ncr5380: Remove redundant AUTOSENSE macro
[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
68 #include <linux/module.h>
69
70 /* For the Atari version, use only polled IO or REAL_DMA */
71 #define REAL_DMA
72 /* Support tagged queuing? (on devices that are able to... :-) */
73 #define SUPPORT_TAGS
74 #define MAX_TAGS 32
75
76 #include <linux/types.h>
77 #include <linux/stddef.h>
78 #include <linux/ctype.h>
79 #include <linux/delay.h>
80 #include <linux/mm.h>
81 #include <linux/blkdev.h>
82 #include <linux/interrupt.h>
83 #include <linux/init.h>
84 #include <linux/nvram.h>
85 #include <linux/bitops.h>
86 #include <linux/wait.h>
87
88 #include <asm/setup.h>
89 #include <asm/atarihw.h>
90 #include <asm/atariints.h>
91 #include <asm/page.h>
92 #include <asm/pgtable.h>
93 #include <asm/irq.h>
94 #include <asm/traps.h>
95
96 #include "scsi.h"
97 #include <scsi/scsi_host.h>
98 #include "atari_scsi.h"
99 #include "NCR5380.h"
100 #include <asm/atari_stdma.h>
101 #include <asm/atari_stram.h>
102 #include <asm/io.h>
103
104 #include <linux/stat.h>
105
106 #define IS_A_TT()       ATARIHW_PRESENT(TT_SCSI)
107
108 #define SCSI_DMA_WRITE_P(elt,val)                               \
109         do {                                                    \
110                 unsigned long v = val;                          \
111                 tt_scsi_dma.elt##_lo = v & 0xff;                \
112                 v >>= 8;                                        \
113                 tt_scsi_dma.elt##_lmd = v & 0xff;               \
114                 v >>= 8;                                        \
115                 tt_scsi_dma.elt##_hmd = v & 0xff;               \
116                 v >>= 8;                                        \
117                 tt_scsi_dma.elt##_hi = v & 0xff;                \
118         } while(0)
119
120 #define SCSI_DMA_READ_P(elt)                                    \
121         (((((((unsigned long)tt_scsi_dma.elt##_hi << 8) |       \
122              (unsigned long)tt_scsi_dma.elt##_hmd) << 8) |      \
123            (unsigned long)tt_scsi_dma.elt##_lmd) << 8) |        \
124          (unsigned long)tt_scsi_dma.elt##_lo)
125
126
127 static inline void SCSI_DMA_SETADR(unsigned long adr)
128 {
129         st_dma.dma_lo = (unsigned char)adr;
130         MFPDELAY();
131         adr >>= 8;
132         st_dma.dma_md = (unsigned char)adr;
133         MFPDELAY();
134         adr >>= 8;
135         st_dma.dma_hi = (unsigned char)adr;
136         MFPDELAY();
137 }
138
139 static inline unsigned long SCSI_DMA_GETADR(void)
140 {
141         unsigned long adr;
142         adr = st_dma.dma_lo;
143         MFPDELAY();
144         adr |= (st_dma.dma_md & 0xff) << 8;
145         MFPDELAY();
146         adr |= (st_dma.dma_hi & 0xff) << 16;
147         MFPDELAY();
148         return adr;
149 }
150
151 static inline void ENABLE_IRQ(void)
152 {
153         if (IS_A_TT())
154                 atari_enable_irq(IRQ_TT_MFP_SCSI);
155         else
156                 atari_enable_irq(IRQ_MFP_FSCSI);
157 }
158
159 static inline void DISABLE_IRQ(void)
160 {
161         if (IS_A_TT())
162                 atari_disable_irq(IRQ_TT_MFP_SCSI);
163         else
164                 atari_disable_irq(IRQ_MFP_FSCSI);
165 }
166
167
168 #define HOSTDATA_DMALEN         (((struct NCR5380_hostdata *) \
169                                 (atari_scsi_host->hostdata))->dma_len)
170
171 /* Time (in jiffies) to wait after a reset; the SCSI standard calls for 250ms,
172  * we usually do 0.5s to be on the safe side. But Toshiba CD-ROMs once more
173  * need ten times the standard value... */
174 #ifndef CONFIG_ATARI_SCSI_TOSHIBA_DELAY
175 #define AFTER_RESET_DELAY       (HZ/2)
176 #else
177 #define AFTER_RESET_DELAY       (5*HZ/2)
178 #endif
179
180 /***************************** Prototypes *****************************/
181
182 #ifdef REAL_DMA
183 static void atari_scsi_fetch_restbytes(void);
184 #endif
185 static irqreturn_t scsi_tt_intr(int irq, void *dummy);
186 static irqreturn_t scsi_falcon_intr(int irq, void *dummy);
187 static void falcon_release_lock_if_possible(struct NCR5380_hostdata *hostdata);
188 static void falcon_get_lock(void);
189 #ifdef CONFIG_ATARI_SCSI_RESET_BOOT
190 static void atari_scsi_reset_boot(void);
191 #endif
192 static unsigned char atari_scsi_tt_reg_read(unsigned char reg);
193 static void atari_scsi_tt_reg_write(unsigned char reg, unsigned char value);
194 static unsigned char atari_scsi_falcon_reg_read(unsigned char reg);
195 static void atari_scsi_falcon_reg_write(unsigned char reg, unsigned char value);
196
197 /************************* End of Prototypes **************************/
198
199
200 static struct Scsi_Host *atari_scsi_host;
201 static unsigned char (*atari_scsi_reg_read)(unsigned char reg);
202 static void (*atari_scsi_reg_write)(unsigned char reg, unsigned char value);
203
204 #ifdef REAL_DMA
205 static unsigned long    atari_dma_residual, atari_dma_startaddr;
206 static short            atari_dma_active;
207 /* pointer to the dribble buffer */
208 static char             *atari_dma_buffer;
209 /* precalculated physical address of the dribble buffer */
210 static unsigned long    atari_dma_phys_buffer;
211 /* != 0 tells the Falcon int handler to copy data from the dribble buffer */
212 static char             *atari_dma_orig_addr;
213 /* size of the dribble buffer; 4k seems enough, since the Falcon cannot use
214  * scatter-gather anyway, so most transfers are 1024 byte only. In the rare
215  * cases where requests to physical contiguous buffers have been merged, this
216  * request is <= 4k (one page). So I don't think we have to split transfers
217  * just due to this buffer size...
218  */
219 #define STRAM_BUFFER_SIZE       (4096)
220 /* mask for address bits that can't be used with the ST-DMA */
221 static unsigned long    atari_dma_stram_mask;
222 #define STRAM_ADDR(a)   (((a) & atari_dma_stram_mask) == 0)
223 /* number of bytes to cut from a transfer to handle NCR overruns */
224 static int atari_read_overruns;
225 #endif
226
227 static int setup_can_queue = -1;
228 module_param(setup_can_queue, int, 0);
229 static int setup_cmd_per_lun = -1;
230 module_param(setup_cmd_per_lun, int, 0);
231 static int setup_sg_tablesize = -1;
232 module_param(setup_sg_tablesize, int, 0);
233 #ifdef SUPPORT_TAGS
234 static int setup_use_tagged_queuing = -1;
235 module_param(setup_use_tagged_queuing, int, 0);
236 #endif
237 static int setup_hostid = -1;
238 module_param(setup_hostid, int, 0);
239
240
241 #if defined(REAL_DMA)
242
243 static int scsi_dma_is_ignored_buserr(unsigned char dma_stat)
244 {
245         int i;
246         unsigned long addr = SCSI_DMA_READ_P(dma_addr), end_addr;
247
248         if (dma_stat & 0x01) {
249
250                 /* A bus error happens when DMA-ing from the last page of a
251                  * physical memory chunk (DMA prefetch!), but that doesn't hurt.
252                  * Check for this case:
253                  */
254
255                 for (i = 0; i < m68k_num_memory; ++i) {
256                         end_addr = m68k_memory[i].addr + m68k_memory[i].size;
257                         if (end_addr <= addr && addr <= end_addr + 4)
258                                 return 1;
259                 }
260         }
261         return 0;
262 }
263
264
265 #if 0
266 /* Dead code... wasn't called anyway :-) and causes some trouble, because at
267  * end-of-DMA, both SCSI ints are triggered simultaneously, so the NCR int has
268  * to clear the DMA int pending bit before it allows other level 6 interrupts.
269  */
270 static void scsi_dma_buserr(int irq, void *dummy)
271 {
272         unsigned char dma_stat = tt_scsi_dma.dma_ctrl;
273
274         /* Don't do anything if a NCR interrupt is pending. Probably it's just
275          * masked... */
276         if (atari_irq_pending(IRQ_TT_MFP_SCSI))
277                 return;
278
279         printk("Bad SCSI DMA interrupt! dma_addr=0x%08lx dma_stat=%02x dma_cnt=%08lx\n",
280                SCSI_DMA_READ_P(dma_addr), dma_stat, SCSI_DMA_READ_P(dma_cnt));
281         if (dma_stat & 0x80) {
282                 if (!scsi_dma_is_ignored_buserr(dma_stat))
283                         printk("SCSI DMA bus error -- bad DMA programming!\n");
284         } else {
285                 /* Under normal circumstances we never should get to this point,
286                  * since both interrupts are triggered simultaneously and the 5380
287                  * int has higher priority. When this irq is handled, that DMA
288                  * interrupt is cleared. So a warning message is printed here.
289                  */
290                 printk("SCSI DMA intr ?? -- this shouldn't happen!\n");
291         }
292 }
293 #endif
294
295 #endif
296
297
298 static irqreturn_t scsi_tt_intr(int irq, void *dummy)
299 {
300 #ifdef REAL_DMA
301         int dma_stat;
302
303         dma_stat = tt_scsi_dma.dma_ctrl;
304
305         dprintk(NDEBUG_INTR, "scsi%d: NCR5380 interrupt, DMA status = %02x\n",
306                    atari_scsi_host->host_no, dma_stat & 0xff);
307
308         /* Look if it was the DMA that has interrupted: First possibility
309          * is that a bus error occurred...
310          */
311         if (dma_stat & 0x80) {
312                 if (!scsi_dma_is_ignored_buserr(dma_stat)) {
313                         printk(KERN_ERR "SCSI DMA caused bus error near 0x%08lx\n",
314                                SCSI_DMA_READ_P(dma_addr));
315                         printk(KERN_CRIT "SCSI DMA bus error -- bad DMA programming!");
316                 }
317         }
318
319         /* If the DMA is active but not finished, we have the case
320          * that some other 5380 interrupt occurred within the DMA transfer.
321          * This means we have residual bytes, if the desired end address
322          * is not yet reached. Maybe we have to fetch some bytes from the
323          * rest data register, too. The residual must be calculated from
324          * the address pointer, not the counter register, because only the
325          * addr reg counts bytes not yet written and pending in the rest
326          * data reg!
327          */
328         if ((dma_stat & 0x02) && !(dma_stat & 0x40)) {
329                 atari_dma_residual = HOSTDATA_DMALEN - (SCSI_DMA_READ_P(dma_addr) - atari_dma_startaddr);
330
331                 dprintk(NDEBUG_DMA, "SCSI DMA: There are %ld residual bytes.\n",
332                            atari_dma_residual);
333
334                 if ((signed int)atari_dma_residual < 0)
335                         atari_dma_residual = 0;
336                 if ((dma_stat & 1) == 0) {
337                         /*
338                          * After read operations, we maybe have to
339                          * transport some rest bytes
340                          */
341                         atari_scsi_fetch_restbytes();
342                 } else {
343                         /*
344                          * There seems to be a nasty bug in some SCSI-DMA/NCR
345                          * combinations: If a target disconnects while a write
346                          * operation is going on, the address register of the
347                          * DMA may be a few bytes farer than it actually read.
348                          * This is probably due to DMA prefetching and a delay
349                          * between DMA and NCR.  Experiments showed that the
350                          * dma_addr is 9 bytes to high, but this could vary.
351                          * The problem is, that the residual is thus calculated
352                          * wrong and the next transfer will start behind where
353                          * it should.  So we round up the residual to the next
354                          * multiple of a sector size, if it isn't already a
355                          * multiple and the originally expected transfer size
356                          * was.  The latter condition is there to ensure that
357                          * the correction is taken only for "real" data
358                          * transfers and not for, e.g., the parameters of some
359                          * other command.  These shouldn't disconnect anyway.
360                          */
361                         if (atari_dma_residual & 0x1ff) {
362                                 dprintk(NDEBUG_DMA, "SCSI DMA: DMA bug corrected, "
363                                            "difference %ld bytes\n",
364                                            512 - (atari_dma_residual & 0x1ff));
365                                 atari_dma_residual = (atari_dma_residual + 511) & ~0x1ff;
366                         }
367                 }
368                 tt_scsi_dma.dma_ctrl = 0;
369         }
370
371         /* If the DMA is finished, fetch the rest bytes and turn it off */
372         if (dma_stat & 0x40) {
373                 atari_dma_residual = 0;
374                 if ((dma_stat & 1) == 0)
375                         atari_scsi_fetch_restbytes();
376                 tt_scsi_dma.dma_ctrl = 0;
377         }
378
379 #endif /* REAL_DMA */
380
381         NCR5380_intr(irq, dummy);
382
383 #if 0
384         /* To be sure the int is not masked */
385         atari_enable_irq(IRQ_TT_MFP_SCSI);
386 #endif
387         return IRQ_HANDLED;
388 }
389
390
391 static irqreturn_t scsi_falcon_intr(int irq, void *dummy)
392 {
393 #ifdef REAL_DMA
394         int dma_stat;
395
396         /* Turn off DMA and select sector counter register before
397          * accessing the status register (Atari recommendation!)
398          */
399         st_dma.dma_mode_status = 0x90;
400         dma_stat = st_dma.dma_mode_status;
401
402         /* Bit 0 indicates some error in the DMA process... don't know
403          * what happened exactly (no further docu).
404          */
405         if (!(dma_stat & 0x01)) {
406                 /* DMA error */
407                 printk(KERN_CRIT "SCSI DMA error near 0x%08lx!\n", SCSI_DMA_GETADR());
408         }
409
410         /* If the DMA was active, but now bit 1 is not clear, it is some
411          * other 5380 interrupt that finishes the DMA transfer. We have to
412          * calculate the number of residual bytes and give a warning if
413          * bytes are stuck in the ST-DMA fifo (there's no way to reach them!)
414          */
415         if (atari_dma_active && (dma_stat & 0x02)) {
416                 unsigned long transferred;
417
418                 transferred = SCSI_DMA_GETADR() - atari_dma_startaddr;
419                 /* The ST-DMA address is incremented in 2-byte steps, but the
420                  * data are written only in 16-byte chunks. If the number of
421                  * transferred bytes is not divisible by 16, the remainder is
422                  * lost somewhere in outer space.
423                  */
424                 if (transferred & 15)
425                         printk(KERN_ERR "SCSI DMA error: %ld bytes lost in "
426                                "ST-DMA fifo\n", transferred & 15);
427
428                 atari_dma_residual = HOSTDATA_DMALEN - transferred;
429                 dprintk(NDEBUG_DMA, "SCSI DMA: There are %ld residual bytes.\n",
430                            atari_dma_residual);
431         } else
432                 atari_dma_residual = 0;
433         atari_dma_active = 0;
434
435         if (atari_dma_orig_addr) {
436                 /* If the dribble buffer was used on a read operation, copy the DMA-ed
437                  * data to the original destination address.
438                  */
439                 memcpy(atari_dma_orig_addr, phys_to_virt(atari_dma_startaddr),
440                        HOSTDATA_DMALEN - atari_dma_residual);
441                 atari_dma_orig_addr = NULL;
442         }
443
444 #endif /* REAL_DMA */
445
446         NCR5380_intr(irq, dummy);
447         return IRQ_HANDLED;
448 }
449
450
451 #ifdef REAL_DMA
452 static void atari_scsi_fetch_restbytes(void)
453 {
454         int nr;
455         char *src, *dst;
456         unsigned long phys_dst;
457
458         /* fetch rest bytes in the DMA register */
459         phys_dst = SCSI_DMA_READ_P(dma_addr);
460         nr = phys_dst & 3;
461         if (nr) {
462                 /* there are 'nr' bytes left for the last long address
463                    before the DMA pointer */
464                 phys_dst ^= nr;
465                 dprintk(NDEBUG_DMA, "SCSI DMA: there are %d rest bytes for phys addr 0x%08lx",
466                            nr, phys_dst);
467                 /* The content of the DMA pointer is a physical address!  */
468                 dst = phys_to_virt(phys_dst);
469                 dprintk(NDEBUG_DMA, " = virt addr %p\n", dst);
470                 for (src = (char *)&tt_scsi_dma.dma_restdata; nr != 0; --nr)
471                         *dst++ = *src++;
472         }
473 }
474 #endif /* REAL_DMA */
475
476
477 static int falcon_got_lock = 0;
478 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(falcon_fairness_wait);
479 static int falcon_trying_lock = 0;
480 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(falcon_try_wait);
481 static int falcon_dont_release = 0;
482
483 /* This function releases the lock on the DMA chip if there is no
484  * connected command and the disconnected queue is empty. On
485  * releasing, instances of falcon_get_lock are awoken, that put
486  * themselves to sleep for fairness. They can now try to get the lock
487  * again (but others waiting longer more probably will win).
488  */
489
490 static void falcon_release_lock_if_possible(struct NCR5380_hostdata *hostdata)
491 {
492         unsigned long flags;
493
494         if (IS_A_TT())
495                 return;
496
497         local_irq_save(flags);
498
499         if (falcon_got_lock && !hostdata->disconnected_queue &&
500             !hostdata->issue_queue && !hostdata->connected) {
501
502                 if (falcon_dont_release) {
503 #if 0
504                         printk("WARNING: Lock release not allowed. Ignored\n");
505 #endif
506                         local_irq_restore(flags);
507                         return;
508                 }
509                 falcon_got_lock = 0;
510                 stdma_release();
511                 wake_up(&falcon_fairness_wait);
512         }
513
514         local_irq_restore(flags);
515 }
516
517 /* This function manages the locking of the ST-DMA.
518  * If the DMA isn't locked already for SCSI, it tries to lock it by
519  * calling stdma_lock(). But if the DMA is locked by the SCSI code and
520  * there are other drivers waiting for the chip, we do not issue the
521  * command immediately but wait on 'falcon_fairness_queue'. We will be
522  * waked up when the DMA is unlocked by some SCSI interrupt. After that
523  * we try to get the lock again.
524  * But we must be prepared that more than one instance of
525  * falcon_get_lock() is waiting on the fairness queue. They should not
526  * try all at once to call stdma_lock(), one is enough! For that, the
527  * first one sets 'falcon_trying_lock', others that see that variable
528  * set wait on the queue 'falcon_try_wait'.
529  * Complicated, complicated.... Sigh...
530  */
531
532 static void falcon_get_lock(void)
533 {
534         unsigned long flags;
535
536         if (IS_A_TT())
537                 return;
538
539         local_irq_save(flags);
540
541         wait_event_cmd(falcon_fairness_wait,
542                 in_interrupt() || !falcon_got_lock || !stdma_others_waiting(),
543                 local_irq_restore(flags),
544                 local_irq_save(flags));
545
546         while (!falcon_got_lock) {
547                 if (in_irq())
548                         panic("Falcon SCSI hasn't ST-DMA lock in interrupt");
549                 if (!falcon_trying_lock) {
550                         falcon_trying_lock = 1;
551                         stdma_lock(scsi_falcon_intr, NULL);
552                         falcon_got_lock = 1;
553                         falcon_trying_lock = 0;
554                         wake_up(&falcon_try_wait);
555                 } else {
556                         wait_event_cmd(falcon_try_wait,
557                                 falcon_got_lock && !falcon_trying_lock,
558                                 local_irq_restore(flags),
559                                 local_irq_save(flags));
560                 }
561         }
562
563         local_irq_restore(flags);
564         if (!falcon_got_lock)
565                 panic("Falcon SCSI: someone stole the lock :-(\n");
566 }
567
568
569 static int __init atari_scsi_detect(struct scsi_host_template *host)
570 {
571         static int called = 0;
572         struct Scsi_Host *instance;
573
574         if (!MACH_IS_ATARI ||
575             (!ATARIHW_PRESENT(ST_SCSI) && !ATARIHW_PRESENT(TT_SCSI)) ||
576             called)
577                 return 0;
578
579         host->proc_name = "Atari";
580
581         atari_scsi_reg_read  = IS_A_TT() ? atari_scsi_tt_reg_read :
582                                            atari_scsi_falcon_reg_read;
583         atari_scsi_reg_write = IS_A_TT() ? atari_scsi_tt_reg_write :
584                                            atari_scsi_falcon_reg_write;
585
586         /* setup variables */
587         host->can_queue =
588                 (setup_can_queue > 0) ? setup_can_queue :
589                 IS_A_TT() ? ATARI_TT_CAN_QUEUE : ATARI_FALCON_CAN_QUEUE;
590         host->cmd_per_lun =
591                 (setup_cmd_per_lun > 0) ? setup_cmd_per_lun :
592                 IS_A_TT() ? ATARI_TT_CMD_PER_LUN : ATARI_FALCON_CMD_PER_LUN;
593         /* Force sg_tablesize to 0 on a Falcon! */
594         host->sg_tablesize =
595                 !IS_A_TT() ? ATARI_FALCON_SG_TABLESIZE :
596                 (setup_sg_tablesize >= 0) ? setup_sg_tablesize : ATARI_TT_SG_TABLESIZE;
597
598         if (setup_hostid >= 0)
599                 host->this_id = setup_hostid;
600         else {
601                 /* use 7 as default */
602                 host->this_id = 7;
603                 /* Test if a host id is set in the NVRam */
604                 if (ATARIHW_PRESENT(TT_CLK) && nvram_check_checksum()) {
605                         unsigned char b = nvram_read_byte( 14 );
606                         /* Arbitration enabled? (for TOS) If yes, use configured host ID */
607                         if (b & 0x80)
608                                 host->this_id = b & 7;
609                 }
610         }
611
612 #ifdef SUPPORT_TAGS
613         if (setup_use_tagged_queuing < 0)
614                 setup_use_tagged_queuing = DEFAULT_USE_TAGGED_QUEUING;
615 #endif
616 #ifdef REAL_DMA
617         /* If running on a Falcon and if there's TT-Ram (i.e., more than one
618          * memory block, since there's always ST-Ram in a Falcon), then allocate a
619          * STRAM_BUFFER_SIZE byte dribble buffer for transfers from/to alternative
620          * Ram.
621          */
622         if (MACH_IS_ATARI && ATARIHW_PRESENT(ST_SCSI) &&
623             !ATARIHW_PRESENT(EXTD_DMA) && m68k_num_memory > 1) {
624                 atari_dma_buffer = atari_stram_alloc(STRAM_BUFFER_SIZE, "SCSI");
625                 if (!atari_dma_buffer) {
626                         printk(KERN_ERR "atari_scsi_detect: can't allocate ST-RAM "
627                                         "double buffer\n");
628                         return 0;
629                 }
630                 atari_dma_phys_buffer = atari_stram_to_phys(atari_dma_buffer);
631                 atari_dma_orig_addr = 0;
632         }
633 #endif
634         instance = scsi_register(host, sizeof(struct NCR5380_hostdata));
635         if (instance == NULL) {
636                 atari_stram_free(atari_dma_buffer);
637                 atari_dma_buffer = 0;
638                 return 0;
639         }
640         atari_scsi_host = instance;
641         /*
642          * Set irq to 0, to avoid that the mid-level code disables our interrupt
643          * during queue_command calls. This is completely unnecessary, and even
644          * worse causes bad problems on the Falcon, where the int is shared with
645          * IDE and floppy!
646          */
647        instance->irq = 0;
648
649 #ifdef CONFIG_ATARI_SCSI_RESET_BOOT
650         atari_scsi_reset_boot();
651 #endif
652         NCR5380_init(instance, 0);
653
654         if (IS_A_TT()) {
655
656                 /* This int is actually "pseudo-slow", i.e. it acts like a slow
657                  * interrupt after having cleared the pending flag for the DMA
658                  * interrupt. */
659                 if (request_irq(IRQ_TT_MFP_SCSI, scsi_tt_intr, IRQ_TYPE_SLOW,
660                                  "SCSI NCR5380", instance)) {
661                         printk(KERN_ERR "atari_scsi_detect: cannot allocate irq %d, aborting",IRQ_TT_MFP_SCSI);
662                         scsi_unregister(atari_scsi_host);
663                         atari_stram_free(atari_dma_buffer);
664                         atari_dma_buffer = 0;
665                         return 0;
666                 }
667                 tt_mfp.active_edge |= 0x80;             /* SCSI int on L->H */
668 #ifdef REAL_DMA
669                 tt_scsi_dma.dma_ctrl = 0;
670                 atari_dma_residual = 0;
671
672                 if (MACH_IS_MEDUSA) {
673                         /* While the read overruns (described by Drew Eckhardt in
674                          * NCR5380.c) never happened on TTs, they do in fact on the Medusa
675                          * (This was the cause why SCSI didn't work right for so long
676                          * there.) Since handling the overruns slows down a bit, I turned
677                          * the #ifdef's into a runtime condition.
678                          *
679                          * In principle it should be sufficient to do max. 1 byte with
680                          * PIO, but there is another problem on the Medusa with the DMA
681                          * rest data register. So 'atari_read_overruns' is currently set
682                          * to 4 to avoid having transfers that aren't a multiple of 4. If
683                          * the rest data bug is fixed, this can be lowered to 1.
684                          */
685                         atari_read_overruns = 4;
686                 }
687 #endif /*REAL_DMA*/
688         } else { /* ! IS_A_TT */
689
690                 /* Nothing to do for the interrupt: the ST-DMA is initialized
691                  * already by atari_init_INTS()
692                  */
693
694 #ifdef REAL_DMA
695                 atari_dma_residual = 0;
696                 atari_dma_active = 0;
697                 atari_dma_stram_mask = (ATARIHW_PRESENT(EXTD_DMA) ? 0x00000000
698                                         : 0xff000000);
699 #endif
700         }
701
702         printk(KERN_INFO "scsi%d: options CAN_QUEUE=%d CMD_PER_LUN=%d SCAT-GAT=%d "
703 #ifdef SUPPORT_TAGS
704                         "TAGGED-QUEUING=%s "
705 #endif
706                         "HOSTID=%d",
707                         instance->host_no, instance->hostt->can_queue,
708                         instance->hostt->cmd_per_lun,
709                         instance->hostt->sg_tablesize,
710 #ifdef SUPPORT_TAGS
711                         setup_use_tagged_queuing ? "yes" : "no",
712 #endif
713                         instance->hostt->this_id );
714         NCR5380_print_options(instance);
715         printk("\n");
716
717         called = 1;
718         return 1;
719 }
720
721 static int atari_scsi_release(struct Scsi_Host *sh)
722 {
723         if (IS_A_TT())
724                 free_irq(IRQ_TT_MFP_SCSI, sh);
725         if (atari_dma_buffer)
726                 atari_stram_free(atari_dma_buffer);
727         NCR5380_exit(sh);
728         return 1;
729 }
730
731 #ifndef MODULE
732 static int __init atari_scsi_setup(char *str)
733 {
734         /* Format of atascsi parameter is:
735          *   atascsi=<can_queue>,<cmd_per_lun>,<sg_tablesize>,<hostid>,<use_tags>
736          * Defaults depend on TT or Falcon, hostid determined at run time.
737          * Negative values mean don't change.
738          */
739         int ints[6];
740
741         get_options(str, ARRAY_SIZE(ints), ints);
742
743         if (ints[0] < 1) {
744                 printk("atari_scsi_setup: no arguments!\n");
745                 return 0;
746         }
747
748         if (ints[0] >= 1) {
749                 if (ints[1] > 0)
750                         /* no limits on this, just > 0 */
751                         setup_can_queue = ints[1];
752         }
753         if (ints[0] >= 2) {
754                 if (ints[2] > 0)
755                         setup_cmd_per_lun = ints[2];
756         }
757         if (ints[0] >= 3) {
758                 if (ints[3] >= 0) {
759                         setup_sg_tablesize = ints[3];
760                         /* Must be <= SG_ALL (255) */
761                         if (setup_sg_tablesize > SG_ALL)
762                                 setup_sg_tablesize = SG_ALL;
763                 }
764         }
765         if (ints[0] >= 4) {
766                 /* Must be between 0 and 7 */
767                 if (ints[4] >= 0 && ints[4] <= 7)
768                         setup_hostid = ints[4];
769                 else if (ints[4] > 7)
770                         printk("atari_scsi_setup: invalid host ID %d !\n", ints[4]);
771         }
772 #ifdef SUPPORT_TAGS
773         if (ints[0] >= 5) {
774                 if (ints[5] >= 0)
775                         setup_use_tagged_queuing = !!ints[5];
776         }
777 #endif
778
779         return 1;
780 }
781
782 __setup("atascsi=", atari_scsi_setup);
783 #endif /* !MODULE */
784
785
786 #ifdef CONFIG_ATARI_SCSI_RESET_BOOT
787 static void __init atari_scsi_reset_boot(void)
788 {
789         unsigned long end;
790
791         /*
792          * Do a SCSI reset to clean up the bus during initialization. No messing
793          * with the queues, interrupts, or locks necessary here.
794          */
795
796         printk("Atari SCSI: resetting the SCSI bus...");
797
798         /* get in phase */
799         NCR5380_write(TARGET_COMMAND_REG,
800                       PHASE_SR_TO_TCR(NCR5380_read(STATUS_REG)));
801
802         /* assert RST */
803         NCR5380_write(INITIATOR_COMMAND_REG, ICR_BASE | ICR_ASSERT_RST);
804         /* The min. reset hold time is 25us, so 40us should be enough */
805         udelay(50);
806         /* reset RST and interrupt */
807         NCR5380_write(INITIATOR_COMMAND_REG, ICR_BASE);
808         NCR5380_read(RESET_PARITY_INTERRUPT_REG);
809
810         end = jiffies + AFTER_RESET_DELAY;
811         while (time_before(jiffies, end))
812                 barrier();
813
814         printk(" done\n");
815 }
816 #endif
817
818
819 static const char *atari_scsi_info(struct Scsi_Host *host)
820 {
821         /* atari_scsi_detect() is verbose enough... */
822         static const char string[] = "Atari native SCSI";
823         return string;
824 }
825
826
827 #if defined(REAL_DMA)
828
829 static unsigned long atari_scsi_dma_setup(struct Scsi_Host *instance,
830                                           void *data, unsigned long count,
831                                           int dir)
832 {
833         unsigned long addr = virt_to_phys(data);
834
835         dprintk(NDEBUG_DMA, "scsi%d: setting up dma, data = %p, phys = %lx, count = %ld, "
836                    "dir = %d\n", instance->host_no, data, addr, count, dir);
837
838         if (!IS_A_TT() && !STRAM_ADDR(addr)) {
839                 /* If we have a non-DMAable address on a Falcon, use the dribble
840                  * buffer; 'orig_addr' != 0 in the read case tells the interrupt
841                  * handler to copy data from the dribble buffer to the originally
842                  * wanted address.
843                  */
844                 if (dir)
845                         memcpy(atari_dma_buffer, data, count);
846                 else
847                         atari_dma_orig_addr = data;
848                 addr = atari_dma_phys_buffer;
849         }
850
851         atari_dma_startaddr = addr;     /* Needed for calculating residual later. */
852
853         /* Cache cleanup stuff: On writes, push any dirty cache out before sending
854          * it to the peripheral. (Must be done before DMA setup, since at least
855          * the ST-DMA begins to fill internal buffers right after setup. For
856          * reads, invalidate any cache, may be altered after DMA without CPU
857          * knowledge.
858          *
859          * ++roman: For the Medusa, there's no need at all for that cache stuff,
860          * because the hardware does bus snooping (fine!).
861          */
862         dma_cache_maintenance(addr, count, dir);
863
864         if (count == 0)
865                 printk(KERN_NOTICE "SCSI warning: DMA programmed for 0 bytes !\n");
866
867         if (IS_A_TT()) {
868                 tt_scsi_dma.dma_ctrl = dir;
869                 SCSI_DMA_WRITE_P(dma_addr, addr);
870                 SCSI_DMA_WRITE_P(dma_cnt, count);
871                 tt_scsi_dma.dma_ctrl = dir | 2;
872         } else { /* ! IS_A_TT */
873
874                 /* set address */
875                 SCSI_DMA_SETADR(addr);
876
877                 /* toggle direction bit to clear FIFO and set DMA direction */
878                 dir <<= 8;
879                 st_dma.dma_mode_status = 0x90 | dir;
880                 st_dma.dma_mode_status = 0x90 | (dir ^ 0x100);
881                 st_dma.dma_mode_status = 0x90 | dir;
882                 udelay(40);
883                 /* On writes, round up the transfer length to the next multiple of 512
884                  * (see also comment at atari_dma_xfer_len()). */
885                 st_dma.fdc_acces_seccount = (count + (dir ? 511 : 0)) >> 9;
886                 udelay(40);
887                 st_dma.dma_mode_status = 0x10 | dir;
888                 udelay(40);
889                 /* need not restore value of dir, only boolean value is tested */
890                 atari_dma_active = 1;
891         }
892
893         return count;
894 }
895
896
897 static long atari_scsi_dma_residual(struct Scsi_Host *instance)
898 {
899         return atari_dma_residual;
900 }
901
902
903 #define CMD_SURELY_BLOCK_MODE   0
904 #define CMD_SURELY_BYTE_MODE    1
905 #define CMD_MODE_UNKNOWN                2
906
907 static int falcon_classify_cmd(Scsi_Cmnd *cmd)
908 {
909         unsigned char opcode = cmd->cmnd[0];
910
911         if (opcode == READ_DEFECT_DATA || opcode == READ_LONG ||
912             opcode == READ_BUFFER)
913                 return CMD_SURELY_BYTE_MODE;
914         else if (opcode == READ_6 || opcode == READ_10 ||
915                  opcode == 0xa8 /* READ_12 */ || opcode == READ_REVERSE ||
916                  opcode == RECOVER_BUFFERED_DATA) {
917                 /* In case of a sequential-access target (tape), special care is
918                  * needed here: The transfer is block-mode only if the 'fixed' bit is
919                  * set! */
920                 if (cmd->device->type == TYPE_TAPE && !(cmd->cmnd[1] & 1))
921                         return CMD_SURELY_BYTE_MODE;
922                 else
923                         return CMD_SURELY_BLOCK_MODE;
924         } else
925                 return CMD_MODE_UNKNOWN;
926 }
927
928
929 /* This function calculates the number of bytes that can be transferred via
930  * DMA. On the TT, this is arbitrary, but on the Falcon we have to use the
931  * ST-DMA chip. There are only multiples of 512 bytes possible and max.
932  * 255*512 bytes :-( This means also, that defining READ_OVERRUNS is not
933  * possible on the Falcon, since that would require to program the DMA for
934  * n*512 - atari_read_overrun bytes. But it seems that the Falcon doesn't have
935  * the overrun problem, so this question is academic :-)
936  */
937
938 static unsigned long atari_dma_xfer_len(unsigned long wanted_len,
939                                         Scsi_Cmnd *cmd, int write_flag)
940 {
941         unsigned long   possible_len, limit;
942
943         if (IS_A_TT())
944                 /* TT SCSI DMA can transfer arbitrary #bytes */
945                 return wanted_len;
946
947         /* ST DMA chip is stupid -- only multiples of 512 bytes! (and max.
948          * 255*512 bytes, but this should be enough)
949          *
950          * ++roman: Aaargl! Another Falcon-SCSI problem... There are some commands
951          * that return a number of bytes which cannot be known beforehand. In this
952          * case, the given transfer length is an "allocation length". Now it
953          * can happen that this allocation length is a multiple of 512 bytes and
954          * the DMA is used. But if not n*512 bytes really arrive, some input data
955          * will be lost in the ST-DMA's FIFO :-( Thus, we have to distinguish
956          * between commands that do block transfers and those that do byte
957          * transfers. But this isn't easy... there are lots of vendor specific
958          * commands, and the user can issue any command via the
959          * SCSI_IOCTL_SEND_COMMAND.
960          *
961          * The solution: We classify SCSI commands in 1) surely block-mode cmd.s,
962          * 2) surely byte-mode cmd.s and 3) cmd.s with unknown mode. In case 1)
963          * and 3), the thing to do is obvious: allow any number of blocks via DMA
964          * or none. In case 2), we apply some heuristic: Byte mode is assumed if
965          * the transfer (allocation) length is < 1024, hoping that no cmd. not
966          * explicitly known as byte mode have such big allocation lengths...
967          * BTW, all the discussion above applies only to reads. DMA writes are
968          * unproblematic anyways, since the targets aborts the transfer after
969          * receiving a sufficient number of bytes.
970          *
971          * Another point: If the transfer is from/to an non-ST-RAM address, we
972          * use the dribble buffer and thus can do only STRAM_BUFFER_SIZE bytes.
973          */
974
975         if (write_flag) {
976                 /* Write operation can always use the DMA, but the transfer size must
977                  * be rounded up to the next multiple of 512 (atari_dma_setup() does
978                  * this).
979                  */
980                 possible_len = wanted_len;
981         } else {
982                 /* Read operations: if the wanted transfer length is not a multiple of
983                  * 512, we cannot use DMA, since the ST-DMA cannot split transfers
984                  * (no interrupt on DMA finished!)
985                  */
986                 if (wanted_len & 0x1ff)
987                         possible_len = 0;
988                 else {
989                         /* Now classify the command (see above) and decide whether it is
990                          * allowed to do DMA at all */
991                         switch (falcon_classify_cmd(cmd)) {
992                         case CMD_SURELY_BLOCK_MODE:
993                                 possible_len = wanted_len;
994                                 break;
995                         case CMD_SURELY_BYTE_MODE:
996                                 possible_len = 0; /* DMA prohibited */
997                                 break;
998                         case CMD_MODE_UNKNOWN:
999                         default:
1000                                 /* For unknown commands assume block transfers if the transfer
1001                                  * size/allocation length is >= 1024 */
1002                                 possible_len = (wanted_len < 1024) ? 0 : wanted_len;
1003                                 break;
1004                         }
1005                 }
1006         }
1007
1008         /* Last step: apply the hard limit on DMA transfers */
1009         limit = (atari_dma_buffer && !STRAM_ADDR(virt_to_phys(cmd->SCp.ptr))) ?
1010                     STRAM_BUFFER_SIZE : 255*512;
1011         if (possible_len > limit)
1012                 possible_len = limit;
1013
1014         if (possible_len != wanted_len)
1015                 dprintk(NDEBUG_DMA, "Sorry, must cut DMA transfer size to %ld bytes "
1016                            "instead of %ld\n", possible_len, wanted_len);
1017
1018         return possible_len;
1019 }
1020
1021
1022 #endif  /* REAL_DMA */
1023
1024
1025 /* NCR5380 register access functions
1026  *
1027  * There are separate functions for TT and Falcon, because the access
1028  * methods are quite different. The calling macros NCR5380_read and
1029  * NCR5380_write call these functions via function pointers.
1030  */
1031
1032 static unsigned char atari_scsi_tt_reg_read(unsigned char reg)
1033 {
1034         return tt_scsi_regp[reg * 2];
1035 }
1036
1037 static void atari_scsi_tt_reg_write(unsigned char reg, unsigned char value)
1038 {
1039         tt_scsi_regp[reg * 2] = value;
1040 }
1041
1042 static unsigned char atari_scsi_falcon_reg_read(unsigned char reg)
1043 {
1044         dma_wd.dma_mode_status= (u_short)(0x88 + reg);
1045         return (u_char)dma_wd.fdc_acces_seccount;
1046 }
1047
1048 static void atari_scsi_falcon_reg_write(unsigned char reg, unsigned char value)
1049 {
1050         dma_wd.dma_mode_status = (u_short)(0x88 + reg);
1051         dma_wd.fdc_acces_seccount = (u_short)value;
1052 }
1053
1054
1055 #include "atari_NCR5380.c"
1056
1057 static int atari_scsi_bus_reset(struct scsi_cmnd *cmd)
1058 {
1059         int rv;
1060         struct NCR5380_hostdata *hostdata = shost_priv(cmd->device->host);
1061
1062         /* For doing the reset, SCSI interrupts must be disabled first,
1063          * since the 5380 raises its IRQ line while _RST is active and we
1064          * can't disable interrupts completely, since we need the timer.
1065          */
1066         /* And abort a maybe active DMA transfer */
1067         if (IS_A_TT()) {
1068                 atari_turnoff_irq(IRQ_TT_MFP_SCSI);
1069 #ifdef REAL_DMA
1070                 tt_scsi_dma.dma_ctrl = 0;
1071 #endif
1072         } else {
1073                 atari_turnoff_irq(IRQ_MFP_FSCSI);
1074 #ifdef REAL_DMA
1075                 st_dma.dma_mode_status = 0x90;
1076                 atari_dma_active = 0;
1077                 atari_dma_orig_addr = NULL;
1078 #endif
1079         }
1080
1081         rv = NCR5380_bus_reset(cmd);
1082
1083         if (IS_A_TT())
1084                 atari_turnon_irq(IRQ_TT_MFP_SCSI);
1085         else
1086                 atari_turnon_irq(IRQ_MFP_FSCSI);
1087
1088         if (rv == SUCCESS)
1089                 falcon_release_lock_if_possible(hostdata);
1090
1091         return rv;
1092 }
1093
1094 static struct scsi_host_template driver_template = {
1095         .show_info              = atari_scsi_show_info,
1096         .name                   = "Atari native SCSI",
1097         .detect                 = atari_scsi_detect,
1098         .release                = atari_scsi_release,
1099         .info                   = atari_scsi_info,
1100         .queuecommand           = atari_scsi_queue_command,
1101         .eh_abort_handler       = atari_scsi_abort,
1102         .eh_bus_reset_handler   = atari_scsi_bus_reset,
1103         .can_queue              = 0, /* initialized at run-time */
1104         .this_id                = 0, /* initialized at run-time */
1105         .sg_tablesize           = 0, /* initialized at run-time */
1106         .cmd_per_lun            = 0, /* initialized at run-time */
1107         .use_clustering         = DISABLE_CLUSTERING
1108 };
1109
1110
1111 #include "scsi_module.c"
1112
1113 MODULE_LICENSE("GPL");