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_MV78100:
 201         case MV_DEV_MV78100_Z0:
 202                 sc->sc_version = 2;
 203                 sc->sc_edma_qlen = 32;
 204                 break;
 205         default:
 206                 device_printf(dev, "unsupported SoC (ID: 0x%08X)!\n", d);
 207                 return (ENXIO);
 208         }
 209
 210         sc->sc_edma_reqis_mask = (sc->sc_edma_qlen - 1) << SATA_EDMA_REQIS_OFS;
 211         sc->sc_edma_resos_mask = (sc->sc_edma_qlen - 1) << SATA_EDMA_RESOS_OFS;
 212
 213         device_set_desc(dev, "Marvell Integrated SATA Controller");
 214         return (0);
 215 }
 216
 217 static int
 218 sata_attach(device_t dev)
 219 {
 220         struct sata_softc *sc;
 221         int mem_id, irq_id, error, i;
 222         device_t ata_chan;
 223         uint32_t reg;
 224
 225         sc = device_get_softc(dev);
 226         sc->sc_dev = dev;
 227         mem_id = 0;
 228         irq_id = 0;
 229
 230         /* Allocate resources */
 231         sc->sc_mem_res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_MEMORY,
 232             &mem_id, RF_ACTIVE);
 233         if (sc->sc_mem_res == NULL) {
 234                 device_printf(dev, "could not allocate memory.\n");
 235                 return (ENOMEM);
 236         }
 237
 238         sc->sc_mem_res_bustag = rman_get_bustag(sc->sc_mem_res);
 239         sc->sc_mem_res_bushdl = rman_get_bushandle(sc->sc_mem_res);
 240         KASSERT(sc->sc_mem_res_bustag && sc->sc_mem_res_bushdl,
 241             ("cannot get bus handle or tag."));
 242
 243         sc->sc_irq_res = bus_alloc_resource_any(dev, SYS_RES_IRQ, &irq_id,
 244             RF_ACTIVE);
 245         if (sc->sc_irq_res == NULL) {
 246                 device_printf(dev, "could not allocate IRQ.\n");
 247                 error = ENOMEM;
 248                 goto err;
 249         }
 250
 251         error = bus_setup_intr(dev, sc->sc_irq_res,
 252             INTR_TYPE_BIO | INTR_MPSAFE | INTR_ENTROPY,
 253             NULL, sata_intr, sc, &sc->sc_irq_cookiep);
 254         if (error != 0) {
 255                 device_printf(dev, "could not setup interrupt.\n");
 256                 goto err;
 257         }
 258
 259         /* Attach channels */
 260         for (i = 0; i < SATA_CHAN_NUM; i++) {
 261                 ata_chan = device_add_child(dev, "ata",
 262                     devclass_find_free_unit(ata_devclass, 0));
 263
 264                 if (!ata_chan) {
 265                         device_printf(dev, "cannot add channel %d.\n", i);
 266                         error = ENOMEM;
 267                         goto err;
 268                 }
 269         }
 270
 271         /* Disable interrupt coalescing */
 272         reg = SATA_INL(sc, SATA_CR);
 273         for (i = 0; i < SATA_CHAN_NUM; i++)
 274                 reg |= SATA_CR_COALDIS(i);
 275
 276         /* Disable DMA byte swapping */
 277         if (sc->sc_version == 2)
 278                 reg |= SATA_CR_NODMABS | SATA_CR_NOEDMABS |
 279                     SATA_CR_NOPRDPBS;
 280
 281         SATA_OUTL(sc, SATA_CR, reg);
 282
 283         /* Clear and mask all interrupts */
 284         SATA_OUTL(sc, SATA_ICR, 0);
 285         SATA_OUTL(sc, SATA_MIMR, 0);
 286
 287         return(bus_generic_attach(dev));
 288
 289 err:
 290         sata_detach(dev);
 291         return (error);
 292 }
 293
 294 static int
 295 sata_detach(device_t dev)
 296 {
 297         struct sata_softc *sc;
 298
 299         sc = device_get_softc(dev);
 300
 301         if (device_is_attached(dev))
 302                 bus_generic_detach(dev);
 303
 304         if (sc->sc_mem_res != NULL) {
 305                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_MEMORY,
 306                     rman_get_rid(sc->sc_mem_res), sc->sc_mem_res);
 307                 sc->sc_mem_res = NULL;
 308         }
 309
 310         if (sc->sc_irq_res != NULL) {
 311                 bus_teardown_intr(dev, sc->sc_irq_res, sc->sc_irq_cookiep);
 312                 bus_release_resource(dev, SYS_RES_IRQ,
 313                     rman_get_rid(sc->sc_irq_res), sc->sc_irq_res);
 314                 sc->sc_irq_res = NULL;
 315         }
 316
 317         return (0);
 318 }
 319
 320 static struct resource *
 321 sata_alloc_resource(device_t dev, device_t child, int type, int *rid,
 322     u_long start, u_long end, u_long count, u_int flags)
 323 {
 324         struct sata_softc *sc;
 325
 326         sc = device_get_softc(dev);
 327
 328         KASSERT(type == SYS_RES_IRQ && *rid == ATA_IRQ_RID,
 329             ("illegal resource request (type %u, rid %u).",
 330             type, *rid));
 331
 332         return (sc->sc_irq_res);
 333 }
 334
 335 static int
 336 sata_release_resource(device_t dev, device_t child, int type, int rid,
 337     struct resource *r)
 338 {
 339
 340         KASSERT(type == SYS_RES_IRQ && rid == ATA_IRQ_RID,
 341             ("strange type %u and/or rid %u while releasing resource.", type,
 342             rid));
 343
 344         return (0);
 345 }
 346
 347 static int
 348 sata_setup_intr(device_t dev, device_t child, struct resource *irq, int flags,
 349     driver_filter_t *filt, driver_intr_t *function, void *argument,
 350     void **cookiep)
 351 {
 352         struct sata_softc *sc;
 353         struct ata_channel *ch;
 354
 355         sc = device_get_softc(dev);
 356         ch = device_get_softc(child);
 357
 358         if (filt != NULL) {
 359                 device_printf(dev, "filter interrupts are not supported.\n");
 360                 return (EINVAL);
 361         }
 362
 363         sc->sc_interrupt[ch->unit].function = function;
 364         sc->sc_interrupt[ch->unit].argument = argument;
 365         *cookiep = sc;
 366
 367         return (0);
 368 }
 369
 370 static int
 371 sata_teardown_intr(device_t dev, device_t child, struct resource *irq,
 372     void *cookie)
 373 {
 374         struct sata_softc *sc;
 375         struct ata_channel *ch;
 376
 377         sc = device_get_softc(dev);
 378         ch = device_get_softc(child);
 379
 380         sc->sc_interrupt[ch->unit].function = NULL;
 381         sc->sc_interrupt[ch->unit].argument = NULL;
 382
 383         return (0);
 384 }
 385
 386 static void
 387 sata_intr(void *xsc)
 388 {
 389         struct sata_softc *sc;
 390         int unit;
 391
 392         sc = xsc;
 393
 394         /*
 395          * Behave like ata_generic_intr() for PCI controllers.
 396          * Simply invoke ISRs on all channels.
 397          */
 398         for (unit = 0; unit < SATA_CHAN_NUM; unit++)
 399                 if (sc->sc_interrupt[unit].function != NULL)
 400                         sc->sc_interrupt[unit].function(
 401                             sc->sc_interrupt[unit].argument);
 402 }
 403
 404 static int
 405 sata_channel_probe(device_t dev)
 406 {
 407
 408         device_set_desc(dev, "Marvell Integrated SATA Channel");
 409         return (ata_probe(dev));
 410 }
 411
 412 static int
 413 sata_channel_attach(device_t dev)
 414 {
 415         struct sata_softc *sc;
 416         struct ata_channel *ch;
 417         uint64_t work;
 418         int error, i;
 419
 420         sc = device_get_softc(device_get_parent(dev));
 421         ch = device_get_softc(dev);
 422
 423         if (ch->attached)
 424                 return (0);
 425
 426         ch->dev = dev;
 427         ch->unit = device_get_unit(dev);
 428         ch->flags |= ATA_USE_16BIT | ATA_NO_SLAVE | ATA_SATA;
 429
 430         /* Set legacy ATA resources. */
 431         for (i = ATA_DATA; i <= ATA_COMMAND; i++) {
 432                 ch->r_io[i].res = sc->sc_mem_res;
 433                 ch->r_io[i].offset = SATA_SHADOWR_BASE(ch->unit) + (i << 2);
 434         }
 435
 436         ch->r_io[ATA_CONTROL].res = sc->sc_mem_res;
 437         ch->r_io[ATA_CONTROL].offset = SATA_SHADOWR_CONTROL(ch->unit);
 438
 439         ch->r_io[ATA_IDX_ADDR].res = sc->sc_mem_res;
 440         ata_default_registers(dev);
 441
 442         /* Set SATA resources. */
 443         ch->r_io[ATA_SSTATUS].res = sc->sc_mem_res;
 444         ch->r_io[ATA_SSTATUS].offset = SATA_SATA_SSTATUS(ch->unit);
 445         ch->r_io[ATA_SERROR].res = sc->sc_mem_res;
 446         ch->r_io[ATA_SERROR].offset = SATA_SATA_SERROR(ch->unit);
 447         ch->r_io[ATA_SCONTROL].res = sc->sc_mem_res;
 448         ch->r_io[ATA_SCONTROL].offset = SATA_SATA_SCONTROL(ch->unit);
 449         ata_generic_hw(dev);
 450
 451         ch->hw.begin_transaction = sata_channel_begin_transaction;
 452         ch->hw.end_transaction = sata_channel_end_transaction;
 453         ch->hw.status = sata_channel_status;
 454
 455         /* Set DMA resources */
 456         ata_dmainit(dev);
 457         ch->dma.setprd = sata_channel_dmasetprd;
 458
 459         /* Clear work area */
 460         KASSERT(sc->sc_edma_qlen * (sizeof(struct sata_crqb) +
 461             sizeof(struct sata_crpb)) <= ch->dma.max_iosize,
 462             ("insufficient DMA memory for request/response queues.\n"));
 463         bzero(ch->dma.work, sc->sc_edma_qlen * (sizeof(struct sata_crqb) +
 464             sizeof(struct sata_crpb)));
 465         bus_dmamap_sync(ch->dma.work_tag, ch->dma.work_map,
 466             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 467
 468         /* Turn off EDMA engine */
 469         error = sata_edma_ctrl(dev, 0);
 470         if (error) {
 471                 ata_dmafini(dev);
 472                 return (error);
 473         }
 474
 475         /*
 476          * Initialize EDMA engine:
 477          *      - Native Command Queuing off,
 478          *      - Non-Queued operation,
 479          *      - Host Queue Cache enabled.
 480          */
 481         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_CFG(ch->unit), SATA_EDMA_CFG_HQCACHE |
 482             (sc->sc_version == 1) ? SATA_EDMA_CFG_QL128 : 0);
 483
 484         /* Set request queue pointers */
 485         work = ch->dma.work_bus;
 486         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_REQBAHR(ch->unit), work >> 32);
 487         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_REQIPR(ch->unit), work & 0xFFFFFFFF);
 488         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_REQOPR(ch->unit), work & 0xFFFFFFFF);
 489
 490         /* Set response queue pointers */
 491         work += sc->sc_edma_qlen * sizeof(struct sata_crqb);
 492         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_RESBAHR(ch->unit), work >> 32);
 493         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_RESIPR(ch->unit), work & 0xFFFFFFFF);
 494         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_RESOPR(ch->unit), work & 0xFFFFFFFF);
 495
 496         /* Clear any outstanding interrupts */
 497         ATA_IDX_OUTL(ch, ATA_SERROR, ATA_IDX_INL(ch, ATA_SERROR));
 498         SATA_OUTL(sc, SATA_SATA_FISICR(ch->unit), 0);
 499         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_IECR(ch->unit), 0);
 500         SATA_OUTL(sc, SATA_ICR,
 501             ~(SATA_ICR_DEV(ch->unit) | SATA_ICR_DMADONE(ch->unit)));
 502
 503         /* Umask channel interrupts */
 504         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_IEMR(ch->unit), 0xFFFFFFFF);
 505         SATA_OUTL(sc, SATA_MIMR, SATA_INL(sc, SATA_MIMR) |
 506             SATA_MICR_DONE(ch->unit) | SATA_MICR_DMADONE(ch->unit) |
 507             SATA_MICR_ERR(ch->unit));
 508
 509         ch->attached = 1;
 510
 511         return (ata_attach(dev));
 512 }
 513
 514 static int
 515 sata_channel_detach(device_t dev)
 516 {
 517         struct sata_softc *sc;
 518         struct ata_channel *ch;
 519         int error;
 520
 521         sc = device_get_softc(device_get_parent(dev));
 522         ch = device_get_softc(dev);
 523
 524         if (!ch->attached)
 525                 return (0);
 526
 527         /* Turn off EDMA engine */
 528         sata_edma_ctrl(dev, 0);
 529
 530         /* Mask chanel interrupts */
 531         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_IEMR(ch->unit), 0);
 532         SATA_OUTL(sc, SATA_MIMR, SATA_INL(sc, SATA_MIMR) & ~(
 533             SATA_MICR_DONE(ch->unit) | SATA_MICR_DMADONE(ch->unit) |
 534             SATA_MICR_ERR(ch->unit)));
 535
 536         error = ata_detach(dev);
 537         ata_dmafini(dev);
 538
 539         ch->attached = 0;
 540
 541         return (error);
 542 }
 543
 544 static int
 545 sata_channel_begin_transaction(struct ata_request *request)
 546 {
 547         struct sata_softc *sc;
 548         struct ata_channel *ch;
 549         struct sata_crqb *crqb;
 550         uint32_t req_in;
 551         int error, slot;
 552
 553         sc = device_get_softc(device_get_parent(request->parent));
 554         ch = device_get_softc(request->parent);
 555
 556         mtx_assert(&ch->state_mtx, MA_OWNED);
 557
 558         /* Only DMA R/W goes through the EDMA machine. */
 559         if (request->u.ata.command != ATA_READ_DMA &&
 560             request->u.ata.command != ATA_WRITE_DMA &&
 561             request->u.ata.command != ATA_READ_DMA48 &&
 562             request->u.ata.command != ATA_WRITE_DMA48) {
 563
 564                 /* Disable EDMA before accessing legacy registers */
 565                 if (sata_edma_is_running(request->parent)) {
 566                         error = sata_edma_ctrl(request->parent, 0);
 567                         if (error) {
 568                                 request->result = error;
 569                                 return (ATA_OP_FINISHED);
 570                         }
 571                 }
 572
 573                 return (ata_begin_transaction(request));
 574         }
 575
 576         /* Prepare data for DMA */
 577         if ((error = ch->dma.load(request, NULL, NULL))) {
 578                 device_printf(request->parent, "setting up DMA failed!\n");
 579                 request->result = error;
 580                 return ATA_OP_FINISHED;
 581         }
 582
 583         /* Get next free queue slot */
 584         req_in = SATA_INL(sc, SATA_EDMA_REQIPR(ch->unit));
 585         slot = (req_in & sc->sc_edma_reqis_mask) >> SATA_EDMA_REQIS_OFS;
 586         crqb = (struct sata_crqb *)(ch->dma.work +
 587             (slot << SATA_EDMA_REQIS_OFS));
 588
 589         /* Fill in request */
 590         bus_dmamap_sync(ch->dma.work_tag, ch->dma.work_map,
 591             BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
 592
 593         crqb->crqb_prdlo = htole32((uint64_t)request->dma->sg_bus & 0xFFFFFFFF);
 594         crqb->crqb_prdhi = htole32((uint64_t)request->dma->sg_bus >> 32);
 595         crqb->crqb_flags = htole32((request->flags & ATA_R_READ ? 0x01 : 0x00) |
 596             (request->tag << 1));
 597
 598         crqb->crqb_ata_command = request->u.ata.command;
 599         crqb->crqb_ata_feature = request->u.ata.feature;
 600         crqb->crqb_ata_lba_low = request->u.ata.lba;
 601         crqb->crqb_ata_lba_mid = request->u.ata.lba >> 8;
 602         crqb->crqb_ata_lba_high = request->u.ata.lba >> 16;
 603         crqb->crqb_ata_device = ((request->u.ata.lba >> 24) & 0x0F) | (1 << 6);
 604         crqb->crqb_ata_lba_low_p = request->u.ata.lba >> 24;
 605         crqb->crqb_ata_lba_mid_p = request->u.ata.lba >> 32;
 606         crqb->crqb_ata_lba_high_p = request->u.ata.lba >> 40;
 607         crqb->crqb_ata_feature_p = request->u.ata.feature >> 8;
 608         crqb->crqb_ata_count = request->u.ata.count;
 609         crqb->crqb_ata_count_p = request->u.ata.count >> 8;
 610
 611         bus_dmamap_sync(ch->dma.work_tag, ch->dma.work_map,
 612             BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 613
 614         /* Enable EDMA if disabled */
 615         if (!sata_edma_is_running(request->parent)) {
 616                 error = sata_edma_ctrl(request->parent, 1);
 617                 if (error) {
 618                         ch->dma.unload(request);
 619                         request->result = error;
 620                         return (ATA_OP_FINISHED);
 621                 }
 622         }
 623
 624         /* Tell EDMA about new request */
 625         req_in = (req_in & ~sc->sc_edma_reqis_mask) | (((slot + 1) <<
 626             SATA_EDMA_REQIS_OFS) & sc->sc_edma_reqis_mask);
 627
 628         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_REQIPR(ch->unit), req_in);
 629
 630         return (ATA_OP_CONTINUES);
 631 }
 632
 633 static int
 634 sata_channel_end_transaction(struct ata_request *request)
 635 {
 636         struct sata_softc *sc;
 637         struct ata_channel *ch;
 638         struct sata_crpb *crpb;
 639         uint32_t res_in, res_out, icr;
 640         int slot;
 641
 642         sc = device_get_softc(device_get_parent(request->parent));
 643         ch = device_get_softc(request->parent);
 644
 645         mtx_assert(&ch->state_mtx, MA_OWNED);
 646
 647         icr = SATA_INL(sc, SATA_ICR);
 648         if (icr & SATA_ICR_DMADONE(ch->unit)) {
 649                 /* Get current response slot */
 650                 res_out = SATA_INL(sc, SATA_EDMA_RESOPR(ch->unit));
 651                 slot = (res_out & sc->sc_edma_resos_mask) >>
 652                     SATA_EDMA_RESOS_OFS;
 653                 crpb = (struct sata_crpb *)(ch->dma.work +
 654                     (sc->sc_edma_qlen * sizeof(struct sata_crqb)) +
 655                     (slot << SATA_EDMA_RESOS_OFS));
 656
 657                 /* Record this request status */
 658                 bus_dmamap_sync(ch->dma.work_tag, ch->dma.work_map,
 659                     BUS_DMASYNC_POSTREAD | BUS_DMASYNC_POSTWRITE);
 660
 661                 request->status = crpb->crpb_dev_status;
 662                 request->error = 0;
 663
 664                 bus_dmamap_sync(ch->dma.work_tag, ch->dma.work_map,
 665                     BUS_DMASYNC_PREREAD | BUS_DMASYNC_PREWRITE);
 666
 667                 /* Update response queue pointer */
 668                 res_out = (res_out & ~sc->sc_edma_resos_mask) | (((slot + 1) <<
 669                     SATA_EDMA_RESOS_OFS) & sc->sc_edma_resos_mask);
 670
 671                 SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_RESOPR(ch->unit), res_out);
 672
 673                 /* Ack DMA interrupt if there is nothing more to do */
 674                 res_in = SATA_INL(sc, SATA_EDMA_RESIPR(ch->unit));
 675                 res_in &= sc->sc_edma_resos_mask;
 676                 res_out &= sc->sc_edma_resos_mask;
 677
 678                 if (res_in == res_out)
 679                         SATA_OUTL(sc, SATA_ICR,
 680                             ~SATA_ICR_DMADONE(ch->unit));
 681
 682                 /* Update progress */
 683                 if (!(request->status & ATA_S_ERROR) &&
 684                     !(request->flags & ATA_R_TIMEOUT))
 685                         request->donecount = request->bytecount;
 686
 687                 /* Unload DMA data */
 688                 ch->dma.unload(request);
 689
 690                 return(ATA_OP_FINISHED);
 691         }
 692
 693         /* Legacy ATA interrupt */
 694         return (ata_end_transaction(request));
 695 }
 696
 697 static int
 698 sata_channel_status(device_t dev)
 699 {
 700         struct sata_softc *sc;
 701         struct ata_channel *ch;
 702         uint32_t icr, iecr;
 703
 704         sc = device_get_softc(device_get_parent(dev));
 705         ch = device_get_softc(dev);
 706
 707         icr = SATA_INL(sc, SATA_ICR);
 708         iecr = SATA_INL(sc, SATA_EDMA_IECR(ch->unit));
 709
 710         if ((icr & SATA_ICR_DEV(ch->unit)) || iecr) {
 711                 /* Disable EDMA before accessing SATA registers */
 712                 sata_edma_ctrl(dev, 0);
 713                 ata_sata_phy_check_events(dev, -1);
 714
 715                 /* Ack device and error interrupt */
 716                 SATA_OUTL(sc, SATA_ICR, ~SATA_ICR_DEV(ch->unit));
 717                 SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_IECR(ch->unit), 0);
 718         }
 719
 720         icr &= SATA_ICR_DEV(ch->unit) | SATA_ICR_DMADONE(ch->unit);
 721         return (icr);
 722 }
 723
 724 static void
 725 sata_channel_reset(device_t dev)
 726 {
 727         struct sata_softc *sc;
 728         struct ata_channel *ch;
 729
 730         sc = device_get_softc(device_get_parent(dev));
 731         ch = device_get_softc(dev);
 732
 733         /* Disable EDMA before using legacy registers */
 734         sata_edma_ctrl(dev, 0);
 735
 736         /* Mask all EDMA interrups */
 737         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_IEMR(ch->unit), 0);
 738
 739         /* Reset EDMA */
 740         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_CMD(ch->unit), SATA_EDMA_CMD_RESET);
 741         DELAY(25);
 742         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_CMD(ch->unit), 0);
 743
 744         /* Reset PHY and device */
 745         if (ata_sata_phy_reset(dev, -1, 1))
 746                 ata_generic_reset(dev);
 747         else
 748                 ch->devices = 0;
 749
 750         /* Clear EDMA errors */
 751         SATA_OUTL(sc, SATA_SATA_FISICR(ch->unit), 0);
 752         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_IECR(ch->unit), 0);
 753
 754         /* Unmask all EDMA interrups */
 755         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_IEMR(ch->unit), 0xFFFFFFFF);
 756 }
 757
 758 static int
 759 sata_channel_setmode(device_t parent, int target, int mode)
 760 {
 761
 762         /* Disable EDMA before using legacy registers */
 763         sata_edma_ctrl(parent, 0);
 764         return (ata_sata_setmode(parent, target, mode));
 765 }
 766
 767 static int
 768 sata_channel_getrev(device_t parent, int target)
 769 {
 770
 771         /* Disable EDMA before using legacy registers */
 772         sata_edma_ctrl(parent, 0);
 773         return (ata_sata_getrev(parent, target));
 774 }
 775
 776 static void
 777 sata_channel_dmasetprd(void *xsc, bus_dma_segment_t *segs, int nsegs,
 778     int error)
 779 {
 780         struct ata_dmasetprd_args *args;
 781         struct sata_prdentry *prd;
 782         int i;
 783
 784         args = xsc;
 785         prd = args->dmatab;
 786
 787         if ((args->error = error))
 788                 return;
 789
 790         for (i = 0; i < nsegs; i++) {
 791                 prd[i].prd_addrlo = htole32(segs[i].ds_addr);
 792                 prd[i].prd_addrhi = htole32((uint64_t)segs[i].ds_addr >> 32);
 793                 prd[i].prd_count = htole32(segs[i].ds_len);
 794         }
 795
 796         prd[i - 1].prd_count |= htole32(ATA_DMA_EOT);
 797         KASSERT(nsegs <= ATA_DMA_ENTRIES, ("too many DMA segment entries.\n"));
 798         args->nsegs = nsegs;
 799 }
 800
 801 static int
 802 sata_edma_ctrl(device_t dev, int on)
 803 {
 804         struct sata_softc *sc;
 805         struct ata_channel *ch;
 806         int bit, timeout;
 807         uint32_t reg;
 808
 809         sc = device_get_softc(device_get_parent(dev));
 810         ch = device_get_softc(dev);
 811         bit = on ? SATA_EDMA_CMD_ENABLE : SATA_EDMA_CMD_DISABLE;
 812         timeout = EDMA_TIMEOUT;
 813
 814         SATA_OUTL(sc, SATA_EDMA_CMD(ch->unit), bit);
 815
 816         while (1) {
 817                 DELAY(1);
 818
 819                 reg = SATA_INL(sc, SATA_EDMA_CMD(ch->unit));
 820
 821                 /* Enable bit will be 1 after disable command completion */
 822                 if (on && (reg & SATA_EDMA_CMD_ENABLE))
 823                         break;
 824
 825                 /* Disable bit will be 0 after disable command completion */
 826                 if (!on && !(reg & SATA_EDMA_CMD_DISABLE))
 827                         break;
 828
 829                 if (timeout-- <= 0) {
 830                         device_printf(dev, "EDMA command timeout!\n");
 831                         return (ETIMEDOUT);
 832                 }
 833         }
 834
 835         return (0);
 836 }
 837
 838 static int
 839 sata_edma_is_running(device_t dev)
 840 {
 841         struct sata_softc *sc;
 842         struct ata_channel *ch;
 843
 844         sc = device_get_softc(device_get_parent(dev));
 845         ch = device_get_softc(dev);
 846
 847         return (SATA_INL(sc, SATA_EDMA_CMD(ch->unit)) & SATA_EDMA_CMD_ENABLE);
 848 }
 849
 850 static device_method_t sata_channel_methods[] = {
 851         /* Device interface. */
 852         DEVMETHOD(device_probe,         sata_channel_probe),
 853         DEVMETHOD(device_attach,        sata_channel_attach),
 854         DEVMETHOD(device_detach,        sata_channel_detach),
 855         DEVMETHOD(device_shutdown,      bus_generic_shutdown),
 856         DEVMETHOD(device_suspend,       ata_suspend),
 857         DEVMETHOD(device_resume,        ata_resume),
 858
 859         /* ATA channel interface */
 860         DEVMETHOD(ata_reset,            sata_channel_reset),
 861         DEVMETHOD(ata_setmode,          sata_channel_setmode),
 862         DEVMETHOD(ata_getrev,           sata_channel_getrev),
 863         { 0, 0 }
 864 };
 865
 866 driver_t sata_channel_driver = {
 867         "ata",
 868         sata_channel_methods,
 869         sizeof(struct ata_channel),
 870 };
 871
 872 DRIVER_MODULE(ata, sata, sata_channel_driver, ata_devclass, 0, 0);