git.sur5r.net Git - u-boot/blob - drivers/ata/sata_mv.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) Excito Elektronik i Skåne AB, 2010.
   3  * Author: Tor Krill <tor@excito.com>
   4  *
   5  * Copyright (C) 2015 Stefan Roese <sr@denx.de>
   6  *
   7  * SPDX-License-Identifier:     GPL-2.0+
   8  */
   9
  10 /*
  11  * This driver supports the SATA controller of some Mavell SoC's.
  12  * Here a (most likely incomplete) list of the supported SoC's:
  13  * - Kirkwood
  14  * - Armada 370
  15  * - Armada XP
  16  *
  17  * This driver implementation is an alternative to the already available
  18  * driver via the "ide" commands interface (drivers/block/mvsata_ide.c).
  19  * But this driver only supports PIO mode and as this new driver also
  20  * supports transfer via DMA, its much faster.
  21  *
  22  * Please note, that the newer SoC's (e.g. Armada 38x) are not supported
  23  * by this driver. As they have an AHCI compatible SATA controller
  24  * integrated.
  25  */
  26
  27 /*
  28  * TODO:
  29  * Better error recovery
  30  * No support for using PRDs (Thus max 64KB transfers)
  31  * No NCQ support
  32  * No port multiplier support
  33  */
  34
  35 #include <common.h>
  36 #include <fis.h>
  37 #include <libata.h>
  38 #include <malloc.h>
  39 #include <sata.h>
  40 #include <linux/errno.h>
  41 #include <asm/io.h>
  42 #include <linux/mbus.h>
  43
  44 #if defined(CONFIG_KIRKWOOD)
  45 #include <asm/arch/kirkwood.h>
  46 #define SATAHC_BASE             KW_SATA_BASE
  47 #else
  48 #include <asm/arch/soc.h>
  49 #define SATAHC_BASE             MVEBU_AXP_SATA_BASE
  50 #endif
  51
  52 #define SATA0_BASE              (SATAHC_BASE + 0x2000)
  53 #define SATA1_BASE              (SATAHC_BASE + 0x4000)
  54
  55 /* EDMA registers */
  56 #define EDMA_CFG                0x000
  57 #define EDMA_CFG_NCQ            (1 << 5)
  58 #define EDMA_CFG_EQUE           (1 << 9)
  59 #define EDMA_TIMER              0x004
  60 #define EDMA_IECR               0x008
  61 #define EDMA_IEMR               0x00c
  62 #define EDMA_RQBA_HI            0x010
  63 #define EDMA_RQIPR              0x014
  64 #define EDMA_RQIPR_IPMASK       (0x1f << 5)
  65 #define EDMA_RQIPR_IPSHIFT      5
  66 #define EDMA_RQOPR              0x018
  67 #define EDMA_RQOPR_OPMASK       (0x1f << 5)
  68 #define EDMA_RQOPR_OPSHIFT      5
  69 #define EDMA_RSBA_HI            0x01c
  70 #define EDMA_RSIPR              0x020
  71 #define EDMA_RSIPR_IPMASK       (0x1f << 3)
  72 #define EDMA_RSIPR_IPSHIFT      3
  73 #define EDMA_RSOPR              0x024
  74 #define EDMA_RSOPR_OPMASK       (0x1f << 3)
  75 #define EDMA_RSOPR_OPSHIFT      3
  76 #define EDMA_CMD                0x028
  77 #define EDMA_CMD_ENEDMA         (0x01 << 0)
  78 #define EDMA_CMD_DISEDMA        (0x01 << 1)
  79 #define EDMA_CMD_ATARST         (0x01 << 2)
  80 #define EDMA_CMD_FREEZE         (0x01 << 4)
  81 #define EDMA_TEST_CTL           0x02c
  82 #define EDMA_STATUS             0x030
  83 #define EDMA_IORTO              0x034
  84 #define EDMA_CDTR               0x040
  85 #define EDMA_HLTCND             0x060
  86 #define EDMA_NTSR               0x094
  87
  88 /* Basic DMA registers */
  89 #define BDMA_CMD                0x224
  90 #define BDMA_STATUS             0x228
  91 #define BDMA_DTLB               0x22c
  92 #define BDMA_DTHB               0x230
  93 #define BDMA_DRL                0x234
  94 #define BDMA_DRH                0x238
  95
  96 /* SATA Interface registers */
  97 #define SIR_ICFG                0x050
  98 #define SIR_CFG_GEN2EN          (0x1 << 7)
  99 #define SIR_PLL_CFG             0x054
 100 #define SIR_SSTATUS             0x300
 101 #define SSTATUS_DET_MASK        (0x0f << 0)
 102 #define SIR_SERROR              0x304
 103 #define SIR_SCONTROL            0x308
 104 #define SIR_SCONTROL_DETEN      (0x01 << 0)
 105 #define SIR_LTMODE              0x30c
 106 #define SIR_LTMODE_NELBE        (0x01 << 7)
 107 #define SIR_PHYMODE3            0x310
 108 #define SIR_PHYMODE4            0x314
 109 #define SIR_PHYMODE1            0x32c
 110 #define SIR_PHYMODE2            0x330
 111 #define SIR_BIST_CTRL           0x334
 112 #define SIR_BIST_DW1            0x338
 113 #define SIR_BIST_DW2            0x33c
 114 #define SIR_SERR_IRQ_MASK       0x340
 115 #define SIR_SATA_IFCTRL         0x344
 116 #define SIR_SATA_TESTCTRL       0x348
 117 #define SIR_SATA_IFSTATUS       0x34c
 118 #define SIR_VEND_UNIQ           0x35c
 119 #define SIR_FIS_CFG             0x360
 120 #define SIR_FIS_IRQ_CAUSE       0x364
 121 #define SIR_FIS_IRQ_MASK        0x368
 122 #define SIR_FIS_DWORD0          0x370
 123 #define SIR_FIS_DWORD1          0x374
 124 #define SIR_FIS_DWORD2          0x378
 125 #define SIR_FIS_DWORD3          0x37c
 126 #define SIR_FIS_DWORD4          0x380
 127 #define SIR_FIS_DWORD5          0x384
 128 #define SIR_FIS_DWORD6          0x388
 129 #define SIR_PHYM9_GEN2          0x398
 130 #define SIR_PHYM9_GEN1          0x39c
 131 #define SIR_PHY_CFG             0x3a0
 132 #define SIR_PHYCTL              0x3a4
 133 #define SIR_PHYM10              0x3a8
 134 #define SIR_PHYM12              0x3b0
 135
 136 /* Shadow registers */
 137 #define PIO_DATA                0x100
 138 #define PIO_ERR_FEATURES        0x104
 139 #define PIO_SECTOR_COUNT        0x108
 140 #define PIO_LBA_LOW             0x10c
 141 #define PIO_LBA_MID             0x110
 142 #define PIO_LBA_HI              0x114
 143 #define PIO_DEVICE              0x118
 144 #define PIO_CMD_STATUS          0x11c
 145 #define PIO_STATUS_ERR          (0x01 << 0)
 146 #define PIO_STATUS_DRQ          (0x01 << 3)
 147 #define PIO_STATUS_DF           (0x01 << 5)
 148 #define PIO_STATUS_DRDY         (0x01 << 6)
 149 #define PIO_STATUS_BSY          (0x01 << 7)
 150 #define PIO_CTRL_ALTSTAT        0x120
 151
 152 /* SATAHC arbiter registers */
 153 #define SATAHC_CFG              0x000
 154 #define SATAHC_RQOP             0x004
 155 #define SATAHC_RQIP             0x008
 156 #define SATAHC_ICT              0x00c
 157 #define SATAHC_ITT              0x010
 158 #define SATAHC_ICR              0x014
 159 #define SATAHC_ICR_PORT0        (0x01 << 0)
 160 #define SATAHC_ICR_PORT1        (0x01 << 1)
 161 #define SATAHC_MIC              0x020
 162 #define SATAHC_MIM              0x024
 163 #define SATAHC_LED_CFG          0x02c
 164
 165 #define REQUEST_QUEUE_SIZE      32
 166 #define RESPONSE_QUEUE_SIZE     REQUEST_QUEUE_SIZE
 167
 168 struct crqb {
 169         u32 dtb_low;            /* DW0 */
 170         u32 dtb_high;           /* DW1 */
 171         u32 control_flags;      /* DW2 */
 172         u32 drb_count;          /* DW3 */
 173         u32 ata_cmd_feat;       /* DW4 */
 174         u32 ata_addr;           /* DW5 */
 175         u32 ata_addr_exp;       /* DW6 */
 176         u32 ata_sect_count;     /* DW7 */
 177 };
 178
 179 #define CRQB_ALIGN                      0x400
 180
 181 #define CRQB_CNTRLFLAGS_DIR             (0x01 << 0)
 182 #define CRQB_CNTRLFLAGS_DQTAGMASK       (0x1f << 1)
 183 #define CRQB_CNTRLFLAGS_DQTAGSHIFT      1
 184 #define CRQB_CNTRLFLAGS_PMPORTMASK      (0x0f << 12)
 185 #define CRQB_CNTRLFLAGS_PMPORTSHIFT     12
 186 #define CRQB_CNTRLFLAGS_PRDMODE         (0x01 << 16)
 187 #define CRQB_CNTRLFLAGS_HQTAGMASK       (0x1f << 17)
 188 #define CRQB_CNTRLFLAGS_HQTAGSHIFT      17
 189
 190 #define CRQB_CMDFEAT_CMDMASK            (0xff << 16)
 191 #define CRQB_CMDFEAT_CMDSHIFT           16
 192 #define CRQB_CMDFEAT_FEATMASK           (0xff << 16)
 193 #define CRQB_CMDFEAT_FEATSHIFT          24
 194
 195 #define CRQB_ADDR_LBA_LOWMASK           (0xff << 0)
 196 #define CRQB_ADDR_LBA_LOWSHIFT          0
 197 #define CRQB_ADDR_LBA_MIDMASK           (0xff << 8)
 198 #define CRQB_ADDR_LBA_MIDSHIFT          8
 199 #define CRQB_ADDR_LBA_HIGHMASK          (0xff << 16)
 200 #define CRQB_ADDR_LBA_HIGHSHIFT         16
 201 #define CRQB_ADDR_DEVICE_MASK           (0xff << 24)
 202 #define CRQB_ADDR_DEVICE_SHIFT          24
 203
 204 #define CRQB_ADDR_LBA_LOW_EXP_MASK      (0xff << 0)
 205 #define CRQB_ADDR_LBA_LOW_EXP_SHIFT     0
 206 #define CRQB_ADDR_LBA_MID_EXP_MASK      (0xff << 8)
 207 #define CRQB_ADDR_LBA_MID_EXP_SHIFT     8
 208 #define CRQB_ADDR_LBA_HIGH_EXP_MASK     (0xff << 16)
 209 #define CRQB_ADDR_LBA_HIGH_EXP_SHIFT    16
 210 #define CRQB_ADDR_FEATURE_EXP_MASK      (0xff << 24)
 211 #define CRQB_ADDR_FEATURE_EXP_SHIFT     24
 212
 213 #define CRQB_SECTCOUNT_COUNT_MASK       (0xff << 0)
 214 #define CRQB_SECTCOUNT_COUNT_SHIFT      0
 215 #define CRQB_SECTCOUNT_COUNT_EXP_MASK   (0xff << 8)
 216 #define CRQB_SECTCOUNT_COUNT_EXP_SHIFT  8
 217
 218 #define MVSATA_WIN_CONTROL(w)   (MVEBU_AXP_SATA_BASE + 0x30 + ((w) << 4))
 219 #define MVSATA_WIN_BASE(w)      (MVEBU_AXP_SATA_BASE + 0x34 + ((w) << 4))
 220
 221 struct eprd {
 222         u32 phyaddr_low;
 223         u32 bytecount_eot;
 224         u32 phyaddr_hi;
 225         u32 reserved;
 226 };
 227
 228 #define EPRD_PHYADDR_MASK       0xfffffffe
 229 #define EPRD_BYTECOUNT_MASK     0x0000ffff
 230 #define EPRD_EOT                (0x01 << 31)
 231
 232 struct crpb {
 233         u32 id;
 234         u32 flags;
 235         u32 timestamp;
 236 };
 237
 238 #define CRPB_ALIGN              0x100
 239
 240 #define READ_CMD                0
 241 #define WRITE_CMD               1
 242
 243 /*
 244  * Since we don't use PRDs yet max transfer size
 245  * is 64KB
 246  */
 247 #define MV_ATA_MAX_SECTORS      (65535 / ATA_SECT_SIZE)
 248
 249 /* Keep track if hw is initialized or not */
 250 static u32 hw_init;
 251
 252 struct mv_priv {
 253         char name[12];
 254         u32 link;
 255         u32 regbase;
 256         u32 queue_depth;
 257         u16 pio;
 258         u16 mwdma;
 259         u16 udma;
 260
 261         void *crqb_alloc;
 262         struct crqb *request;
 263
 264         void *crpb_alloc;
 265         struct crpb *response;
 266 };
 267
 268 static int ata_wait_register(u32 *addr, u32 mask, u32 val, u32 timeout_msec)
 269 {
 270         ulong start;
 271
 272         start = get_timer(0);
 273         do {
 274                 if ((in_le32(addr) & mask) == val)
 275                         return 0;
 276         } while (get_timer(start) < timeout_msec);
 277
 278         return -ETIMEDOUT;
 279 }
 280
 281 /* Cut from sata_mv in linux kernel */
 282 static int mv_stop_edma_engine(int port)
 283 {
 284         struct mv_priv *priv = (struct mv_priv *)sata_dev_desc[port].priv;
 285         int i;
 286
 287         /* Disable eDMA. The disable bit auto clears. */
 288         out_le32(priv->regbase + EDMA_CMD, EDMA_CMD_DISEDMA);
 289
 290         /* Wait for the chip to confirm eDMA is off. */
 291         for (i = 10000; i > 0; i--) {
 292                 u32 reg = in_le32(priv->regbase + EDMA_CMD);
 293                 if (!(reg & EDMA_CMD_ENEDMA)) {
 294                         debug("EDMA stop on port %d succesful\n", port);
 295                         return 0;
 296                 }
 297                 udelay(10);
 298         }
 299         debug("EDMA stop on port %d failed\n", port);
 300         return -1;
 301 }
 302
 303 static int mv_start_edma_engine(int port)
 304 {
 305         struct mv_priv *priv = (struct mv_priv *)sata_dev_desc[port].priv;
 306         u32 tmp;
 307
 308         /* Check preconditions */
 309         tmp = in_le32(priv->regbase + SIR_SSTATUS);
 310         if ((tmp & SSTATUS_DET_MASK) != 0x03) {
 311                 printf("Device error on port: %d\n", port);
 312                 return -1;
 313         }
 314
 315         tmp = in_le32(priv->regbase + PIO_CMD_STATUS);
 316         if (tmp & (ATA_BUSY | ATA_DRQ)) {
 317                 printf("Device not ready on port: %d\n", port);
 318                 return -1;
 319         }
 320
 321         /* Clear interrupt cause */
 322         out_le32(priv->regbase + EDMA_IECR, 0x0);
 323
 324         tmp = in_le32(SATAHC_BASE + SATAHC_ICR);
 325         tmp &= ~(port == 0 ? SATAHC_ICR_PORT0 : SATAHC_ICR_PORT1);
 326         out_le32(SATAHC_BASE + SATAHC_ICR, tmp);
 327
 328         /* Configure edma operation */
 329         tmp = in_le32(priv->regbase + EDMA_CFG);
 330         tmp &= ~EDMA_CFG_NCQ;   /* No NCQ */
 331         tmp &= ~EDMA_CFG_EQUE;  /* Dont queue operations */
 332         out_le32(priv->regbase + EDMA_CFG, tmp);
 333
 334         out_le32(priv->regbase + SIR_FIS_IRQ_CAUSE, 0x0);
 335
 336         /* Configure fis, set all to no-wait for now */
 337         out_le32(priv->regbase + SIR_FIS_CFG, 0x0);
 338
 339         /* Setup request queue */
 340         out_le32(priv->regbase + EDMA_RQBA_HI, 0x0);
 341         out_le32(priv->regbase + EDMA_RQIPR, priv->request);
 342         out_le32(priv->regbase + EDMA_RQOPR, 0x0);
 343
 344         /* Setup response queue */
 345         out_le32(priv->regbase + EDMA_RSBA_HI, 0x0);
 346         out_le32(priv->regbase + EDMA_RSOPR, priv->response);
 347         out_le32(priv->regbase + EDMA_RSIPR, 0x0);
 348
 349         /* Start edma */
 350         out_le32(priv->regbase + EDMA_CMD, EDMA_CMD_ENEDMA);
 351
 352         return 0;
 353 }
 354
 355 static int mv_reset_channel(int port)
 356 {
 357         struct mv_priv *priv = (struct mv_priv *)sata_dev_desc[port].priv;
 358
 359         /* Make sure edma is stopped  */
 360         mv_stop_edma_engine(port);
 361
 362         out_le32(priv->regbase + EDMA_CMD, EDMA_CMD_ATARST);
 363         udelay(25);             /* allow reset propagation */
 364         out_le32(priv->regbase + EDMA_CMD, 0);
 365         mdelay(10);
 366
 367         return 0;
 368 }
 369
 370 static void mv_reset_port(int port)
 371 {
 372         struct mv_priv *priv = (struct mv_priv *)sata_dev_desc[port].priv;
 373
 374         mv_reset_channel(port);
 375
 376         out_le32(priv->regbase + EDMA_CMD, 0x0);
 377         out_le32(priv->regbase + EDMA_CFG, 0x101f);
 378         out_le32(priv->regbase + EDMA_IECR, 0x0);
 379         out_le32(priv->regbase + EDMA_IEMR, 0x0);
 380         out_le32(priv->regbase + EDMA_RQBA_HI, 0x0);
 381         out_le32(priv->regbase + EDMA_RQIPR, 0x0);
 382         out_le32(priv->regbase + EDMA_RQOPR, 0x0);
 383         out_le32(priv->regbase + EDMA_RSBA_HI, 0x0);
 384         out_le32(priv->regbase + EDMA_RSIPR, 0x0);
 385         out_le32(priv->regbase + EDMA_RSOPR, 0x0);
 386         out_le32(priv->regbase + EDMA_IORTO, 0xfa);
 387 }
 388
 389 static void mv_reset_one_hc(void)
 390 {
 391         out_le32(SATAHC_BASE + SATAHC_ICT, 0x00);
 392         out_le32(SATAHC_BASE + SATAHC_ITT, 0x00);
 393         out_le32(SATAHC_BASE + SATAHC_ICR, 0x00);
 394 }
 395
 396 static int probe_port(int port)
 397 {
 398         struct mv_priv *priv = (struct mv_priv *)sata_dev_desc[port].priv;
 399         int tries, tries2, set15 = 0;
 400         u32 tmp;
 401
 402         debug("Probe port: %d\n", port);
 403
 404         for (tries = 0; tries < 2; tries++) {
 405                 /* Clear SError */
 406                 out_le32(priv->regbase + SIR_SERROR, 0x0);
 407
 408                 /* trigger com-init */
 409                 tmp = in_le32(priv->regbase + SIR_SCONTROL);
 410                 tmp = (tmp & 0x0f0) | 0x300 | SIR_SCONTROL_DETEN;
 411                 out_le32(priv->regbase + SIR_SCONTROL, tmp);
 412
 413                 mdelay(1);
 414
 415                 tmp = in_le32(priv->regbase + SIR_SCONTROL);
 416                 tries2 = 5;
 417                 do {
 418                         tmp = (tmp & 0x0f0) | 0x300;
 419                         out_le32(priv->regbase + SIR_SCONTROL, tmp);
 420                         mdelay(10);
 421                         tmp = in_le32(priv->regbase + SIR_SCONTROL);
 422                 } while ((tmp & 0xf0f) != 0x300 && tries2--);
 423
 424                 mdelay(10);
 425
 426                 for (tries2 = 0; tries2 < 200; tries2++) {
 427                         tmp = in_le32(priv->regbase + SIR_SSTATUS);
 428                         if ((tmp & SSTATUS_DET_MASK) == 0x03) {
 429                                 debug("Found device on port\n");
 430                                 return 0;
 431                         }
 432                         mdelay(1);
 433                 }
 434
 435                 if ((tmp & SSTATUS_DET_MASK) == 0) {
 436                         debug("No device attached on port %d\n", port);
 437                         return -ENODEV;
 438                 }
 439
 440                 if (!set15) {
 441                         /* Try on 1.5Gb/S */
 442                         debug("Try 1.5Gb link\n");
 443                         set15 = 1;
 444                         out_le32(priv->regbase + SIR_SCONTROL, 0x304);
 445
 446                         tmp = in_le32(priv->regbase + SIR_ICFG);
 447                         tmp &= ~SIR_CFG_GEN2EN;
 448                         out_le32(priv->regbase + SIR_ICFG, tmp);
 449
 450                         mv_reset_channel(port);
 451                 }
 452         }
 453
 454         debug("Failed to probe port\n");
 455         return -1;
 456 }
 457
 458 /* Get request queue in pointer */
 459 static int get_reqip(int port)
 460 {
 461         struct mv_priv *priv = (struct mv_priv *)sata_dev_desc[port].priv;
 462         u32 tmp;
 463
 464         tmp = in_le32(priv->regbase + EDMA_RQIPR) & EDMA_RQIPR_IPMASK;
 465         tmp = tmp >> EDMA_RQIPR_IPSHIFT;
 466
 467         return tmp;
 468 }
 469
 470 static void set_reqip(int port, int reqin)
 471 {
 472         struct mv_priv *priv = (struct mv_priv *)sata_dev_desc[port].priv;
 473         u32 tmp;
 474
 475         tmp = in_le32(priv->regbase + EDMA_RQIPR) & ~EDMA_RQIPR_IPMASK;
 476         tmp |= ((reqin << EDMA_RQIPR_IPSHIFT) & EDMA_RQIPR_IPMASK);
 477         out_le32(priv->regbase + EDMA_RQIPR, tmp);
 478 }
 479
 480 /* Get next available slot, ignoring possible overwrite */
 481 static int get_next_reqip(int port)
 482 {
 483         int slot = get_reqip(port);
 484         slot = (slot + 1) % REQUEST_QUEUE_SIZE;
 485         return slot;
 486 }
 487
 488 /* Get response queue in pointer */
 489 static int get_rspip(int port)
 490 {
 491         struct mv_priv *priv = (struct mv_priv *)sata_dev_desc[port].priv;
 492         u32 tmp;
 493
 494         tmp = in_le32(priv->regbase + EDMA_RSIPR) & EDMA_RSIPR_IPMASK;
 495         tmp = tmp >> EDMA_RSIPR_IPSHIFT;
 496
 497         return tmp;
 498 }
 499
 500 /* Get response queue out pointer */
 501 static int get_rspop(int port)
 502 {
 503         struct mv_priv *priv = (struct mv_priv *)sata_dev_desc[port].priv;
 504         u32 tmp;
 505
 506         tmp = in_le32(priv->regbase + EDMA_RSOPR) & EDMA_RSOPR_OPMASK;
 507         tmp = tmp >> EDMA_RSOPR_OPSHIFT;
 508         return tmp;
 509 }
 510
 511 /* Get next response queue pointer  */
 512 static int get_next_rspop(int port)
 513 {
 514         return (get_rspop(port) + 1) % RESPONSE_QUEUE_SIZE;
 515 }
 516
 517 /* Set response queue pointer */
 518 static void set_rspop(int port, int reqin)
 519 {
 520         struct mv_priv *priv = (struct mv_priv *)sata_dev_desc[port].priv;
 521         u32 tmp;
 522
 523         tmp = in_le32(priv->regbase + EDMA_RSOPR) & ~EDMA_RSOPR_OPMASK;
 524         tmp |= ((reqin << EDMA_RSOPR_OPSHIFT) & EDMA_RSOPR_OPMASK);
 525
 526         out_le32(priv->regbase + EDMA_RSOPR, tmp);
 527 }
 528
 529 static int wait_dma_completion(int port, int index, u32 timeout_msec)
 530 {
 531         u32 tmp, res;
 532
 533         tmp = port == 0 ? SATAHC_ICR_PORT0 : SATAHC_ICR_PORT1;
 534         res = ata_wait_register((u32 *)(SATAHC_BASE + SATAHC_ICR), tmp,
 535                                 tmp, timeout_msec);
 536         if (res)
 537                 printf("Failed to wait for completion on port %d\n", port);
 538
 539         return res;
 540 }
 541
 542 static void process_responses(int port)
 543 {
 544 #ifdef DEBUG
 545         struct mv_priv *priv = (struct mv_priv *)sata_dev_desc[port].priv;
 546 #endif
 547         u32 tmp;
 548         u32 outind = get_rspop(port);
 549
 550         /* Ack interrupts */
 551         tmp = in_le32(SATAHC_BASE + SATAHC_ICR);
 552         if (port == 0)
 553                 tmp &= ~(BIT(0) | BIT(8));
 554         else
 555                 tmp &= ~(BIT(1) | BIT(9));
 556         tmp &= ~(BIT(4));
 557         out_le32(SATAHC_BASE + SATAHC_ICR, tmp);
 558
 559         while (get_rspip(port) != outind) {
 560 #ifdef DEBUG
 561                 debug("Response index %d flags %08x on port %d\n", outind,
 562                       priv->response[outind].flags, port);
 563 #endif
 564                 outind = get_next_rspop(port);
 565                 set_rspop(port, outind);
 566         }
 567 }
 568
 569 static int mv_ata_exec_ata_cmd(int port, struct sata_fis_h2d *cfis,
 570                                u8 *buffer, u32 len, u32 iswrite)
 571 {
 572         struct mv_priv *priv = (struct mv_priv *)sata_dev_desc[port].priv;
 573         struct crqb *req;
 574         int slot;
 575         u32 start;
 576
 577         if (len >= 64 * 1024) {
 578                 printf("We only support <64K transfers for now\n");
 579                 return -1;
 580         }
 581
 582         /* Initialize request */
 583         slot = get_reqip(port);
 584         memset(&priv->request[slot], 0, sizeof(struct crqb));
 585         req = &priv->request[slot];
 586
 587         req->dtb_low = (u32)buffer;
 588
 589         /* Dont use PRDs */
 590         req->control_flags = CRQB_CNTRLFLAGS_PRDMODE;
 591         req->control_flags |= iswrite ? 0 : CRQB_CNTRLFLAGS_DIR;
 592         req->control_flags |=
 593             ((cfis->pm_port_c << CRQB_CNTRLFLAGS_PMPORTSHIFT)
 594              & CRQB_CNTRLFLAGS_PMPORTMASK);
 595
 596         req->drb_count = len;
 597
 598         req->ata_cmd_feat = (cfis->command << CRQB_CMDFEAT_CMDSHIFT) &
 599                 CRQB_CMDFEAT_CMDMASK;
 600         req->ata_cmd_feat |= (cfis->features << CRQB_CMDFEAT_FEATSHIFT) &
 601                 CRQB_CMDFEAT_FEATMASK;
 602
 603         req->ata_addr = (cfis->lba_low << CRQB_ADDR_LBA_LOWSHIFT) &
 604                 CRQB_ADDR_LBA_LOWMASK;
 605         req->ata_addr |= (cfis->lba_mid << CRQB_ADDR_LBA_MIDSHIFT) &
 606                 CRQB_ADDR_LBA_MIDMASK;
 607         req->ata_addr |= (cfis->lba_high << CRQB_ADDR_LBA_HIGHSHIFT) &
 608                 CRQB_ADDR_LBA_HIGHMASK;
 609         req->ata_addr |= (cfis->device << CRQB_ADDR_DEVICE_SHIFT) &
 610                 CRQB_ADDR_DEVICE_MASK;
 611
 612         req->ata_addr_exp = (cfis->lba_low_exp << CRQB_ADDR_LBA_LOW_EXP_SHIFT) &
 613                 CRQB_ADDR_LBA_LOW_EXP_MASK;
 614         req->ata_addr_exp |=
 615                 (cfis->lba_mid_exp << CRQB_ADDR_LBA_MID_EXP_SHIFT) &
 616                 CRQB_ADDR_LBA_MID_EXP_MASK;
 617         req->ata_addr_exp |=
 618                 (cfis->lba_high_exp << CRQB_ADDR_LBA_HIGH_EXP_SHIFT) &
 619                 CRQB_ADDR_LBA_HIGH_EXP_MASK;
 620         req->ata_addr_exp |=
 621                 (cfis->features_exp << CRQB_ADDR_FEATURE_EXP_SHIFT) &
 622                 CRQB_ADDR_FEATURE_EXP_MASK;
 623
 624         req->ata_sect_count =
 625                 (cfis->sector_count << CRQB_SECTCOUNT_COUNT_SHIFT) &
 626                 CRQB_SECTCOUNT_COUNT_MASK;
 627         req->ata_sect_count |=
 628                 (cfis->sector_count_exp << CRQB_SECTCOUNT_COUNT_EXP_SHIFT) &
 629                 CRQB_SECTCOUNT_COUNT_EXP_MASK;
 630
 631         /* Flush data */
 632         start = (u32)req & ~(ARCH_DMA_MINALIGN - 1);
 633         flush_dcache_range(start,
 634                            start + ALIGN(sizeof(*req), ARCH_DMA_MINALIGN));
 635
 636         /* Trigger operation */
 637         slot = get_next_reqip(port);
 638         set_reqip(port, slot);
 639
 640         /* Wait for completion */
 641         if (wait_dma_completion(port, slot, 10000)) {
 642                 printf("ATA operation timed out\n");
 643                 return -1;
 644         }
 645
 646         process_responses(port);
 647
 648         /* Invalidate data on read */
 649         if (buffer && len) {
 650                 start = (u32)buffer & ~(ARCH_DMA_MINALIGN - 1);
 651                 invalidate_dcache_range(start,
 652                                         start + ALIGN(len, ARCH_DMA_MINALIGN));
 653         }
 654
 655         return len;
 656 }
 657
 658 static u32 mv_sata_rw_cmd_ext(int port, lbaint_t start, u32 blkcnt,
 659                               u8 *buffer, int is_write)
 660 {
 661         struct sata_fis_h2d cfis;
 662         u32 res;
 663         u64 block;
 664
 665         block = (u64)start;
 666
 667         memset(&cfis, 0, sizeof(struct sata_fis_h2d));
 668
 669         cfis.fis_type = SATA_FIS_TYPE_REGISTER_H2D;
 670         cfis.command = (is_write) ? ATA_CMD_WRITE_EXT : ATA_CMD_READ_EXT;
 671
 672         cfis.lba_high_exp = (block >> 40) & 0xff;
 673         cfis.lba_mid_exp = (block >> 32) & 0xff;
 674         cfis.lba_low_exp = (block >> 24) & 0xff;
 675         cfis.lba_high = (block >> 16) & 0xff;
 676         cfis.lba_mid = (block >> 8) & 0xff;
 677         cfis.lba_low = block & 0xff;
 678         cfis.device = ATA_LBA;
 679         cfis.sector_count_exp = (blkcnt >> 8) & 0xff;
 680         cfis.sector_count = blkcnt & 0xff;
 681
 682         res = mv_ata_exec_ata_cmd(port, &cfis, buffer, ATA_SECT_SIZE * blkcnt,
 683                                   is_write);
 684
 685         return res >= 0 ? blkcnt : res;
 686 }
 687
 688 static u32 mv_sata_rw_cmd(int port, lbaint_t start, u32 blkcnt, u8 *buffer,
 689                           int is_write)
 690 {
 691         struct sata_fis_h2d cfis;
 692         lbaint_t block;
 693         u32 res;
 694
 695         block = start;
 696
 697         memset(&cfis, 0, sizeof(struct sata_fis_h2d));
 698
 699         cfis.fis_type = SATA_FIS_TYPE_REGISTER_H2D;
 700         cfis.command = (is_write) ? ATA_CMD_WRITE : ATA_CMD_READ;
 701         cfis.device = ATA_LBA;
 702
 703         cfis.device |= (block >> 24) & 0xf;
 704         cfis.lba_high = (block >> 16) & 0xff;
 705         cfis.lba_mid = (block >> 8) & 0xff;
 706         cfis.lba_low = block & 0xff;
 707         cfis.sector_count = (u8)(blkcnt & 0xff);
 708
 709         res = mv_ata_exec_ata_cmd(port, &cfis, buffer, ATA_SECT_SIZE * blkcnt,
 710                                   is_write);
 711
 712         return res >= 0 ? blkcnt : res;
 713 }
 714
 715 static u32 ata_low_level_rw(int dev, lbaint_t blknr, lbaint_t blkcnt,
 716                             void *buffer, int is_write)
 717 {
 718         lbaint_t start, blks;
 719         u8 *addr;
 720         int max_blks;
 721
 722         debug("%s: %ld %ld\n", __func__, blknr, blkcnt);
 723
 724         start = blknr;
 725         blks = blkcnt;
 726         addr = (u8 *)buffer;
 727
 728         max_blks = MV_ATA_MAX_SECTORS;
 729         do {
 730                 if (blks > max_blks) {
 731                         if (sata_dev_desc[dev].lba48) {
 732                                 mv_sata_rw_cmd_ext(dev, start, max_blks, addr,
 733                                                    is_write);
 734                         } else {
 735                                 mv_sata_rw_cmd(dev, start, max_blks, addr,
 736                                                is_write);
 737                         }
 738                         start += max_blks;
 739                         blks -= max_blks;
 740                         addr += ATA_SECT_SIZE * max_blks;
 741                 } else {
 742                         if (sata_dev_desc[dev].lba48) {
 743                                 mv_sata_rw_cmd_ext(dev, start, blks, addr,
 744                                                    is_write);
 745                         } else {
 746                                 mv_sata_rw_cmd(dev, start, blks, addr,
 747                                                is_write);
 748                         }
 749                         start += blks;
 750                         blks = 0;
 751                         addr += ATA_SECT_SIZE * blks;
 752                 }
 753         } while (blks != 0);
 754
 755         return blkcnt;
 756 }
 757
 758 static int mv_ata_exec_ata_cmd_nondma(int port,
 759                                       struct sata_fis_h2d *cfis, u8 *buffer,
 760                                       u32 len, u32 iswrite)
 761 {
 762         struct mv_priv *priv = (struct mv_priv *)sata_dev_desc[port].priv;
 763         int i;
 764         u16 *tp;
 765
 766         debug("%s\n", __func__);
 767
 768         out_le32(priv->regbase + PIO_SECTOR_COUNT, cfis->sector_count);
 769         out_le32(priv->regbase + PIO_LBA_HI, cfis->lba_high);
 770         out_le32(priv->regbase + PIO_LBA_MID, cfis->lba_mid);
 771         out_le32(priv->regbase + PIO_LBA_LOW, cfis->lba_low);
 772         out_le32(priv->regbase + PIO_ERR_FEATURES, cfis->features);
 773         out_le32(priv->regbase + PIO_DEVICE, cfis->device);
 774         out_le32(priv->regbase + PIO_CMD_STATUS, cfis->command);
 775
 776         if (ata_wait_register((u32 *)(priv->regbase + PIO_CMD_STATUS),
 777                               ATA_BUSY, 0x0, 10000)) {
 778                 debug("Failed to wait for completion\n");
 779                 return -1;
 780         }
 781
 782         if (len > 0) {
 783                 tp = (u16 *)buffer;
 784                 for (i = 0; i < len / 2; i++) {
 785                         if (iswrite)
 786                                 out_le16(priv->regbase + PIO_DATA, *tp++);
 787                         else
 788                                 *tp++ = in_le16(priv->regbase + PIO_DATA);
 789                 }
 790         }
 791
 792         return len;
 793 }
 794
 795 static int mv_sata_identify(int port, u16 *id)
 796 {
 797         struct sata_fis_h2d h2d;
 798
 799         memset(&h2d, 0, sizeof(struct sata_fis_h2d));
 800
 801         h2d.fis_type = SATA_FIS_TYPE_REGISTER_H2D;
 802         h2d.command = ATA_CMD_ID_ATA;
 803
 804         /* Give device time to get operational */
 805         mdelay(10);
 806
 807         return mv_ata_exec_ata_cmd_nondma(port, &h2d, (u8 *)id,
 808                                           ATA_ID_WORDS * 2, READ_CMD);
 809 }
 810
 811 static void mv_sata_xfer_mode(int port, u16 *id)
 812 {
 813         struct mv_priv *priv = (struct mv_priv *)sata_dev_desc[port].priv;
 814
 815         priv->pio = id[ATA_ID_PIO_MODES];
 816         priv->mwdma = id[ATA_ID_MWDMA_MODES];
 817         priv->udma = id[ATA_ID_UDMA_MODES];
 818         debug("pio %04x, mwdma %04x, udma %04x\n", priv->pio, priv->mwdma,
 819               priv->udma);
 820 }
 821
 822 static void mv_sata_set_features(int port)
 823 {
 824         struct mv_priv *priv = (struct mv_priv *)sata_dev_desc[port].priv;
 825         struct sata_fis_h2d cfis;
 826         u8 udma_cap;
 827
 828         memset(&cfis, 0, sizeof(struct sata_fis_h2d));
 829
 830         cfis.fis_type = SATA_FIS_TYPE_REGISTER_H2D;
 831         cfis.command = ATA_CMD_SET_FEATURES;
 832         cfis.features = SETFEATURES_XFER;
 833
 834         /* First check the device capablity */
 835         udma_cap = (u8) (priv->udma & 0xff);
 836
 837         if (udma_cap == ATA_UDMA6)
 838                 cfis.sector_count = XFER_UDMA_6;
 839         if (udma_cap == ATA_UDMA5)
 840                 cfis.sector_count = XFER_UDMA_5;
 841         if (udma_cap == ATA_UDMA4)
 842                 cfis.sector_count = XFER_UDMA_4;
 843         if (udma_cap == ATA_UDMA3)
 844                 cfis.sector_count = XFER_UDMA_3;
 845
 846         mv_ata_exec_ata_cmd_nondma(port, &cfis, NULL, 0, READ_CMD);
 847 }
 848
 849 int mv_sata_spin_down(int dev)
 850 {
 851         struct sata_fis_h2d cfis;
 852         struct mv_priv *priv = (struct mv_priv *)sata_dev_desc[dev].priv;
 853
 854         if (priv->link == 0) {
 855                 debug("No device on port: %d\n", dev);
 856                 return 1;
 857         }
 858
 859         memset(&cfis, 0, sizeof(struct sata_fis_h2d));
 860
 861         cfis.fis_type = SATA_FIS_TYPE_REGISTER_H2D;
 862         cfis.command = ATA_CMD_STANDBY;
 863
 864         return mv_ata_exec_ata_cmd_nondma(dev, &cfis, NULL, 0, READ_CMD);
 865 }
 866
 867 int mv_sata_spin_up(int dev)
 868 {
 869         struct sata_fis_h2d cfis;
 870         struct mv_priv *priv = (struct mv_priv *)sata_dev_desc[dev].priv;
 871
 872         if (priv->link == 0) {
 873                 debug("No device on port: %d\n", dev);
 874                 return 1;
 875         }
 876
 877         memset(&cfis, 0, sizeof(struct sata_fis_h2d));
 878
 879         cfis.fis_type = SATA_FIS_TYPE_REGISTER_H2D;
 880         cfis.command = ATA_CMD_IDLE;
 881
 882         return mv_ata_exec_ata_cmd_nondma(dev, &cfis, NULL, 0, READ_CMD);
 883 }
 884
 885 ulong sata_read(int dev, ulong blknr, lbaint_t blkcnt, void *buffer)
 886 {
 887         return ata_low_level_rw(dev, blknr, blkcnt, buffer, READ_CMD);
 888 }
 889
 890 ulong sata_write(int dev, ulong blknr, lbaint_t blkcnt, const void *buffer)
 891 {
 892         return ata_low_level_rw(dev, blknr, blkcnt, (void *)buffer, WRITE_CMD);
 893 }
 894
 895 /*
 896  * Initialize SATA memory windows
 897  */
 898 static void mvsata_ide_conf_mbus_windows(void)
 899 {
 900         const struct mbus_dram_target_info *dram;
 901         int i;
 902
 903         dram = mvebu_mbus_dram_info();
 904
 905         /* Disable windows, Set Size/Base to 0  */
 906         for (i = 0; i < 4; i++) {
 907                 writel(0, MVSATA_WIN_CONTROL(i));
 908                 writel(0, MVSATA_WIN_BASE(i));
 909         }
 910
 911         for (i = 0; i < dram->num_cs; i++) {
 912                 const struct mbus_dram_window *cs = dram->cs + i;
 913                 writel(((cs->size - 1) & 0xffff0000) | (cs->mbus_attr << 8) |
 914                        (dram->mbus_dram_target_id << 4) | 1,
 915                        MVSATA_WIN_CONTROL(i));
 916                 writel(cs->base & 0xffff0000, MVSATA_WIN_BASE(i));
 917         }
 918 }
 919
 920 int init_sata(int dev)
 921 {
 922         struct mv_priv *priv;
 923
 924         debug("Initialize sata dev: %d\n", dev);
 925
 926         if (dev < 0 || dev >= CONFIG_SYS_SATA_MAX_DEVICE) {
 927                 printf("Invalid sata device %d\n", dev);
 928                 return -1;
 929         }
 930
 931         priv = (struct mv_priv *)malloc(sizeof(struct mv_priv));
 932         if (!priv) {
 933                 printf("Failed to allocate memory for private sata data\n");
 934                 return -ENOMEM;
 935         }
 936
 937         memset((void *)priv, 0, sizeof(struct mv_priv));
 938
 939         /* Allocate and align request buffer */
 940         priv->crqb_alloc = malloc(sizeof(struct crqb) * REQUEST_QUEUE_SIZE +
 941                                   CRQB_ALIGN);
 942         if (!priv->crqb_alloc) {
 943                 printf("Unable to allocate memory for request queue\n");
 944                 return -ENOMEM;
 945         }
 946         memset(priv->crqb_alloc, 0,
 947                sizeof(struct crqb) * REQUEST_QUEUE_SIZE + CRQB_ALIGN);
 948         priv->request = (struct crqb *)(((u32) priv->crqb_alloc + CRQB_ALIGN) &
 949                                         ~(CRQB_ALIGN - 1));
 950
 951         /* Allocate and align response buffer */
 952         priv->crpb_alloc = malloc(sizeof(struct crpb) * REQUEST_QUEUE_SIZE +
 953                                   CRPB_ALIGN);
 954         if (!priv->crpb_alloc) {
 955                 printf("Unable to allocate memory for response queue\n");
 956                 return -ENOMEM;
 957         }
 958         memset(priv->crpb_alloc, 0,
 959                sizeof(struct crpb) * REQUEST_QUEUE_SIZE + CRPB_ALIGN);
 960         priv->response = (struct crpb *)(((u32) priv->crpb_alloc + CRPB_ALIGN) &
 961                                          ~(CRPB_ALIGN - 1));
 962
 963         sata_dev_desc[dev].priv = (void *)priv;
 964
 965         sprintf(priv->name, "SATA%d", dev);
 966
 967         priv->regbase = dev == 0 ? SATA0_BASE : SATA1_BASE;
 968
 969         if (!hw_init) {
 970                 debug("Initialize sata hw\n");
 971                 hw_init = 1;
 972                 mv_reset_one_hc();
 973                 mvsata_ide_conf_mbus_windows();
 974         }
 975
 976         mv_reset_port(dev);
 977
 978         if (probe_port(dev)) {
 979                 priv->link = 0;
 980                 return -ENODEV;
 981         }
 982         priv->link = 1;
 983
 984         return 0;
 985 }
 986
 987 int reset_sata(int dev)
 988 {
 989         return 0;
 990 }
 991
 992 int scan_sata(int port)
 993 {
 994         unsigned char serial[ATA_ID_SERNO_LEN + 1];
 995         unsigned char firmware[ATA_ID_FW_REV_LEN + 1];
 996         unsigned char product[ATA_ID_PROD_LEN + 1];
 997         u64 n_sectors;
 998         u16 *id;
 999         struct mv_priv *priv = (struct mv_priv *)sata_dev_desc[port].priv;
1000
1001         if (!priv->link)
1002                 return -ENODEV;
1003
1004         id = (u16 *)malloc(ATA_ID_WORDS * 2);
1005         if (!id) {
1006                 printf("Failed to malloc id data\n");
1007                 return -ENOMEM;
1008         }
1009
1010         mv_sata_identify(port, id);
1011         ata_swap_buf_le16(id, ATA_ID_WORDS);
1012 #ifdef DEBUG
1013         ata_dump_id(id);
1014 #endif
1015
1016         /* Serial number */
1017         ata_id_c_string(id, serial, ATA_ID_SERNO, sizeof(serial));
1018         memcpy(sata_dev_desc[port].product, serial, sizeof(serial));
1019
1020         /* Firmware version */
1021         ata_id_c_string(id, firmware, ATA_ID_FW_REV, sizeof(firmware));
1022         memcpy(sata_dev_desc[port].revision, firmware, sizeof(firmware));
1023
1024         /* Product model */
1025         ata_id_c_string(id, product, ATA_ID_PROD, sizeof(product));
1026         memcpy(sata_dev_desc[port].vendor, product, sizeof(product));
1027
1028         /* Total sectors */
1029         n_sectors = ata_id_n_sectors(id);
1030         sata_dev_desc[port].lba = n_sectors;
1031
1032         /* Check if support LBA48 */
1033         if (ata_id_has_lba48(id)) {
1034                 sata_dev_desc[port].lba48 = 1;
1035                 debug("Device support LBA48\n");
1036         }
1037
1038         /* Get the NCQ queue depth from device */
1039         priv->queue_depth = ata_id_queue_depth(id);
1040
1041         /* Get the xfer mode from device */
1042         mv_sata_xfer_mode(port, id);
1043
1044         /* Set the xfer mode to highest speed */
1045         mv_sata_set_features(port);
1046
1047         /* Start up */
1048         mv_start_edma_engine(port);
1049
1050         return 0;
1051 }