update atp870u driver to 0.78 from D-Link source
[linux-2.4.git] / drivers / ide / pci / piix.c
1 /*
2  *  linux/drivers/ide/pci/piix.c        Version 0.42    January 11, 2003
3  *
4  *  Copyright (C) 1998-1999 Andrzej Krzysztofowicz, Author and Maintainer
5  *  Copyright (C) 1998-2000 Andre Hedrick <andre@linux-ide.org>
6  *  Copyright (C) 2003 Red Hat Inc <alan@redhat.com>
7  *
8  *  May be copied or modified under the terms of the GNU General Public License
9  *
10  *  PIO mode setting function for Intel chipsets.  
11  *  For use instead of BIOS settings.
12  *
13  * 40-41
14  * 42-43
15  * 
16  *                 41
17  *                 43
18  *
19  * | PIO 0       | c0 | 80 | 0 |        piix_tune_drive(drive, 0);
20  * | PIO 2 | SW2 | d0 | 90 | 4 |        piix_tune_drive(drive, 2);
21  * | PIO 3 | MW1 | e1 | a1 | 9 |        piix_tune_drive(drive, 3);
22  * | PIO 4 | MW2 | e3 | a3 | b |        piix_tune_drive(drive, 4);
23  * 
24  * sitre = word40 & 0x4000; primary
25  * sitre = word42 & 0x4000; secondary
26  *
27  * 44 8421|8421    hdd|hdb
28  * 
29  * 48 8421         hdd|hdc|hdb|hda udma enabled
30  *
31  *    0001         hda
32  *    0010         hdb
33  *    0100         hdc
34  *    1000         hdd
35  *
36  * 4a 84|21        hdb|hda
37  * 4b 84|21        hdd|hdc
38  *
39  *    ata-33/82371AB
40  *    ata-33/82371EB
41  *    ata-33/82801AB            ata-66/82801AA
42  *    00|00 udma 0              00|00 reserved
43  *    01|01 udma 1              01|01 udma 3
44  *    10|10 udma 2              10|10 udma 4
45  *    11|11 reserved            11|11 reserved
46  *
47  * 54 8421|8421    ata66 drive|ata66 enable
48  *
49  * pci_read_config_word(HWIF(drive)->pci_dev, 0x40, &reg40);
50  * pci_read_config_word(HWIF(drive)->pci_dev, 0x42, &reg42);
51  * pci_read_config_word(HWIF(drive)->pci_dev, 0x44, &reg44);
52  * pci_read_config_byte(HWIF(drive)->pci_dev, 0x48, &reg48);
53  * pci_read_config_word(HWIF(drive)->pci_dev, 0x4a, &reg4a);
54  * pci_read_config_byte(HWIF(drive)->pci_dev, 0x54, &reg54);
55  *
56  * Documentation
57  *      Publically available from Intel web site. Errata documentation
58  * is also publically available. As an aide to anyone hacking on this
59  * driver the list of errata that are relevant is below.going back to
60  * PIIX4. Older device documentation is now a bit tricky to find.
61  *
62  * Errata of note:
63  *
64  * Unfixable
65  *      PIIX4    errata #9      - Only on ultra obscure hw
66  *      ICH3     errata #13     - Not observed to affect real hw
67  *                                by Intel
68  *
69  * Things we must deal with
70  *      PIIX4   errata #10      - BM IDE hang with non UDMA
71  *                                (must stop/start dma to recover)
72  *      440MX   errata #15      - As PIIX4 errata #10
73  *      PIIX4   errata #15      - Must not read control registers
74  *                                during a PIO transfer
75  *      440MX   errata #13      - As PIIX4 errata #15
76  *      ICH2    errata #21      - DMA mode 0 doesn't work right
77  *      ICH0/1  errata #55      - As ICH2 errata #21
78  *      ICH2    spec c #9       - Extra operations needed to handle
79  *                                drive hotswap [NOT YET SUPPORTED]
80  *      ICH2    spec c #20      - IDE PRD must not cross a 64K boundary
81  *                                and must be dword aligned
82  *      ICH2    spec c #24      - UDMA mode 4,5 t85/86 should be 6ns not 3.3
83  *
84  * Should have been BIOS fixed:
85  *      450NX:  errata #19      - DMA hangs on old 450NX
86  *      450NX:  errata #20      - DMA hangs on old 450NX
87  *      450NX:  errata #25      - Corruption with DMA on old 450NX
88  *      ICH3    errata #15      - IDE deadlock under high load
89  *                                (BIOS must set dev 31 fn 0 bit 23)
90  *      ICH3    errata #18      - Don't use native mode
91  */
92
93 #include <linux/config.h>
94 #include <linux/types.h>
95 #include <linux/module.h>
96 #include <linux/kernel.h>
97 #include <linux/ioport.h>
98 #include <linux/pci.h>
99 #include <linux/hdreg.h>
100 #include <linux/ide.h>
101 #include <linux/delay.h>
102 #include <linux/init.h>
103
104 #include <asm/io.h>
105
106 #include "ide_modes.h"
107 #include "piix.h"
108
109 #if defined(DISPLAY_PIIX_TIMINGS) && defined(CONFIG_PROC_FS)
110 #include <linux/stat.h>
111 #include <linux/proc_fs.h>
112
113 static u8 piix_proc = 0;
114 #define PIIX_MAX_DEVS           5
115 static struct pci_dev *piix_devs[PIIX_MAX_DEVS];
116 static int n_piix_devs;
117 static int no_piix_dma = 0;
118
119 /**
120  *      piix_get_info           -       fill in /proc for PIIX ide
121  *      @buffer: buffer to fill
122  *      @addr: address of user start in buffer
123  *      @offset: offset into 'file'
124  *      @count: buffer count
125  *
126  *      Walks the PIIX devices and outputs summary data on the tuning and
127  *      anything else that will help with debugging
128  */
129  
130 static int piix_get_info (char *buffer, char **addr, off_t offset, int count)
131 {
132         char *p = buffer;
133         int i;
134
135         for (i = 0; i < n_piix_devs; i++) {
136                 struct pci_dev *dev     = piix_devs[i];
137                 unsigned long bibma = pci_resource_start(dev, 4);
138                 u16 reg40 = 0, psitre = 0, reg42 = 0, ssitre = 0;
139                 u8  c0 = 0, c1 = 0, reg54 = 0, reg55 = 0;
140                 u8  reg44 = 0, reg48 = 0, reg4a = 0, reg4b = 0;
141
142                 p += sprintf(p, "\nController: %d\n", i);
143                 p += sprintf(p, "\n                                Intel ");
144                 switch(dev->device) {
145                         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801EB_1:
146                                 p += sprintf(p, "PIIX4 SATA 150 ");
147                                 break;
148                         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801BA_8:
149                         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801BA_9:
150                         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801CA_10:
151                         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801CA_11:
152                         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801DB_10:
153                         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801DB_11:
154                         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801EB_11:
155                         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801E_11:
156                         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_ESB_2:
157                         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_ICH6_2:
158                                 p += sprintf(p, "PIIX4 Ultra 100 ");
159                                 break;
160                         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82372FB_1:
161                         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801AA_1:
162                                 p += sprintf(p, "PIIX4 Ultra 66 ");
163                                 break;
164                         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82451NX:
165                         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801AB_1:
166                         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82443MX_1:
167                         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82371AB:
168                                 p += sprintf(p, "PIIX4 Ultra 33 ");
169                                 break;
170                         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82371SB_1:
171                                 p += sprintf(p, "PIIX3 ");
172                                 break;
173                         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82371MX:
174                                 p += sprintf(p, "MPIIX ");
175                                 break;
176                         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82371FB_1:
177                         case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82371FB_0:
178                         default:
179                                 p += sprintf(p, "PIIX ");
180                                 break;
181                 }
182                 p += sprintf(p, "Chipset.\n");
183
184                 if (dev->device == PCI_DEVICE_ID_INTEL_82371MX)
185                         continue;
186
187                 pci_read_config_word(dev, 0x40, &reg40);
188                 pci_read_config_word(dev, 0x42, &reg42);
189                 pci_read_config_byte(dev, 0x44, &reg44);
190                 pci_read_config_byte(dev, 0x48, &reg48);
191                 pci_read_config_byte(dev, 0x4a, &reg4a);
192                 pci_read_config_byte(dev, 0x4b, &reg4b);
193                 pci_read_config_byte(dev, 0x54, &reg54);
194                 pci_read_config_byte(dev, 0x55, &reg55);
195
196                 psitre = (reg40 & 0x4000) ? 1 : 0;
197                 ssitre = (reg42 & 0x4000) ? 1 : 0;
198
199                 /*
200                  * at that point bibma+0x2 et bibma+0xa are byte registers
201                  * to investigate:
202                  */
203                 c0 = inb(bibma + 0x02);
204                 c1 = inb(bibma + 0x0a);
205
206                 p += sprintf(p, "--------------- Primary Channel "
207                                 "---------------- Secondary Channel "
208                                 "-------------\n");
209                 p += sprintf(p, "                %sabled "
210                                 "                        %sabled\n",
211                                 (c0&0x80) ? "dis" : " en",
212                                 (c1&0x80) ? "dis" : " en");
213                 p += sprintf(p, "--------------- drive0 --------- drive1 "
214                                 "-------- drive0 ---------- drive1 ------\n");
215                 p += sprintf(p, "DMA enabled:    %s              %s "
216                                 "            %s               %s\n",
217                                 (c0&0x20) ? "yes" : "no ",
218                                 (c0&0x40) ? "yes" : "no ",
219                                 (c1&0x20) ? "yes" : "no ",
220                                 (c1&0x40) ? "yes" : "no " );
221                 p += sprintf(p, "UDMA enabled:   %s              %s "
222                                 "            %s               %s\n",
223                                 (reg48&0x01) ? "yes" : "no ",
224                                 (reg48&0x02) ? "yes" : "no ",
225                                 (reg48&0x04) ? "yes" : "no ",
226                                 (reg48&0x08) ? "yes" : "no " );
227                 p += sprintf(p, "UDMA enabled:   %s                %s "
228                                 "              %s                 %s\n",
229                                 ((reg54&0x11) &&
230                                  (reg55&0x10) && (reg4a&0x01)) ? "5" :
231                                 ((reg54&0x11) && (reg4a&0x02)) ? "4" :
232                                 ((reg54&0x11) && (reg4a&0x01)) ? "3" :
233                                 (reg4a&0x02) ? "2" :
234                                 (reg4a&0x01) ? "1" :
235                                 (reg4a&0x00) ? "0" : "X",
236                                 ((reg54&0x22) &&
237                                  (reg55&0x20) && (reg4a&0x10)) ? "5" :
238                                 ((reg54&0x22) && (reg4a&0x20)) ? "4" :
239                                 ((reg54&0x22) && (reg4a&0x10)) ? "3" :
240                                 (reg4a&0x20) ? "2" :
241                                 (reg4a&0x10) ? "1" :
242                                 (reg4a&0x00) ? "0" : "X",
243                                 ((reg54&0x44) &&
244                                  (reg55&0x40) && (reg4b&0x03)) ? "5" :
245                                 ((reg54&0x44) && (reg4b&0x02)) ? "4" :
246                                 ((reg54&0x44) && (reg4b&0x01)) ? "3" :
247                                 (reg4b&0x02) ? "2" :
248                                 (reg4b&0x01) ? "1" :
249                                 (reg4b&0x00) ? "0" : "X",
250                                 ((reg54&0x88) &&
251                                  (reg55&0x80) && (reg4b&0x30)) ? "5" :
252                                 ((reg54&0x88) && (reg4b&0x20)) ? "4" :
253                                 ((reg54&0x88) && (reg4b&0x10)) ? "3" :
254                                 (reg4b&0x20) ? "2" :
255                                 (reg4b&0x10) ? "1" :
256                                 (reg4b&0x00) ? "0" : "X");
257
258                 p += sprintf(p, "UDMA\n");
259                 p += sprintf(p, "DMA\n");
260                 p += sprintf(p, "PIO\n");
261
262                 /*
263                  * FIXME.... Add configuration junk data....blah blah......
264                  */
265         }
266         return p-buffer;         /* => must be less than 4k! */
267 }
268 #endif  /* defined(DISPLAY_PIIX_TIMINGS) && defined(CONFIG_PROC_FS) */
269
270 /**
271  *      piix_ratemask           -       compute rate mask for PIIX IDE
272  *      @drive: IDE drive to compute for
273  *
274  *      Returns the available modes for the PIIX IDE controller.
275  */
276  
277 static u8 piix_ratemask (ide_drive_t *drive)
278 {
279         struct pci_dev *dev     = HWIF(drive)->pci_dev;
280         u8 mode;
281
282         switch(dev->device) {
283                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801EB_1:
284                         mode = 3;
285                         break;
286                 /* UDMA 100 capable */
287                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801BA_8:
288                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801BA_9:
289                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801CA_10:
290                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801CA_11:
291                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801E_11:
292                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801DB_10:
293                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801DB_11:
294                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801EB_11:
295                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_ESB_2:
296                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_ICH6_2:
297                         mode = 3;
298                         break;
299                 /* UDMA 66 capable */
300                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801AA_1:
301                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82372FB_1:
302                         mode = 2;
303                         break;
304                 /* UDMA 33 capable */
305                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82371AB:
306                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82443MX_1:
307                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82451NX:
308                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801AB_1:
309                         return 1;
310                 /* Non UDMA capable (MWDMA2) */
311                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82371SB_1:
312                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82371FB_1:
313                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82371FB_0:
314                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82371MX:
315                 default:
316                         return 0;
317         }
318         
319         /*
320          *      If we are UDMA66 capable fall back to UDMA33 
321          *      if the drive cannot see an 80pin cable.
322          */
323         if (!eighty_ninty_three(drive))
324                 mode = min(mode, (u8)1);
325         return mode;
326 }
327
328 /**
329  *      piix_dma_2_pio          -       return the PIO mode matching DMA
330  *      @xfer_rate: transfer speed
331  *
332  *      Returns the nearest equivalent PIO timing for the PIO or DMA
333  *      mode requested by the controller.
334  */
335  
336 static u8 piix_dma_2_pio (u8 xfer_rate) {
337         switch(xfer_rate) {
338                 case XFER_UDMA_6:
339                 case XFER_UDMA_5:
340                 case XFER_UDMA_4:
341                 case XFER_UDMA_3:
342                 case XFER_UDMA_2:
343                 case XFER_UDMA_1:
344                 case XFER_UDMA_0:
345                 case XFER_MW_DMA_2:
346                 case XFER_PIO_4:
347                         return 4;
348                 case XFER_MW_DMA_1:
349                 case XFER_PIO_3:
350                         return 3;
351                 case XFER_SW_DMA_2:
352                 case XFER_PIO_2:
353                         return 2;
354                 case XFER_MW_DMA_0:
355                 case XFER_SW_DMA_1:
356                 case XFER_SW_DMA_0:
357                 case XFER_PIO_1:
358                 case XFER_PIO_0:
359                 case XFER_PIO_SLOW:
360                 default:
361                         return 0;
362         }
363 }
364
365 /**
366  *      piix_tune_drive         -       tune a drive attached to a PIIX
367  *      @drive: drive to tune
368  *      @pio: desired PIO mode
369  *
370  *      Set the interface PIO mode based upon  the settings done by AMI BIOS
371  *      (might be useful if drive is not registered in CMOS for any reason).
372  */
373 static void piix_tune_drive (ide_drive_t *drive, u8 pio)
374 {
375         ide_hwif_t *hwif        = HWIF(drive);
376         struct pci_dev *dev     = hwif->pci_dev;
377         int is_slave            = (&hwif->drives[1] == drive);
378         int master_port         = hwif->channel ? 0x42 : 0x40;
379         int slave_port          = 0x44;
380         unsigned long flags;
381         u16 master_data;
382         u8 slave_data;
383                                  /* ISP  RTC */
384         u8 timings[][2] = { { 0, 0 },
385                             { 0, 0 },
386                             { 1, 0 },
387                             { 2, 1 },
388                             { 2, 3 }, };
389
390         pio = ide_get_best_pio_mode(drive, pio, 5, NULL);
391         spin_lock_irqsave(&ide_lock, flags);
392         pci_read_config_word(dev, master_port, &master_data);
393         if (is_slave) {
394                 master_data = master_data | 0x4000;
395                 if (pio > 1)
396                         /* enable PPE, IE and TIME */
397                         master_data = master_data | 0x0070;
398                 pci_read_config_byte(dev, slave_port, &slave_data);
399                 slave_data = slave_data & (hwif->channel ? 0x0f : 0xf0);
400                 slave_data = slave_data | (((timings[pio][0] << 2) | timings[pio][1]) << (hwif->channel ? 4 : 0));
401         } else {
402                 master_data = master_data & 0xccf8;
403                 if (pio > 1)
404                         /* enable PPE, IE and TIME */
405                         master_data = master_data | 0x0007;
406                 master_data = master_data | (timings[pio][0] << 12) | (timings[pio][1] << 8);
407         }
408         pci_write_config_word(dev, master_port, master_data);
409         if (is_slave)
410                 pci_write_config_byte(dev, slave_port, slave_data);
411         spin_unlock_irqrestore(&ide_lock, flags);
412 }
413
414 /**
415  *      piix_tune_chipset       -       tune a PIIX interface
416  *      @drive: IDE drive to tune
417  *      @xferspeed: speed to configure
418  *
419  *      Set a PIIX interface channel to the desired speeds. This involves
420  *      requires the right timing data into the PIIX configuration space
421  *      then setting the drive parameters appropriately
422  */
423  
424 static int piix_tune_chipset (ide_drive_t *drive, u8 xferspeed)
425 {
426         ide_hwif_t *hwif        = HWIF(drive);
427         struct pci_dev *dev     = hwif->pci_dev;
428         u8 maslave              = hwif->channel ? 0x42 : 0x40;
429         u8 speed                = ide_rate_filter(piix_ratemask(drive), xferspeed);
430         int a_speed             = 3 << (drive->dn * 4);
431         int u_flag              = 1 << drive->dn;
432         int v_flag              = 0x01 << drive->dn;
433         int w_flag              = 0x10 << drive->dn;
434         int u_speed             = 0;
435         int                     sitre;
436         u16                     reg4042, reg4a;
437         u8                      reg48, reg54, reg55;
438
439         pci_read_config_word(dev, maslave, &reg4042);
440         sitre = (reg4042 & 0x4000) ? 1 : 0;
441         pci_read_config_byte(dev, 0x48, &reg48);
442         pci_read_config_word(dev, 0x4a, &reg4a);
443         pci_read_config_byte(dev, 0x54, &reg54);
444         pci_read_config_byte(dev, 0x55, &reg55);
445
446         switch(speed) {
447                 case XFER_UDMA_4:
448                 case XFER_UDMA_2:       u_speed = 2 << (drive->dn * 4); break;
449                 case XFER_UDMA_5:
450                 case XFER_UDMA_3:
451                 case XFER_UDMA_1:       u_speed = 1 << (drive->dn * 4); break;
452                 case XFER_UDMA_0:       u_speed = 0 << (drive->dn * 4); break;
453                 case XFER_MW_DMA_2:
454                 case XFER_MW_DMA_1:
455                 case XFER_SW_DMA_2:     break;
456                 case XFER_PIO_4:
457                 case XFER_PIO_3:
458                 case XFER_PIO_2:
459                 case XFER_PIO_0:        break;
460                 default:                return -1;
461         }
462
463         if (speed >= XFER_UDMA_0) {
464                 if (!(reg48 & u_flag))
465                         pci_write_config_byte(dev, 0x48, reg48 | u_flag);
466                 if (speed == XFER_UDMA_5) {
467                         pci_write_config_byte(dev, 0x55, (u8) reg55|w_flag);
468                 } else {
469                         pci_write_config_byte(dev, 0x55, (u8) reg55 & ~w_flag);
470                 }
471                 if ((reg4a & a_speed) != u_speed)
472                         pci_write_config_word(dev, 0x4a, (reg4a & ~a_speed) | u_speed);
473                 if (speed > XFER_UDMA_2) {
474                         if (!(reg54 & v_flag))
475                                 pci_write_config_byte(dev, 0x54, reg54 | v_flag);
476                 } else
477                         pci_write_config_byte(dev, 0x54, reg54 & ~v_flag);
478         } else {
479                 if (reg48 & u_flag)
480                         pci_write_config_byte(dev, 0x48, reg48 & ~u_flag);
481                 if (reg4a & a_speed)
482                         pci_write_config_word(dev, 0x4a, reg4a & ~a_speed);
483                 if (reg54 & v_flag)
484                         pci_write_config_byte(dev, 0x54, reg54 & ~v_flag);
485                 if (reg55 & w_flag)
486                         pci_write_config_byte(dev, 0x55, (u8) reg55 & ~w_flag);
487         }
488
489         piix_tune_drive(drive, piix_dma_2_pio(speed));
490         return (ide_config_drive_speed(drive, speed));
491 }
492
493 /**
494  *      piix_faulty_dma0                -       check for DMA0 errata
495  *      @hwif: IDE interface to check
496  *
497  *      If an ICH/ICH0/ICH2 interface is is operating in multi-word
498  *      DMA mode with 600nS cycle time the IDE PIO prefetch buffer will
499  *      inadvertently provide an extra piece of secondary data to the primary
500  *      device resulting in data corruption.
501  *
502  *      With such a device this test function returns true. This allows
503  *      our tuning code to follow Intel recommendations and use PIO on
504  *      such devices.
505  */
506  
507 static int piix_faulty_dma0(ide_hwif_t *hwif)
508 {
509         switch(hwif->pci_dev->device)
510         {
511                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801AA_1:     /* ICH */
512                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801AB_1:     /* ICH0 */
513                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801BA_8:     /* ICH2 */
514                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801BA_9:     /* ICH2 */
515                         return 1;
516         }
517         return 0;
518 }
519
520 /**
521  *      piix_config_drive_for_dma       -       configure drive for DMA
522  *      @drive: IDE drive to configure
523  *
524  *      Set up a PIIX interface channel for the best available speed.
525  *      We prefer UDMA if it is available and then MWDMA. If DMA is 
526  *      not available we switch to PIO and return 0. 
527  */
528  
529 static int piix_config_drive_for_dma (ide_drive_t *drive)
530 {
531         u8 speed = ide_dma_speed(drive, piix_ratemask(drive));
532         
533         /* Some ICH devices cannot support DMA mode 0 */
534         if(speed == XFER_MW_DMA_0 && piix_faulty_dma0(HWIF(drive)))
535                 speed = 0;
536
537         /* If no DMA speed was available or the chipset has DMA bugs
538            then disable DMA and use PIO */
539            
540         if (!speed || no_piix_dma) {
541                 u8 tspeed = ide_get_best_pio_mode(drive, 255, 5, NULL);
542                 speed = piix_dma_2_pio(XFER_PIO_0 + tspeed);
543         }
544
545         (void) piix_tune_chipset(drive, speed);
546         return ide_dma_enable(drive);
547 }
548
549 /**
550  *      piix_config_drive_xfer_rate     -       set up an IDE device
551  *      @drive: IDE drive to configure
552  *
553  *      Set up the PIIX interface for the best available speed on this
554  *      interface, preferring DMA to PIO.
555  */
556  
557 static int piix_config_drive_xfer_rate (ide_drive_t *drive)
558 {
559         ide_hwif_t *hwif        = HWIF(drive);
560         struct hd_driveid *id   = drive->id;
561
562         drive->init_speed = 0;
563
564         if ((id->capability & 1) && (drive->autodma)) {
565
566                 /* Consult the list of known "bad" drives. */
567                 if (hwif->ide_dma_bad_drive(drive)) {
568                         goto fast_ata_pio;
569                 }
570
571                 /** 
572                  * Try to turn DMA on if:
573                  *  - UDMA or EIDE modes are supported or
574                  *  - drive is a known "good" drive
575                  *
576                  * Checks for best mode supported are down later by
577                  * piix_config_drive_for_dma() -> ide_dma_speed()
578                  */
579                 if ((id->field_valid & (4 | 2)) || 
580                    (hwif->ide_dma_good_drive(drive) && (id->eide_dma_time < 150))) {
581                         if (piix_config_drive_for_dma(drive)) {
582                                 return hwif->ide_dma_on(drive);
583                         }
584                 }
585
586                 /* For some reason DMA wasn't turned on, so try PIO. */
587                 goto fast_ata_pio;
588
589         } else if ((id->capability & 8) || (id->field_valid & 2)) {
590
591                 /* Find best PIO mode. */
592 fast_ata_pio:
593                 hwif->tuneproc(drive, 255);
594                 return hwif->ide_dma_off_quietly(drive);
595
596         }
597
598         /* IORDY not supported */
599         return 0;
600 }
601
602 /**
603  *      ich3_busproc            -       bus isolation ioctl
604  *      @drive: drive to isolate/restore
605  *      @state: bus state to set
606  *
607  *      Used by the ICH3 to handle bus isolation. We have to do
608  *      a little bit of fixing to keep the hardware happy.
609  */
610  
611 static int ich3_busproc (ide_drive_t * drive, int state)
612 {
613         ide_hwif_t *hwif        = HWIF(drive);
614         u32 sig_mode;
615         int shift;
616         int bits;
617         
618         if(hwif->channel == 0)
619                 shift = 17;
620         else
621                 shift = 19;
622                 
623         switch (state) {
624                 case BUSSTATE_ON:
625                         bits = 0x00;
626                         hwif->drives[0].failures = 0;
627                         hwif->drives[1].failures = 0;
628                         break;
629                 case BUSSTATE_OFF:
630                         bits = 0x01;
631                         break;
632                 case BUSSTATE_TRISTATE:
633                         bits = 0x10;
634                         break;
635                 default:
636                         return -EINVAL;
637         }
638         
639         if(bits)
640         {
641                 int port = hwif->channel == 0 ? 0x40 : 0x42;
642                 u16 reg;
643                 hwif->drives[0].failures = hwif->drives[0].max_failures + 1;
644                 hwif->drives[1].failures = hwif->drives[1].max_failures + 1;
645                 /* Turn off IORDY checking to avoid hangs */
646                 pci_read_config_word(hwif->pci_dev, port, &reg);
647                 reg&=~(1<<5)|(1<<1);
648                 pci_write_config_word(hwif->pci_dev, port, reg);
649         }
650         /* Todo: Check locking */
651         pci_read_config_dword(hwif->pci_dev, 0x54, &sig_mode);
652         sig_mode&=~(3<<shift);
653         sig_mode|=(bits<<shift);
654         pci_write_config_dword(hwif->pci_dev, 0x54, sig_mode);
655
656         hwif->bus_state = state;
657         return 0;
658 }
659
660
661 /**
662  *      init_chipset_piix       -       set up the PIIX chipset
663  *      @dev: PCI device to set up
664  *      @name: Name of the device
665  *
666  *      Initialize the PCI device as required. For the PIIX this turns
667  *      out to be nice and simple
668  */
669  
670 static unsigned int __devinit init_chipset_piix (struct pci_dev *dev, const char *name)
671 {
672         switch(dev->device) {
673                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801EB_1:
674                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801AA_1:
675                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801AB_1:
676                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801BA_8:
677                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801BA_9:
678                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801CA_10:
679                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801CA_11:
680                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801DB_10:
681                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801DB_11:
682                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801EB_11:
683                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801E_11:
684                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_ESB_2:
685                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_ICH6_2:
686                 {
687                         unsigned int extra = 0;
688                         pci_read_config_dword(dev, 0x54, &extra);
689                         pci_write_config_dword(dev, 0x54, extra|0x400);
690                 }
691                 default:
692                         break;
693         }
694
695 #if defined(DISPLAY_PIIX_TIMINGS) && defined(CONFIG_PROC_FS)
696         piix_devs[n_piix_devs++] = dev;
697
698         if (!piix_proc) {
699                 piix_proc = 1;
700                 ide_pci_register_host_proc(&piix_procs[0]);
701         }
702 #endif /* DISPLAY_PIIX_TIMINGS && CONFIG_PROC_FS */
703         return 0;
704 }
705
706 /**
707  *      init_hwif_piix          -       fill in the hwif for the PIIX
708  *      @hwif: IDE interface
709  *
710  *      Set up the ide_hwif_t for the PIIX interface according to the
711  *      capabilities of the hardware.
712  */
713  
714 static void __init init_hwif_piix (ide_hwif_t *hwif)
715 {
716         u8 reg54h = 0, reg55h = 0, ata66 = 0;
717         u8 mask = hwif->channel ? 0xc0 : 0x30;
718
719 #ifndef CONFIG_IA64
720         if (!hwif->irq)
721                 hwif->irq = hwif->channel ? 15 : 14;
722 #endif /* CONFIG_IA64 */
723
724         if (hwif->pci_dev->device == PCI_DEVICE_ID_INTEL_82371MX) {
725                 /* This is a painful system best to let it self tune for now */
726                 return;
727         }
728
729         hwif->autodma = 0;
730         hwif->tuneproc = &piix_tune_drive;
731         hwif->speedproc = &piix_tune_chipset;
732         hwif->drives[0].autotune = 1;
733         hwif->drives[1].autotune = 1;
734
735         if (!hwif->dma_base)
736                 return;
737
738         hwif->atapi_dma = 1;
739         hwif->ultra_mask = 0x3f;
740         hwif->mwdma_mask = 0x06;
741         hwif->swdma_mask = 0x04;
742
743         switch(hwif->pci_dev->device) {
744                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82371MX:
745                         hwif->mwdma_mask = 0x80;
746                         hwif->swdma_mask = 0x80;
747                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82371FB_0:
748                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82371FB_1:
749                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82371SB_1:
750                         hwif->ultra_mask = 0x80;
751                         break;
752                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82371AB:
753                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82443MX_1:
754                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82451NX:
755                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801AB_1:
756                         hwif->ultra_mask = 0x07;
757                         break;
758                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801CA_10:
759                 case PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801CA_11:
760                         hwif->busproc = ich3_busproc;
761                         /* fall through */
762                 default:
763                         pci_read_config_byte(hwif->pci_dev, 0x54, &reg54h);
764                         pci_read_config_byte(hwif->pci_dev, 0x55, &reg55h);
765                         ata66 = (reg54h & mask) ? 1 : 0;
766                         break;
767         }
768
769         if (!(hwif->udma_four))
770                 hwif->udma_four = ata66;
771         hwif->ide_dma_check = &piix_config_drive_xfer_rate;
772         if (!noautodma)
773                 hwif->autodma = 1;
774
775         hwif->drives[1].autodma = hwif->autodma;
776         hwif->drives[0].autodma = hwif->autodma;
777 }
778
779 /**
780  *      init_dma_piix           -       set up the PIIX DMA
781  *      @hwif: IDE interface
782  *      @dmabase: DMA PCI base
783  *
784  *      Set up the DMA on the PIIX controller, providing a DMA base is
785  *      available. The PIIX follows the normal specs so we do nothing
786  *      magical here.
787  */
788
789 static void __init init_dma_piix (ide_hwif_t *hwif, unsigned long dmabase)
790 {
791         ide_setup_dma(hwif, dmabase, 8);
792 }
793
794 extern void ide_setup_pci_device(struct pci_dev *, ide_pci_device_t *);
795
796 /**
797  *      init_setup_piix         -       callback for IDE initialize
798  *      @dev: PIIX PCI device
799  *      @d: IDE pci info
800  *
801  *      Enable the xp fixup for the PIIX controller and then perform
802  *      a standard ide PCI setup
803  */
804  
805 static void __init init_setup_piix (struct pci_dev *dev, ide_pci_device_t *d)
806 {
807         ide_setup_pci_device(dev, d);
808 }
809
810 /**
811  *      piix_init_one   -       called when a PIIX is found
812  *      @dev: the piix device
813  *      @id: the matching pci id
814  *
815  *      Called when the PCI registration layer (or the IDE initialization)
816  *      finds a device matching our IDE device tables.
817  */
818  
819 static int __devinit piix_init_one(struct pci_dev *dev, const struct pci_device_id *id)
820 {
821         ide_pci_device_t *d = &piix_pci_info[id->driver_data];
822
823         if (dev->device != d->device)
824                 BUG();
825         d->init_setup(dev, d);
826         MOD_INC_USE_COUNT;
827         return 0;
828 }
829
830 /**
831  *      piix_check_450nx        -       Check for problem 450NX setup
832  *      
833  *      Check for the present of 450NX errata #19 and errata #25. If
834  *      they are found, disable use of DMA IDE
835  */
836  
837 static void __init piix_check_450nx(void)
838 {
839         struct pci_dev *pdev = NULL;
840         u16 cfg;
841         u8 rev;
842         while((pdev=pci_find_device(PCI_VENDOR_ID_INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_82454NX, pdev))!=NULL)
843         {
844                 /* Look for 450NX PXB. Check for problem configurations
845                    A PCI quirk checks bit 6 already */
846                 pci_read_config_byte(pdev, PCI_REVISION_ID, &rev);
847                 pci_read_config_word(pdev, 0x41, &cfg);
848                 /* Only on the original revision: IDE DMA can hang */
849                 if(rev == 0x00)
850                         no_piix_dma = 1;
851                 /* On all revisions PXB bus lock must be disabled for IDE */
852                 else if(cfg & (1<<14))
853                         no_piix_dma = 2;
854         }
855         if(no_piix_dma)
856                 printk(KERN_WARNING "piix: 450NX errata present, disabling IDE DMA.\n");
857         if(no_piix_dma == 2)
858                 printk(KERN_WARNING "piix: A BIOS update may resolve this.\n");
859 }               
860
861 static struct pci_device_id piix_pci_tbl[] __devinitdata = {
862         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_82371FB_0, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, 0},
863         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_82371FB_1, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, 1},
864         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_82371MX,   PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, 2},
865         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_82371SB_1, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, 3},
866         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_82371AB,   PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, 4},
867         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801AB_1, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, 5},
868         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_82443MX_1, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, 6},
869         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801AA_1, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, 7},
870         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_82372FB_1, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, 8},
871         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_82451NX,   PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, 9},
872         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801BA_9, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, 10},
873         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801BA_8, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, 11},
874         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801CA_10,PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, 12},
875         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801CA_11,PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, 13},
876         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801DB_11,PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, 14},
877         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801EB_11,PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, 15},
878         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801E_11, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, 16},
879         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801DB_10,PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, 17},
880 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IDE_SATA
881         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_82801EB_1, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, 18},
882 #endif
883         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_ESB_2, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, 19},
884         { PCI_VENDOR_ID_INTEL, PCI_DEVICE_ID_INTEL_ICH6_2, PCI_ANY_ID, PCI_ANY_ID, 0, 0, 20},
885         { 0, },
886 };
887
888 static struct pci_driver driver = {
889         .name           = "PIIX IDE",
890         .id_table       = piix_pci_tbl,
891         .probe          = piix_init_one,
892 };
893
894 static int piix_ide_init(void)
895 {
896         piix_check_450nx();
897         return ide_pci_register_driver(&driver);
898 }
899
900 static void piix_ide_exit(void)
901 {
902         ide_pci_unregister_driver(&driver);
903 }
904
905 module_init(piix_ide_init);
906 module_exit(piix_ide_exit);
907
908 MODULE_AUTHOR("Andre Hedrick, Andrzej Krzysztofowicz");
909 MODULE_DESCRIPTION("PCI driver module for Intel PIIX IDE");
910 MODULE_LICENSE("GPL");
911
912 EXPORT_NO_SYMBOLS;