <sys/taskqueue.h>
  45 #include <vm/uma.h>
  46 #include <machine/bus.h>
  47 #include <machine/resource.h>
  48
  49 #include <sys/ata.h>
  50 #include <dev/ata/ata-all.h>
  51 #include <dev/ofw/ofw_bus.h>
  52 #include <dev/ofw/ofw_bus_subr.h>
  53
  54 #include "ata_if.h"
  55
  56 #include "mvreg.h"
  57 #include "mvvar.h"
  58
  59 /* Useful macros */
  60 #define EDMA_TIMEOUT            100000 /* 100 ms */
  61 #define SATA_INL(sc, reg)       ATA_INL((sc)->sc_mem_res, reg)
  62 #define SATA_OUTL(sc, reg, val) ATA_OUTL((sc)->sc_mem_res, reg, val)
  63
  64 /* HW-related data structures */
  65 struct sata_prdentry {
  66         uint32_t        prd_addrlo;
  67         uint32_t        prd_count;
  68         uint32_t        prd_addrhi;
  69         uint32_t        prd_reserved;
  70 };
  71
  72 struct sata_crqb {
  73         uint32_t        crqb_prdlo;
  74         uint32_t        crqb_prdhi;
  75         uint32_t        crqb_flags;
  76         uint16_t        crqb_count;
  77         uint16_t        crqb_reserved1[2];
  78         uint8_t         crqb_ata_command;
  79         uint8_t         crqb_ata_feature;
  80         uint8_t         crqb_ata_lba_low;
  81         uint8_t         crqb_ata_lba_mid;
  82         uint8_t         crqb_ata_lba_high;
  83         uint8_t         crqb_ata_device;
  84         uint8_t         crqb_ata_lba_low_p;
  85         uint8_t         crqb_ata_lba_mid_p;
  86         uint8_t         crqb_ata_lba_high_p;
  87         uint8_t         crqb_ata_feature_p;
  88         uint8_t         crqb_ata_count;
  89         uint8_t         crqb_ata_count_p;
  90         uint16_t        crqb_reserved2;
  91 };
  92
  93 struct sata_crpb {
  94         uint8_t         crpb_tag;
  95         uint8_t         crpb_reserved;
  96         uint8_t         crpb_edma_status;
  97         uint8_t         crpb_dev_status;
  98         uint32_t        crpb_timestamp;
  99 };
 100
 101 /* Identification section. */
 102 struct sata_softc {
 103         device_t                sc_dev;
 104         unsigned int            sc_version;
 105         unsigned int            sc_edma_qlen;
 106         uint32_t                sc_edma_reqis_mask;
 107         uint32_t                sc_edma_resos_mask;
 108         struct resource         *sc_mem_res;
 109         bus_space_tag_t         sc_mem_res_bustag;
 110         bus_space_handle_t      sc_mem_res_bushdl;
 111         struct resource         *sc_irq_res;
 112         void                    *sc_irq_cookiep;
 113         struct {
 114                 void    (*function)(void *);
 115                 void    *argument;
 116         } sc_interrupt[SATA_CHAN_NUM];
 117 };
 118
 119 /* Controller functions */
 120 static int      sata_probe(device_t dev);
 121 static int      sata_attach(device_t dev);
 122 static int      sata_detach(device_t dev);
 123 static void     sata_intr(void*);
 124 static struct resource * sata_alloc_resource(device_t dev, device_t child,
 125     int type, int *rid, u_long start, u_long end, u_long count, u_int flags);
 126 static int      sata_release_resource(device_t dev, device_t child, int type,
 127     int rid, struct resource *r);
 128 static int      sata_setup_intr(device_t dev, device_t child,
 129     struct resource *irq, int flags, driver_filter_t *filt,
 130     driver_intr_t *function, void *argument, void **cookiep);
 131 static int      sata_teardown_intr(device_t dev, device_t child,
 132     struct resource *irq, void *cookie);
 133
 134 /* Channel functions */
 135 static int      sata_channel_probe(device_t dev);
 136 static int      sata_channel_attach(device_t dev);
 137 static int      sata_channel_detach(device_t dev);
 138 static int      sata_channel_begin_transaction(struct ata_request *request);
 139 static int      sata_channel_end_transaction(struct ata_request *request);
 140 static int      sata_channel_status(device_t dev);
 141 static int      sata_channel_setmode(device_t dev, int target, int mode);
 142 static int      sata_channel_getrev(device_t dev, int target);
 143 static void     sata_channel_reset(device_t dev);
 144 static void     sata_channel_dmasetprd(void *xsc, bus_dma_segment_t *segs,
 145     int nsegs, int error);
 146
 147 /* EDMA functions */
 148 static int      sata_edma_ctrl(device_t dev, int on);
 149 static int      sata_edma_is_running(device_t);
 150
 151 static device_method_t sata_methods[] = {
 152         /* Device method */
 153         DEVMETHOD(device_probe,         sata_probe),
 154         DEVMETHOD(device_attach,        sata_attach),
 155         DEVMETHOD(device_detach,        sata_detach),
 156         DEVMETHOD(device_shutdown,      bus_generic_shutdown),
 157         DEVMETHOD(device_suspend,       bus_generic_suspend),
 158         DEVMETHOD(device_resume,        bus_generic_resume),
 159
 160         /* ATA bus methods. */
 161         DEVMETHOD(bus_alloc_resource,           sata_alloc_resource),
 162         DEVMETHOD(bus_release_resource,         sata_release_resource),
 163         DEVMETHOD(bus_activate_resource,        bus_generic_activate_resource),
 164         DEVMETHOD(bus_deactivate_resource,      bus_generic_deactivate_resource),
 165         DEVMETHOD(bus_setup_intr,               sata_setup_intr),
 166         DEVMETHOD(bus_teardown_intr,            sata_teardown_intr),
 167         { 0, 0 },
 168 };
 169
 170 static driver_t sata_driver = {
 171         "sata",
 172         sata_methods,
 173         sizeof(struct sata_softc),
 174 };
 175
 176 devclass_t sata_devclass;
 177
 178 DRIVER_MODULE(sata, simplebus, sata_driver, sata_devclass, 0, 0);
 179 MODULE_VERSION(sata, 1);
 180 MODULE_DEPEND(sata, ata, 1, 1, 1);
 181
 182 static int
 183 sata_probe(device_t dev)
 184 {
 185         struct sata_softc *sc;
 186         uint32_t d, r;
 187
 188         if (!ofw_bus_is_compatible(dev, "mrvl,sata"))
 189                 return (ENXIO);
 190
 191         soc_id(&d, &r);
 192         sc = device_get_softc(dev);
 193
 194         switch(d) {
 195         case MV_DEV_88F5182:
 196                 sc->sc_version = 1;
 197                 sc->sc_edma_qlen = 128;
 198                 break;
 199         case MV_DEV_88F6281:
 200         case MV_DEV_88F6282:
 201         case MV_DEV_MV78100:
 202         case MV_DEV_MV78100_Z0:
 203                 sc->sc_version = 2;
 204                 sc->sc_edma_qlen = 32;
 205                 break;
 206         default:
 207                 device_printf(dev, "unsupported SoC (ID: 0x%08X)!\n", d);
 208                 return (ENXIO);
 209         }
 210
 211         sc->sc_edma_reqis_mask = (sc->sc_edma_qlen - 1) << SATA_EDMA_REQIS_OFS;
 212         sc->sc_edma_resos_mask = (sc->sc_edma_qlen - 1) << SATA_EDMA_RESOS_OFS;
 213
 214         device_set_desc(dev, "Marvell Integrated SATA Controller");
 215         return (0);
 216 }
 217
 218 static int
 219 sata_attach(device_t dev)
 220 {
 221         struct sata_softc *sc;
 222         int mem_id, irq_id, error, i;
 223         device_t ata_chan;
 224         uint32_t reg;
 225
 226         sc = device_get_softc(dev);
 227         sc->sc_dev = dev;
 228         mem_id = 0;
 229         irq_id = 0;
 230
 231         /* Allocate resources */
 232         sc->sc_mem_res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_MEMORY,
 233             &mem_id, RF_ACTIVE);
 234         if (sc->sc_mem_res == NULL) {
 235                 device_printf(dev, "could not allocate memory.\n");
 236                 return (ENOMEM);
 237         }
 238
 239         sc->sc_mem_res_bustag = rman_get_bustag(sc->sc_mem_res);
 240         sc->sc_mem_res_bushdl = rman_get_bushandle(sc->sc_mem_res);
 241         KASSERT(sc->sc_mem_res_bustag && sc->sc_mem_res_bushdl,
 242             ("cannot get bus handle or tag."));
 243
 244         sc->sc_irq_res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &irq_id,
 245             RF_ACTIVE);
 246         if (sc->sc_irq_res == NULL) {
 247                 device_printf(dev, "could not allocate IRQ.\n");
 248                 error = ENOMEM;
 249                 goto err;
 250         }
 251
 252         error = bus_setup_intr(dev, sc->sc_irq_res,
 253             INTR_TYPE_BIO | INTR_MPSAFE | INTR_ENTROPY,
 254             NULL, sata_intr, sc, &sc->sc_irq_cookiep);
 255         if (error != 0) {
 256                 device_printf(dev, "could not setup interrupt.\n");
 257                 goto err;
 258         }
 259
 260         /* Attach channels */
 261         for (i = 0; i < SATA_CHAN_NUM; i++) {
 262                 ata_chan = device_add_child(dev, "ata",
 263                     devclass_find_free_unit(ata_devclass, 0));
 264
 265                 if (!ata_chan) {
 266                         device_printf(dev, "cannot add channel %d.\n", i);
 267                         error = ENOMEM;
 268                         goto err;
 269                 }
 270         }
 271
 272         /* Disable interrupt coalescing */
 273         reg = SATA_INL(sc, SATA_CR);
 274         for (i = 0; i < SATA_CHAN_NUM; i++)
 275                 reg |= SATA_CR_COALDIS(i);
 276
 277         /* Disable DMA byte swapping */
 278         if (sc->sc_version == 2)
 279                 reg |= SATA_CR_NODMABS | SATA_CR_NOEDMABS |
 280                     SATA_CR_NOPRDPBS;
 281
 282         SATA_OUTL(sc, SATA_CR, reg);
 283
 284         /* Clear and mask all interrupts */
 285         SATA_OUTL(sc, SATA_ICR, 0);
 286         SATA_OUTL(sc, SATA_MIMR, 0);
 287
 288         return(bus_generic_attach(dev));
 289
 290 err:
 291         sata_detach(dev);
 292         return (error);
 293 }
 294
 295 static int
 296 sata_detach(device_t dev)
 297 {
 298         struct sata_softc *sc;
 299
 300         sc = device_get_softc(dev);
 301
 302         if (device_is_attached(dev))
 303                 bus_generic_detach(dev);
 304
 305         if (sc->sc_mem_res != NULL) {
 306                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY,
 307                     rman_get_rid(sc->sc_mem_res), sc->sc_mem_res);
 308                 sc->sc_mem_res = NULL;
 309         }
 310
 311         if (sc->sc_irq_res != NULL) {
 312                 bus_teardown_intr(dev, sc->sc_irq_res, sc->sc_irq_cookiep);
 313                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_IRQ,
 314                     rman_get_rid(sc->sc_irq_res), sc->sc_irq_res);
 315                 sc->sc_irq_res = NULL;
 316         }
 317
 318         return (0);
 319 }
 320
 321 static struct resource *
 322 sata_alloc_resource(device_t dev, device_t child, int type, int *rid,
 323     u_long start, u_long end, u_long count, u_int flags)
 324 {
 325         struct sata_softc *sc;
 326
 327         sc = device_get_softc(dev);
 328
 329         KASSERT(type == SYS_RES_IRQ && *rid == ATA_IRQ_RID,
 330             ("illegal resource request (type %u, rid %u).",
 331             type, *rid));
 332
 333         return (sc->sc_irq_res);
 334 }
 335
 336 static int
 337 sata_release_resource(device_t dev, device_t child, int type, int rid,
 338     struct resource *r)
 339 {
 340
 341         KASSERT(type == SYS_RES_IRQ && rid == ATA_IRQ_RID,
 342             ("strange type %u and/or rid %u while releasing resource.", type,
 343             rid));
 344
 345         return (0);
 346 }
 347
 348 static int
 349 sata_setup_intr(device_t dev, device_t child, struct resource *irq, int flags,
 350     driver_filter_t *filt, driver_intr_t *function, void *argument,
 351     void **cookiep)
 352 {
 353         struct sata_softc *sc;
 354         struct ata_channel *ch;
 355
 356         sc = device_get_softc(dev);
 357         ch = device_get_softc(child);
 358
 359         if (filt != NULL) {
 360                 device_printf(dev, "filter interrupts are not supported.\n");
 361                 return (EINVAL);
 362         }
 363
 364         sc->sc_interrupt[ch->unit].function = function;
 365         sc->sc_interrupt[ch->unit].argument = argument;
 366         *cookiep = sc;
 367
 368         return (0);
 369 }
 370
 371 static int
 372 sata_teardown_intr(device_t dev, device_t child, struct resource *irq,
 373     void *cookie)
 374 {
 375         struct sata_softc *sc;
 376         struct ata_channel *ch;
 377
 378         sc = device_get_softc(dev);
 379         ch = device_get_softc(child);
 380
 381         sc->sc_interrupt[ch->unit].function = NULL;
 382         sc->sc_interrupt[ch->unit].argument = NULL;
 383
 384         return (0);
 385 }
 386
 387 static void
 388 sata_intr(void *xsc)
 389 {
 390         struct sata_softc *sc;
 391         int unit;
 392
 393         sc = xsc;
 394
 395         /*
 396          * Behave like ata_generic_intr() for PCI controllers.
 397          * Simply invoke ISRs on all channels.
 398          */
 399         for (unit = 0; unit < SATA_CHAN_NUM; unit++)
 400                 if (sc->sc_interrupt[unit].function != NULL)
 401                         sc->sc_interrupt[unit].function(
 402                             sc->sc_interrupt[unit].argument);
 403 }
 404
 405 static int
 406 sata_channel_probe(device_t dev)
 407 {
 408
 409         device_set_desc(dev, "Marvell Integrated SATA Channel");
 410         return (ata_probe(dev));
 411 }
 412
 413 static int
 414 sata_channel_attach(device_t dev)
 415 {
 416         struct sata_softc *sc;
 417         struct ata_channel *ch;
 418         uint64_t work;
 419         int error, i;
 420
 421         sc = device_get_softc(device_get_parent(dev));
 422         ch = device_get_softc(dev);
 423
 424         if (ch->attached)
 425                 return (0);
 426
 427         ch->dev = dev;
 428         ch->unit = device_get_unit(dev);
 429         ch->flags |= ATA_USE_16BIT | ATA_NO_SLAVE | ATA_SATA;
 430
 431         /* Set legacy ATA resources. */
 432         for (i = ATA_DATA; i <= ATA_COMMAND; i++) {
 433                 ch->r_io[i].res = sc->sc_mem_res;
 434                 ch->r_io[i].offset = SATA_SHADOWR_BASE(ch->unit) + (i << 2);
 435         }
 436
 437         ch->r_io[ATA_CONTROL].res = sc->sc_mem_res;
 438         ch->r_io[ATA_CONTROL].offset = SATA_SHADOWR_CONTROL(ch->unit);
 439
 440         ch->r_io[ATA_IDX_ADDR].res = sc->sc_mem_res;
 441         ata_default_registers(dev);
 442
 443         /* Set SATA resources. */
 444         ch->r_io[ATA_SSTATUS].res = sc->sc_mem_res;
 445         ch->r_io[ATA_SSTATUS].offset = SATA_SATA_SSTATUS(ch->unit);
 446         ch->r_io[ATA_SERROR].res = sc->sc_mem_res;
 447         ch->r_io[ATA_SERROR].offset = SATA_SATA_SERROR(ch->unit);
 448         ch->r_io[ATA_SCONTROL].res = sc->sc_mem_res;
 449         ch->r_io[ATA_SCONTROL].offset = SATA_SATA_SCONTROL(ch->unit);
 450         ata_generic_hw(dev);
 451
 452         ch->hw.begin_transaction = sata_channel_begin_transaction;
 453         ch->hw.end_transaction = sata_channel_end_transaction;
 454         ch->hw.status = sata_channel_status;
 455
 456         /* Set DMA resources */
 457         ata_dmainit(dev);
 458         ch->dma.setprd = sata_channel_dmasetprd;
 459
 460         /* Clear work area */
 461         KASSERT(sc->sc_edma_qlen * (sizeof(struct sata_crqb) +
 462             sizeof(struct sata_crpb)) <= ch->dma.max_iosize,
 463             ("insufficient DMA memory for request/response queues.\n"));
 464         bzero(ch->dma.work, sc->sc_edma_qlen * (sizeof(struct sata_crqb) +
 465             sizeof(struct sata_crpb)));
 466         bus_dmamap_sync(ch->dma.work_tag, ch->dma.work_map,
 467             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 468
 469         /* Turn off EDMA engine */
 470         error = sata_edma_ctrl(dev, 0);
 471         if (error) {
 472                 ata_dmafini(dev);
 473                 return (error);
 474         }
 475
 476         /*
 477          * Initialize EDMA engine:
 478          *      - Native Command Queuing off,
 479          *      - Non-Queued operation,
 480          *      - Host Queue Cache enabled.
 481          */
 482         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_CFG(ch->unit), SATA_EDMA_CFG_HQCACHE |
 483             (sc->sc_version == 1) ? SATA_EDMA_CFG_QL128 : 0);
 484
 485         /* Set request queue pointers */
 486         work = ch->dma.work_bus;
 487         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_REQBAHR(ch->unit), work >> 32);
 488         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_REQIPR(ch->unit), work & 0xFFFFFFFF);
 489         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_REQOPR(ch->unit), work & 0xFFFFFFFF);
 490
 491         /* Set response queue pointers */
 492         work += sc->sc_edma_qlen * sizeof(struct sata_crqb);
 493         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_RESBAHR(ch->unit), work >> 32);
 494         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_RESIPR(ch->unit), work & 0xFFFFFFFF);
 495         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_RESOPR(ch->unit), work & 0xFFFFFFFF);
 496
 497         /* Clear any outstanding interrupts */
 498         ATA_IDX_OUTL(ch, ATA_SERROR, ATA_IDX_INL(ch, ATA_SERROR));
 499         SATA_OUTL(sc, SATA_SATA_FISICR(ch->unit), 0);
 500         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_IECR(ch->unit), 0);
 501         SATA_OUTL(sc, SATA_ICR,
 502             ~(SATA_ICR_DEV(ch->unit) | SATA_ICR_DMADONE(ch->unit)));
 503
 504         /* Umask channel interrupts */
 505         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_IEMR(ch->unit), 0xFFFFFFFF);
 506         SATA_OUTL(sc, SATA_MIMR, SATA_INL(sc, SATA_MIMR) |
 507             SATA_MICR_DONE(ch->unit) | SATA_MICR_DMADONE(ch->unit) |
 508             SATA_MICR_ERR(ch->unit));
 509
 510         ch->attached = 1;
 511
 512         return (ata_attach(dev));
 513 }
 514
 515 static int
 516 sata_channel_detach(device_t dev)
 517 {
 518         struct sata_softc *sc;
 519         struct ata_channel *ch;
 520         int error;
 521
 522         sc = device_get_softc(device_get_parent(dev));
 523         ch = device_get_softc(dev);
 524
 525         if (!ch->attached)
 526                 return (0);
 527
 528         /* Turn off EDMA engine */
 529         sata_edma_ctrl(dev, 0);
 530
 531         /* Mask chanel interrupts */
 532         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_IEMR(ch->unit), 0);
 533         SATA_OUTL(sc, SATA_MIMR, SATA_INL(sc, SATA_MIMR) & ~(
 534             SATA_MICR_DONE(ch->unit) | SATA_MICR_DMADONE(ch->unit) |
 535             SATA_MICR_ERR(ch->unit)));
 536
 537         error = ata_detach(dev);
 538         ata_dmafini(dev);
 539
 540         ch->attached = 0;
 541
 542         return (error);
 543 }
 544
 545 static int
 546 sata_channel_begin_transaction(struct ata_request *request)
 547 {
 548         struct sata_softc *sc;
 549         struct ata_channel *ch;
 550         struct sata_crqb *crqb;
 551         uint32_t req_in;
 552         int error, slot;
 553
 554         sc = device_get_softc(device_get_parent(request->parent));
 555         ch = device_get_softc(request->parent);
 556
 557         mtx_assert(&ch->state_mtx, MA_OWNED);
 558
 559         /* Only DMA R/W goes through the EDMA machine. */
 560         if (request->u.ata.command != ATA_READ_DMA &&
 561             request->u.ata.command != ATA_WRITE_DMA &&
 562             request->u.ata.command != ATA_READ_DMA48 &&
 563             request->u.ata.command != ATA_WRITE_DMA48) {
 564
 565                 /* Disable EDMA before accessing legacy registers */
 566                 if (sata_edma_is_running(request->parent)) {
 567                         error = sata_edma_ctrl(request->parent, 0);
 568                         if (error) {
 569                                 request->result = error;
 570                                 return (ATA_OP_FINISHED);
 571                         }
 572                 }
 573
 574                 return (ata_begin_transaction(request));
 575         }
 576
 577         /* Prepare data for DMA */
 578         if ((error = ch->dma.load(request, NULL, NULL))) {
 579                 device_printf(request->parent, "setting up DMA failed!\n");
 580                 request->result = error;
 581                 return ATA_OP_FINISHED;
 582         }
 583
 584         /* Get next free queue slot */
 585         req_in = SATA_INL(sc, SATA_EDMA_REQIPR(ch->unit));
 586         slot = (req_in & sc->sc_edma_reqis_mask) >> SATA_EDMA_REQIS_OFS;
 587         crqb = (struct sata_crqb *)(ch->dma.work +
 588             (slot << SATA_EDMA_REQIS_OFS));
 589
 590         /* Fill in request */
 591         bus_dmamap_sync(ch->dma.work_tag, ch->dma.work_map,
 592             BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
 593
 594         crqb->crqb_prdlo = htole32((uint64_t)request->dma->sg_bus & 0xFFFFFFFF);
 595         crqb->crqb_prdhi = htole32((uint64_t)request->dma->sg_bus >> 32);
 596         crqb->crqb_flags = htole32((request->flags & ATA_R_READ ? 0x01 : 0x00) |
 597             (request->tag << 1));
 598
 599         crqb->crqb_ata_command = request->u.ata.command;
 600         crqb->crqb_ata_feature = request->u.ata.feature;
 601         crqb->crqb_ata_lba_low = request->u.ata.lba;
 602         crqb->crqb_ata_lba_mid = request->u.ata.lba >> 8;
 603         crqb->crqb_ata_lba_high = request->u.ata.lba >> 16;
 604         crqb->crqb_ata_device = ((request->u.ata.lba >> 24) & 0x0F) | (1 << 6);
 605         crqb->crqb_ata_lba_low_p = request->u.ata.lba >> 24;
 606         crqb->crqb_ata_lba_mid_p = request->u.ata.lba >> 32;
 607         crqb->crqb_ata_lba_high_p = request->u.ata.lba >> 40;
 608         crqb->crqb_ata_feature_p = request->u.ata.feature >> 8;
 609         crqb->crqb_ata_count = request->u.ata.count;
 610         crqb->crqb_ata_count_p = request->u.ata.count >> 8;
 611
 612         bus_dmamap_sync(ch->dma.work_tag, ch->dma.work_map,
 613             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 614
 615         /* Enable EDMA if disabled */
 616         if (!sata_edma_is_running(request->parent)) {
 617                 error = sata_edma_ctrl(request->parent, 1);
 618                 if (error) {
 619                         ch->dma.unload(request);
 620                         request->result = error;
 621                         return (ATA_OP_FINISHED);
 622                 }
 623         }
 624
 625         /* Tell EDMA about new request */
 626         req_in = (req_in & ~sc->sc_edma_reqis_mask) | (((slot + 1) <<
 627             SATA_EDMA_REQIS_OFS) & sc->sc_edma_reqis_mask);
 628
 629         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_REQIPR(ch->unit), req_in);
 630
 631         return (ATA_OP_CONTINUES);
 632 }
 633
 634 static int
 635 sata_channel_end_transaction(struct ata_request *request)
 636 {
 637         struct sata_softc *sc;
 638         struct ata_channel *ch;
 639         struct sata_crpb *crpb;
 640         uint32_t res_in, res_out, icr;
 641         int slot;
 642
 643         sc = device_get_softc(device_get_parent(request->parent));
 644         ch = device_get_softc(request->parent);
 645
 646         mtx_assert(&ch->state_mtx, MA_OWNED);
 647
 648         icr = SATA_INL(sc, SATA_ICR);
 649         if (icr & SATA_ICR_DMADONE(ch->unit)) {
 650                 /* Get current response slot */
 651                 res_out = SATA_INL(sc, SATA_EDMA_RESOPR(ch->unit));
 652                 slot = (res_out & sc->sc_edma_resos_mask) >>
 653                     SATA_EDMA_RESOS_OFS;
 654                 crpb = (struct sata_crpb *)(ch->dma.work +
 655                     (sc->sc_edma_qlen * sizeof(struct sata_crqb)) +
 656                     (slot << SATA_EDMA_RESOS_OFS));
 657
 658                 /* Record this request status */
 659                 bus_dmamap_sync(ch->dma.work_tag, ch->dma.work_map,
 660                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
 661
 662                 request->status = crpb->crpb_dev_status;
 663                 request->error = 0;
 664
 665                 bus_dmamap_sync(ch->dma.work_tag, ch->dma.work_map,
 666                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 667
 668                 /* Update response queue pointer */
 669                 res_out = (res_out & ~sc->sc_edma_resos_mask) | (((slot + 1) <<
 670                     SATA_EDMA_RESOS_OFS) & sc->sc_edma_resos_mask);
 671
 672                 SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_RESOPR(ch->unit), res_out);
 673
 674                 /* Ack DMA interrupt if there is nothing more to do */
 675                 res_in = SATA_INL(sc, SATA_EDMA_RESIPR(ch->unit));
 676                 res_in &= sc->sc_edma_resos_mask;
 677                 res_out &= sc->sc_edma_resos_mask;
 678
 679                 if (res_in == res_out)
 680                         SATA_OUTL(sc, SATA_ICR,
 681                             ~SATA_ICR_DMADONE(ch->unit));
 682
 683                 /* Update progress */
 684                 if (!(request->status & ATA_S_ERROR) &&
 685                     !(request->flags & ATA_R_TIMEOUT))
 686                         request->donecount = request->bytecount;
 687
 688                 /* Unload DMA data */
 689                 ch->dma.unload(request);
 690
 691                 return(ATA_OP_FINISHED);
 692         }
 693
 694         /* Legacy ATA interrupt */
 695         return (ata_end_transaction(request));
 696 }
 697
 698 static int
 699 sata_channel_status(device_t dev)
 700 {
 701         struct sata_softc *sc;
 702         struct ata_channel *ch;
 703         uint32_t icr, iecr;
 704
 705         sc = device_get_softc(device_get_parent(dev));
 706         ch = device_get_softc(dev);
 707
 708         icr = SATA_INL(sc, SATA_ICR);
 709         iecr = SATA_INL(sc, SATA_EDMA_IECR(ch->unit));
 710
 711         if ((icr & SATA_ICR_DEV(ch->unit)) || iecr) {
 712                 /* Disable EDMA before accessing SATA registers */
 713                 sata_edma_ctrl(dev, 0);
 714                 ata_sata_phy_check_events(dev, -1);
 715
 716                 /* Ack device and error interrupt */
 717                 SATA_OUTL(sc, SATA_ICR, ~SATA_ICR_DEV(ch->unit));
 718                 SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_IECR(ch->unit), 0);
 719         }
 720
 721         icr &= SATA_ICR_DEV(ch->unit) | SATA_ICR_DMADONE(ch->unit);
 722         return (icr);
 723 }
 724
 725 static void
 726 sata_channel_reset(device_t dev)
 727 {
 728         struct sata_softc *sc;
 729         struct ata_channel *ch;
 730
 731         sc = device_get_softc(device_get_parent(dev));
 732         ch = device_get_softc(dev);
 733
 734         /* Disable EDMA before using legacy registers */
 735         sata_edma_ctrl(dev, 0);
 736
 737         /* Mask all EDMA interrups */
 738         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_IEMR(ch->unit), 0);
 739
 740         /* Reset EDMA */
 741         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_CMD(ch->unit), SATA_EDMA_CMD_RESET);
 742         DELAY(25);
 743         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_CMD(ch->unit), 0);
 744
 745         /* Reset PHY and device */
 746         if (ata_sata_phy_reset(dev, -1, 1))
 747                 ata_generic_reset(dev);
 748         else
 749                 ch->devices = 0;
 750
 751         /* Clear EDMA errors */
 752         SATA_OUTL(sc, SATA_SATA_FISICR(ch->unit), 0);
 753         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_IECR(ch->unit), 0);
 754
 755         /* Unmask all EDMA interrups */
 756         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_IEMR(ch->unit), 0xFFFFFFFF);
 757 }
 758
 759 static int
 760 sata_channel_setmode(device_t parent, int target, int mode)
 761 {
 762
 763         /* Disable EDMA before using legacy registers */
 764         sata_edma_ctrl(parent, 0);
 765         return (ata_sata_setmode(parent, target, mode));
 766 }
 767
 768 static int
 769 sata_channel_getrev(device_t parent, int target)
 770 {
 771
 772         /* Disable EDMA before using legacy registers */
 773         sata_edma_ctrl(parent, 0);
 774         return (ata_sata_getrev(parent, target));
 775 }
 776
 777 static void
 778 sata_channel_dmasetprd(void *xsc, bus_dma_segment_t *segs, int nsegs,
 779     int error)
 780 {
 781         struct ata_dmasetprd_args *args;
 782         struct sata_prdentry *prd;
 783         int i;
 784
 785         args = xsc;
 786         prd = args->dmatab;
 787
 788         if ((args->error = error))
 789                 return;
 790
 791         for (i = 0; i < nsegs; i++) {
 792                 prd[i].prd_addrlo = htole32(segs[i].ds_addr);
 793                 prd[i].prd_addrhi = htole32((uint64_t)segs[i].ds_addr >> 32);
 794                 prd[i].prd_count = htole32(segs[i].ds_len);
 795         }
 796
 797         prd[i - 1].prd_count |= htole32(ATA_DMA_EOT);
 798         KASSERT(nsegs <= ATA_DMA_ENTRIES, ("too many DMA segment entries.\n"));
 799         args->nsegs = nsegs;
 800 }
 801
 802 static int
 803 sata_edma_ctrl(device_t dev, int on)
 804 {
 805         struct sata_softc *sc;
 806         struct ata_channel *ch;
 807         int bit, timeout;
 808         uint32_t reg;
 809
 810         sc = device_get_softc(device_get_parent(dev));
 811         ch = device_get_softc(dev);
 812         bit = on ? SATA_EDMA_CMD_ENABLE : SATA_EDMA_CMD_DISABLE;
 813         timeout = EDMA_TIMEOUT;
 814
 815         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_CMD(ch->unit), bit);
 816
 817         while (1) {
 818                 DELAY(1);
 819
 820                 reg = SATA_INL(sc, SATA_EDMA_CMD(ch->unit));
 821
 822                 /* Enable bit will be 1 after disable command completion */
 823                 if (on && (reg & SATA_EDMA_CMD_ENABLE))
 824                         break;
 825
 826                 /* Disable bit will be 0 after disable command completion */
 827                 if (!on && !(reg & SATA_EDMA_CMD_DISABLE))
 828                         break;
 829
 830                 if (timeout-- <= 0) {
 831                         device_printf(dev, "EDMA command timeout!\n");
 832                         return (ETIMEDOUT);
 833                 }
 834         }
 835
 836         return (0);
 837 }
 838
 839 static int
 840 sata_edma_is_running(device_t dev)
 841 {
 842         struct sata_softc *sc;
 843         struct ata_channel *ch;
 844
 845         sc = device_get_softc(device_get_parent(dev));
 846         ch = device_get_softc(dev);
 847
 848         return (SATA_INL(sc, SATA_EDMA_CMD(ch->unit)) & SATA_EDMA_CMD_ENABLE);
 849 }
 850
 851 static device_method_t sata_channel_methods[] = {
 852         /* Device interface. */
 853         DEVMETHOD(device_probe,         sata_channel_probe),
 854         DEVMETHOD(device_attach,        sata_channel_attach),
 855         DEVMETHOD(device_detach,        sata_channel_detach),
 856         DEVMETHOD(device_shutdown,      bus_generic_shutdown),
 857         DEVMETHOD(device_suspend,       ata_suspend),
 858         DEVMETHOD(device_resume,        ata_resume),
 859
 860         /* ATA channel interface */
 861         DEVMETHOD(ata_reset,            sata_channel_reset),
 862         DEVMETHOD(ata_setmode,          sata_channel_setmode),
 863         DEVMETHOD(ata_getrev,           sata_channel_getrev),
 864         { 0, 0 }
 865 };
 866
 867 driver_t sata_channel_driver = {
 868         "ata",
 869         sata_channel_methods,
 870         sizeof(struct ata_channel),
 871 };
 872
 873 DRIVER_MODULE(ata, sata, sata_channel_driver, ata_devclass, 0, 0);