drivers/ata/dwc_ahsata.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
   2 /*
   3  * Copyright (C) 2010-2011 Freescale Semiconductor, Inc.
   4  * Terry Lv <r65388@freescale.com>
   5  */
   6
   7 #include <common.h>
   8 #include <ahci.h>
   9 #include <cpu_func.h>
  10 #include <dm.h>
  11 #include <dwc_ahsata.h>
  12 #include <fis.h>
  13 #include <libata.h>
  14 #include <malloc.h>
  15 #include <memalign.h>
  16 #include <sata.h>
  17 #include <asm/cache.h>
  18 #include <asm/io.h>
  19 #include <asm/arch/clock.h>
  20 #include <asm/arch/sys_proto.h>
  21 #include <asm/mach-imx/sata.h>
  22 #include <linux/bitops.h>
  23 #include <linux/ctype.h>
  24 #include <linux/errno.h>
  25 #include "dwc_ahsata_priv.h"
  26
  27 struct sata_port_regs {
  28         u32 clb;
  29         u32 clbu;
  30         u32 fb;
  31         u32 fbu;
  32         u32 is;
  33         u32 ie;
  34         u32 cmd;
  35         u32 res1[1];
  36         u32 tfd;
  37         u32 sig;
  38         u32 ssts;
  39         u32 sctl;
  40         u32 serr;
  41         u32 sact;
  42         u32 ci;
  43         u32 sntf;
  44         u32 res2[1];
  45         u32 dmacr;
  46         u32 res3[1];
  47         u32 phycr;
  48         u32 physr;
  49 };
  50
  51 struct sata_host_regs {
  52         u32 cap;
  53         u32 ghc;
  54         u32 is;
  55         u32 pi;
  56         u32 vs;
  57         u32 ccc_ctl;
  58         u32 ccc_ports;
  59         u32 res1[2];
  60         u32 cap2;
  61         u32 res2[30];
  62         u32 bistafr;
  63         u32 bistcr;
  64         u32 bistfctr;
  65         u32 bistsr;
  66         u32 bistdecr;
  67         u32 res3[2];
  68         u32 oobr;
  69         u32 res4[8];
  70         u32 timer1ms;
  71         u32 res5[1];
  72         u32 gparam1r;
  73         u32 gparam2r;
  74         u32 pparamr;
  75         u32 testr;
  76         u32 versionr;
  77         u32 idr;
  78 };
  79
  80 #define MAX_DATA_BYTES_PER_SG  (4 * 1024 * 1024)
  81 #define MAX_BYTES_PER_TRANS (AHCI_MAX_SG * MAX_DATA_BYTES_PER_SG)
  82
  83 #define writel_with_flush(a, b) do { writel(a, b); readl(b); } while (0)
  84
  85 static inline void __iomem *ahci_port_base(void __iomem *base, u32 port)
  86 {
  87         return base + 0x100 + (port * 0x80);
  88 }
  89
  90 static int waiting_for_cmd_completed(u8 *offset,
  91                                         int timeout_msec,
  92                                         u32 sign)
  93 {
  94         int i;
  95         u32 status;
  96
  97         for (i = 0;
  98                 ((status = readl(offset)) & sign) && i < timeout_msec;
  99                 ++i)
 100                 mdelay(1);
 101
 102         return (i < timeout_msec) ? 0 : -1;
 103 }
 104
 105 static int ahci_setup_oobr(struct ahci_uc_priv *uc_priv, int clk)
 106 {
 107         struct sata_host_regs *host_mmio = uc_priv->mmio_base;
 108
 109         writel(SATA_HOST_OOBR_WE, &host_mmio->oobr);
 110         writel(0x02060b14, &host_mmio->oobr);
 111
 112         return 0;
 113 }
 114
 115 static int ahci_host_init(struct ahci_uc_priv *uc_priv)
 116 {
 117         u32 tmp, cap_save, num_ports;
 118         int i, j, timeout = 1000;
 119         struct sata_port_regs *port_mmio = NULL;
 120         struct sata_host_regs *host_mmio = uc_priv->mmio_base;
 121         int clk = mxc_get_clock(MXC_SATA_CLK);
 122
 123         cap_save = readl(&host_mmio->cap);
 124         cap_save |= SATA_HOST_CAP_SSS;
 125
 126         /* global controller reset */
 127         tmp = readl(&host_mmio->ghc);
 128         if ((tmp & SATA_HOST_GHC_HR) == 0)
 129                 writel_with_flush(tmp | SATA_HOST_GHC_HR, &host_mmio->ghc);
 130
 131         while ((readl(&host_mmio->ghc) & SATA_HOST_GHC_HR) && --timeout)
 132                 ;
 133
 134         if (timeout <= 0) {
 135                 debug("controller reset failed (0x%x)\n", tmp);
 136                 return -1;
 137         }
 138
 139         /* Set timer 1ms */
 140         writel(clk / 1000, &host_mmio->timer1ms);
 141
 142         ahci_setup_oobr(uc_priv, 0);
 143
 144         writel_with_flush(SATA_HOST_GHC_AE, &host_mmio->ghc);
 145         writel(cap_save, &host_mmio->cap);
 146         num_ports = (cap_save & SATA_HOST_CAP_NP_MASK) + 1;
 147         writel_with_flush((1 << num_ports) - 1, &host_mmio->pi);
 148
 149         /*
 150          * Determine which Ports are implemented by the DWC_ahsata,
 151          * by reading the PI register. This bit map value aids the
 152          * software to determine how many Ports are available and
 153          * which Port registers need to be initialized.
 154          */
 155         uc_priv->cap = readl(&host_mmio->cap);
 156         uc_priv->port_map = readl(&host_mmio->pi);
 157
 158         /* Determine how many command slots the HBA supports */
 159         uc_priv->n_ports = (uc_priv->cap & SATA_HOST_CAP_NP_MASK) + 1;
 160
 161         debug("cap 0x%x  port_map 0x%x  n_ports %d\n",
 162                 uc_priv->cap, uc_priv->port_map, uc_priv->n_ports);
 163
 164         for (i = 0; i < uc_priv->n_ports; i++) {
 165                 uc_priv->port[i].port_mmio = ahci_port_base(host_mmio, i);
 166                 port_mmio = uc_priv->port[i].port_mmio;
 167
 168                 /* Ensure that the DWC_ahsata is in idle state */
 169                 tmp = readl(&port_mmio->cmd);
 170
 171                 /*
 172                  * When P#CMD.ST, P#CMD.CR, P#CMD.FRE and P#CMD.FR
 173                  * are all cleared, the Port is in an idle state.
 174                  */
 175                 if (tmp & (SATA_PORT_CMD_CR | SATA_PORT_CMD_FR |
 176                         SATA_PORT_CMD_FRE | SATA_PORT_CMD_ST)) {
 177
 178                         /*
 179                          * System software places a Port into the idle state by
 180                          * clearing P#CMD.ST and waiting for P#CMD.CR to return
 181                          * 0 when read.
 182                          */
 183                         tmp &= ~SATA_PORT_CMD_ST;
 184                         writel_with_flush(tmp, &port_mmio->cmd);
 185
 186                         /*
 187                          * spec says 500 msecs for each bit, so
 188                          * this is slightly incorrect.
 189                          */
 190                         mdelay(500);
 191
 192                         timeout = 1000;
 193                         while ((readl(&port_mmio->cmd) & SATA_PORT_CMD_CR)
 194                                 && --timeout)
 195                                 ;
 196
 197                         if (timeout <= 0) {
 198                                 debug("port reset failed (0x%x)\n", tmp);
 199                                 return -1;
 200                         }
 201                 }
 202
 203                 /* Spin-up device */
 204                 tmp = readl(&port_mmio->cmd);
 205                 writel((tmp | SATA_PORT_CMD_SUD), &port_mmio->cmd);
 206
 207                 /* Wait for spin-up to finish */
 208                 timeout = 1000;
 209                 while (!(readl(&port_mmio->cmd) | SATA_PORT_CMD_SUD)
 210                         && --timeout)
 211                         ;
 212                 if (timeout <= 0) {
 213                         debug("Spin-Up can't finish!\n");
 214                         return -1;
 215                 }
 216
 217                 for (j = 0; j < 100; ++j) {
 218                         mdelay(10);
 219                         tmp = readl(&port_mmio->ssts);
 220                         if (((tmp & SATA_PORT_SSTS_DET_MASK) == 0x3) ||
 221                                 ((tmp & SATA_PORT_SSTS_DET_MASK) == 0x1))
 222                                 break;
 223                 }
 224
 225                 /* Wait for COMINIT bit 26 (DIAG_X) in SERR */
 226                 timeout = 1000;
 227                 while (!(readl(&port_mmio->serr) & SATA_PORT_SERR_DIAG_X)
 228                         && --timeout)
 229                         ;
 230                 if (timeout <= 0) {
 231                         debug("Can't find DIAG_X set!\n");
 232                         return -1;
 233                 }
 234
 235                 /*
 236                  * For each implemented Port, clear the P#SERR
 237                  * register, by writing ones to each implemented\
 238                  * bit location.
 239                  */
 240                 tmp = readl(&port_mmio->serr);
 241                 debug("P#SERR 0x%x\n",
 242                                 tmp);
 243                 writel(tmp, &port_mmio->serr);
 244
 245                 /* Ack any pending irq events for this port */
 246                 tmp = readl(&host_mmio->is);
 247                 debug("IS 0x%x\n", tmp);
 248                 if (tmp)
 249                         writel(tmp, &host_mmio->is);
 250
 251                 writel(1 << i, &host_mmio->is);
 252
 253                 /* set irq mask (enables interrupts) */
 254                 writel(DEF_PORT_IRQ, &port_mmio->ie);
 255
 256                 /* register linkup ports */
 257                 tmp = readl(&port_mmio->ssts);
 258                 debug("Port %d status: 0x%x\n", i, tmp);
 259                 if ((tmp & SATA_PORT_SSTS_DET_MASK) == 0x03)
 260                         uc_priv->link_port_map |= (0x01 << i);
 261         }
 262
 263         tmp = readl(&host_mmio->ghc);
 264         debug("GHC 0x%x\n", tmp);
 265         writel(tmp | SATA_HOST_GHC_IE, &host_mmio->ghc);
 266         tmp = readl(&host_mmio->ghc);
 267         debug("GHC 0x%x\n", tmp);
 268
 269         return 0;
 270 }
 271
 272 static void ahci_print_info(struct ahci_uc_priv *uc_priv)
 273 {
 274         struct sata_host_regs *host_mmio = uc_priv->mmio_base;
 275         u32 vers, cap, impl, speed;
 276         const char *speed_s;
 277         const char *scc_s;
 278
 279         vers = readl(&host_mmio->vs);
 280         cap = uc_priv->cap;
 281         impl = uc_priv->port_map;
 282
 283         speed = (cap & SATA_HOST_CAP_ISS_MASK)
 284                 >> SATA_HOST_CAP_ISS_OFFSET;
 285         if (speed == 1)
 286                 speed_s = "1.5";
 287         else if (speed == 2)
 288                 speed_s = "3";
 289         else
 290                 speed_s = "?";
 291
 292         scc_s = "SATA";
 293
 294         printf("AHCI %02x%02x.%02x%02x "
 295                 "%u slots %u ports %s Gbps 0x%x impl %s mode\n",
 296                 (vers >> 24) & 0xff,
 297                 (vers >> 16) & 0xff,
 298                 (vers >> 8) & 0xff,
 299                 vers & 0xff,
 300                 ((cap >> 8) & 0x1f) + 1,
 301                 (cap & 0x1f) + 1,
 302                 speed_s,
 303                 impl,
 304                 scc_s);
 305
 306         printf("flags: "
 307                 "%s%s%s%s%s%s"
 308                 "%s%s%s%s%s%s%s\n",
 309                 cap & (1 << 31) ? "64bit " : "",
 310                 cap & (1 << 30) ? "ncq " : "",
 311                 cap & (1 << 28) ? "ilck " : "",
 312                 cap & (1 << 27) ? "stag " : "",
 313                 cap & (1 << 26) ? "pm " : "",
 314                 cap & (1 << 25) ? "led " : "",
 315                 cap & (1 << 24) ? "clo " : "",
 316                 cap & (1 << 19) ? "nz " : "",
 317                 cap & (1 << 18) ? "only " : "",
 318                 cap & (1 << 17) ? "pmp " : "",
 319                 cap & (1 << 15) ? "pio " : "",
 320                 cap & (1 << 14) ? "slum " : "",
 321                 cap & (1 << 13) ? "part " : "");
 322 }
 323
 324 static int ahci_fill_sg(struct ahci_uc_priv *uc_priv, u8 port,
 325                         unsigned char *buf, int buf_len)
 326 {
 327         struct ahci_ioports *pp = &uc_priv->port[port];
 328         struct ahci_sg *ahci_sg = pp->cmd_tbl_sg;
 329         u32 sg_count, max_bytes;
 330         int i;
 331
 332         max_bytes = MAX_DATA_BYTES_PER_SG;
 333         sg_count = ((buf_len - 1) / max_bytes) + 1;
 334         if (sg_count > AHCI_MAX_SG) {
 335                 printf("Error:Too much sg!\n");
 336                 return -1;
 337         }
 338
 339         for (i = 0; i < sg_count; i++) {
 340                 ahci_sg->addr =
 341                         cpu_to_le32((u32)buf + i * max_bytes);
 342                 ahci_sg->addr_hi = 0;
 343                 ahci_sg->flags_size = cpu_to_le32(0x3fffff &
 344                                         (buf_len < max_bytes
 345                                         ? (buf_len - 1)
 346                                         : (max_bytes - 1)));
 347                 ahci_sg++;
 348                 buf_len -= max_bytes;
 349         }
 350
 351         return sg_count;
 352 }
 353
 354 static void ahci_fill_cmd_slot(struct ahci_ioports *pp, u32 cmd_slot, u32 opts)
 355 {
 356         struct ahci_cmd_hdr *cmd_hdr = (struct ahci_cmd_hdr *)(pp->cmd_slot +
 357                                         AHCI_CMD_SLOT_SZ * cmd_slot);
 358
 359         memset(cmd_hdr, 0, AHCI_CMD_SLOT_SZ);
 360         cmd_hdr->opts = cpu_to_le32(opts);
 361         cmd_hdr->status = 0;
 362         pp->cmd_slot->tbl_addr = cpu_to_le32((u32)pp->cmd_tbl & 0xffffffff);
 363 #ifdef CONFIG_PHYS_64BIT
 364         pp->cmd_slot->tbl_addr_hi =
 365             cpu_to_le32((u32)(((pp->cmd_tbl) >> 16) >> 16));
 366 #endif
 367 }
 368
 369 #define AHCI_GET_CMD_SLOT(c) ((c) ? ffs(c) : 0)
 370
 371 static int ahci_exec_ata_cmd(struct ahci_uc_priv *uc_priv, u8 port,
 372                              struct sata_fis_h2d *cfis, u8 *buf, u32 buf_len,
 373                              s32 is_write)
 374 {
 375         struct ahci_ioports *pp = &uc_priv->port[port];
 376         struct sata_port_regs *port_mmio = pp->port_mmio;
 377         u32 opts;
 378         int sg_count = 0, cmd_slot = 0;
 379
 380         cmd_slot = AHCI_GET_CMD_SLOT(readl(&port_mmio->ci));
 381         if (32 == cmd_slot) {
 382                 printf("Can't find empty command slot!\n");
 383                 return 0;
 384         }
 385
 386         /* Check xfer length */
 387         if (buf_len > MAX_BYTES_PER_TRANS) {
 388                 printf("Max transfer length is %dB\n\r",
 389                         MAX_BYTES_PER_TRANS);
 390                 return 0;
 391         }
 392
 393         memcpy((u8 *)(pp->cmd_tbl), cfis, sizeof(struct sata_fis_h2d));
 394         if (buf && buf_len)
 395                 sg_count = ahci_fill_sg(uc_priv, port, buf, buf_len);
 396         opts = (sizeof(struct sata_fis_h2d) >> 2) | (sg_count << 16);
 397         if (is_write) {
 398                 opts |= 0x40;
 399                 flush_cache((ulong)buf, buf_len);
 400         }
 401         ahci_fill_cmd_slot(pp, cmd_slot, opts);
 402
 403         flush_cache((int)(pp->cmd_slot), AHCI_PORT_PRIV_DMA_SZ);
 404         writel_with_flush(1 << cmd_slot, &port_mmio->ci);
 405
 406         if (waiting_for_cmd_completed((u8 *)&port_mmio->ci, 10000,
 407                                       0x1 << cmd_slot)) {
 408                 printf("timeout exit!\n");
 409                 return -1;
 410         }
 411         invalidate_dcache_range((int)(pp->cmd_slot),
 412                                 (int)(pp->cmd_slot)+AHCI_PORT_PRIV_DMA_SZ);
 413         debug("ahci_exec_ata_cmd: %d byte transferred.\n",
 414               pp->cmd_slot->status);
 415         if (!is_write)
 416                 invalidate_dcache_range((ulong)buf, (ulong)buf+buf_len);
 417
 418         return buf_len;
 419 }
 420
 421 static void ahci_set_feature(struct ahci_uc_priv *uc_priv, u8 port)
 422 {
 423         struct sata_fis_h2d h2d __aligned(ARCH_DMA_MINALIGN);
 424         struct sata_fis_h2d *cfis = &h2d;
 425
 426         memset(cfis, 0, sizeof(struct sata_fis_h2d));
 427         cfis->fis_type = SATA_FIS_TYPE_REGISTER_H2D;
 428         cfis->pm_port_c = 1 << 7;
 429         cfis->command = ATA_CMD_SET_FEATURES;
 430         cfis->features = SETFEATURES_XFER;
 431         cfis->sector_count = ffs(uc_priv->udma_mask + 1) + 0x3e;
 432
 433         ahci_exec_ata_cmd(uc_priv, port, cfis, NULL, 0, READ_CMD);
 434 }
 435
 436 static int ahci_port_start(struct ahci_uc_priv *uc_priv, u8 port)
 437 {
 438         struct ahci_ioports *pp = &uc_priv->port[port];
 439         struct sata_port_regs *port_mmio = pp->port_mmio;
 440         u32 port_status;
 441         u32 mem;
 442         int timeout = 10000000;
 443
 444         debug("Enter start port: %d\n", port);
 445         port_status = readl(&port_mmio->ssts);
 446         debug("Port %d status: %x\n", port, port_status);
 447         if ((port_status & 0xf) != 0x03) {
 448                 printf("No Link on this port!\n");
 449                 return -1;
 450         }
 451
 452         mem = (u32)malloc(AHCI_PORT_PRIV_DMA_SZ + 1024);
 453         if (!mem) {
 454                 printf("No mem for table!\n");
 455                 return -ENOMEM;
 456         }
 457
 458         mem = (mem + 0x400) & (~0x3ff); /* Aligned to 1024-bytes */
 459         memset((u8 *)mem, 0, AHCI_PORT_PRIV_DMA_SZ);
 460
 461         /*
 462          * First item in chunk of DMA memory: 32-slot command table,
 463          * 32 bytes each in size
 464          */
 465         pp->cmd_slot = (struct ahci_cmd_hdr *)mem;
 466         debug("cmd_slot = 0x%x\n", (unsigned int) pp->cmd_slot);
 467         mem += (AHCI_CMD_SLOT_SZ * DWC_AHSATA_MAX_CMD_SLOTS);
 468
 469         /*
 470          * Second item: Received-FIS area, 256-Byte aligned
 471          */
 472         pp->rx_fis = mem;
 473         mem += AHCI_RX_FIS_SZ;
 474
 475         /*
 476          * Third item: data area for storing a single command
 477          * and its scatter-gather table
 478          */
 479         pp->cmd_tbl = mem;
 480         debug("cmd_tbl_dma = 0x%lx\n", pp->cmd_tbl);
 481
 482         mem += AHCI_CMD_TBL_HDR;
 483
 484         writel_with_flush(0x00004444, &port_mmio->dmacr);
 485         pp->cmd_tbl_sg = (struct ahci_sg *)mem;
 486         writel_with_flush((u32)pp->cmd_slot, &port_mmio->clb);
 487         writel_with_flush(pp->rx_fis, &port_mmio->fb);
 488
 489         /* Enable FRE */
 490         writel_with_flush((SATA_PORT_CMD_FRE | readl(&port_mmio->cmd)),
 491                           &port_mmio->cmd);
 492
 493         /* Wait device ready */
 494         while ((readl(&port_mmio->tfd) & (SATA_PORT_TFD_STS_ERR |
 495                 SATA_PORT_TFD_STS_DRQ | SATA_PORT_TFD_STS_BSY))
 496                 && --timeout)
 497                 ;
 498         if (timeout <= 0) {
 499                 debug("Device not ready for BSY, DRQ and"
 500                         "ERR in TFD!\n");
 501                 return -1;
 502         }
 503
 504         writel_with_flush(PORT_CMD_ICC_ACTIVE | PORT_CMD_FIS_RX |
 505                           PORT_CMD_POWER_ON | PORT_CMD_SPIN_UP |
 506                           PORT_CMD_START, &port_mmio->cmd);
 507
 508         debug("Exit start port %d\n", port);
 509
 510         return 0;
 511 }
 512
 513 static void dwc_ahsata_print_info(struct blk_desc *pdev)
 514 {
 515         printf("SATA Device Info:\n\r");
 516         printf("S/N: %s\n\rProduct model number: %s\n\r"
 517                 "Firmware version: %s\n\rCapacity: " LBAFU " sectors\n\r",
 518                 pdev->product, pdev->vendor, pdev->revision, pdev->lba);
 519 }
 520
 521 static void dwc_ahsata_identify(struct ahci_uc_priv *uc_priv, u16 *id)
 522 {
 523         struct sata_fis_h2d h2d __aligned(ARCH_DMA_MINALIGN);
 524         struct sata_fis_h2d *cfis = &h2d;
 525         u8 port = uc_priv->hard_port_no;
 526
 527         memset(cfis, 0, sizeof(struct sata_fis_h2d));
 528
 529         cfis->fis_type = SATA_FIS_TYPE_REGISTER_H2D;
 530         cfis->pm_port_c = 0x80; /* is command */
 531         cfis->command = ATA_CMD_ID_ATA;
 532
 533         ahci_exec_ata_cmd(uc_priv, port, cfis, (u8 *)id, ATA_ID_WORDS * 2,
 534                           READ_CMD);
 535         ata_swap_buf_le16(id, ATA_ID_WORDS);
 536 }
 537
 538 static void dwc_ahsata_xfer_mode(struct ahci_uc_priv *uc_priv, u16 *id)
 539 {
 540         uc_priv->pio_mask = id[ATA_ID_PIO_MODES];
 541         uc_priv->udma_mask = id[ATA_ID_UDMA_MODES];
 542         debug("pio %04x, udma %04x\n\r", uc_priv->pio_mask, uc_priv->udma_mask);
 543 }
 544
 545 static u32 dwc_ahsata_rw_cmd(struct ahci_uc_priv *uc_priv, u32 start,
 546                              u32 blkcnt, u8 *buffer, int is_write)
 547 {
 548         struct sata_fis_h2d h2d __aligned(ARCH_DMA_MINALIGN);
 549         struct sata_fis_h2d *cfis = &h2d;
 550         u8 port = uc_priv->hard_port_no;
 551         u32 block;
 552
 553         block = start;
 554
 555         memset(cfis, 0, sizeof(struct sata_fis_h2d));
 556
 557         cfis->fis_type = SATA_FIS_TYPE_REGISTER_H2D;
 558         cfis->pm_port_c = 0x80; /* is command */
 559         cfis->command = (is_write) ? ATA_CMD_WRITE : ATA_CMD_READ;
 560         cfis->device = ATA_LBA;
 561
 562         cfis->device |= (block >> 24) & 0xf;
 563         cfis->lba_high = (block >> 16) & 0xff;
 564         cfis->lba_mid = (block >> 8) & 0xff;
 565         cfis->lba_low = block & 0xff;
 566         cfis->sector_count = (u8)(blkcnt & 0xff);
 567
 568         if (ahci_exec_ata_cmd(uc_priv, port, cfis, buffer,
 569                               ATA_SECT_SIZE * blkcnt, is_write) > 0)
 570                 return blkcnt;
 571         else
 572                 return 0;
 573 }
 574
 575 static void dwc_ahsata_flush_cache(struct ahci_uc_priv *uc_priv)
 576 {
 577         struct sata_fis_h2d h2d __aligned(ARCH_DMA_MINALIGN);
 578         struct sata_fis_h2d *cfis = &h2d;
 579         u8 port = uc_priv->hard_port_no;
 580
 581         memset(cfis, 0, sizeof(struct sata_fis_h2d));
 582
 583         cfis->fis_type = SATA_FIS_TYPE_REGISTER_H2D;
 584         cfis->pm_port_c = 0x80; /* is command */
 585         cfis->command = ATA_CMD_FLUSH;
 586
 587         ahci_exec_ata_cmd(uc_priv, port, cfis, NULL, 0, 0);
 588 }
 589
 590 static u32 dwc_ahsata_rw_cmd_ext(struct ahci_uc_priv *uc_priv, u32 start,
 591                                  lbaint_t blkcnt, u8 *buffer, int is_write)
 592 {
 593         struct sata_fis_h2d h2d __aligned(ARCH_DMA_MINALIGN);
 594         struct sata_fis_h2d *cfis = &h2d;
 595         u8 port = uc_priv->hard_port_no;
 596         u64 block;
 597
 598         block = (u64)start;
 599
 600         memset(cfis, 0, sizeof(struct sata_fis_h2d));
 601
 602         cfis->fis_type = SATA_FIS_TYPE_REGISTER_H2D;
 603         cfis->pm_port_c = 0x80; /* is command */
 604
 605         cfis->command = (is_write) ? ATA_CMD_WRITE_EXT
 606                                  : ATA_CMD_READ_EXT;
 607
 608         cfis->lba_high_exp = (block >> 40) & 0xff;
 609         cfis->lba_mid_exp = (block >> 32) & 0xff;
 610         cfis->lba_low_exp = (block >> 24) & 0xff;
 611         cfis->lba_high = (block >> 16) & 0xff;
 612         cfis->lba_mid = (block >> 8) & 0xff;
 613         cfis->lba_low = block & 0xff;
 614         cfis->device = ATA_LBA;
 615         cfis->sector_count_exp = (blkcnt >> 8) & 0xff;
 616         cfis->sector_count = blkcnt & 0xff;
 617
 618         if (ahci_exec_ata_cmd(uc_priv, port, cfis, buffer,
 619                               ATA_SECT_SIZE * blkcnt, is_write) > 0)
 620                 return blkcnt;
 621         else
 622                 return 0;
 623 }
 624
 625 static void dwc_ahsata_flush_cache_ext(struct ahci_uc_priv *uc_priv)
 626 {
 627         struct sata_fis_h2d h2d __aligned(ARCH_DMA_MINALIGN);
 628         struct sata_fis_h2d *cfis = &h2d;
 629         u8 port = uc_priv->hard_port_no;
 630
 631         memset(cfis, 0, sizeof(struct sata_fis_h2d));
 632
 633         cfis->fis_type = SATA_FIS_TYPE_REGISTER_H2D;
 634         cfis->pm_port_c = 0x80; /* is command */
 635         cfis->command = ATA_CMD_FLUSH_EXT;
 636
 637         ahci_exec_ata_cmd(uc_priv, port, cfis, NULL, 0, 0);
 638 }
 639
 640 static void dwc_ahsata_init_wcache(struct ahci_uc_priv *uc_priv, u16 *id)
 641 {
 642         if (ata_id_has_wcache(id) && ata_id_wcache_enabled(id))
 643                 uc_priv->flags |= SATA_FLAG_WCACHE;
 644         if (ata_id_has_flush(id))
 645                 uc_priv->flags |= SATA_FLAG_FLUSH;
 646         if (ata_id_has_flush_ext(id))
 647                 uc_priv->flags |= SATA_FLAG_FLUSH_EXT;
 648 }
 649
 650 static u32 ata_low_level_rw_lba48(struct ahci_uc_priv *uc_priv, u32 blknr,
 651                                   lbaint_t blkcnt, const void *buffer,
 652                                   int is_write)
 653 {
 654         u32 start, blks;
 655         u8 *addr;
 656         int max_blks;
 657
 658         start = blknr;
 659         blks = blkcnt;
 660         addr = (u8 *)buffer;
 661
 662         max_blks = ATA_MAX_SECTORS_LBA48;
 663
 664         do {
 665                 if (blks > max_blks) {
 666                         if (max_blks != dwc_ahsata_rw_cmd_ext(uc_priv, start,
 667                                                               max_blks, addr,
 668                                                               is_write))
 669                                 return 0;
 670                         start += max_blks;
 671                         blks -= max_blks;
 672                         addr += ATA_SECT_SIZE * max_blks;
 673                 } else {
 674                         if (blks != dwc_ahsata_rw_cmd_ext(uc_priv, start, blks,
 675                                                           addr, is_write))
 676                                 return 0;
 677                         start += blks;
 678                         blks = 0;
 679                         addr += ATA_SECT_SIZE * blks;
 680                 }
 681         } while (blks != 0);
 682
 683         return blkcnt;
 684 }
 685
 686 static u32 ata_low_level_rw_lba28(struct ahci_uc_priv *uc_priv, u32 blknr,
 687                                   lbaint_t blkcnt, const void *buffer,
 688                                   int is_write)
 689 {
 690         u32 start, blks;
 691         u8 *addr;
 692         int max_blks;
 693
 694         start = blknr;
 695         blks = blkcnt;
 696         addr = (u8 *)buffer;
 697
 698         max_blks = ATA_MAX_SECTORS;
 699         do {
 700                 if (blks > max_blks) {
 701                         if (max_blks != dwc_ahsata_rw_cmd(uc_priv, start,
 702                                                           max_blks, addr,
 703                                                           is_write))
 704                                 return 0;
 705                         start += max_blks;
 706                         blks -= max_blks;
 707                         addr += ATA_SECT_SIZE * max_blks;
 708                 } else {
 709                         if (blks != dwc_ahsata_rw_cmd(uc_priv, start, blks,
 710                                                       addr, is_write))
 711                                 return 0;
 712                         start += blks;
 713                         blks = 0;
 714                         addr += ATA_SECT_SIZE * blks;
 715                 }
 716         } while (blks != 0);
 717
 718         return blkcnt;
 719 }
 720
 721 static int dwc_ahci_start_ports(struct ahci_uc_priv *uc_priv)
 722 {
 723         u32 linkmap;
 724         int i;
 725
 726         linkmap = uc_priv->link_port_map;
 727
 728         if (0 == linkmap) {
 729                 printf("No port device detected!\n");
 730                 return -ENXIO;
 731         }
 732
 733         for (i = 0; i < uc_priv->n_ports; i++) {
 734                 if ((linkmap >> i) && ((linkmap >> i) & 0x01)) {
 735                         if (ahci_port_start(uc_priv, (u8)i)) {
 736                                 printf("Can not start port %d\n", i);
 737                                 return 1;
 738                         }
 739                         uc_priv->hard_port_no = i;
 740                         break;
 741                 }
 742         }
 743
 744         return 0;
 745 }
 746
 747 static int dwc_ahsata_scan_common(struct ahci_uc_priv *uc_priv,
 748                                   struct blk_desc *pdev)
 749 {
 750         u8 serial[ATA_ID_SERNO_LEN + 1] = { 0 };
 751         u8 firmware[ATA_ID_FW_REV_LEN + 1] = { 0 };
 752         u8 product[ATA_ID_PROD_LEN + 1] = { 0 };
 753         u8 port = uc_priv->hard_port_no;
 754         ALLOC_CACHE_ALIGN_BUFFER(u16, id, ATA_ID_WORDS);
 755
 756         /* Identify device to get information */
 757         dwc_ahsata_identify(uc_priv, id);
 758
 759         /* Serial number */
 760         ata_id_c_string(id, serial, ATA_ID_SERNO, sizeof(serial));
 761         memcpy(pdev->product, serial, sizeof(serial));
 762
 763         /* Firmware version */
 764         ata_id_c_string(id, firmware, ATA_ID_FW_REV, sizeof(firmware));
 765         memcpy(pdev->revision, firmware, sizeof(firmware));
 766
 767         /* Product model */
 768         ata_id_c_string(id, product, ATA_ID_PROD, sizeof(product));
 769         memcpy(pdev->vendor, product, sizeof(product));
 770
 771         /* Total sectors */
 772         pdev->lba = ata_id_n_sectors(id);
 773
 774         pdev->type = DEV_TYPE_HARDDISK;
 775         pdev->blksz = ATA_SECT_SIZE;
 776         pdev->lun = 0;
 777
 778         /* Check if support LBA48 */
 779         if (ata_id_has_lba48(id)) {
 780                 pdev->lba48 = 1;
 781                 debug("Device support LBA48\n\r");
 782         }
 783
 784         /* Get the NCQ queue depth from device */
 785         uc_priv->flags &= (~SATA_FLAG_Q_DEP_MASK);
 786         uc_priv->flags |= ata_id_queue_depth(id);
 787
 788         /* Get the xfer mode from device */
 789         dwc_ahsata_xfer_mode(uc_priv, id);
 790
 791         /* Get the write cache status from device */
 792         dwc_ahsata_init_wcache(uc_priv, id);
 793
 794         /* Set the xfer mode to highest speed */
 795         ahci_set_feature(uc_priv, port);
 796
 797         dwc_ahsata_print_info(pdev);
 798
 799         return 0;
 800 }
 801
 802 /*
 803  * SATA interface between low level driver and command layer
 804  */
 805 static ulong sata_read_common(struct ahci_uc_priv *uc_priv,
 806                               struct blk_desc *desc, ulong blknr,
 807                               lbaint_t blkcnt, void *buffer)
 808 {
 809         u32 rc;
 810
 811         if (desc->lba48)
 812                 rc = ata_low_level_rw_lba48(uc_priv, blknr, blkcnt, buffer,
 813                                             READ_CMD);
 814         else
 815                 rc = ata_low_level_rw_lba28(uc_priv, blknr, blkcnt, buffer,
 816                                             READ_CMD);
 817
 818         return rc;
 819 }
 820
 821 static ulong sata_write_common(struct ahci_uc_priv *uc_priv,
 822                                struct blk_desc *desc, ulong blknr,
 823                                lbaint_t blkcnt, const void *buffer)
 824 {
 825         u32 rc;
 826         u32 flags = uc_priv->flags;
 827
 828         if (desc->lba48) {
 829                 rc = ata_low_level_rw_lba48(uc_priv, blknr, blkcnt, buffer,
 830                                             WRITE_CMD);
 831                 if ((flags & SATA_FLAG_WCACHE) && (flags & SATA_FLAG_FLUSH_EXT))
 832                         dwc_ahsata_flush_cache_ext(uc_priv);
 833         } else {
 834                 rc = ata_low_level_rw_lba28(uc_priv, blknr, blkcnt, buffer,
 835                                             WRITE_CMD);
 836                 if ((flags & SATA_FLAG_WCACHE) && (flags & SATA_FLAG_FLUSH))
 837                         dwc_ahsata_flush_cache(uc_priv);
 838         }
 839
 840         return rc;
 841 }
 842
 843 #if !CONFIG_IS_ENABLED(AHCI)
 844 static int ahci_init_one(int pdev)
 845 {
 846         int rc;
 847         struct ahci_uc_priv *uc_priv = NULL;
 848
 849         uc_priv = malloc(sizeof(struct ahci_uc_priv));
 850         if (!uc_priv)
 851                 return -ENOMEM;
 852
 853         memset(uc_priv, 0, sizeof(struct ahci_uc_priv));
 854         uc_priv->dev = pdev;
 855
 856         uc_priv->host_flags = ATA_FLAG_SATA
 857                                 | ATA_FLAG_NO_LEGACY
 858                                 | ATA_FLAG_MMIO
 859                                 | ATA_FLAG_PIO_DMA
 860                                 | ATA_FLAG_NO_ATAPI;
 861
 862         uc_priv->mmio_base = (void __iomem *)CONFIG_DWC_AHSATA_BASE_ADDR;
 863
 864         /* initialize adapter */
 865         rc = ahci_host_init(uc_priv);
 866         if (rc)
 867                 goto err_out;
 868
 869         ahci_print_info(uc_priv);
 870
 871         /* Save the uc_private struct to block device struct */
 872         sata_dev_desc[pdev].priv = uc_priv;
 873
 874         return 0;
 875
 876 err_out:
 877         if (uc_priv)
 878                 free(uc_priv);
 879         return rc;
 880 }
 881
 882 int init_sata(int dev)
 883 {
 884         struct ahci_uc_priv *uc_priv = NULL;
 885
 886 #if defined(CONFIG_MX6)
 887         if (!is_mx6dq() && !is_mx6dqp())
 888                 return 1;
 889 #endif
 890         if (dev < 0 || dev > (CONFIG_SYS_SATA_MAX_DEVICE - 1)) {
 891                 printf("The sata index %d is out of ranges\n\r", dev);
 892                 return -1;
 893         }
 894
 895         ahci_init_one(dev);
 896
 897         uc_priv = sata_dev_desc[dev].priv;
 898
 899         return dwc_ahci_start_ports(uc_priv) ? 1 : 0;
 900 }
 901
 902 int reset_sata(int dev)
 903 {
 904         struct ahci_uc_priv *uc_priv;
 905         struct sata_host_regs *host_mmio;
 906
 907         if (dev < 0 || dev > (CONFIG_SYS_SATA_MAX_DEVICE - 1)) {
 908                 printf("The sata index %d is out of ranges\n\r", dev);
 909                 return -1;
 910         }
 911
 912         uc_priv = sata_dev_desc[dev].priv;
 913         if (NULL == uc_priv)
 914                 /* not initialized, so nothing to reset */
 915                 return 0;
 916
 917         host_mmio = uc_priv->mmio_base;
 918         setbits_le32(&host_mmio->ghc, SATA_HOST_GHC_HR);
 919         while (readl(&host_mmio->ghc) & SATA_HOST_GHC_HR)
 920                 udelay(100);
 921
 922         free(uc_priv);
 923         memset(&sata_dev_desc[dev], 0, sizeof(struct blk_desc));
 924
 925         return 0;
 926 }
 927
 928 int sata_port_status(int dev, int port)
 929 {
 930         struct sata_port_regs *port_mmio;
 931         struct ahci_uc_priv *uc_priv = NULL;
 932
 933         if (dev < 0 || dev > (CONFIG_SYS_SATA_MAX_DEVICE - 1))
 934                 return -EINVAL;
 935
 936         if (sata_dev_desc[dev].priv == NULL)
 937                 return -ENODEV;
 938
 939         uc_priv = sata_dev_desc[dev].priv;
 940         port_mmio = uc_priv->port[port].port_mmio;
 941
 942         return readl(&port_mmio->ssts) & SATA_PORT_SSTS_DET_MASK;
 943 }
 944
 945 /*
 946  * SATA interface between low level driver and command layer
 947  */
 948 ulong sata_read(int dev, ulong blknr, lbaint_t blkcnt, void *buffer)
 949 {
 950         struct ahci_uc_priv *uc_priv = sata_dev_desc[dev].priv;
 951
 952         return sata_read_common(uc_priv, &sata_dev_desc[dev], blknr, blkcnt,
 953                                 buffer);
 954 }
 955
 956 ulong sata_write(int dev, ulong blknr, lbaint_t blkcnt, const void *buffer)
 957 {
 958         struct ahci_uc_priv *uc_priv = sata_dev_desc[dev].priv;
 959
 960         return sata_write_common(uc_priv, &sata_dev_desc[dev], blknr, blkcnt,
 961                                  buffer);
 962 }
 963
 964 int scan_sata(int dev)
 965 {
 966         struct ahci_uc_priv *uc_priv = sata_dev_desc[dev].priv;
 967         struct blk_desc *pdev = &sata_dev_desc[dev];
 968
 969         return dwc_ahsata_scan_common(uc_priv, pdev);
 970 }
 971 #endif /* CONFIG_IS_ENABLED(AHCI) */
 972
 973 #if CONFIG_IS_ENABLED(AHCI)
 974
 975 int dwc_ahsata_port_status(struct udevice *dev, int port)
 976 {
 977         struct ahci_uc_priv *uc_priv = dev_get_uclass_priv(dev);
 978         struct sata_port_regs *port_mmio;
 979
 980         port_mmio = uc_priv->port[port].port_mmio;
 981         return readl(&port_mmio->ssts) & SATA_PORT_SSTS_DET_MASK ? 0 : -ENXIO;
 982 }
 983
 984 int dwc_ahsata_bus_reset(struct udevice *dev)
 985 {
 986         struct ahci_uc_priv *uc_priv = dev_get_uclass_priv(dev);
 987         struct sata_host_regs *host_mmio = uc_priv->mmio_base;
 988
 989         setbits_le32(&host_mmio->ghc, SATA_HOST_GHC_HR);
 990         while (readl(&host_mmio->ghc) & SATA_HOST_GHC_HR)
 991                 udelay(100);
 992
 993         return 0;
 994 }
 995
 996 int dwc_ahsata_scan(struct udevice *dev)
 997 {
 998         struct ahci_uc_priv *uc_priv = dev_get_uclass_priv(dev);
 999         struct blk_desc *desc;
1000         struct udevice *blk;
1001         int ret;
1002
1003         /*
1004         * Create only one block device and do detection
1005         * to make sure that there won't be a lot of
1006         * block devices created
1007         */
1008         device_find_first_child(dev, &blk);
1009         if (!blk) {
1010                 ret = blk_create_devicef(dev, "dwc_ahsata_blk", "blk",
1011                                          IF_TYPE_SATA, -1, 512, 0, &blk);
1012                 if (ret) {
1013                         debug("Can't create device\n");
1014                         return ret;
1015                 }
1016         }
1017
1018         desc = dev_get_uclass_platdata(blk);
1019         ret = dwc_ahsata_scan_common(uc_priv, desc);
1020         if (ret) {
1021                 debug("%s: Failed to scan bus\n", __func__);
1022                 return ret;
1023         }
1024
1025         return 0;
1026 }
1027
1028 int dwc_ahsata_probe(struct udevice *dev)
1029 {
1030         struct ahci_uc_priv *uc_priv = dev_get_uclass_priv(dev);
1031         int ret;
1032
1033 #if defined(CONFIG_MX6)
1034         setup_sata();
1035 #endif
1036         uc_priv->host_flags = ATA_FLAG_SATA | ATA_FLAG_NO_LEGACY |
1037                         ATA_FLAG_MMIO | ATA_FLAG_PIO_DMA | ATA_FLAG_NO_ATAPI;
1038         uc_priv->mmio_base = (void __iomem *)dev_read_addr(dev);
1039
1040         /* initialize adapter */
1041         ret = ahci_host_init(uc_priv);
1042         if (ret)
1043                 return ret;
1044
1045         ahci_print_info(uc_priv);
1046
1047         return dwc_ahci_start_ports(uc_priv);
1048 }
1049
1050 static ulong dwc_ahsata_read(struct udevice *blk, lbaint_t blknr,
1051                              lbaint_t blkcnt, void *buffer)
1052 {
1053         struct blk_desc *desc = dev_get_uclass_platdata(blk);
1054         struct udevice *dev = dev_get_parent(blk);
1055         struct ahci_uc_priv *uc_priv;
1056
1057         uc_priv = dev_get_uclass_priv(dev);
1058         return sata_read_common(uc_priv, desc, blknr, blkcnt, buffer);
1059 }
1060
1061 static ulong dwc_ahsata_write(struct udevice *blk, lbaint_t blknr,
1062                               lbaint_t blkcnt, const void *buffer)
1063 {
1064         struct blk_desc *desc = dev_get_uclass_platdata(blk);
1065         struct udevice *dev = dev_get_parent(blk);
1066         struct ahci_uc_priv *uc_priv;
1067
1068         uc_priv = dev_get_uclass_priv(dev);
1069         return sata_write_common(uc_priv, desc, blknr, blkcnt, buffer);
1070 }
1071
1072 static const struct blk_ops dwc_ahsata_blk_ops = {
1073         .read   = dwc_ahsata_read,
1074         .write  = dwc_ahsata_write,
1075 };
1076
1077 U_BOOT_DRIVER(dwc_ahsata_blk) = {
1078         .name           = "dwc_ahsata_blk",
1079         .id             = UCLASS_BLK,
1080         .ops            = &dwc_ahsata_blk_ops,
1081 };
1082
1083 #if CONFIG_IS_ENABLED(DWC_AHSATA_AHCI)
1084 struct ahci_ops dwc_ahsata_ahci_ops = {
1085         .port_status = dwc_ahsata_port_status,
1086         .reset       = dwc_ahsata_bus_reset,
1087         .scan        = dwc_ahsata_scan,
1088 };
1089
1090 static const struct udevice_id dwc_ahsata_ahci_ids[] = {
1091         { .compatible = "fsl,imx6q-ahci" },
1092         { }
1093 };
1094
1095 U_BOOT_DRIVER(dwc_ahsata_ahci) = {
1096         .name     = "dwc_ahsata_ahci",
1097         .id       = UCLASS_AHCI,
1098         .of_match = dwc_ahsata_ahci_ids,
1099         .ops      = &dwc_ahsata_ahci_ops,
1100         .probe    = dwc_ahsata_probe,
1101 };
1102 #endif
1103 #endif