045112186f84329b823df0b0568638416c653e00
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / drivers / scsi / atari_scsi.c
1 /*
2  * atari_scsi.c -- Device dependent functions for the Atari generic SCSI port
3  *
4  * Copyright 1994 Roman Hodek <Roman.Hodek@informatik.uni-erlangen.de>
5  *
6  *   Loosely based on the work of Robert De Vries' team and added:
7  *    - working real DMA
8  *    - Falcon support (untested yet!)   ++bjoern fixed and now it works
9  *    - lots of extensions and bug fixes.
10  *
11  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
12  * License.  See the file COPYING in the main directory of this archive
13  * for more details.
14  *
15  */
16
17
18 /**************************************************************************/
19 /*                                                                        */
20 /* Notes for Falcon SCSI:                                                 */
21 /* ----------------------                                                 */
22 /*                                                                        */
23 /* Since the Falcon SCSI uses the ST-DMA chip, that is shared among       */
24 /* several device drivers, locking and unlocking the access to this       */
25 /* chip is required. But locking is not possible from an interrupt,       */
26 /* since it puts the process to sleep if the lock is not available.       */
27 /* This prevents "late" locking of the DMA chip, i.e. locking it just     */
28 /* before using it, since in case of disconnection-reconnection           */
29 /* commands, the DMA is started from the reselection interrupt.           */
30 /*                                                                        */
31 /* Two possible schemes for ST-DMA-locking would be:                      */
32 /*  1) The lock is taken for each command separately and disconnecting    */
33 /*     is forbidden (i.e. can_queue = 1).                                 */
34 /*  2) The DMA chip is locked when the first command comes in and         */
35 /*     released when the last command is finished and all queues are      */
36 /*     empty.                                                             */
37 /* The first alternative would result in bad performance, since the       */
38 /* interleaving of commands would not be used. The second is unfair to    */
39 /* other drivers using the ST-DMA, because the queues will seldom be      */
40 /* totally empty if there is a lot of disk traffic.                       */
41 /*                                                                        */
42 /* For this reasons I decided to employ a more elaborate scheme:          */
43 /*  - First, we give up the lock every time we can (for fairness), this    */
44 /*    means every time a command finishes and there are no other commands */
45 /*    on the disconnected queue.                                          */
46 /*  - If there are others waiting to lock the DMA chip, we stop           */
47 /*    issuing commands, i.e. moving them onto the issue queue.           */
48 /*    Because of that, the disconnected queue will run empty in a         */
49 /*    while. Instead we go to sleep on a 'fairness_queue'.                */
50 /*  - If the lock is released, all processes waiting on the fairness      */
51 /*    queue will be woken. The first of them tries to re-lock the DMA,     */
52 /*    the others wait for the first to finish this task. After that,      */
53 /*    they can all run on and do their commands...                        */
54 /* This sounds complicated (and it is it :-(), but it seems to be a       */
55 /* good compromise between fairness and performance: As long as no one     */
56 /* else wants to work with the ST-DMA chip, SCSI can go along as          */
57 /* usual. If now someone else comes, this behaviour is changed to a       */
58 /* "fairness mode": just already initiated commands are finished and      */
59 /* then the lock is released. The other one waiting will probably win     */
60 /* the race for locking the DMA, since it was waiting for longer. And     */
61 /* after it has finished, SCSI can go ahead again. Finally: I hope I      */
62 /* have not produced any deadlock possibilities!                          */
63 /*                                                                        */
64 /**************************************************************************/
65
66
67 #include <linux/module.h>
68 #include <linux/types.h>
69 #include <linux/delay.h>
70 #include <linux/blkdev.h>
71 #include <linux/interrupt.h>
72 #include <linux/init.h>
73 #include <linux/nvram.h>
74 #include <linux/bitops.h>
75 #include <linux/wait.h>
76 #include <linux/platform_device.h>
77
78 #include <asm/setup.h>
79 #include <asm/atarihw.h>
80 #include <asm/atariints.h>
81 #include <asm/atari_stdma.h>
82 #include <asm/atari_stram.h>
83 #include <asm/io.h>
84
85 #include <scsi/scsi_host.h>
86
87 /* Definitions for the core NCR5380 driver. */
88
89 #define REAL_DMA
90 #define SUPPORT_TAGS
91 #define MAX_TAGS                        32
92
93 #define NCR5380_implementation_fields   /* none */
94
95 #define NCR5380_read(reg)               atari_scsi_reg_read(reg)
96 #define NCR5380_write(reg, value)       atari_scsi_reg_write(reg, value)
97
98 #define NCR5380_queue_command           atari_scsi_queue_command
99 #define NCR5380_abort                   atari_scsi_abort
100 #define NCR5380_show_info               atari_scsi_show_info
101 #define NCR5380_info                    atari_scsi_info
102
103 #define NCR5380_dma_read_setup(instance, data, count) \
104         atari_scsi_dma_setup(instance, data, count, 0)
105 #define NCR5380_dma_write_setup(instance, data, count) \
106         atari_scsi_dma_setup(instance, data, count, 1)
107 #define NCR5380_dma_residual(instance) \
108         atari_scsi_dma_residual(instance)
109 #define NCR5380_dma_xfer_len(instance, cmd, phase) \
110         atari_dma_xfer_len(cmd->SCp.this_residual, cmd, !((phase) & SR_IO))
111
112 #define NCR5380_acquire_dma_irq(instance)      falcon_get_lock()
113 #define NCR5380_release_dma_irq(instance)      falcon_release_lock()
114
115 #include "NCR5380.h"
116
117
118 #define IS_A_TT()       ATARIHW_PRESENT(TT_SCSI)
119
120 #define SCSI_DMA_WRITE_P(elt,val)                               \
121         do {                                                    \
122                 unsigned long v = val;                          \
123                 tt_scsi_dma.elt##_lo = v & 0xff;                \
124                 v >>= 8;                                        \
125                 tt_scsi_dma.elt##_lmd = v & 0xff;               \
126                 v >>= 8;                                        \
127                 tt_scsi_dma.elt##_hmd = v & 0xff;               \
128                 v >>= 8;                                        \
129                 tt_scsi_dma.elt##_hi = v & 0xff;                \
130         } while(0)
131
132 #define SCSI_DMA_READ_P(elt)                                    \
133         (((((((unsigned long)tt_scsi_dma.elt##_hi << 8) |       \
134              (unsigned long)tt_scsi_dma.elt##_hmd) << 8) |      \
135            (unsigned long)tt_scsi_dma.elt##_lmd) << 8) |        \
136          (unsigned long)tt_scsi_dma.elt##_lo)
137
138
139 static inline void SCSI_DMA_SETADR(unsigned long adr)
140 {
141         st_dma.dma_lo = (unsigned char)adr;
142         MFPDELAY();
143         adr >>= 8;
144         st_dma.dma_md = (unsigned char)adr;
145         MFPDELAY();
146         adr >>= 8;
147         st_dma.dma_hi = (unsigned char)adr;
148         MFPDELAY();
149 }
150
151 static inline unsigned long SCSI_DMA_GETADR(void)
152 {
153         unsigned long adr;
154         adr = st_dma.dma_lo;
155         MFPDELAY();
156         adr |= (st_dma.dma_md & 0xff) << 8;
157         MFPDELAY();
158         adr |= (st_dma.dma_hi & 0xff) << 16;
159         MFPDELAY();
160         return adr;
161 }
162
163 #define HOSTDATA_DMALEN         (((struct NCR5380_hostdata *) \
164                                 (atari_scsi_host->hostdata))->dma_len)
165
166 /* Time (in jiffies) to wait after a reset; the SCSI standard calls for 250ms,
167  * we usually do 0.5s to be on the safe side. But Toshiba CD-ROMs once more
168  * need ten times the standard value... */
169 #ifndef CONFIG_ATARI_SCSI_TOSHIBA_DELAY
170 #define AFTER_RESET_DELAY       (HZ/2)
171 #else
172 #define AFTER_RESET_DELAY       (5*HZ/2)
173 #endif
174
175 #ifdef REAL_DMA
176 static void atari_scsi_fetch_restbytes(void);
177 #endif
178
179 static struct Scsi_Host *atari_scsi_host;
180 static unsigned char (*atari_scsi_reg_read)(unsigned char reg);
181 static void (*atari_scsi_reg_write)(unsigned char reg, unsigned char value);
182
183 #ifdef REAL_DMA
184 static unsigned long    atari_dma_residual, atari_dma_startaddr;
185 static short            atari_dma_active;
186 /* pointer to the dribble buffer */
187 static char             *atari_dma_buffer;
188 /* precalculated physical address of the dribble buffer */
189 static unsigned long    atari_dma_phys_buffer;
190 /* != 0 tells the Falcon int handler to copy data from the dribble buffer */
191 static char             *atari_dma_orig_addr;
192 /* size of the dribble buffer; 4k seems enough, since the Falcon cannot use
193  * scatter-gather anyway, so most transfers are 1024 byte only. In the rare
194  * cases where requests to physical contiguous buffers have been merged, this
195  * request is <= 4k (one page). So I don't think we have to split transfers
196  * just due to this buffer size...
197  */
198 #define STRAM_BUFFER_SIZE       (4096)
199 /* mask for address bits that can't be used with the ST-DMA */
200 static unsigned long    atari_dma_stram_mask;
201 #define STRAM_ADDR(a)   (((a) & atari_dma_stram_mask) == 0)
202 #endif
203
204 static int setup_can_queue = -1;
205 module_param(setup_can_queue, int, 0);
206 static int setup_cmd_per_lun = -1;
207 module_param(setup_cmd_per_lun, int, 0);
208 static int setup_sg_tablesize = -1;
209 module_param(setup_sg_tablesize, int, 0);
210 #ifdef SUPPORT_TAGS
211 static int setup_use_tagged_queuing = -1;
212 module_param(setup_use_tagged_queuing, int, 0);
213 #endif
214 static int setup_hostid = -1;
215 module_param(setup_hostid, int, 0);
216
217
218 #if defined(REAL_DMA)
219
220 static int scsi_dma_is_ignored_buserr(unsigned char dma_stat)
221 {
222         int i;
223         unsigned long addr = SCSI_DMA_READ_P(dma_addr), end_addr;
224
225         if (dma_stat & 0x01) {
226
227                 /* A bus error happens when DMA-ing from the last page of a
228                  * physical memory chunk (DMA prefetch!), but that doesn't hurt.
229                  * Check for this case:
230                  */
231
232                 for (i = 0; i < m68k_num_memory; ++i) {
233                         end_addr = m68k_memory[i].addr + m68k_memory[i].size;
234                         if (end_addr <= addr && addr <= end_addr + 4)
235                                 return 1;
236                 }
237         }
238         return 0;
239 }
240
241
242 #if 0
243 /* Dead code... wasn't called anyway :-) and causes some trouble, because at
244  * end-of-DMA, both SCSI ints are triggered simultaneously, so the NCR int has
245  * to clear the DMA int pending bit before it allows other level 6 interrupts.
246  */
247 static void scsi_dma_buserr(int irq, void *dummy)
248 {
249         unsigned char dma_stat = tt_scsi_dma.dma_ctrl;
250
251         /* Don't do anything if a NCR interrupt is pending. Probably it's just
252          * masked... */
253         if (atari_irq_pending(IRQ_TT_MFP_SCSI))
254                 return;
255
256         printk("Bad SCSI DMA interrupt! dma_addr=0x%08lx dma_stat=%02x dma_cnt=%08lx\n",
257                SCSI_DMA_READ_P(dma_addr), dma_stat, SCSI_DMA_READ_P(dma_cnt));
258         if (dma_stat & 0x80) {
259                 if (!scsi_dma_is_ignored_buserr(dma_stat))
260                         printk("SCSI DMA bus error -- bad DMA programming!\n");
261         } else {
262                 /* Under normal circumstances we never should get to this point,
263                  * since both interrupts are triggered simultaneously and the 5380
264                  * int has higher priority. When this irq is handled, that DMA
265                  * interrupt is cleared. So a warning message is printed here.
266                  */
267                 printk("SCSI DMA intr ?? -- this shouldn't happen!\n");
268         }
269 }
270 #endif
271
272 #endif
273
274
275 static irqreturn_t scsi_tt_intr(int irq, void *dummy)
276 {
277 #ifdef REAL_DMA
278         int dma_stat;
279
280         dma_stat = tt_scsi_dma.dma_ctrl;
281
282         dprintk(NDEBUG_INTR, "scsi%d: NCR5380 interrupt, DMA status = %02x\n",
283                    atari_scsi_host->host_no, dma_stat & 0xff);
284
285         /* Look if it was the DMA that has interrupted: First possibility
286          * is that a bus error occurred...
287          */
288         if (dma_stat & 0x80) {
289                 if (!scsi_dma_is_ignored_buserr(dma_stat)) {
290                         printk(KERN_ERR "SCSI DMA caused bus error near 0x%08lx\n",
291                                SCSI_DMA_READ_P(dma_addr));
292                         printk(KERN_CRIT "SCSI DMA bus error -- bad DMA programming!");
293                 }
294         }
295
296         /* If the DMA is active but not finished, we have the case
297          * that some other 5380 interrupt occurred within the DMA transfer.
298          * This means we have residual bytes, if the desired end address
299          * is not yet reached. Maybe we have to fetch some bytes from the
300          * rest data register, too. The residual must be calculated from
301          * the address pointer, not the counter register, because only the
302          * addr reg counts bytes not yet written and pending in the rest
303          * data reg!
304          */
305         if ((dma_stat & 0x02) && !(dma_stat & 0x40)) {
306                 atari_dma_residual = HOSTDATA_DMALEN - (SCSI_DMA_READ_P(dma_addr) - atari_dma_startaddr);
307
308                 dprintk(NDEBUG_DMA, "SCSI DMA: There are %ld residual bytes.\n",
309                            atari_dma_residual);
310
311                 if ((signed int)atari_dma_residual < 0)
312                         atari_dma_residual = 0;
313                 if ((dma_stat & 1) == 0) {
314                         /*
315                          * After read operations, we maybe have to
316                          * transport some rest bytes
317                          */
318                         atari_scsi_fetch_restbytes();
319                 } else {
320                         /*
321                          * There seems to be a nasty bug in some SCSI-DMA/NCR
322                          * combinations: If a target disconnects while a write
323                          * operation is going on, the address register of the
324                          * DMA may be a few bytes farer than it actually read.
325                          * This is probably due to DMA prefetching and a delay
326                          * between DMA and NCR.  Experiments showed that the
327                          * dma_addr is 9 bytes to high, but this could vary.
328                          * The problem is, that the residual is thus calculated
329                          * wrong and the next transfer will start behind where
330                          * it should.  So we round up the residual to the next
331                          * multiple of a sector size, if it isn't already a
332                          * multiple and the originally expected transfer size
333                          * was.  The latter condition is there to ensure that
334                          * the correction is taken only for "real" data
335                          * transfers and not for, e.g., the parameters of some
336                          * other command.  These shouldn't disconnect anyway.
337                          */
338                         if (atari_dma_residual & 0x1ff) {
339                                 dprintk(NDEBUG_DMA, "SCSI DMA: DMA bug corrected, "
340                                            "difference %ld bytes\n",
341                                            512 - (atari_dma_residual & 0x1ff));
342                                 atari_dma_residual = (atari_dma_residual + 511) & ~0x1ff;
343                         }
344                 }
345                 tt_scsi_dma.dma_ctrl = 0;
346         }
347
348         /* If the DMA is finished, fetch the rest bytes and turn it off */
349         if (dma_stat & 0x40) {
350                 atari_dma_residual = 0;
351                 if ((dma_stat & 1) == 0)
352                         atari_scsi_fetch_restbytes();
353                 tt_scsi_dma.dma_ctrl = 0;
354         }
355
356 #endif /* REAL_DMA */
357
358         NCR5380_intr(irq, dummy);
359
360         return IRQ_HANDLED;
361 }
362
363
364 static irqreturn_t scsi_falcon_intr(int irq, void *dummy)
365 {
366 #ifdef REAL_DMA
367         int dma_stat;
368
369         /* Turn off DMA and select sector counter register before
370          * accessing the status register (Atari recommendation!)
371          */
372         st_dma.dma_mode_status = 0x90;
373         dma_stat = st_dma.dma_mode_status;
374
375         /* Bit 0 indicates some error in the DMA process... don't know
376          * what happened exactly (no further docu).
377          */
378         if (!(dma_stat & 0x01)) {
379                 /* DMA error */
380                 printk(KERN_CRIT "SCSI DMA error near 0x%08lx!\n", SCSI_DMA_GETADR());
381         }
382
383         /* If the DMA was active, but now bit 1 is not clear, it is some
384          * other 5380 interrupt that finishes the DMA transfer. We have to
385          * calculate the number of residual bytes and give a warning if
386          * bytes are stuck in the ST-DMA fifo (there's no way to reach them!)
387          */
388         if (atari_dma_active && (dma_stat & 0x02)) {
389                 unsigned long transferred;
390
391                 transferred = SCSI_DMA_GETADR() - atari_dma_startaddr;
392                 /* The ST-DMA address is incremented in 2-byte steps, but the
393                  * data are written only in 16-byte chunks. If the number of
394                  * transferred bytes is not divisible by 16, the remainder is
395                  * lost somewhere in outer space.
396                  */
397                 if (transferred & 15)
398                         printk(KERN_ERR "SCSI DMA error: %ld bytes lost in "
399                                "ST-DMA fifo\n", transferred & 15);
400
401                 atari_dma_residual = HOSTDATA_DMALEN - transferred;
402                 dprintk(NDEBUG_DMA, "SCSI DMA: There are %ld residual bytes.\n",
403                            atari_dma_residual);
404         } else
405                 atari_dma_residual = 0;
406         atari_dma_active = 0;
407
408         if (atari_dma_orig_addr) {
409                 /* If the dribble buffer was used on a read operation, copy the DMA-ed
410                  * data to the original destination address.
411                  */
412                 memcpy(atari_dma_orig_addr, phys_to_virt(atari_dma_startaddr),
413                        HOSTDATA_DMALEN - atari_dma_residual);
414                 atari_dma_orig_addr = NULL;
415         }
416
417 #endif /* REAL_DMA */
418
419         NCR5380_intr(irq, dummy);
420         return IRQ_HANDLED;
421 }
422
423
424 #ifdef REAL_DMA
425 static void atari_scsi_fetch_restbytes(void)
426 {
427         int nr;
428         char *src, *dst;
429         unsigned long phys_dst;
430
431         /* fetch rest bytes in the DMA register */
432         phys_dst = SCSI_DMA_READ_P(dma_addr);
433         nr = phys_dst & 3;
434         if (nr) {
435                 /* there are 'nr' bytes left for the last long address
436                    before the DMA pointer */
437                 phys_dst ^= nr;
438                 dprintk(NDEBUG_DMA, "SCSI DMA: there are %d rest bytes for phys addr 0x%08lx",
439                            nr, phys_dst);
440                 /* The content of the DMA pointer is a physical address!  */
441                 dst = phys_to_virt(phys_dst);
442                 dprintk(NDEBUG_DMA, " = virt addr %p\n", dst);
443                 for (src = (char *)&tt_scsi_dma.dma_restdata; nr != 0; --nr)
444                         *dst++ = *src++;
445         }
446 }
447 #endif /* REAL_DMA */
448
449
450 /* This function releases the lock on the DMA chip if there is no
451  * connected command and the disconnected queue is empty.
452  */
453
454 static void falcon_release_lock(void)
455 {
456         if (IS_A_TT())
457                 return;
458
459         if (stdma_is_locked_by(scsi_falcon_intr))
460                 stdma_release();
461 }
462
463 /* This function manages the locking of the ST-DMA.
464  * If the DMA isn't locked already for SCSI, it tries to lock it by
465  * calling stdma_lock(). But if the DMA is locked by the SCSI code and
466  * there are other drivers waiting for the chip, we do not issue the
467  * command immediately but tell the SCSI mid-layer to defer.
468  */
469
470 static int falcon_get_lock(void)
471 {
472         if (IS_A_TT())
473                 return 1;
474
475         if (in_interrupt())
476                 return stdma_try_lock(scsi_falcon_intr, NULL);
477
478         stdma_lock(scsi_falcon_intr, NULL);
479         return 1;
480 }
481
482 #ifndef MODULE
483 static int __init atari_scsi_setup(char *str)
484 {
485         /* Format of atascsi parameter is:
486          *   atascsi=<can_queue>,<cmd_per_lun>,<sg_tablesize>,<hostid>,<use_tags>
487          * Defaults depend on TT or Falcon, determined at run time.
488          * Negative values mean don't change.
489          */
490         int ints[6];
491
492         get_options(str, ARRAY_SIZE(ints), ints);
493
494         if (ints[0] < 1) {
495                 printk("atari_scsi_setup: no arguments!\n");
496                 return 0;
497         }
498         if (ints[0] >= 1)
499                 setup_can_queue = ints[1];
500         if (ints[0] >= 2)
501                 setup_cmd_per_lun = ints[2];
502         if (ints[0] >= 3)
503                 setup_sg_tablesize = ints[3];
504         if (ints[0] >= 4)
505                 setup_hostid = ints[4];
506 #ifdef SUPPORT_TAGS
507         if (ints[0] >= 5)
508                 setup_use_tagged_queuing = ints[5];
509 #endif
510
511         return 1;
512 }
513
514 __setup("atascsi=", atari_scsi_setup);
515 #endif /* !MODULE */
516
517
518 #ifdef CONFIG_ATARI_SCSI_RESET_BOOT
519 static void __init atari_scsi_reset_boot(void)
520 {
521         unsigned long end;
522
523         /*
524          * Do a SCSI reset to clean up the bus during initialization. No messing
525          * with the queues, interrupts, or locks necessary here.
526          */
527
528         printk("Atari SCSI: resetting the SCSI bus...");
529
530         /* get in phase */
531         NCR5380_write(TARGET_COMMAND_REG,
532                       PHASE_SR_TO_TCR(NCR5380_read(STATUS_REG)));
533
534         /* assert RST */
535         NCR5380_write(INITIATOR_COMMAND_REG, ICR_BASE | ICR_ASSERT_RST);
536         /* The min. reset hold time is 25us, so 40us should be enough */
537         udelay(50);
538         /* reset RST and interrupt */
539         NCR5380_write(INITIATOR_COMMAND_REG, ICR_BASE);
540         NCR5380_read(RESET_PARITY_INTERRUPT_REG);
541
542         end = jiffies + AFTER_RESET_DELAY;
543         while (time_before(jiffies, end))
544                 barrier();
545
546         printk(" done\n");
547 }
548 #endif
549
550 #if defined(REAL_DMA)
551
552 static unsigned long atari_scsi_dma_setup(struct Scsi_Host *instance,
553                                           void *data, unsigned long count,
554                                           int dir)
555 {
556         unsigned long addr = virt_to_phys(data);
557
558         dprintk(NDEBUG_DMA, "scsi%d: setting up dma, data = %p, phys = %lx, count = %ld, "
559                    "dir = %d\n", instance->host_no, data, addr, count, dir);
560
561         if (!IS_A_TT() && !STRAM_ADDR(addr)) {
562                 /* If we have a non-DMAable address on a Falcon, use the dribble
563                  * buffer; 'orig_addr' != 0 in the read case tells the interrupt
564                  * handler to copy data from the dribble buffer to the originally
565                  * wanted address.
566                  */
567                 if (dir)
568                         memcpy(atari_dma_buffer, data, count);
569                 else
570                         atari_dma_orig_addr = data;
571                 addr = atari_dma_phys_buffer;
572         }
573
574         atari_dma_startaddr = addr;     /* Needed for calculating residual later. */
575
576         /* Cache cleanup stuff: On writes, push any dirty cache out before sending
577          * it to the peripheral. (Must be done before DMA setup, since at least
578          * the ST-DMA begins to fill internal buffers right after setup. For
579          * reads, invalidate any cache, may be altered after DMA without CPU
580          * knowledge.
581          *
582          * ++roman: For the Medusa, there's no need at all for that cache stuff,
583          * because the hardware does bus snooping (fine!).
584          */
585         dma_cache_maintenance(addr, count, dir);
586
587         if (count == 0)
588                 printk(KERN_NOTICE "SCSI warning: DMA programmed for 0 bytes !\n");
589
590         if (IS_A_TT()) {
591                 tt_scsi_dma.dma_ctrl = dir;
592                 SCSI_DMA_WRITE_P(dma_addr, addr);
593                 SCSI_DMA_WRITE_P(dma_cnt, count);
594                 tt_scsi_dma.dma_ctrl = dir | 2;
595         } else { /* ! IS_A_TT */
596
597                 /* set address */
598                 SCSI_DMA_SETADR(addr);
599
600                 /* toggle direction bit to clear FIFO and set DMA direction */
601                 dir <<= 8;
602                 st_dma.dma_mode_status = 0x90 | dir;
603                 st_dma.dma_mode_status = 0x90 | (dir ^ 0x100);
604                 st_dma.dma_mode_status = 0x90 | dir;
605                 udelay(40);
606                 /* On writes, round up the transfer length to the next multiple of 512
607                  * (see also comment at atari_dma_xfer_len()). */
608                 st_dma.fdc_acces_seccount = (count + (dir ? 511 : 0)) >> 9;
609                 udelay(40);
610                 st_dma.dma_mode_status = 0x10 | dir;
611                 udelay(40);
612                 /* need not restore value of dir, only boolean value is tested */
613                 atari_dma_active = 1;
614         }
615
616         return count;
617 }
618
619
620 static long atari_scsi_dma_residual(struct Scsi_Host *instance)
621 {
622         return atari_dma_residual;
623 }
624
625
626 #define CMD_SURELY_BLOCK_MODE   0
627 #define CMD_SURELY_BYTE_MODE    1
628 #define CMD_MODE_UNKNOWN                2
629
630 static int falcon_classify_cmd(struct scsi_cmnd *cmd)
631 {
632         unsigned char opcode = cmd->cmnd[0];
633
634         if (opcode == READ_DEFECT_DATA || opcode == READ_LONG ||
635             opcode == READ_BUFFER)
636                 return CMD_SURELY_BYTE_MODE;
637         else if (opcode == READ_6 || opcode == READ_10 ||
638                  opcode == 0xa8 /* READ_12 */ || opcode == READ_REVERSE ||
639                  opcode == RECOVER_BUFFERED_DATA) {
640                 /* In case of a sequential-access target (tape), special care is
641                  * needed here: The transfer is block-mode only if the 'fixed' bit is
642                  * set! */
643                 if (cmd->device->type == TYPE_TAPE && !(cmd->cmnd[1] & 1))
644                         return CMD_SURELY_BYTE_MODE;
645                 else
646                         return CMD_SURELY_BLOCK_MODE;
647         } else
648                 return CMD_MODE_UNKNOWN;
649 }
650
651
652 /* This function calculates the number of bytes that can be transferred via
653  * DMA. On the TT, this is arbitrary, but on the Falcon we have to use the
654  * ST-DMA chip. There are only multiples of 512 bytes possible and max.
655  * 255*512 bytes :-( This means also, that defining READ_OVERRUNS is not
656  * possible on the Falcon, since that would require to program the DMA for
657  * n*512 - atari_read_overrun bytes. But it seems that the Falcon doesn't have
658  * the overrun problem, so this question is academic :-)
659  */
660
661 static unsigned long atari_dma_xfer_len(unsigned long wanted_len,
662                                         struct scsi_cmnd *cmd, int write_flag)
663 {
664         unsigned long   possible_len, limit;
665
666         if (IS_A_TT())
667                 /* TT SCSI DMA can transfer arbitrary #bytes */
668                 return wanted_len;
669
670         /* ST DMA chip is stupid -- only multiples of 512 bytes! (and max.
671          * 255*512 bytes, but this should be enough)
672          *
673          * ++roman: Aaargl! Another Falcon-SCSI problem... There are some commands
674          * that return a number of bytes which cannot be known beforehand. In this
675          * case, the given transfer length is an "allocation length". Now it
676          * can happen that this allocation length is a multiple of 512 bytes and
677          * the DMA is used. But if not n*512 bytes really arrive, some input data
678          * will be lost in the ST-DMA's FIFO :-( Thus, we have to distinguish
679          * between commands that do block transfers and those that do byte
680          * transfers. But this isn't easy... there are lots of vendor specific
681          * commands, and the user can issue any command via the
682          * SCSI_IOCTL_SEND_COMMAND.
683          *
684          * The solution: We classify SCSI commands in 1) surely block-mode cmd.s,
685          * 2) surely byte-mode cmd.s and 3) cmd.s with unknown mode. In case 1)
686          * and 3), the thing to do is obvious: allow any number of blocks via DMA
687          * or none. In case 2), we apply some heuristic: Byte mode is assumed if
688          * the transfer (allocation) length is < 1024, hoping that no cmd. not
689          * explicitly known as byte mode have such big allocation lengths...
690          * BTW, all the discussion above applies only to reads. DMA writes are
691          * unproblematic anyways, since the targets aborts the transfer after
692          * receiving a sufficient number of bytes.
693          *
694          * Another point: If the transfer is from/to an non-ST-RAM address, we
695          * use the dribble buffer and thus can do only STRAM_BUFFER_SIZE bytes.
696          */
697
698         if (write_flag) {
699                 /* Write operation can always use the DMA, but the transfer size must
700                  * be rounded up to the next multiple of 512 (atari_dma_setup() does
701                  * this).
702                  */
703                 possible_len = wanted_len;
704         } else {
705                 /* Read operations: if the wanted transfer length is not a multiple of
706                  * 512, we cannot use DMA, since the ST-DMA cannot split transfers
707                  * (no interrupt on DMA finished!)
708                  */
709                 if (wanted_len & 0x1ff)
710                         possible_len = 0;
711                 else {
712                         /* Now classify the command (see above) and decide whether it is
713                          * allowed to do DMA at all */
714                         switch (falcon_classify_cmd(cmd)) {
715                         case CMD_SURELY_BLOCK_MODE:
716                                 possible_len = wanted_len;
717                                 break;
718                         case CMD_SURELY_BYTE_MODE:
719                                 possible_len = 0; /* DMA prohibited */
720                                 break;
721                         case CMD_MODE_UNKNOWN:
722                         default:
723                                 /* For unknown commands assume block transfers if the transfer
724                                  * size/allocation length is >= 1024 */
725                                 possible_len = (wanted_len < 1024) ? 0 : wanted_len;
726                                 break;
727                         }
728                 }
729         }
730
731         /* Last step: apply the hard limit on DMA transfers */
732         limit = (atari_dma_buffer && !STRAM_ADDR(virt_to_phys(cmd->SCp.ptr))) ?
733                     STRAM_BUFFER_SIZE : 255*512;
734         if (possible_len > limit)
735                 possible_len = limit;
736
737         if (possible_len != wanted_len)
738                 dprintk(NDEBUG_DMA, "Sorry, must cut DMA transfer size to %ld bytes "
739                            "instead of %ld\n", possible_len, wanted_len);
740
741         return possible_len;
742 }
743
744
745 #endif  /* REAL_DMA */
746
747
748 /* NCR5380 register access functions
749  *
750  * There are separate functions for TT and Falcon, because the access
751  * methods are quite different. The calling macros NCR5380_read and
752  * NCR5380_write call these functions via function pointers.
753  */
754
755 static unsigned char atari_scsi_tt_reg_read(unsigned char reg)
756 {
757         return tt_scsi_regp[reg * 2];
758 }
759
760 static void atari_scsi_tt_reg_write(unsigned char reg, unsigned char value)
761 {
762         tt_scsi_regp[reg * 2] = value;
763 }
764
765 static unsigned char atari_scsi_falcon_reg_read(unsigned char reg)
766 {
767         dma_wd.dma_mode_status= (u_short)(0x88 + reg);
768         return (u_char)dma_wd.fdc_acces_seccount;
769 }
770
771 static void atari_scsi_falcon_reg_write(unsigned char reg, unsigned char value)
772 {
773         dma_wd.dma_mode_status = (u_short)(0x88 + reg);
774         dma_wd.fdc_acces_seccount = (u_short)value;
775 }
776
777
778 #include "atari_NCR5380.c"
779
780 static int atari_scsi_bus_reset(struct scsi_cmnd *cmd)
781 {
782         int rv;
783         unsigned long flags;
784
785         local_irq_save(flags);
786
787 #ifdef REAL_DMA
788         /* Abort a maybe active DMA transfer */
789         if (IS_A_TT()) {
790                 tt_scsi_dma.dma_ctrl = 0;
791         } else {
792                 st_dma.dma_mode_status = 0x90;
793                 atari_dma_active = 0;
794                 atari_dma_orig_addr = NULL;
795         }
796 #endif
797
798         rv = NCR5380_bus_reset(cmd);
799
800         /* The 5380 raises its IRQ line while _RST is active but the ST DMA
801          * "lock" has been released so this interrupt may end up handled by
802          * floppy or IDE driver (if one of them holds the lock). The NCR5380
803          * interrupt flag has been cleared already.
804          */
805
806         local_irq_restore(flags);
807
808         return rv;
809 }
810
811 #define DRV_MODULE_NAME         "atari_scsi"
812 #define PFX                     DRV_MODULE_NAME ": "
813
814 static struct scsi_host_template atari_scsi_template = {
815         .module                 = THIS_MODULE,
816         .proc_name              = DRV_MODULE_NAME,
817         .show_info              = atari_scsi_show_info,
818         .name                   = "Atari native SCSI",
819         .info                   = atari_scsi_info,
820         .queuecommand           = atari_scsi_queue_command,
821         .eh_abort_handler       = atari_scsi_abort,
822         .eh_bus_reset_handler   = atari_scsi_bus_reset,
823         .this_id                = 7,
824         .use_clustering         = DISABLE_CLUSTERING
825 };
826
827 static int __init atari_scsi_probe(struct platform_device *pdev)
828 {
829         struct Scsi_Host *instance;
830         int error;
831         struct resource *irq;
832         int host_flags = 0;
833
834         irq = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_IRQ, 0);
835         if (!irq)
836                 return -ENODEV;
837
838         if (ATARIHW_PRESENT(TT_SCSI)) {
839                 atari_scsi_reg_read  = atari_scsi_tt_reg_read;
840                 atari_scsi_reg_write = atari_scsi_tt_reg_write;
841         } else {
842                 atari_scsi_reg_read  = atari_scsi_falcon_reg_read;
843                 atari_scsi_reg_write = atari_scsi_falcon_reg_write;
844         }
845
846         /* The values for CMD_PER_LUN and CAN_QUEUE are somehow arbitrary.
847          * Higher values should work, too; try it!
848          * (But cmd_per_lun costs memory!)
849          *
850          * But there seems to be a bug somewhere that requires CAN_QUEUE to be
851          * 2*CMD_PER_LUN. At least on a TT, no spurious timeouts seen since
852          * changed CMD_PER_LUN...
853          *
854          * Note: The Falcon currently uses 8/1 setting due to unsolved problems
855          * with cmd_per_lun != 1
856          */
857         if (ATARIHW_PRESENT(TT_SCSI)) {
858                 atari_scsi_template.can_queue    = 16;
859                 atari_scsi_template.cmd_per_lun  = 8;
860                 atari_scsi_template.sg_tablesize = SG_ALL;
861         } else {
862                 atari_scsi_template.can_queue    = 8;
863                 atari_scsi_template.cmd_per_lun  = 1;
864                 atari_scsi_template.sg_tablesize = SG_NONE;
865         }
866
867         if (setup_can_queue > 0)
868                 atari_scsi_template.can_queue = setup_can_queue;
869
870         if (setup_cmd_per_lun > 0)
871                 atari_scsi_template.cmd_per_lun = setup_cmd_per_lun;
872
873         /* Leave sg_tablesize at 0 on a Falcon! */
874         if (ATARIHW_PRESENT(TT_SCSI) && setup_sg_tablesize >= 0)
875                 atari_scsi_template.sg_tablesize = setup_sg_tablesize;
876
877         if (setup_hostid >= 0) {
878                 atari_scsi_template.this_id = setup_hostid & 7;
879         } else {
880                 /* Test if a host id is set in the NVRam */
881                 if (ATARIHW_PRESENT(TT_CLK) && nvram_check_checksum()) {
882                         unsigned char b = nvram_read_byte(14);
883
884                         /* Arbitration enabled? (for TOS)
885                          * If yes, use configured host ID
886                          */
887                         if (b & 0x80)
888                                 atari_scsi_template.this_id = b & 7;
889                 }
890         }
891
892 #ifdef SUPPORT_TAGS
893         if (setup_use_tagged_queuing < 0)
894                 setup_use_tagged_queuing = 0;
895 #endif
896
897 #ifdef REAL_DMA
898         /* If running on a Falcon and if there's TT-Ram (i.e., more than one
899          * memory block, since there's always ST-Ram in a Falcon), then
900          * allocate a STRAM_BUFFER_SIZE byte dribble buffer for transfers
901          * from/to alternative Ram.
902          */
903         if (ATARIHW_PRESENT(ST_SCSI) && !ATARIHW_PRESENT(EXTD_DMA) &&
904             m68k_num_memory > 1) {
905                 atari_dma_buffer = atari_stram_alloc(STRAM_BUFFER_SIZE, "SCSI");
906                 if (!atari_dma_buffer) {
907                         pr_err(PFX "can't allocate ST-RAM double buffer\n");
908                         return -ENOMEM;
909                 }
910                 atari_dma_phys_buffer = atari_stram_to_phys(atari_dma_buffer);
911                 atari_dma_orig_addr = 0;
912         }
913 #endif
914
915         instance = scsi_host_alloc(&atari_scsi_template,
916                                    sizeof(struct NCR5380_hostdata));
917         if (!instance) {
918                 error = -ENOMEM;
919                 goto fail_alloc;
920         }
921         atari_scsi_host = instance;
922
923 #ifdef CONFIG_ATARI_SCSI_RESET_BOOT
924         atari_scsi_reset_boot();
925 #endif
926
927         instance->irq = irq->start;
928
929         host_flags |= IS_A_TT() ? 0 : FLAG_LATE_DMA_SETUP;
930
931         NCR5380_init(instance, host_flags);
932
933         if (IS_A_TT()) {
934                 error = request_irq(instance->irq, scsi_tt_intr, 0,
935                                     "NCR5380", instance);
936                 if (error) {
937                         pr_err(PFX "request irq %d failed, aborting\n",
938                                instance->irq);
939                         goto fail_irq;
940                 }
941                 tt_mfp.active_edge |= 0x80;     /* SCSI int on L->H */
942 #ifdef REAL_DMA
943                 tt_scsi_dma.dma_ctrl = 0;
944                 atari_dma_residual = 0;
945
946                 /* While the read overruns (described by Drew Eckhardt in
947                  * NCR5380.c) never happened on TTs, they do in fact on the
948                  * Medusa (This was the cause why SCSI didn't work right for
949                  * so long there.) Since handling the overruns slows down
950                  * a bit, I turned the #ifdef's into a runtime condition.
951                  *
952                  * In principle it should be sufficient to do max. 1 byte with
953                  * PIO, but there is another problem on the Medusa with the DMA
954                  * rest data register. So read_overruns is currently set
955                  * to 4 to avoid having transfers that aren't a multiple of 4.
956                  * If the rest data bug is fixed, this can be lowered to 1.
957                  */
958                 if (MACH_IS_MEDUSA) {
959                         struct NCR5380_hostdata *hostdata =
960                                 shost_priv(instance);
961
962                         hostdata->read_overruns = 4;
963                 }
964 #endif
965         } else {
966                 /* Nothing to do for the interrupt: the ST-DMA is initialized
967                  * already.
968                  */
969 #ifdef REAL_DMA
970                 atari_dma_residual = 0;
971                 atari_dma_active = 0;
972                 atari_dma_stram_mask = (ATARIHW_PRESENT(EXTD_DMA) ? 0x00000000
973                                         : 0xff000000);
974 #endif
975         }
976
977         error = scsi_add_host(instance, NULL);
978         if (error)
979                 goto fail_host;
980
981         platform_set_drvdata(pdev, instance);
982
983         scsi_scan_host(instance);
984         return 0;
985
986 fail_host:
987         if (IS_A_TT())
988                 free_irq(instance->irq, instance);
989 fail_irq:
990         NCR5380_exit(instance);
991         scsi_host_put(instance);
992 fail_alloc:
993         if (atari_dma_buffer)
994                 atari_stram_free(atari_dma_buffer);
995         return error;
996 }
997
998 static int __exit atari_scsi_remove(struct platform_device *pdev)
999 {
1000         struct Scsi_Host *instance = platform_get_drvdata(pdev);
1001
1002         scsi_remove_host(instance);
1003         if (IS_A_TT())
1004                 free_irq(instance->irq, instance);
1005         NCR5380_exit(instance);
1006         scsi_host_put(instance);
1007         if (atari_dma_buffer)
1008                 atari_stram_free(atari_dma_buffer);
1009         return 0;
1010 }
1011
1012 static struct platform_driver atari_scsi_driver = {
1013         .remove = __exit_p(atari_scsi_remove),
1014         .driver = {
1015                 .name   = DRV_MODULE_NAME,
1016                 .owner  = THIS_MODULE,
1017         },
1018 };
1019
1020 module_platform_driver_probe(atari_scsi_driver, atari_scsi_probe);
1021
1022 MODULE_ALIAS("platform:" DRV_MODULE_NAME);
1023 MODULE_LICENSE("GPL");