ncr5380: Remove useless prototypes
[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 #define AUTOSENSE
71 /* For the Atari version, use only polled IO or REAL_DMA */
72 #define REAL_DMA
73 /* Support tagged queuing? (on devices that are able to... :-) */
74 #define SUPPORT_TAGS
75 #define MAX_TAGS 32
76
77 #include <linux/types.h>
78 #include <linux/stddef.h>
79 #include <linux/ctype.h>
80 #include <linux/delay.h>
81 #include <linux/mm.h>
82 #include <linux/blkdev.h>
83 #include <linux/interrupt.h>
84 #include <linux/init.h>
85 #include <linux/nvram.h>
86 #include <linux/bitops.h>
87 #include <linux/wait.h>
88
89 #include <asm/setup.h>
90 #include <asm/atarihw.h>
91 #include <asm/atariints.h>
92 #include <asm/page.h>
93 #include <asm/pgtable.h>
94 #include <asm/irq.h>
95 #include <asm/traps.h>
96
97 #include "scsi.h"
98 #include <scsi/scsi_host.h>
99 #include "atari_scsi.h"
100 #include "NCR5380.h"
101 #include <asm/atari_stdma.h>
102 #include <asm/atari_stram.h>
103 #include <asm/io.h>
104
105 #include <linux/stat.h>
106
107 #define IS_A_TT()       ATARIHW_PRESENT(TT_SCSI)
108
109 #define SCSI_DMA_WRITE_P(elt,val)                               \
110         do {                                                    \
111                 unsigned long v = val;                          \
112                 tt_scsi_dma.elt##_lo = v & 0xff;                \
113                 v >>= 8;                                        \
114                 tt_scsi_dma.elt##_lmd = v & 0xff;               \
115                 v >>= 8;                                        \
116                 tt_scsi_dma.elt##_hmd = v & 0xff;               \
117                 v >>= 8;                                        \
118                 tt_scsi_dma.elt##_hi = v & 0xff;                \
119         } while(0)
120
121 #define SCSI_DMA_READ_P(elt)                                    \
122         (((((((unsigned long)tt_scsi_dma.elt##_hi << 8) |       \
123              (unsigned long)tt_scsi_dma.elt##_hmd) << 8) |      \
124            (unsigned long)tt_scsi_dma.elt##_lmd) << 8) |        \
125          (unsigned long)tt_scsi_dma.elt##_lo)
126
127
128 static inline void SCSI_DMA_SETADR(unsigned long adr)
129 {
130         st_dma.dma_lo = (unsigned char)adr;
131         MFPDELAY();
132         adr >>= 8;
133         st_dma.dma_md = (unsigned char)adr;
134         MFPDELAY();
135         adr >>= 8;
136         st_dma.dma_hi = (unsigned char)adr;
137         MFPDELAY();
138 }
139
140 static inline unsigned long SCSI_DMA_GETADR(void)
141 {
142         unsigned long adr;
143         adr = st_dma.dma_lo;
144         MFPDELAY();
145         adr |= (st_dma.dma_md & 0xff) << 8;
146         MFPDELAY();
147         adr |= (st_dma.dma_hi & 0xff) << 16;
148         MFPDELAY();
149         return adr;
150 }
151
152 static inline void ENABLE_IRQ(void)
153 {
154         if (IS_A_TT())
155                 atari_enable_irq(IRQ_TT_MFP_SCSI);
156         else
157                 atari_enable_irq(IRQ_MFP_FSCSI);
158 }
159
160 static inline void DISABLE_IRQ(void)
161 {
162         if (IS_A_TT())
163                 atari_disable_irq(IRQ_TT_MFP_SCSI);
164         else
165                 atari_disable_irq(IRQ_MFP_FSCSI);
166 }
167
168
169 #define HOSTDATA_DMALEN         (((struct NCR5380_hostdata *) \
170                                 (atari_scsi_host->hostdata))->dma_len)
171
172 /* Time (in jiffies) to wait after a reset; the SCSI standard calls for 250ms,
173  * we usually do 0.5s to be on the safe side. But Toshiba CD-ROMs once more
174  * need ten times the standard value... */
175 #ifndef CONFIG_ATARI_SCSI_TOSHIBA_DELAY
176 #define AFTER_RESET_DELAY       (HZ/2)
177 #else
178 #define AFTER_RESET_DELAY       (5*HZ/2)
179 #endif
180
181 /***************************** Prototypes *****************************/
182
183 #ifdef REAL_DMA
184 static void atari_scsi_fetch_restbytes(void);
185 #endif
186 static irqreturn_t scsi_tt_intr(int irq, void *dummy);
187 static irqreturn_t scsi_falcon_intr(int irq, void *dummy);
188 static void falcon_release_lock_if_possible(struct NCR5380_hostdata *hostdata);
189 static void falcon_get_lock(void);
190 #ifdef CONFIG_ATARI_SCSI_RESET_BOOT
191 static void atari_scsi_reset_boot(void);
192 #endif
193 static unsigned char atari_scsi_tt_reg_read(unsigned char reg);
194 static void atari_scsi_tt_reg_write(unsigned char reg, unsigned char value);
195 static unsigned char atari_scsi_falcon_reg_read(unsigned char reg);
196 static void atari_scsi_falcon_reg_write(unsigned char reg, unsigned char value);
197
198 /************************* End of Prototypes **************************/
199
200
201 static struct Scsi_Host *atari_scsi_host;
202 static unsigned char (*atari_scsi_reg_read)(unsigned char reg);
203 static void (*atari_scsi_reg_write)(unsigned char reg, unsigned char value);
204
205 #ifdef REAL_DMA
206 static unsigned long    atari_dma_residual, atari_dma_startaddr;
207 static short            atari_dma_active;
208 /* pointer to the dribble buffer */
209 static char             *atari_dma_buffer;
210 /* precalculated physical address of the dribble buffer */
211 static unsigned long    atari_dma_phys_buffer;
212 /* != 0 tells the Falcon int handler to copy data from the dribble buffer */
213 static char             *atari_dma_orig_addr;
214 /* size of the dribble buffer; 4k seems enough, since the Falcon cannot use
215  * scatter-gather anyway, so most transfers are 1024 byte only. In the rare
216  * cases where requests to physical contiguous buffers have been merged, this
217  * request is <= 4k (one page). So I don't think we have to split transfers
218  * just due to this buffer size...
219  */
220 #define STRAM_BUFFER_SIZE       (4096)
221 /* mask for address bits that can't be used with the ST-DMA */
222 static unsigned long    atari_dma_stram_mask;
223 #define STRAM_ADDR(a)   (((a) & atari_dma_stram_mask) == 0)
224 /* number of bytes to cut from a transfer to handle NCR overruns */
225 static int atari_read_overruns;
226 #endif
227
228 static int setup_can_queue = -1;
229 module_param(setup_can_queue, int, 0);
230 static int setup_cmd_per_lun = -1;
231 module_param(setup_cmd_per_lun, int, 0);
232 static int setup_sg_tablesize = -1;
233 module_param(setup_sg_tablesize, int, 0);
234 #ifdef SUPPORT_TAGS
235 static int setup_use_tagged_queuing = -1;
236 module_param(setup_use_tagged_queuing, int, 0);
237 #endif
238 static int setup_hostid = -1;
239 module_param(setup_hostid, int, 0);
240
241
242 #if defined(REAL_DMA)
243
244 static int scsi_dma_is_ignored_buserr(unsigned char dma_stat)
245 {
246         int i;
247         unsigned long addr = SCSI_DMA_READ_P(dma_addr), end_addr;
248
249         if (dma_stat & 0x01) {
250
251                 /* A bus error happens when DMA-ing from the last page of a
252                  * physical memory chunk (DMA prefetch!), but that doesn't hurt.
253                  * Check for this case:
254                  */
255
256                 for (i = 0; i < m68k_num_memory; ++i) {
257                         end_addr = m68k_memory[i].addr + m68k_memory[i].size;
258                         if (end_addr <= addr && addr <= end_addr + 4)
259                                 return 1;
260                 }
261         }
262         return 0;
263 }
264
265
266 #if 0
267 /* Dead code... wasn't called anyway :-) and causes some trouble, because at
268  * end-of-DMA, both SCSI ints are triggered simultaneously, so the NCR int has
269  * to clear the DMA int pending bit before it allows other level 6 interrupts.
270  */
271 static void scsi_dma_buserr(int irq, void *dummy)
272 {
273         unsigned char dma_stat = tt_scsi_dma.dma_ctrl;
274
275         /* Don't do anything if a NCR interrupt is pending. Probably it's just
276          * masked... */
277         if (atari_irq_pending(IRQ_TT_MFP_SCSI))
278                 return;
279
280         printk("Bad SCSI DMA interrupt! dma_addr=0x%08lx dma_stat=%02x dma_cnt=%08lx\n",
281                SCSI_DMA_READ_P(dma_addr), dma_stat, SCSI_DMA_READ_P(dma_cnt));
282         if (dma_stat & 0x80) {
283                 if (!scsi_dma_is_ignored_buserr(dma_stat))
284                         printk("SCSI DMA bus error -- bad DMA programming!\n");
285         } else {
286                 /* Under normal circumstances we never should get to this point,
287                  * since both interrupts are triggered simultaneously and the 5380
288                  * int has higher priority. When this irq is handled, that DMA
289                  * interrupt is cleared. So a warning message is printed here.
290                  */
291                 printk("SCSI DMA intr ?? -- this shouldn't happen!\n");
292         }
293 }
294 #endif
295
296 #endif
297
298
299 static irqreturn_t scsi_tt_intr(int irq, void *dummy)
300 {
301 #ifdef REAL_DMA
302         int dma_stat;
303
304         dma_stat = tt_scsi_dma.dma_ctrl;
305
306         dprintk(NDEBUG_INTR, "scsi%d: NCR5380 interrupt, DMA status = %02x\n",
307                    atari_scsi_host->host_no, dma_stat & 0xff);
308
309         /* Look if it was the DMA that has interrupted: First possibility
310          * is that a bus error occurred...
311          */
312         if (dma_stat & 0x80) {
313                 if (!scsi_dma_is_ignored_buserr(dma_stat)) {
314                         printk(KERN_ERR "SCSI DMA caused bus error near 0x%08lx\n",
315                                SCSI_DMA_READ_P(dma_addr));
316                         printk(KERN_CRIT "SCSI DMA bus error -- bad DMA programming!");
317                 }
318         }
319
320         /* If the DMA is active but not finished, we have the case
321          * that some other 5380 interrupt occurred within the DMA transfer.
322          * This means we have residual bytes, if the desired end address
323          * is not yet reached. Maybe we have to fetch some bytes from the
324          * rest data register, too. The residual must be calculated from
325          * the address pointer, not the counter register, because only the
326          * addr reg counts bytes not yet written and pending in the rest
327          * data reg!
328          */
329         if ((dma_stat & 0x02) && !(dma_stat & 0x40)) {
330                 atari_dma_residual = HOSTDATA_DMALEN - (SCSI_DMA_READ_P(dma_addr) - atari_dma_startaddr);
331
332                 dprintk(NDEBUG_DMA, "SCSI DMA: There are %ld residual bytes.\n",
333                            atari_dma_residual);
334
335                 if ((signed int)atari_dma_residual < 0)
336                         atari_dma_residual = 0;
337                 if ((dma_stat & 1) == 0) {
338                         /*
339                          * After read operations, we maybe have to
340                          * transport some rest bytes
341                          */
342                         atari_scsi_fetch_restbytes();
343                 } else {
344                         /*
345                          * There seems to be a nasty bug in some SCSI-DMA/NCR
346                          * combinations: If a target disconnects while a write
347                          * operation is going on, the address register of the
348                          * DMA may be a few bytes farer than it actually read.
349                          * This is probably due to DMA prefetching and a delay
350                          * between DMA and NCR.  Experiments showed that the
351                          * dma_addr is 9 bytes to high, but this could vary.
352                          * The problem is, that the residual is thus calculated
353                          * wrong and the next transfer will start behind where
354                          * it should.  So we round up the residual to the next
355                          * multiple of a sector size, if it isn't already a
356                          * multiple and the originally expected transfer size
357                          * was.  The latter condition is there to ensure that
358                          * the correction is taken only for "real" data
359                          * transfers and not for, e.g., the parameters of some
360                          * other command.  These shouldn't disconnect anyway.
361                          */
362                         if (atari_dma_residual & 0x1ff) {
363                                 dprintk(NDEBUG_DMA, "SCSI DMA: DMA bug corrected, "
364                                            "difference %ld bytes\n",
365                                            512 - (atari_dma_residual & 0x1ff));
366                                 atari_dma_residual = (atari_dma_residual + 511) & ~0x1ff;
367                         }
368                 }
369                 tt_scsi_dma.dma_ctrl = 0;
370         }
371
372         /* If the DMA is finished, fetch the rest bytes and turn it off */
373         if (dma_stat & 0x40) {
374                 atari_dma_residual = 0;
375                 if ((dma_stat & 1) == 0)
376                         atari_scsi_fetch_restbytes();
377                 tt_scsi_dma.dma_ctrl = 0;
378         }
379
380 #endif /* REAL_DMA */
381
382         NCR5380_intr(irq, dummy);
383
384 #if 0
385         /* To be sure the int is not masked */
386         atari_enable_irq(IRQ_TT_MFP_SCSI);
387 #endif
388         return IRQ_HANDLED;
389 }
390
391
392 static irqreturn_t scsi_falcon_intr(int irq, void *dummy)
393 {
394 #ifdef REAL_DMA
395         int dma_stat;
396
397         /* Turn off DMA and select sector counter register before
398          * accessing the status register (Atari recommendation!)
399          */
400         st_dma.dma_mode_status = 0x90;
401         dma_stat = st_dma.dma_mode_status;
402
403         /* Bit 0 indicates some error in the DMA process... don't know
404          * what happened exactly (no further docu).
405          */
406         if (!(dma_stat & 0x01)) {
407                 /* DMA error */
408                 printk(KERN_CRIT "SCSI DMA error near 0x%08lx!\n", SCSI_DMA_GETADR());
409         }
410
411         /* If the DMA was active, but now bit 1 is not clear, it is some
412          * other 5380 interrupt that finishes the DMA transfer. We have to
413          * calculate the number of residual bytes and give a warning if
414          * bytes are stuck in the ST-DMA fifo (there's no way to reach them!)
415          */
416         if (atari_dma_active && (dma_stat & 0x02)) {
417                 unsigned long transferred;
418
419                 transferred = SCSI_DMA_GETADR() - atari_dma_startaddr;
420                 /* The ST-DMA address is incremented in 2-byte steps, but the
421                  * data are written only in 16-byte chunks. If the number of
422                  * transferred bytes is not divisible by 16, the remainder is
423                  * lost somewhere in outer space.
424                  */
425                 if (transferred & 15)
426                         printk(KERN_ERR "SCSI DMA error: %ld bytes lost in "
427                                "ST-DMA fifo\n", transferred & 15);
428
429                 atari_dma_residual = HOSTDATA_DMALEN - transferred;
430                 dprintk(NDEBUG_DMA, "SCSI DMA: There are %ld residual bytes.\n",
431                            atari_dma_residual);
432         } else
433                 atari_dma_residual = 0;
434         atari_dma_active = 0;
435
436         if (atari_dma_orig_addr) {
437                 /* If the dribble buffer was used on a read operation, copy the DMA-ed
438                  * data to the original destination address.
439                  */
440                 memcpy(atari_dma_orig_addr, phys_to_virt(atari_dma_startaddr),
441                        HOSTDATA_DMALEN - atari_dma_residual);
442                 atari_dma_orig_addr = NULL;
443         }
444
445 #endif /* REAL_DMA */
446
447         NCR5380_intr(irq, dummy);
448         return IRQ_HANDLED;
449 }
450
451
452 #ifdef REAL_DMA
453 static void atari_scsi_fetch_restbytes(void)
454 {
455         int nr;
456         char *src, *dst;
457         unsigned long phys_dst;
458
459         /* fetch rest bytes in the DMA register */
460         phys_dst = SCSI_DMA_READ_P(dma_addr);
461         nr = phys_dst & 3;
462         if (nr) {
463                 /* there are 'nr' bytes left for the last long address
464                    before the DMA pointer */
465                 phys_dst ^= nr;
466                 dprintk(NDEBUG_DMA, "SCSI DMA: there are %d rest bytes for phys addr 0x%08lx",
467                            nr, phys_dst);
468                 /* The content of the DMA pointer is a physical address!  */
469                 dst = phys_to_virt(phys_dst);
470                 dprintk(NDEBUG_DMA, " = virt addr %p\n", dst);
471                 for (src = (char *)&tt_scsi_dma.dma_restdata; nr != 0; --nr)
472                         *dst++ = *src++;
473         }
474 }
475 #endif /* REAL_DMA */
476
477
478 static int falcon_got_lock = 0;
479 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(falcon_fairness_wait);
480 static int falcon_trying_lock = 0;
481 static DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(falcon_try_wait);
482 static int falcon_dont_release = 0;
483
484 /* This function releases the lock on the DMA chip if there is no
485  * connected command and the disconnected queue is empty. On
486  * releasing, instances of falcon_get_lock are awoken, that put
487  * themselves to sleep for fairness. They can now try to get the lock
488  * again (but others waiting longer more probably will win).
489  */
490
491 static void falcon_release_lock_if_possible(struct NCR5380_hostdata *hostdata)
492 {
493         unsigned long flags;
494
495         if (IS_A_TT())
496                 return;
497
498         local_irq_save(flags);
499
500         if (falcon_got_lock && !hostdata->disconnected_queue &&
501             !hostdata->issue_queue && !hostdata->connected) {
502
503                 if (falcon_dont_release) {
504 #if 0
505                         printk("WARNING: Lock release not allowed. Ignored\n");
506 #endif
507                         local_irq_restore(flags);
508                         return;
509                 }
510                 falcon_got_lock = 0;
511                 stdma_release();
512                 wake_up(&falcon_fairness_wait);
513         }
514
515         local_irq_restore(flags);
516 }
517
518 /* This function manages the locking of the ST-DMA.
519  * If the DMA isn't locked already for SCSI, it tries to lock it by
520  * calling stdma_lock(). But if the DMA is locked by the SCSI code and
521  * there are other drivers waiting for the chip, we do not issue the
522  * command immediately but wait on 'falcon_fairness_queue'. We will be
523  * waked up when the DMA is unlocked by some SCSI interrupt. After that
524  * we try to get the lock again.
525  * But we must be prepared that more than one instance of
526  * falcon_get_lock() is waiting on the fairness queue. They should not
527  * try all at once to call stdma_lock(), one is enough! For that, the
528  * first one sets 'falcon_trying_lock', others that see that variable
529  * set wait on the queue 'falcon_try_wait'.
530  * Complicated, complicated.... Sigh...
531  */
532
533 static void falcon_get_lock(void)
534 {
535         unsigned long flags;
536
537         if (IS_A_TT())
538                 return;
539
540         local_irq_save(flags);
541
542         wait_event_cmd(falcon_fairness_wait,
543                 in_interrupt() || !falcon_got_lock || !stdma_others_waiting(),
544                 local_irq_restore(flags),
545                 local_irq_save(flags));
546
547         while (!falcon_got_lock) {
548                 if (in_irq())
549                         panic("Falcon SCSI hasn't ST-DMA lock in interrupt");
550                 if (!falcon_trying_lock) {
551                         falcon_trying_lock = 1;
552                         stdma_lock(scsi_falcon_intr, NULL);
553                         falcon_got_lock = 1;
554                         falcon_trying_lock = 0;
555                         wake_up(&falcon_try_wait);
556                 } else {
557                         wait_event_cmd(falcon_try_wait,
558                                 falcon_got_lock && !falcon_trying_lock,
559                                 local_irq_restore(flags),
560                                 local_irq_save(flags));
561                 }
562         }
563
564         local_irq_restore(flags);
565         if (!falcon_got_lock)
566                 panic("Falcon SCSI: someone stole the lock :-(\n");
567 }
568
569
570 static int __init atari_scsi_detect(struct scsi_host_template *host)
571 {
572         static int called = 0;
573         struct Scsi_Host *instance;
574
575         if (!MACH_IS_ATARI ||
576             (!ATARIHW_PRESENT(ST_SCSI) && !ATARIHW_PRESENT(TT_SCSI)) ||
577             called)
578                 return 0;
579
580         host->proc_name = "Atari";
581
582         atari_scsi_reg_read  = IS_A_TT() ? atari_scsi_tt_reg_read :
583                                            atari_scsi_falcon_reg_read;
584         atari_scsi_reg_write = IS_A_TT() ? atari_scsi_tt_reg_write :
585                                            atari_scsi_falcon_reg_write;
586
587         /* setup variables */
588         host->can_queue =
589                 (setup_can_queue > 0) ? setup_can_queue :
590                 IS_A_TT() ? ATARI_TT_CAN_QUEUE : ATARI_FALCON_CAN_QUEUE;
591         host->cmd_per_lun =
592                 (setup_cmd_per_lun > 0) ? setup_cmd_per_lun :
593                 IS_A_TT() ? ATARI_TT_CMD_PER_LUN : ATARI_FALCON_CMD_PER_LUN;
594         /* Force sg_tablesize to 0 on a Falcon! */
595         host->sg_tablesize =
596                 !IS_A_TT() ? ATARI_FALCON_SG_TABLESIZE :
597                 (setup_sg_tablesize >= 0) ? setup_sg_tablesize : ATARI_TT_SG_TABLESIZE;
598
599         if (setup_hostid >= 0)
600                 host->this_id = setup_hostid;
601         else {
602                 /* use 7 as default */
603                 host->this_id = 7;
604                 /* Test if a host id is set in the NVRam */
605                 if (ATARIHW_PRESENT(TT_CLK) && nvram_check_checksum()) {
606                         unsigned char b = nvram_read_byte( 14 );
607                         /* Arbitration enabled? (for TOS) If yes, use configured host ID */
608                         if (b & 0x80)
609                                 host->this_id = b & 7;
610                 }
611         }
612
613 #ifdef SUPPORT_TAGS
614         if (setup_use_tagged_queuing < 0)
615                 setup_use_tagged_queuing = DEFAULT_USE_TAGGED_QUEUING;
616 #endif
617 #ifdef REAL_DMA
618         /* If running on a Falcon and if there's TT-Ram (i.e., more than one
619          * memory block, since there's always ST-Ram in a Falcon), then allocate a
620          * STRAM_BUFFER_SIZE byte dribble buffer for transfers from/to alternative
621          * Ram.
622          */
623         if (MACH_IS_ATARI && ATARIHW_PRESENT(ST_SCSI) &&
624             !ATARIHW_PRESENT(EXTD_DMA) && m68k_num_memory > 1) {
625                 atari_dma_buffer = atari_stram_alloc(STRAM_BUFFER_SIZE, "SCSI");
626                 if (!atari_dma_buffer) {
627                         printk(KERN_ERR "atari_scsi_detect: can't allocate ST-RAM "
628                                         "double buffer\n");
629                         return 0;
630                 }
631                 atari_dma_phys_buffer = atari_stram_to_phys(atari_dma_buffer);
632                 atari_dma_orig_addr = 0;
633         }
634 #endif
635         instance = scsi_register(host, sizeof(struct NCR5380_hostdata));
636         if (instance == NULL) {
637                 atari_stram_free(atari_dma_buffer);
638                 atari_dma_buffer = 0;
639                 return 0;
640         }
641         atari_scsi_host = instance;
642         /*
643          * Set irq to 0, to avoid that the mid-level code disables our interrupt
644          * during queue_command calls. This is completely unnecessary, and even
645          * worse causes bad problems on the Falcon, where the int is shared with
646          * IDE and floppy!
647          */
648        instance->irq = 0;
649
650 #ifdef CONFIG_ATARI_SCSI_RESET_BOOT
651         atari_scsi_reset_boot();
652 #endif
653         NCR5380_init(instance, 0);
654
655         if (IS_A_TT()) {
656
657                 /* This int is actually "pseudo-slow", i.e. it acts like a slow
658                  * interrupt after having cleared the pending flag for the DMA
659                  * interrupt. */
660                 if (request_irq(IRQ_TT_MFP_SCSI, scsi_tt_intr, IRQ_TYPE_SLOW,
661                                  "SCSI NCR5380", instance)) {
662                         printk(KERN_ERR "atari_scsi_detect: cannot allocate irq %d, aborting",IRQ_TT_MFP_SCSI);
663                         scsi_unregister(atari_scsi_host);
664                         atari_stram_free(atari_dma_buffer);
665                         atari_dma_buffer = 0;
666                         return 0;
667                 }
668                 tt_mfp.active_edge |= 0x80;             /* SCSI int on L->H */
669 #ifdef REAL_DMA
670                 tt_scsi_dma.dma_ctrl = 0;
671                 atari_dma_residual = 0;
672
673                 if (MACH_IS_MEDUSA) {
674                         /* While the read overruns (described by Drew Eckhardt in
675                          * NCR5380.c) never happened on TTs, they do in fact on the Medusa
676                          * (This was the cause why SCSI didn't work right for so long
677                          * there.) Since handling the overruns slows down a bit, I turned
678                          * the #ifdef's into a runtime condition.
679                          *
680                          * In principle it should be sufficient to do max. 1 byte with
681                          * PIO, but there is another problem on the Medusa with the DMA
682                          * rest data register. So 'atari_read_overruns' is currently set
683                          * to 4 to avoid having transfers that aren't a multiple of 4. If
684                          * the rest data bug is fixed, this can be lowered to 1.
685                          */
686                         atari_read_overruns = 4;
687                 }
688 #endif /*REAL_DMA*/
689         } else { /* ! IS_A_TT */
690
691                 /* Nothing to do for the interrupt: the ST-DMA is initialized
692                  * already by atari_init_INTS()
693                  */
694
695 #ifdef REAL_DMA
696                 atari_dma_residual = 0;
697                 atari_dma_active = 0;
698                 atari_dma_stram_mask = (ATARIHW_PRESENT(EXTD_DMA) ? 0x00000000
699                                         : 0xff000000);
700 #endif
701         }
702
703         printk(KERN_INFO "scsi%d: options CAN_QUEUE=%d CMD_PER_LUN=%d SCAT-GAT=%d "
704 #ifdef SUPPORT_TAGS
705                         "TAGGED-QUEUING=%s "
706 #endif
707                         "HOSTID=%d",
708                         instance->host_no, instance->hostt->can_queue,
709                         instance->hostt->cmd_per_lun,
710                         instance->hostt->sg_tablesize,
711 #ifdef SUPPORT_TAGS
712                         setup_use_tagged_queuing ? "yes" : "no",
713 #endif
714                         instance->hostt->this_id );
715         NCR5380_print_options(instance);
716         printk("\n");
717
718         called = 1;
719         return 1;
720 }
721
722 static int atari_scsi_release(struct Scsi_Host *sh)
723 {
724         if (IS_A_TT())
725                 free_irq(IRQ_TT_MFP_SCSI, sh);
726         if (atari_dma_buffer)
727                 atari_stram_free(atari_dma_buffer);
728         NCR5380_exit(sh);
729         return 1;
730 }
731
732 #ifndef MODULE
733 static int __init atari_scsi_setup(char *str)
734 {
735         /* Format of atascsi parameter is:
736          *   atascsi=<can_queue>,<cmd_per_lun>,<sg_tablesize>,<hostid>,<use_tags>
737          * Defaults depend on TT or Falcon, hostid determined at run time.
738          * Negative values mean don't change.
739          */
740         int ints[6];
741
742         get_options(str, ARRAY_SIZE(ints), ints);
743
744         if (ints[0] < 1) {
745                 printk("atari_scsi_setup: no arguments!\n");
746                 return 0;
747         }
748
749         if (ints[0] >= 1) {
750                 if (ints[1] > 0)
751                         /* no limits on this, just > 0 */
752                         setup_can_queue = ints[1];
753         }
754         if (ints[0] >= 2) {
755                 if (ints[2] > 0)
756                         setup_cmd_per_lun = ints[2];
757         }
758         if (ints[0] >= 3) {
759                 if (ints[3] >= 0) {
760                         setup_sg_tablesize = ints[3];
761                         /* Must be <= SG_ALL (255) */
762                         if (setup_sg_tablesize > SG_ALL)
763                                 setup_sg_tablesize = SG_ALL;
764                 }
765         }
766         if (ints[0] >= 4) {
767                 /* Must be between 0 and 7 */
768                 if (ints[4] >= 0 && ints[4] <= 7)
769                         setup_hostid = ints[4];
770                 else if (ints[4] > 7)
771                         printk("atari_scsi_setup: invalid host ID %d !\n", ints[4]);
772         }
773 #ifdef SUPPORT_TAGS
774         if (ints[0] >= 5) {
775                 if (ints[5] >= 0)
776                         setup_use_tagged_queuing = !!ints[5];
777         }
778 #endif
779
780         return 1;
781 }
782
783 __setup("atascsi=", atari_scsi_setup);
784 #endif /* !MODULE */
785
786 static int atari_scsi_bus_reset(Scsi_Cmnd *cmd)
787 {
788         int rv;
789         struct NCR5380_hostdata *hostdata =
790                 (struct NCR5380_hostdata *)cmd->device->host->hostdata;
791
792         /* For doing the reset, SCSI interrupts must be disabled first,
793          * since the 5380 raises its IRQ line while _RST is active and we
794          * can't disable interrupts completely, since we need the timer.
795          */
796         /* And abort a maybe active DMA transfer */
797         if (IS_A_TT()) {
798                 atari_turnoff_irq(IRQ_TT_MFP_SCSI);
799 #ifdef REAL_DMA
800                 tt_scsi_dma.dma_ctrl = 0;
801 #endif /* REAL_DMA */
802         } else {
803                 atari_turnoff_irq(IRQ_MFP_FSCSI);
804 #ifdef REAL_DMA
805                 st_dma.dma_mode_status = 0x90;
806                 atari_dma_active = 0;
807                 atari_dma_orig_addr = NULL;
808 #endif /* REAL_DMA */
809         }
810
811         rv = NCR5380_bus_reset(cmd);
812
813         /* Re-enable ints */
814         if (IS_A_TT()) {
815                 atari_turnon_irq(IRQ_TT_MFP_SCSI);
816         } else {
817                 atari_turnon_irq(IRQ_MFP_FSCSI);
818         }
819         if (rv == SUCCESS)
820                 falcon_release_lock_if_possible(hostdata);
821
822         return rv;
823 }
824
825
826 #ifdef CONFIG_ATARI_SCSI_RESET_BOOT
827 static void __init atari_scsi_reset_boot(void)
828 {
829         unsigned long end;
830
831         /*
832          * Do a SCSI reset to clean up the bus during initialization. No messing
833          * with the queues, interrupts, or locks necessary here.
834          */
835
836         printk("Atari SCSI: resetting the SCSI bus...");
837
838         /* get in phase */
839         NCR5380_write(TARGET_COMMAND_REG,
840                       PHASE_SR_TO_TCR(NCR5380_read(STATUS_REG)));
841
842         /* assert RST */
843         NCR5380_write(INITIATOR_COMMAND_REG, ICR_BASE | ICR_ASSERT_RST);
844         /* The min. reset hold time is 25us, so 40us should be enough */
845         udelay(50);
846         /* reset RST and interrupt */
847         NCR5380_write(INITIATOR_COMMAND_REG, ICR_BASE);
848         NCR5380_read(RESET_PARITY_INTERRUPT_REG);
849
850         end = jiffies + AFTER_RESET_DELAY;
851         while (time_before(jiffies, end))
852                 barrier();
853
854         printk(" done\n");
855 }
856 #endif
857
858
859 static const char *atari_scsi_info(struct Scsi_Host *host)
860 {
861         /* atari_scsi_detect() is verbose enough... */
862         static const char string[] = "Atari native SCSI";
863         return string;
864 }
865
866
867 #if defined(REAL_DMA)
868
869 static unsigned long atari_scsi_dma_setup(struct Scsi_Host *instance,
870                                           void *data, unsigned long count,
871                                           int dir)
872 {
873         unsigned long addr = virt_to_phys(data);
874
875         dprintk(NDEBUG_DMA, "scsi%d: setting up dma, data = %p, phys = %lx, count = %ld, "
876                    "dir = %d\n", instance->host_no, data, addr, count, dir);
877
878         if (!IS_A_TT() && !STRAM_ADDR(addr)) {
879                 /* If we have a non-DMAable address on a Falcon, use the dribble
880                  * buffer; 'orig_addr' != 0 in the read case tells the interrupt
881                  * handler to copy data from the dribble buffer to the originally
882                  * wanted address.
883                  */
884                 if (dir)
885                         memcpy(atari_dma_buffer, data, count);
886                 else
887                         atari_dma_orig_addr = data;
888                 addr = atari_dma_phys_buffer;
889         }
890
891         atari_dma_startaddr = addr;     /* Needed for calculating residual later. */
892
893         /* Cache cleanup stuff: On writes, push any dirty cache out before sending
894          * it to the peripheral. (Must be done before DMA setup, since at least
895          * the ST-DMA begins to fill internal buffers right after setup. For
896          * reads, invalidate any cache, may be altered after DMA without CPU
897          * knowledge.
898          *
899          * ++roman: For the Medusa, there's no need at all for that cache stuff,
900          * because the hardware does bus snooping (fine!).
901          */
902         dma_cache_maintenance(addr, count, dir);
903
904         if (count == 0)
905                 printk(KERN_NOTICE "SCSI warning: DMA programmed for 0 bytes !\n");
906
907         if (IS_A_TT()) {
908                 tt_scsi_dma.dma_ctrl = dir;
909                 SCSI_DMA_WRITE_P(dma_addr, addr);
910                 SCSI_DMA_WRITE_P(dma_cnt, count);
911                 tt_scsi_dma.dma_ctrl = dir | 2;
912         } else { /* ! IS_A_TT */
913
914                 /* set address */
915                 SCSI_DMA_SETADR(addr);
916
917                 /* toggle direction bit to clear FIFO and set DMA direction */
918                 dir <<= 8;
919                 st_dma.dma_mode_status = 0x90 | dir;
920                 st_dma.dma_mode_status = 0x90 | (dir ^ 0x100);
921                 st_dma.dma_mode_status = 0x90 | dir;
922                 udelay(40);
923                 /* On writes, round up the transfer length to the next multiple of 512
924                  * (see also comment at atari_dma_xfer_len()). */
925                 st_dma.fdc_acces_seccount = (count + (dir ? 511 : 0)) >> 9;
926                 udelay(40);
927                 st_dma.dma_mode_status = 0x10 | dir;
928                 udelay(40);
929                 /* need not restore value of dir, only boolean value is tested */
930                 atari_dma_active = 1;
931         }
932
933         return count;
934 }
935
936
937 static long atari_scsi_dma_residual(struct Scsi_Host *instance)
938 {
939         return atari_dma_residual;
940 }
941
942
943 #define CMD_SURELY_BLOCK_MODE   0
944 #define CMD_SURELY_BYTE_MODE    1
945 #define CMD_MODE_UNKNOWN                2
946
947 static int falcon_classify_cmd(Scsi_Cmnd *cmd)
948 {
949         unsigned char opcode = cmd->cmnd[0];
950
951         if (opcode == READ_DEFECT_DATA || opcode == READ_LONG ||
952             opcode == READ_BUFFER)
953                 return CMD_SURELY_BYTE_MODE;
954         else if (opcode == READ_6 || opcode == READ_10 ||
955                  opcode == 0xa8 /* READ_12 */ || opcode == READ_REVERSE ||
956                  opcode == RECOVER_BUFFERED_DATA) {
957                 /* In case of a sequential-access target (tape), special care is
958                  * needed here: The transfer is block-mode only if the 'fixed' bit is
959                  * set! */
960                 if (cmd->device->type == TYPE_TAPE && !(cmd->cmnd[1] & 1))
961                         return CMD_SURELY_BYTE_MODE;
962                 else
963                         return CMD_SURELY_BLOCK_MODE;
964         } else
965                 return CMD_MODE_UNKNOWN;
966 }
967
968
969 /* This function calculates the number of bytes that can be transferred via
970  * DMA. On the TT, this is arbitrary, but on the Falcon we have to use the
971  * ST-DMA chip. There are only multiples of 512 bytes possible and max.
972  * 255*512 bytes :-( This means also, that defining READ_OVERRUNS is not
973  * possible on the Falcon, since that would require to program the DMA for
974  * n*512 - atari_read_overrun bytes. But it seems that the Falcon doesn't have
975  * the overrun problem, so this question is academic :-)
976  */
977
978 static unsigned long atari_dma_xfer_len(unsigned long wanted_len,
979                                         Scsi_Cmnd *cmd, int write_flag)
980 {
981         unsigned long   possible_len, limit;
982
983         if (IS_A_TT())
984                 /* TT SCSI DMA can transfer arbitrary #bytes */
985                 return wanted_len;
986
987         /* ST DMA chip is stupid -- only multiples of 512 bytes! (and max.
988          * 255*512 bytes, but this should be enough)
989          *
990          * ++roman: Aaargl! Another Falcon-SCSI problem... There are some commands
991          * that return a number of bytes which cannot be known beforehand. In this
992          * case, the given transfer length is an "allocation length". Now it
993          * can happen that this allocation length is a multiple of 512 bytes and
994          * the DMA is used. But if not n*512 bytes really arrive, some input data
995          * will be lost in the ST-DMA's FIFO :-( Thus, we have to distinguish
996          * between commands that do block transfers and those that do byte
997          * transfers. But this isn't easy... there are lots of vendor specific
998          * commands, and the user can issue any command via the
999          * SCSI_IOCTL_SEND_COMMAND.
1000          *
1001          * The solution: We classify SCSI commands in 1) surely block-mode cmd.s,
1002          * 2) surely byte-mode cmd.s and 3) cmd.s with unknown mode. In case 1)
1003          * and 3), the thing to do is obvious: allow any number of blocks via DMA
1004          * or none. In case 2), we apply some heuristic: Byte mode is assumed if
1005          * the transfer (allocation) length is < 1024, hoping that no cmd. not
1006          * explicitly known as byte mode have such big allocation lengths...
1007          * BTW, all the discussion above applies only to reads. DMA writes are
1008          * unproblematic anyways, since the targets aborts the transfer after
1009          * receiving a sufficient number of bytes.
1010          *
1011          * Another point: If the transfer is from/to an non-ST-RAM address, we
1012          * use the dribble buffer and thus can do only STRAM_BUFFER_SIZE bytes.
1013          */
1014
1015         if (write_flag) {
1016                 /* Write operation can always use the DMA, but the transfer size must
1017                  * be rounded up to the next multiple of 512 (atari_dma_setup() does
1018                  * this).
1019                  */
1020                 possible_len = wanted_len;
1021         } else {
1022                 /* Read operations: if the wanted transfer length is not a multiple of
1023                  * 512, we cannot use DMA, since the ST-DMA cannot split transfers
1024                  * (no interrupt on DMA finished!)
1025                  */
1026                 if (wanted_len & 0x1ff)
1027                         possible_len = 0;
1028                 else {
1029                         /* Now classify the command (see above) and decide whether it is
1030                          * allowed to do DMA at all */
1031                         switch (falcon_classify_cmd(cmd)) {
1032                         case CMD_SURELY_BLOCK_MODE:
1033                                 possible_len = wanted_len;
1034                                 break;
1035                         case CMD_SURELY_BYTE_MODE:
1036                                 possible_len = 0; /* DMA prohibited */
1037                                 break;
1038                         case CMD_MODE_UNKNOWN:
1039                         default:
1040                                 /* For unknown commands assume block transfers if the transfer
1041                                  * size/allocation length is >= 1024 */
1042                                 possible_len = (wanted_len < 1024) ? 0 : wanted_len;
1043                                 break;
1044                         }
1045                 }
1046         }
1047
1048         /* Last step: apply the hard limit on DMA transfers */
1049         limit = (atari_dma_buffer && !STRAM_ADDR(virt_to_phys(cmd->SCp.ptr))) ?
1050                     STRAM_BUFFER_SIZE : 255*512;
1051         if (possible_len > limit)
1052                 possible_len = limit;
1053
1054         if (possible_len != wanted_len)
1055                 dprintk(NDEBUG_DMA, "Sorry, must cut DMA transfer size to %ld bytes "
1056                            "instead of %ld\n", possible_len, wanted_len);
1057
1058         return possible_len;
1059 }
1060
1061
1062 #endif  /* REAL_DMA */
1063
1064
1065 /* NCR5380 register access functions
1066  *
1067  * There are separate functions for TT and Falcon, because the access
1068  * methods are quite different. The calling macros NCR5380_read and
1069  * NCR5380_write call these functions via function pointers.
1070  */
1071
1072 static unsigned char atari_scsi_tt_reg_read(unsigned char reg)
1073 {
1074         return tt_scsi_regp[reg * 2];
1075 }
1076
1077 static void atari_scsi_tt_reg_write(unsigned char reg, unsigned char value)
1078 {
1079         tt_scsi_regp[reg * 2] = value;
1080 }
1081
1082 static unsigned char atari_scsi_falcon_reg_read(unsigned char reg)
1083 {
1084         dma_wd.dma_mode_status= (u_short)(0x88 + reg);
1085         return (u_char)dma_wd.fdc_acces_seccount;
1086 }
1087
1088 static void atari_scsi_falcon_reg_write(unsigned char reg, unsigned char value)
1089 {
1090         dma_wd.dma_mode_status = (u_short)(0x88 + reg);
1091         dma_wd.fdc_acces_seccount = (u_short)value;
1092 }
1093
1094
1095 #include "atari_NCR5380.c"
1096
1097 static struct scsi_host_template driver_template = {
1098         .show_info              = atari_scsi_show_info,
1099         .name                   = "Atari native SCSI",
1100         .detect                 = atari_scsi_detect,
1101         .release                = atari_scsi_release,
1102         .info                   = atari_scsi_info,
1103         .queuecommand           = atari_scsi_queue_command,
1104         .eh_abort_handler       = atari_scsi_abort,
1105         .eh_bus_reset_handler   = atari_scsi_bus_reset,
1106         .can_queue              = 0, /* initialized at run-time */
1107         .this_id                = 0, /* initialized at run-time */
1108         .sg_tablesize           = 0, /* initialized at run-time */
1109         .cmd_per_lun            = 0, /* initialized at run-time */
1110         .use_clustering         = DISABLE_CLUSTERING
1111 };
1112
1113
1114 #include "scsi_module.c"
1115
1116 MODULE_LICENSE("GPL");