Annotation of qemu/roms/seabios/src/ata.c, revision 1.1.1.1

1.1       root        1: // Low level ATA disk access
                      2: //
                      3: // Copyright (C) 2008,2009  Kevin O'Connor <[email protected]>
                      4: // Copyright (C) 2002  MandrakeSoft S.A.
                      5: //
                      6: // This file may be distributed under the terms of the GNU LGPLv3 license.
                      7: 
                      8: #include "types.h" // u8
                      9: #include "ioport.h" // inb
                     10: #include "util.h" // dprintf
                     11: #include "cmos.h" // inb_cmos
                     12: #include "pic.h" // enable_hwirq
                     13: #include "biosvar.h" // GET_EBDA
                     14: #include "pci.h" // foreachpci
                     15: #include "pci_ids.h" // PCI_CLASS_STORAGE_OTHER
                     16: #include "pci_regs.h" // PCI_INTERRUPT_LINE
                     17: #include "boot.h" // add_bcv_hd
                     18: #include "disk.h" // struct ata_s
                     19: #include "ata.h" // ATA_CB_STAT
                     20: 
                     21: #define IDE_TIMEOUT 32000 //32 seconds max for IDE ops
                     22: 
                     23: struct ata_channel_s ATA_channels[CONFIG_MAX_ATA_INTERFACES] VAR16VISIBLE;
                     24: 
                     25: 
                     26: /****************************************************************
                     27:  * Helper functions
                     28:  ****************************************************************/
                     29: 
                     30: // Wait for the specified ide state
                     31: static inline int
                     32: await_ide(u8 mask, u8 flags, u16 base, u16 timeout)
                     33: {
                     34:     u64 end = calc_future_tsc(timeout);
                     35:     for (;;) {
                     36:         u8 status = inb(base+ATA_CB_STAT);
                     37:         if ((status & mask) == flags)
                     38:             return status;
                     39:         if (check_time(end)) {
                     40:             dprintf(1, "IDE time out\n");
                     41:             return -1;
                     42:         }
                     43:         yield();
                     44:     }
                     45: }
                     46: 
                     47: // Wait for the device to be not-busy.
                     48: static int
                     49: await_not_bsy(u16 base)
                     50: {
                     51:     return await_ide(ATA_CB_STAT_BSY, 0, base, IDE_TIMEOUT);
                     52: }
                     53: 
                     54: // Wait for the device to be ready.
                     55: static int
                     56: await_rdy(u16 base)
                     57: {
                     58:     return await_ide(ATA_CB_STAT_RDY, ATA_CB_STAT_RDY, base, IDE_TIMEOUT);
                     59: }
                     60: 
                     61: // Wait for ide state - pauses for one ata cycle first.
                     62: static inline int
                     63: pause_await_not_bsy(u16 iobase1, u16 iobase2)
                     64: {
                     65:     // Wait one PIO transfer cycle.
                     66:     inb(iobase2 + ATA_CB_ASTAT);
                     67: 
                     68:     return await_not_bsy(iobase1);
                     69: }
                     70: 
                     71: // Wait for ide state - pause for 400ns first.
                     72: static inline int
                     73: ndelay_await_not_bsy(u16 iobase1)
                     74: {
                     75:     ndelay(400);
                     76:     return await_not_bsy(iobase1);
                     77: }
                     78: 
                     79: // Reset a drive
                     80: static void
                     81: ata_reset(struct drive_s *drive_g)
                     82: {
                     83:     u8 ataid = GET_GLOBAL(drive_g->cntl_id);
                     84:     u8 channel = ataid / 2;
                     85:     u8 slave = ataid % 2;
                     86:     u16 iobase1 = GET_GLOBAL(ATA_channels[channel].iobase1);
                     87:     u16 iobase2 = GET_GLOBAL(ATA_channels[channel].iobase2);
                     88: 
                     89:     dprintf(6, "ata_reset drive=%p\n", drive_g);
                     90:     // Pulse SRST
                     91:     outb(ATA_CB_DC_HD15 | ATA_CB_DC_NIEN | ATA_CB_DC_SRST, iobase2+ATA_CB_DC);
                     92:     udelay(5);
                     93:     outb(ATA_CB_DC_HD15 | ATA_CB_DC_NIEN, iobase2+ATA_CB_DC);
                     94:     msleep(2);
                     95: 
                     96:     // wait for device to become not busy.
                     97:     int status = await_not_bsy(iobase1);
                     98:     if (status < 0)
                     99:         goto done;
                    100:     if (slave) {
                    101:         // Change device.
                    102:         u64 end = calc_future_tsc(IDE_TIMEOUT);
                    103:         for (;;) {
                    104:             outb(ATA_CB_DH_DEV1, iobase1 + ATA_CB_DH);
                    105:             status = ndelay_await_not_bsy(iobase1);
                    106:             if (status < 0)
                    107:                 goto done;
                    108:             if (inb(iobase1 + ATA_CB_DH) == ATA_CB_DH_DEV1)
                    109:                 break;
                    110:             // Change drive request failed to take effect - retry.
                    111:             if (check_time(end)) {
                    112:                 dprintf(1, "ata_reset slave time out\n");
                    113:                 goto done;
                    114:             }
                    115:         }
                    116:     } else {
                    117:         // QEMU doesn't reset dh on reset, so set it explicitly.
                    118:         outb(ATA_CB_DH_DEV0, iobase1 + ATA_CB_DH);
                    119:     }
                    120: 
                    121:     // On a user-reset request, wait for RDY if it is an ATA device.
                    122:     u8 type=GET_GLOBAL(drive_g->type);
                    123:     if (type == DTYPE_ATA)
                    124:         status = await_rdy(iobase1);
                    125: 
                    126: done:
                    127:     // Enable interrupts
                    128:     outb(ATA_CB_DC_HD15, iobase2+ATA_CB_DC);
                    129: 
                    130:     dprintf(6, "ata_reset exit status=%x\n", status);
                    131: }
                    132: 
                    133: static int
                    134: isready(struct drive_s *drive_g)
                    135: {
                    136:     // Read the status from controller
                    137:     u8 ataid = GET_GLOBAL(drive_g->cntl_id);
                    138:     u8 channel = ataid / 2;
                    139:     u16 iobase1 = GET_GLOBAL(ATA_channels[channel].iobase1);
                    140:     u8 status = inb(iobase1 + ATA_CB_STAT);
                    141:     if ((status & (ATA_CB_STAT_BSY|ATA_CB_STAT_RDY)) == ATA_CB_STAT_RDY)
                    142:         return DISK_RET_SUCCESS;
                    143:     return DISK_RET_ENOTREADY;
                    144: }
                    145: 
                    146: static int
                    147: process_ata_misc_op(struct disk_op_s *op)
                    148: {
                    149:     if (!CONFIG_ATA)
                    150:         return 0;
                    151: 
                    152:     switch (op->command) {
                    153:     case CMD_RESET:
                    154:         ata_reset(op->drive_g);
                    155:         return DISK_RET_SUCCESS;
                    156:     case CMD_ISREADY:
                    157:         return isready(op->drive_g);
                    158:     case CMD_FORMAT:
                    159:     case CMD_VERIFY:
                    160:     case CMD_SEEK:
                    161:         return DISK_RET_SUCCESS;
                    162:     default:
                    163:         op->count = 0;
                    164:         return DISK_RET_EPARAM;
                    165:     }
                    166: }
                    167: 
                    168: 
                    169: /****************************************************************
                    170:  * ATA send command
                    171:  ****************************************************************/
                    172: 
                    173: struct ata_pio_command {
                    174:     u8 feature;
                    175:     u8 sector_count;
                    176:     u8 lba_low;
                    177:     u8 lba_mid;
                    178:     u8 lba_high;
                    179:     u8 device;
                    180:     u8 command;
                    181: 
                    182:     u8 sector_count2;
                    183:     u8 lba_low2;
                    184:     u8 lba_mid2;
                    185:     u8 lba_high2;
                    186: };
                    187: 
                    188: // Send an ata command to the drive.
                    189: static int
                    190: send_cmd(struct drive_s *drive_g, struct ata_pio_command *cmd)
                    191: {
                    192:     u8 ataid = GET_GLOBAL(drive_g->cntl_id);
                    193:     u8 channel = ataid / 2;
                    194:     u8 slave = ataid % 2;
                    195:     u16 iobase1 = GET_GLOBAL(ATA_channels[channel].iobase1);
                    196: 
                    197:     // Select device
                    198:     int status = await_not_bsy(iobase1);
                    199:     if (status < 0)
                    200:         return status;
                    201:     u8 newdh = ((cmd->device & ~ATA_CB_DH_DEV1)
                    202:                 | (slave ? ATA_CB_DH_DEV1 : ATA_CB_DH_DEV0));
                    203:     u8 olddh = inb(iobase1 + ATA_CB_DH);
                    204:     outb(newdh, iobase1 + ATA_CB_DH);
                    205:     if ((olddh ^ newdh) & (1<<4)) {
                    206:         // Was a device change - wait for device to become not busy.
                    207:         status = ndelay_await_not_bsy(iobase1);
                    208:         if (status < 0)
                    209:             return status;
                    210:     }
                    211: 
                    212:     if (cmd->command == ATA_CMD_READ_SECTORS_EXT
                    213:         || cmd->command == ATA_CMD_WRITE_SECTORS_EXT) {
                    214:         outb(0x00, iobase1 + ATA_CB_FR);
                    215:         outb(cmd->sector_count2, iobase1 + ATA_CB_SC);
                    216:         outb(cmd->lba_low2, iobase1 + ATA_CB_SN);
                    217:         outb(cmd->lba_mid2, iobase1 + ATA_CB_CL);
                    218:         outb(cmd->lba_high2, iobase1 + ATA_CB_CH);
                    219:     }
                    220:     outb(cmd->feature, iobase1 + ATA_CB_FR);
                    221:     outb(cmd->sector_count, iobase1 + ATA_CB_SC);
                    222:     outb(cmd->lba_low, iobase1 + ATA_CB_SN);
                    223:     outb(cmd->lba_mid, iobase1 + ATA_CB_CL);
                    224:     outb(cmd->lba_high, iobase1 + ATA_CB_CH);
                    225:     outb(cmd->command, iobase1 + ATA_CB_CMD);
                    226: 
                    227:     status = ndelay_await_not_bsy(iobase1);
                    228:     if (status < 0)
                    229:         return status;
                    230: 
                    231:     if (status & ATA_CB_STAT_ERR) {
                    232:         dprintf(6, "send_cmd : read error (status=%02x err=%02x)\n"
                    233:                 , status, inb(iobase1 + ATA_CB_ERR));
                    234:         return -4;
                    235:     }
                    236:     if (!(status & ATA_CB_STAT_DRQ)) {
                    237:         dprintf(6, "send_cmd : DRQ not set (status %02x)\n", status);
                    238:         return -5;
                    239:     }
                    240: 
                    241:     return 0;
                    242: }
                    243: 
                    244: 
                    245: /****************************************************************
                    246:  * ATA transfers
                    247:  ****************************************************************/
                    248: 
                    249: // Transfer 'op->count' blocks (of 'blocksize' bytes) to/from drive
                    250: // 'op->drive_g'.
                    251: static int
                    252: ata_transfer(struct disk_op_s *op, int iswrite, int blocksize)
                    253: {
                    254:     dprintf(16, "ata_transfer id=%p write=%d count=%d bs=%d buf=%p\n"
                    255:             , op->drive_g, iswrite, op->count, blocksize, op->buf_fl);
                    256: 
                    257:     u8 ataid = GET_GLOBAL(op->drive_g->cntl_id);
                    258:     u8 channel = ataid / 2;
                    259:     u16 iobase1 = GET_GLOBAL(ATA_channels[channel].iobase1);
                    260:     u16 iobase2 = GET_GLOBAL(ATA_channels[channel].iobase2);
                    261:     int count = op->count;
                    262:     void *buf_fl = op->buf_fl;
                    263:     int status;
                    264:     for (;;) {
                    265:         if (iswrite) {
                    266:             // Write data to controller
                    267:             dprintf(16, "Write sector id=%p dest=%p\n", op->drive_g, buf_fl);
                    268:             if (CONFIG_ATA_PIO32)
                    269:                 outsl_fl(iobase1, buf_fl, blocksize / 4);
                    270:             else
                    271:                 outsw_fl(iobase1, buf_fl, blocksize / 2);
                    272:         } else {
                    273:             // Read data from controller
                    274:             dprintf(16, "Read sector id=%p dest=%p\n", op->drive_g, buf_fl);
                    275:             if (CONFIG_ATA_PIO32)
                    276:                 insl_fl(iobase1, buf_fl, blocksize / 4);
                    277:             else
                    278:                 insw_fl(iobase1, buf_fl, blocksize / 2);
                    279:         }
                    280:         buf_fl += blocksize;
                    281: 
                    282:         status = pause_await_not_bsy(iobase1, iobase2);
                    283:         if (status < 0) {
                    284:             // Error
                    285:             op->count -= count;
                    286:             return status;
                    287:         }
                    288: 
                    289:         count--;
                    290:         if (!count)
                    291:             break;
                    292:         status &= (ATA_CB_STAT_BSY | ATA_CB_STAT_DRQ | ATA_CB_STAT_ERR);
                    293:         if (status != ATA_CB_STAT_DRQ) {
                    294:             dprintf(6, "ata_transfer : more sectors left (status %02x)\n"
                    295:                     , status);
                    296:             op->count -= count;
                    297:             return -6;
                    298:         }
                    299:     }
                    300: 
                    301:     status &= (ATA_CB_STAT_BSY | ATA_CB_STAT_DF | ATA_CB_STAT_DRQ
                    302:                | ATA_CB_STAT_ERR);
                    303:     if (!iswrite)
                    304:         status &= ~ATA_CB_STAT_DF;
                    305:     if (status != 0) {
                    306:         dprintf(6, "ata_transfer : no sectors left (status %02x)\n", status);
                    307:         return -7;
                    308:     }
                    309: 
                    310:     return 0;
                    311: }
                    312: 
                    313: 
                    314: /****************************************************************
                    315:  * ATA hard drive functions
                    316:  ****************************************************************/
                    317: 
                    318: // Read/write count blocks from a harddrive.
                    319: static int
                    320: ata_cmd_data(struct disk_op_s *op, int iswrite, int command)
                    321: {
                    322:     u8 ataid = GET_GLOBAL(op->drive_g->cntl_id);
                    323:     u8 channel = ataid / 2;
                    324:     u16 iobase2 = GET_GLOBAL(ATA_channels[channel].iobase2);
                    325:     u64 lba = op->lba;
                    326: 
                    327:     struct ata_pio_command cmd;
                    328:     memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
                    329: 
                    330:     cmd.command = command;
                    331:     if (op->count >= (1<<8) || lba + op->count >= (1<<28)) {
                    332:         cmd.sector_count2 = op->count >> 8;
                    333:         cmd.lba_low2 = lba >> 24;
                    334:         cmd.lba_mid2 = lba >> 32;
                    335:         cmd.lba_high2 = lba >> 40;
                    336: 
                    337:         cmd.command |= 0x04;
                    338:         lba &= 0xffffff;
                    339:     }
                    340: 
                    341:     cmd.feature = 0;
                    342:     cmd.sector_count = op->count;
                    343:     cmd.lba_low = lba;
                    344:     cmd.lba_mid = lba >> 8;
                    345:     cmd.lba_high = lba >> 16;
                    346:     cmd.device = ((lba >> 24) & 0xf) | ATA_CB_DH_LBA;
                    347: 
                    348:     // Disable interrupts
                    349:     outb(ATA_CB_DC_HD15 | ATA_CB_DC_NIEN, iobase2 + ATA_CB_DC);
                    350: 
                    351:     int ret = send_cmd(op->drive_g, &cmd);
                    352:     if (ret)
                    353:         goto fail;
                    354:     ret = ata_transfer(op, iswrite, DISK_SECTOR_SIZE);
                    355: 
                    356: fail:
                    357:     // Enable interrupts
                    358:     outb(ATA_CB_DC_HD15, iobase2+ATA_CB_DC);
                    359:     return ret;
                    360: }
                    361: 
                    362: int
                    363: process_ata_op(struct disk_op_s *op)
                    364: {
                    365:     if (!CONFIG_ATA)
                    366:         return 0;
                    367: 
                    368:     int ret;
                    369:     switch (op->command) {
                    370:     case CMD_READ:
                    371:         ret = ata_cmd_data(op, 0, ATA_CMD_READ_SECTORS);
                    372:         break;
                    373:     case CMD_WRITE:
                    374:         ret = ata_cmd_data(op, 1, ATA_CMD_WRITE_SECTORS);
                    375:         break;
                    376:     default:
                    377:         return process_ata_misc_op(op);
                    378:     }
                    379:     if (ret)
                    380:         return DISK_RET_EBADTRACK;
                    381:     return DISK_RET_SUCCESS;
                    382: }
                    383: 
                    384: 
                    385: /****************************************************************
                    386:  * ATAPI functions
                    387:  ****************************************************************/
                    388: 
                    389: // Low-level atapi command transmit function.
                    390: static int
                    391: atapi_cmd_data(struct disk_op_s *op, u8 *cmdbuf, u8 cmdlen, u16 blocksize)
                    392: {
                    393:     u8 ataid = GET_GLOBAL(op->drive_g->cntl_id);
                    394:     u8 channel = ataid / 2;
                    395:     u16 iobase1 = GET_GLOBAL(ATA_channels[channel].iobase1);
                    396:     u16 iobase2 = GET_GLOBAL(ATA_channels[channel].iobase2);
                    397: 
                    398:     struct ata_pio_command cmd;
                    399:     cmd.sector_count = 0;
                    400:     cmd.feature = 0;
                    401:     cmd.lba_low = 0;
                    402:     cmd.lba_mid = blocksize;
                    403:     cmd.lba_high = blocksize >> 8;
                    404:     cmd.device = 0;
                    405:     cmd.command = ATA_CMD_PACKET;
                    406: 
                    407:     // Disable interrupts
                    408:     outb(ATA_CB_DC_HD15 | ATA_CB_DC_NIEN, iobase2 + ATA_CB_DC);
                    409: 
                    410:     int ret = send_cmd(op->drive_g, &cmd);
                    411:     if (ret)
                    412:         goto fail;
                    413: 
                    414:     // Send command to device
                    415:     outsw_fl(iobase1, MAKE_FLATPTR(GET_SEG(SS), cmdbuf), cmdlen / 2);
                    416: 
                    417:     int status = pause_await_not_bsy(iobase1, iobase2);
                    418:     if (status < 0) {
                    419:         ret = status;
                    420:         goto fail;
                    421:     }
                    422: 
                    423:     if (status & ATA_CB_STAT_ERR) {
                    424:         u8 err = inb(iobase1 + ATA_CB_ERR);
                    425:         // skip "Not Ready"
                    426:         if (err != 0x20)
                    427:             dprintf(6, "send_atapi_cmd : read error (status=%02x err=%02x)\n"
                    428:                     , status, err);
                    429:         ret = -2;
                    430:         goto fail;
                    431:     }
                    432:     if (!(status & ATA_CB_STAT_DRQ)) {
                    433:         dprintf(6, "send_atapi_cmd : DRQ not set (status %02x)\n", status);
                    434:         ret = -3;
                    435:         goto fail;
                    436:     }
                    437: 
                    438:     ret = ata_transfer(op, 0, blocksize);
                    439: 
                    440: fail:
                    441:     // Enable interrupts
                    442:     outb(ATA_CB_DC_HD15, iobase2+ATA_CB_DC);
                    443:     return ret;
                    444: }
                    445: 
                    446: // Read sectors from the cdrom.
                    447: int
                    448: cdrom_read(struct disk_op_s *op)
                    449: {
                    450:     u8 atacmd[12];
                    451:     memset(atacmd, 0, sizeof(atacmd));
                    452:     atacmd[0]=0x28;                         // READ command
                    453:     atacmd[7]=(op->count & 0xff00) >> 8;    // Sectors
                    454:     atacmd[8]=(op->count & 0x00ff);
                    455:     atacmd[2]=(op->lba & 0xff000000) >> 24; // LBA
                    456:     atacmd[3]=(op->lba & 0x00ff0000) >> 16;
                    457:     atacmd[4]=(op->lba & 0x0000ff00) >> 8;
                    458:     atacmd[5]=(op->lba & 0x000000ff);
                    459: 
                    460:     return atapi_cmd_data(op, atacmd, sizeof(atacmd), CDROM_SECTOR_SIZE);
                    461: }
                    462: 
                    463: int
                    464: process_atapi_op(struct disk_op_s *op)
                    465: {
                    466:     int ret;
                    467:     switch (op->command) {
                    468:     case CMD_READ:
                    469:         ret = cdrom_read(op);
                    470:         break;
                    471:     case CMD_FORMAT:
                    472:     case CMD_WRITE:
                    473:         return DISK_RET_EWRITEPROTECT;
                    474:     default:
                    475:         return process_ata_misc_op(op);
                    476:     }
                    477:     if (ret)
                    478:         return DISK_RET_EBADTRACK;
                    479:     return DISK_RET_SUCCESS;
                    480: }
                    481: 
                    482: // Send a simple atapi command to a drive.
                    483: int
                    484: ata_cmd_packet(struct drive_s *drive_g, u8 *cmdbuf, u8 cmdlen
                    485:                , u32 length, void *buf_fl)
                    486: {
                    487:     struct disk_op_s dop;
                    488:     memset(&dop, 0, sizeof(dop));
                    489:     dop.drive_g = drive_g;
                    490:     dop.count = 1;
                    491:     dop.buf_fl = buf_fl;
                    492: 
                    493:     return atapi_cmd_data(&dop, cmdbuf, cmdlen, length);
                    494: }
                    495: 
                    496: 
                    497: /****************************************************************
                    498:  * ATA detect and init
                    499:  ****************************************************************/
                    500: 
                    501: // Extract the ATA/ATAPI version info.
                    502: static int
                    503: extract_version(u16 *buffer)
                    504: {
                    505:     // Extract ATA/ATAPI version.
                    506:     u16 ataversion = buffer[80];
                    507:     u8 version;
                    508:     for (version=15; version>0; version--)
                    509:         if (ataversion & (1<<version))
                    510:             break;
                    511:     return version;
                    512: }
                    513: 
                    514: // Extract common information from IDENTIFY commands.
                    515: static void
                    516: extract_identify(struct drive_s *drive_g, u16 *buffer)
                    517: {
                    518:     dprintf(3, "Identify w0=%x w2=%x\n", buffer[0], buffer[2]);
                    519: 
                    520:     // Read model name
                    521:     char *model = drive_g->model;
                    522:     int maxsize = ARRAY_SIZE(drive_g->model);
                    523:     int i;
                    524:     for (i=0; i<maxsize/2; i++) {
                    525:         u16 v = buffer[27+i];
                    526:         model[i*2] = v >> 8;
                    527:         model[i*2+1] = v & 0xff;
                    528:     }
                    529:     model[maxsize-1] = 0x00;
                    530: 
                    531:     // Trim trailing spaces from model name.
                    532:     for (i=maxsize-2; i>0 && model[i] == 0x20; i--)
                    533:         model[i] = 0x00;
                    534: 
                    535:     // Common flags.
                    536:     SET_GLOBAL(drive_g->removable, (buffer[0] & 0x80) ? 1 : 0);
                    537:     SET_GLOBAL(drive_g->cntl_info, extract_version(buffer));
                    538: }
                    539: 
                    540: void
                    541: describe_atapi(struct drive_s *drive_g)
                    542: {
                    543:     u8 ataid = drive_g->cntl_id;
                    544:     u8 channel = ataid / 2;
                    545:     u8 slave = ataid % 2;
                    546:     u8 version = drive_g->cntl_info;
                    547:     int iscd = drive_g->floppy_type;
                    548:     printf("ata%d-%d: %s ATAPI-%d %s", channel, slave
                    549:            , drive_g->model, version
                    550:            , (iscd ? "CD-Rom/DVD-Rom" : "Device"));
                    551: }
                    552: 
                    553: static struct drive_s *
                    554: init_drive_atapi(struct drive_s *dummy, u16 *buffer)
                    555: {
                    556:     // Send an IDENTIFY_DEVICE_PACKET command to device
                    557:     memset(buffer, 0, DISK_SECTOR_SIZE);
                    558:     struct disk_op_s dop;
                    559:     memset(&dop, 0, sizeof(dop));
                    560:     dop.drive_g = dummy;
                    561:     dop.count = 1;
                    562:     dop.lba = 1;
                    563:     dop.buf_fl = MAKE_FLATPTR(GET_SEG(SS), buffer);
                    564:     int ret = ata_cmd_data(&dop, 0, ATA_CMD_IDENTIFY_DEVICE_PACKET);
                    565:     if (ret)
                    566:         return NULL;
                    567: 
                    568:     // Success - setup as ATAPI.
                    569:     struct drive_s *drive_g = allocDrive();
                    570:     if (! drive_g)
                    571:         return NULL;
                    572:     SET_GLOBAL(drive_g->cntl_id, dummy->cntl_id);
                    573:     extract_identify(drive_g, buffer);
                    574:     SET_GLOBAL(drive_g->type, DTYPE_ATAPI);
                    575:     SET_GLOBAL(drive_g->blksize, CDROM_SECTOR_SIZE);
                    576:     SET_GLOBAL(drive_g->sectors, (u64)-1);
                    577:     u8 iscd = ((buffer[0] >> 8) & 0x1f) == 0x05;
                    578:     SET_GLOBAL(drive_g->floppy_type, iscd);
                    579: 
                    580:     // fill cdidmap
                    581:     if (iscd)
                    582:         map_cd_drive(drive_g);
                    583: 
                    584:     return drive_g;
                    585: }
                    586: 
                    587: void
                    588: describe_ata(struct drive_s *drive_g)
                    589: {
                    590:     u8 ataid = drive_g->cntl_id;
                    591:     u8 channel = ataid / 2;
                    592:     u8 slave = ataid % 2;
                    593:     u64 sectors = drive_g->sectors;
                    594:     u8 version = drive_g->cntl_info;
                    595:     char *model = drive_g->model;
                    596:     printf("ata%d-%d: %s ATA-%d Hard-Disk", channel, slave, model, version);
                    597:     u64 sizeinmb = sectors >> 11;
                    598:     if (sizeinmb < (1 << 16))
                    599:         printf(" (%u MiBytes)", (u32)sizeinmb);
                    600:     else
                    601:         printf(" (%u GiBytes)", (u32)(sizeinmb >> 10));
                    602: }
                    603: 
                    604: static struct drive_s *
                    605: init_drive_ata(struct drive_s *dummy, u16 *buffer)
                    606: {
                    607:     // Send an IDENTIFY_DEVICE command to device
                    608:     memset(buffer, 0, DISK_SECTOR_SIZE);
                    609:     struct disk_op_s dop;
                    610:     memset(&dop, 0, sizeof(dop));
                    611:     dop.drive_g = dummy;
                    612:     dop.count = 1;
                    613:     dop.lba = 1;
                    614:     dop.buf_fl = MAKE_FLATPTR(GET_SEG(SS), buffer);
                    615:     int ret = ata_cmd_data(&dop, 0, ATA_CMD_IDENTIFY_DEVICE);
                    616:     if (ret)
                    617:         return NULL;
                    618: 
                    619:     // Success - setup as ATA.
                    620:     struct drive_s *drive_g = allocDrive();
                    621:     if (! drive_g)
                    622:         return NULL;
                    623:     SET_GLOBAL(drive_g->cntl_id, dummy->cntl_id);
                    624:     extract_identify(drive_g, buffer);
                    625:     SET_GLOBAL(drive_g->type, DTYPE_ATA);
                    626:     SET_GLOBAL(drive_g->blksize, DISK_SECTOR_SIZE);
                    627: 
                    628:     SET_GLOBAL(drive_g->pchs.cylinders, buffer[1]);
                    629:     SET_GLOBAL(drive_g->pchs.heads, buffer[3]);
                    630:     SET_GLOBAL(drive_g->pchs.spt, buffer[6]);
                    631: 
                    632:     u64 sectors;
                    633:     if (buffer[83] & (1 << 10)) // word 83 - lba48 support
                    634:         sectors = *(u64*)&buffer[100]; // word 100-103
                    635:     else
                    636:         sectors = *(u32*)&buffer[60]; // word 60 and word 61
                    637:     SET_GLOBAL(drive_g->sectors, sectors);
                    638: 
                    639:     // Setup disk geometry translation.
                    640:     setup_translation(drive_g);
                    641: 
                    642:     // Register with bcv system.
                    643:     add_bcv_internal(drive_g);
                    644: 
                    645:     return drive_g;
                    646: }
                    647: 
                    648: static u64 SpinupEnd;
                    649: 
                    650: static int
                    651: powerup_await_non_bsy(u16 base)
                    652: {
                    653:     u8 orstatus = 0;
                    654:     u8 status;
                    655:     for (;;) {
                    656:         status = inb(base+ATA_CB_STAT);
                    657:         if (!(status & ATA_CB_STAT_BSY))
                    658:             break;
                    659:         orstatus |= status;
                    660:         if (orstatus == 0xff) {
                    661:             dprintf(1, "powerup IDE floating\n");
                    662:             return orstatus;
                    663:         }
                    664:         if (check_time(SpinupEnd)) {
                    665:             dprintf(1, "powerup IDE time out\n");
                    666:             return -1;
                    667:         }
                    668:         yield();
                    669:     }
                    670:     dprintf(6, "powerup iobase=%x st=%x\n", base, status);
                    671:     return status;
                    672: }
                    673: 
                    674: static void
                    675: ata_detect(void *data)
                    676: {
                    677:     struct ata_channel_s *atachannel = data;
                    678:     int startid = (atachannel - ATA_channels) * 2;
                    679:     struct drive_s dummy;
                    680:     memset(&dummy, 0, sizeof(dummy));
                    681:     // Device detection
                    682:     int ataid, last_reset_ataid=-1;
                    683:     for (ataid=startid; ataid<startid+2; ataid++) {
                    684:         u8 channel = ataid / 2;
                    685:         u8 slave = ataid % 2;
                    686: 
                    687:         u16 iobase1 = GET_GLOBAL(ATA_channels[channel].iobase1);
                    688:         if (!iobase1)
                    689:             break;
                    690: 
                    691:         // Wait for not-bsy.
                    692:         int status = powerup_await_non_bsy(iobase1);
                    693:         if (status < 0)
                    694:             continue;
                    695:         u8 newdh = slave ? ATA_CB_DH_DEV1 : ATA_CB_DH_DEV0;
                    696:         outb(newdh, iobase1+ATA_CB_DH);
                    697:         ndelay(400);
                    698:         status = powerup_await_non_bsy(iobase1);
                    699:         if (status < 0)
                    700:             continue;
                    701: 
                    702:         // Check if ioport registers look valid.
                    703:         outb(newdh, iobase1+ATA_CB_DH);
                    704:         u8 dh = inb(iobase1+ATA_CB_DH);
                    705:         outb(0x55, iobase1+ATA_CB_SC);
                    706:         outb(0xaa, iobase1+ATA_CB_SN);
                    707:         u8 sc = inb(iobase1+ATA_CB_SC);
                    708:         u8 sn = inb(iobase1+ATA_CB_SN);
                    709:         dprintf(6, "ata_detect ataid=%d sc=%x sn=%x dh=%x\n"
                    710:                 , ataid, sc, sn, dh);
                    711:         if (sc != 0x55 || sn != 0xaa || dh != newdh)
                    712:             continue;
                    713: 
                    714:         // Prepare new drive.
                    715:         dummy.cntl_id = ataid;
                    716: 
                    717:         // reset the channel
                    718:         if (slave && ataid == last_reset_ataid + 1) {
                    719:             // The drive was just reset - no need to reset it again.
                    720:         } else {
                    721:             ata_reset(&dummy);
                    722:             last_reset_ataid = ataid;
                    723:         }
                    724: 
                    725:         // check for ATAPI
                    726:         u16 buffer[256];
                    727:         struct drive_s *drive_g = init_drive_atapi(&dummy, buffer);
                    728:         if (!drive_g) {
                    729:             // Didn't find an ATAPI drive - look for ATA drive.
                    730:             u8 st = inb(iobase1+ATA_CB_STAT);
                    731:             if (!st)
                    732:                 // Status not set - can't be a valid drive.
                    733:                 continue;
                    734: 
                    735:             // Wait for RDY.
                    736:             int ret = await_rdy(iobase1);
                    737:             if (ret < 0)
                    738:                 continue;
                    739: 
                    740:             // check for ATA.
                    741:             drive_g = init_drive_ata(&dummy, buffer);
                    742:             if (!drive_g)
                    743:                 // No ATA drive found
                    744:                 continue;
                    745:         }
                    746: 
                    747:         u16 resetresult = buffer[93];
                    748:         dprintf(6, "ata_detect resetresult=%04x\n", resetresult);
                    749:         if (!slave && (resetresult & 0xdf61) == 0x4041)
                    750:             // resetresult looks valid and device 0 is responding to
                    751:             // device 1 requests - device 1 must not be present - skip
                    752:             // detection.
                    753:             ataid++;
                    754:     }
                    755: }
                    756: 
                    757: static void
                    758: init_controller(struct ata_channel_s *atachannel
                    759:                 , int bdf, int irq, u32 port1, u32 port2)
                    760: {
                    761:     SET_GLOBAL(atachannel->irq, irq);
                    762:     SET_GLOBAL(atachannel->pci_bdf, bdf);
                    763:     SET_GLOBAL(atachannel->iobase1, port1);
                    764:     SET_GLOBAL(atachannel->iobase2, port2);
                    765:     dprintf(1, "ATA controller %d at %x/%x (irq %d dev %x)\n"
                    766:             , atachannel - ATA_channels, port1, port2, irq, bdf);
                    767:     run_thread(ata_detect, atachannel);
                    768: }
                    769: 
                    770: #define IRQ_ATA1 14
                    771: #define IRQ_ATA2 15
                    772: 
                    773: static void
                    774: ata_init()
                    775: {
                    776:     // Scan PCI bus for ATA adapters
                    777:     int count=0, pcicount=0;
                    778:     int bdf, max;
                    779:     foreachpci(bdf, max) {
                    780:         pcicount++;
                    781:         if (pci_config_readw(bdf, PCI_CLASS_DEVICE) != PCI_CLASS_STORAGE_IDE)
                    782:             continue;
                    783:         if (count >= ARRAY_SIZE(ATA_channels))
                    784:             break;
                    785: 
                    786:         u8 pciirq = pci_config_readb(bdf, PCI_INTERRUPT_LINE);
                    787:         u8 prog_if = pci_config_readb(bdf, PCI_CLASS_PROG);
                    788:         u32 port1, port2, irq;
                    789:         if (prog_if & 1) {
                    790:             port1 = pci_config_readl(bdf, PCI_BASE_ADDRESS_0) & ~3;
                    791:             port2 = pci_config_readl(bdf, PCI_BASE_ADDRESS_1) & ~3;
                    792:             irq = pciirq;
                    793:         } else {
                    794:             port1 = PORT_ATA1_CMD_BASE;
                    795:             port2 = PORT_ATA1_CTRL_BASE;
                    796:             irq = IRQ_ATA1;
                    797:         }
                    798:         init_controller(&ATA_channels[count], bdf, irq, port1, port2);
                    799:         count++;
                    800: 
                    801:         if (prog_if & 4) {
                    802:             port1 = pci_config_readl(bdf, PCI_BASE_ADDRESS_2) & ~3;
                    803:             port2 = pci_config_readl(bdf, PCI_BASE_ADDRESS_3) & ~3;
                    804:             irq = pciirq;
                    805:         } else {
                    806:             port1 = PORT_ATA2_CMD_BASE;
                    807:             port2 = PORT_ATA2_CTRL_BASE;
                    808:             irq = IRQ_ATA2;
                    809:         }
                    810:         init_controller(&ATA_channels[count], bdf, irq, port1, port2);
                    811:         count++;
                    812:     }
                    813: 
                    814:     if (!CONFIG_COREBOOT && !pcicount && ARRAY_SIZE(ATA_channels) >= 2) {
                    815:         // No PCI devices found - probably a QEMU "-M isapc" machine.
                    816:         // Try using ISA ports for ATA controllers.
                    817:         init_controller(&ATA_channels[0]
                    818:                         , -1, IRQ_ATA1, PORT_ATA1_CMD_BASE, PORT_ATA1_CTRL_BASE);
                    819:         init_controller(&ATA_channels[1]
                    820:                         , -1, IRQ_ATA2, PORT_ATA2_CMD_BASE, PORT_ATA2_CTRL_BASE);
                    821:     }
                    822: }
                    823: 
                    824: void
                    825: ata_setup()
                    826: {
                    827:     if (!CONFIG_ATA)
                    828:         return;
                    829: 
                    830:     dprintf(3, "init hard drives\n");
                    831: 
                    832:     SpinupEnd = calc_future_tsc(IDE_TIMEOUT);
                    833:     ata_init();
                    834: 
                    835:     SET_BDA(disk_control_byte, 0xc0);
                    836: 
                    837:     enable_hwirq(14, entry_76);
                    838: }

unix.superglobalmegacorp.com

This archive runs on limited infrastructure. Preserving old code on modern bandwidth. Automated agents are requested to crawl responsibly.