xref: /openbmc/linux/drivers/ata/pata_cs5536.c (revision 2fc75da0)
13957df61SMartin K. Petersen /*
23957df61SMartin K. Petersen  * pata_cs5536.c	- CS5536 PATA for new ATA layer
33957df61SMartin K. Petersen  *			  (C) 2007 Martin K. Petersen <mkp@mkp.net>
4d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz  *			  (C) 2011 Bartlomiej Zolnierkiewicz
53957df61SMartin K. Petersen  *
63957df61SMartin K. Petersen  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
73957df61SMartin K. Petersen  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
83957df61SMartin K. Petersen  * published by the Free Software Foundation.
93957df61SMartin K. Petersen  *
103957df61SMartin K. Petersen  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
113957df61SMartin K. Petersen  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
123957df61SMartin K. Petersen  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.	 See the
133957df61SMartin K. Petersen  * GNU General Public License for more details.
143957df61SMartin K. Petersen  *
153957df61SMartin K. Petersen  * You should have received a copy of the GNU General Public License
163957df61SMartin K. Petersen  * along with this program; if not, write to the Free Software
173957df61SMartin K. Petersen  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307	 USA
183957df61SMartin K. Petersen  *
193957df61SMartin K. Petersen  * Documentation:
203957df61SMartin K. Petersen  *	Available from AMD web site.
213957df61SMartin K. Petersen  *
223957df61SMartin K. Petersen  * The IDE timing registers for the CS5536 live in the Geode Machine
233957df61SMartin K. Petersen  * Specific Register file and not PCI config space.  Most BIOSes
243957df61SMartin K. Petersen  * virtualize the PCI registers so the chip looks like a standard IDE
253957df61SMartin K. Petersen  * controller.	Unfortunately not all implementations get this right.
263957df61SMartin K. Petersen  * In particular some have problems with unaligned accesses to the
273957df61SMartin K. Petersen  * virtualized PCI registers.  This driver always does full dword
283957df61SMartin K. Petersen  * writes to work around the issue.  Also, in case of a bad BIOS this
293957df61SMartin K. Petersen  * driver can be loaded with the "msr=1" parameter which forces using
303957df61SMartin K. Petersen  * the Machine Specific Registers to configure the device.
313957df61SMartin K. Petersen  */
323957df61SMartin K. Petersen 
333957df61SMartin K. Petersen #include <linux/kernel.h>
343957df61SMartin K. Petersen #include <linux/module.h>
353957df61SMartin K. Petersen #include <linux/pci.h>
363957df61SMartin K. Petersen #include <linux/init.h>
373957df61SMartin K. Petersen #include <linux/blkdev.h>
383957df61SMartin K. Petersen #include <linux/delay.h>
393957df61SMartin K. Petersen #include <linux/libata.h>
403957df61SMartin K. Petersen #include <scsi/scsi_host.h>
419272dcc2SWu Zhangjin 
429272dcc2SWu Zhangjin #ifdef CONFIG_X86_32
433957df61SMartin K. Petersen #include <asm/msr.h>
449272dcc2SWu Zhangjin static int use_msr;
459272dcc2SWu Zhangjin module_param_named(msr, use_msr, int, 0644);
469272dcc2SWu Zhangjin MODULE_PARM_DESC(msr, "Force using MSR to configure IDE function (Default: 0)");
479272dcc2SWu Zhangjin #else
48ff5dd32bSJeff Garzik #undef rdmsr	/* avoid accidental MSR usage on, e.g. x86-64 */
49ff5dd32bSJeff Garzik #undef wrmsr
509272dcc2SWu Zhangjin #define rdmsr(x, y, z) do { } while (0)
519272dcc2SWu Zhangjin #define wrmsr(x, y, z) do { } while (0)
529272dcc2SWu Zhangjin #define use_msr 0
539272dcc2SWu Zhangjin #endif
543957df61SMartin K. Petersen 
553957df61SMartin K. Petersen #define DRV_NAME	"pata_cs5536"
569272dcc2SWu Zhangjin #define DRV_VERSION	"0.0.8"
573957df61SMartin K. Petersen 
583957df61SMartin K. Petersen enum {
59d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 	MSR_IDE_CFG		= 0x51300010,
603957df61SMartin K. Petersen 	PCI_IDE_CFG		= 0x40,
613957df61SMartin K. Petersen 
62d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 	CFG			= 0,
63d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 	DTC			= 2,
64d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 	CAST			= 3,
65d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 	ETC			= 4,
66d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 
67d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 	IDE_CFG_CHANEN		= (1 << 1),
68d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 	IDE_CFG_CABLE		= (1 << 17) | (1 << 16),
693957df61SMartin K. Petersen 
703957df61SMartin K. Petersen 	IDE_D0_SHIFT		= 24,
713957df61SMartin K. Petersen 	IDE_D1_SHIFT		= 16,
723957df61SMartin K. Petersen 	IDE_DRV_MASK		= 0xff,
733957df61SMartin K. Petersen 
743957df61SMartin K. Petersen 	IDE_CAST_D0_SHIFT	= 6,
753957df61SMartin K. Petersen 	IDE_CAST_D1_SHIFT	= 4,
763957df61SMartin K. Petersen 	IDE_CAST_DRV_MASK	= 0x3,
773957df61SMartin K. Petersen 	IDE_CAST_CMD_MASK	= 0xff,
783957df61SMartin K. Petersen 	IDE_CAST_CMD_SHIFT	= 24,
793957df61SMartin K. Petersen 
80d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 	IDE_ETC_UDMA_MASK	= 0xc0,
813957df61SMartin K. Petersen };
823957df61SMartin K. Petersen 
83d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz static int cs5536_read(struct pci_dev *pdev, int reg, u32 *val)
843957df61SMartin K. Petersen {
853957df61SMartin K. Petersen 	if (unlikely(use_msr)) {
869272dcc2SWu Zhangjin 		u32 dummy __maybe_unused;
873957df61SMartin K. Petersen 
88d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 		rdmsr(MSR_IDE_CFG + reg, *val, dummy);
893957df61SMartin K. Petersen 		return 0;
903957df61SMartin K. Petersen 	}
913957df61SMartin K. Petersen 
92d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 	return pci_read_config_dword(pdev, PCI_IDE_CFG + reg * 4, val);
933957df61SMartin K. Petersen }
943957df61SMartin K. Petersen 
95d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz static int cs5536_write(struct pci_dev *pdev, int reg, int val)
963957df61SMartin K. Petersen {
973957df61SMartin K. Petersen 	if (unlikely(use_msr)) {
98d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 		wrmsr(MSR_IDE_CFG + reg, val, 0);
993957df61SMartin K. Petersen 		return 0;
1003957df61SMartin K. Petersen 	}
1013957df61SMartin K. Petersen 
102d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 	return pci_write_config_dword(pdev, PCI_IDE_CFG + reg * 4, val);
103d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz }
104d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 
105d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz static void cs5536_program_dtc(struct ata_device *adev, u8 tim)
106d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz {
107d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 	struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(adev->link->ap->host->dev);
108d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 	int dshift = adev->devno ? IDE_D1_SHIFT : IDE_D0_SHIFT;
109d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 	u32 dtc;
110d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 
111d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 	cs5536_read(pdev, DTC, &dtc);
112d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 	dtc &= ~(IDE_DRV_MASK << dshift);
113d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 	dtc |= tim << dshift;
114d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 	cs5536_write(pdev, DTC, dtc);
1153957df61SMartin K. Petersen }
1163957df61SMartin K. Petersen 
1173957df61SMartin K. Petersen /**
1183957df61SMartin K. Petersen  *	cs5536_cable_detect	-	detect cable type
1193957df61SMartin K. Petersen  *	@ap: Port to detect on
1203957df61SMartin K. Petersen  *
121d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz  *	Perform cable detection for ATA66 capable cable.
122d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz  *
123d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz  *	Returns a cable type.
1243957df61SMartin K. Petersen  */
1253957df61SMartin K. Petersen 
1263957df61SMartin K. Petersen static int cs5536_cable_detect(struct ata_port *ap)
1273957df61SMartin K. Petersen {
1283957df61SMartin K. Petersen 	struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
1293957df61SMartin K. Petersen 	u32 cfg;
1303957df61SMartin K. Petersen 
1313957df61SMartin K. Petersen 	cs5536_read(pdev, CFG, &cfg);
1323957df61SMartin K. Petersen 
133d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 	if (cfg & IDE_CFG_CABLE)
1343957df61SMartin K. Petersen 		return ATA_CBL_PATA80;
1353957df61SMartin K. Petersen 	else
1363957df61SMartin K. Petersen 		return ATA_CBL_PATA40;
1373957df61SMartin K. Petersen }
1383957df61SMartin K. Petersen 
1393957df61SMartin K. Petersen /**
1403957df61SMartin K. Petersen  *	cs5536_set_piomode		-	PIO setup
1413957df61SMartin K. Petersen  *	@ap: ATA interface
1423957df61SMartin K. Petersen  *	@adev: device on the interface
1433957df61SMartin K. Petersen  */
1443957df61SMartin K. Petersen 
1453957df61SMartin K. Petersen static void cs5536_set_piomode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev)
1463957df61SMartin K. Petersen {
1473957df61SMartin K. Petersen 	static const u8 drv_timings[5] = {
1483957df61SMartin K. Petersen 		0x98, 0x55, 0x32, 0x21, 0x20,
1493957df61SMartin K. Petersen 	};
1503957df61SMartin K. Petersen 
1513957df61SMartin K. Petersen 	static const u8 addr_timings[5] = {
1523957df61SMartin K. Petersen 		0x2, 0x1, 0x0, 0x0, 0x0,
1533957df61SMartin K. Petersen 	};
1543957df61SMartin K. Petersen 
1553957df61SMartin K. Petersen 	static const u8 cmd_timings[5] = {
1563957df61SMartin K. Petersen 		0x99, 0x92, 0x90, 0x22, 0x20,
1573957df61SMartin K. Petersen 	};
1583957df61SMartin K. Petersen 
1593957df61SMartin K. Petersen 	struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
1603957df61SMartin K. Petersen 	struct ata_device *pair = ata_dev_pair(adev);
1613957df61SMartin K. Petersen 	int mode = adev->pio_mode - XFER_PIO_0;
1623957df61SMartin K. Petersen 	int cmdmode = mode;
163b6966a61SMartin K. Petersen 	int cshift = adev->devno ? IDE_CAST_D1_SHIFT : IDE_CAST_D0_SHIFT;
164d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 	u32 cast;
1653957df61SMartin K. Petersen 
1663957df61SMartin K. Petersen 	if (pair)
1673957df61SMartin K. Petersen 		cmdmode = min(mode, pair->pio_mode - XFER_PIO_0);
1683957df61SMartin K. Petersen 
169d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 	cs5536_program_dtc(adev, drv_timings[mode]);
1703957df61SMartin K. Petersen 
171d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 	cs5536_read(pdev, CAST, &cast);
1723957df61SMartin K. Petersen 
1733957df61SMartin K. Petersen 	cast &= ~(IDE_CAST_DRV_MASK << cshift);
1743957df61SMartin K. Petersen 	cast |= addr_timings[mode] << cshift;
1753957df61SMartin K. Petersen 
1763957df61SMartin K. Petersen 	cast &= ~(IDE_CAST_CMD_MASK << IDE_CAST_CMD_SHIFT);
1773957df61SMartin K. Petersen 	cast |= cmd_timings[cmdmode] << IDE_CAST_CMD_SHIFT;
1783957df61SMartin K. Petersen 
1793957df61SMartin K. Petersen 	cs5536_write(pdev, CAST, cast);
1803957df61SMartin K. Petersen }
1813957df61SMartin K. Petersen 
1823957df61SMartin K. Petersen /**
1833957df61SMartin K. Petersen  *	cs5536_set_dmamode		-	DMA timing setup
1843957df61SMartin K. Petersen  *	@ap: ATA interface
1853957df61SMartin K. Petersen  *	@adev: Device being configured
1863957df61SMartin K. Petersen  *
1873957df61SMartin K. Petersen  */
1883957df61SMartin K. Petersen 
1893957df61SMartin K. Petersen static void cs5536_set_dmamode(struct ata_port *ap, struct ata_device *adev)
1903957df61SMartin K. Petersen {
1913957df61SMartin K. Petersen 	static const u8 udma_timings[6] = {
1923957df61SMartin K. Petersen 		0xc2, 0xc1, 0xc0, 0xc4, 0xc5, 0xc6,
1933957df61SMartin K. Petersen 	};
1943957df61SMartin K. Petersen 
1953957df61SMartin K. Petersen 	static const u8 mwdma_timings[3] = {
1963957df61SMartin K. Petersen 		0x67, 0x21, 0x20,
1973957df61SMartin K. Petersen 	};
1983957df61SMartin K. Petersen 
1993957df61SMartin K. Petersen 	struct pci_dev *pdev = to_pci_dev(ap->host->dev);
200d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 	u32 etc;
2013957df61SMartin K. Petersen 	int mode = adev->dma_mode;
202b6966a61SMartin K. Petersen 	int dshift = adev->devno ? IDE_D1_SHIFT : IDE_D0_SHIFT;
2033957df61SMartin K. Petersen 
2043957df61SMartin K. Petersen 	cs5536_read(pdev, ETC, &etc);
2053957df61SMartin K. Petersen 
206d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 	if (mode >= XFER_UDMA_0) {
2073957df61SMartin K. Petersen 		etc &= ~(IDE_DRV_MASK << dshift);
2083957df61SMartin K. Petersen 		etc |= udma_timings[mode - XFER_UDMA_0] << dshift;
209d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 	} else { /* MWDMA */
210d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 		etc &= ~(IDE_ETC_UDMA_MASK << dshift);
211d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 		cs5536_program_dtc(adev, mwdma_timings[mode - XFER_MW_DMA_0]);
212d63e94a4SBartlomiej Zolnierkiewicz 	}
2133957df61SMartin K. Petersen 
2143957df61SMartin K. Petersen 	cs5536_write(pdev, ETC, etc);
2153957df61SMartin K. Petersen }
2163957df61SMartin K. Petersen 
2173957df61SMartin K. Petersen static struct scsi_host_template cs5536_sht = {
21868d1d07bSTejun Heo 	ATA_BMDMA_SHT(DRV_NAME),
2193957df61SMartin K. Petersen };
2203957df61SMartin K. Petersen 
2213957df61SMartin K. Petersen static struct ata_port_operations cs5536_port_ops = {
222ba3a221cSKrzysztof Halasa 	.inherits		= &ata_bmdma32_port_ops,
223029cfd6bSTejun Heo 	.cable_detect		= cs5536_cable_detect,
2243957df61SMartin K. Petersen 	.set_piomode		= cs5536_set_piomode,
2253957df61SMartin K. Petersen 	.set_dmamode		= cs5536_set_dmamode,
2263957df61SMartin K. Petersen };
2273957df61SMartin K. Petersen 
2283957df61SMartin K. Petersen /**
2293957df61SMartin K. Petersen  *	cs5536_init_one
2303957df61SMartin K. Petersen  *	@dev: PCI device
2313957df61SMartin K. Petersen  *	@id: Entry in match table
2323957df61SMartin K. Petersen  *
2333957df61SMartin K. Petersen  */
2343957df61SMartin K. Petersen 
2353957df61SMartin K. Petersen static int cs5536_init_one(struct pci_dev *dev, const struct pci_device_id *id)
2363957df61SMartin K. Petersen {
2373957df61SMartin K. Petersen 	static const struct ata_port_info info = {
2383957df61SMartin K. Petersen 		.flags = ATA_FLAG_SLAVE_POSS,
23914bdef98SErik Inge Bolsø 		.pio_mask = ATA_PIO4,
24014bdef98SErik Inge Bolsø 		.mwdma_mask = ATA_MWDMA2,
2413957df61SMartin K. Petersen 		.udma_mask = ATA_UDMA5,
2423957df61SMartin K. Petersen 		.port_ops = &cs5536_port_ops,
2433957df61SMartin K. Petersen 	};
2443957df61SMartin K. Petersen 
2453957df61SMartin K. Petersen 	const struct ata_port_info *ppi[] = { &info, &ata_dummy_port_info };
2463957df61SMartin K. Petersen 	u32 cfg;
2473957df61SMartin K. Petersen 
2483957df61SMartin K. Petersen 	if (use_msr)
2493957df61SMartin K. Petersen 		printk(KERN_ERR DRV_NAME ": Using MSR regs instead of PCI\n");
2503957df61SMartin K. Petersen 
2513957df61SMartin K. Petersen 	cs5536_read(dev, CFG, &cfg);
2523957df61SMartin K. Petersen 
2533957df61SMartin K. Petersen 	if ((cfg & IDE_CFG_CHANEN) == 0) {
2543957df61SMartin K. Petersen 		printk(KERN_ERR DRV_NAME ": disabled by BIOS\n");
2553957df61SMartin K. Petersen 		return -ENODEV;
2563957df61SMartin K. Petersen 	}
2573957df61SMartin K. Petersen 
2581c5afdf7STejun Heo 	return ata_pci_bmdma_init_one(dev, ppi, &cs5536_sht, NULL, 0);
2593957df61SMartin K. Petersen }
2603957df61SMartin K. Petersen 
2613957df61SMartin K. Petersen static const struct pci_device_id cs5536[] = {
2623957df61SMartin K. Petersen 	{ PCI_VDEVICE(AMD,	PCI_DEVICE_ID_AMD_CS5536_IDE), },
2633957df61SMartin K. Petersen 	{ },
2643957df61SMartin K. Petersen };
2653957df61SMartin K. Petersen 
2663957df61SMartin K. Petersen static struct pci_driver cs5536_pci_driver = {
2673957df61SMartin K. Petersen 	.name		= DRV_NAME,
2683957df61SMartin K. Petersen 	.id_table	= cs5536,
2693957df61SMartin K. Petersen 	.probe		= cs5536_init_one,
2703957df61SMartin K. Petersen 	.remove		= ata_pci_remove_one,
2713957df61SMartin K. Petersen #ifdef CONFIG_PM
2723957df61SMartin K. Petersen 	.suspend	= ata_pci_device_suspend,
2733957df61SMartin K. Petersen 	.resume		= ata_pci_device_resume,
2743957df61SMartin K. Petersen #endif
2753957df61SMartin K. Petersen };
2763957df61SMartin K. Petersen 
2772fc75da0SAxel Lin module_pci_driver(cs5536_pci_driver);
2783957df61SMartin K. Petersen 
2793957df61SMartin K. Petersen MODULE_AUTHOR("Martin K. Petersen");
2803957df61SMartin K. Petersen MODULE_DESCRIPTION("low-level driver for the CS5536 IDE controller");
2813957df61SMartin K. Petersen MODULE_LICENSE("GPL");
2823957df61SMartin K. Petersen MODULE_DEVICE_TABLE(pci, cs5536);
2833957df61SMartin K. Petersen MODULE_VERSION(DRV_VERSION);
284