src/drivers/block/ata.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2006 Michael Brown <mbrown@fensystems.co.uk>.
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   5  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
   6  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
   7  * License, or any later version.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  10  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  12  * General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  15  * along with this program; if not, write to the Free Software
  16  * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  17  */
  18
  19 #include <stddef.h>
  20 #include <string.h>
  21 #include <byteswap.h>
  22 #include <gpxe/blockdev.h>
  23 #include <gpxe/ata.h>
  24
  25 /** @file
  26  *
  27  * ATA block device
  28  *
  29  */
  30
  31 static inline __attribute__ (( always_inline )) struct ata_device *
  32 block_to_ata ( struct block_device *blockdev ) {
  33         return container_of ( blockdev, struct ata_device, blockdev );
  34 }
  35
  36 /**
  37  * Issue ATA command
  38  *
  39  * @v ata               ATA device
  40  * @v command           ATA command
  41  * @ret rc              Return status code
  42  */
  43 static inline __attribute__ (( always_inline )) int
  44 ata_command ( struct ata_device *ata, struct ata_command *command ) {
  45         DBG ( "ATA cmd %02x dev %02x fl %02x LBA %llx count %04x\n",
  46               command->cb.cmd_stat, command->cb.device, command->cb.flags,
  47               ( unsigned long long ) command->cb.lba.native,
  48               command->cb.count.native );
  49
  50         return ata->command ( ata, command );
  51 }
  52
  53 /**
  54  * Read block from ATA device
  55  *
  56  * @v blockdev          Block device
  57  * @v block             LBA block number
  58  * @v count             Block count
  59  * @v buffer            Data buffer
  60  * @ret rc              Return status code
  61  */
  62 static int ata_read ( struct block_device *blockdev, uint64_t block,
  63                       unsigned long count, userptr_t buffer ) {
  64         struct ata_device *ata = block_to_ata ( blockdev );
  65         struct ata_command command;
  66
  67         memset ( &command, 0, sizeof ( command ) );
  68         command.cb.lba.native = block;
  69         command.cb.count.native = count;
  70         command.cb.device = ( ata->device | ATA_DEV_OBSOLETE | ATA_DEV_LBA );
  71         command.cb.lba48 = ata->lba48;
  72         if ( ! ata->lba48 )
  73                 command.cb.device |= command.cb.lba.bytes.low_prev;
  74         command.cb.cmd_stat = ( ata->lba48 ? ATA_CMD_READ_EXT : ATA_CMD_READ );
  75         command.data_in = buffer;
  76         command.data_in_len = ( count * blockdev->blksize );
  77         return ata_command ( ata, &command );
  78 }
  79
  80 /**
  81  * Write block to ATA device
  82  *
  83  * @v blockdev          Block device
  84  * @v block             LBA block number
  85  * @v count             Block count
  86  * @v buffer            Data buffer
  87  * @ret rc              Return status code
  88  */
  89 static int ata_write ( struct block_device *blockdev, uint64_t block,
  90                        unsigned long count, userptr_t buffer ) {
  91         struct ata_device *ata = block_to_ata ( blockdev );
  92         struct ata_command command;
  93
  94         memset ( &command, 0, sizeof ( command ) );
  95         command.cb.lba.native = block;
  96         command.cb.count.native = count;
  97         command.cb.device = ( ata->device | ATA_DEV_OBSOLETE | ATA_DEV_LBA );
  98         command.cb.lba48 = ata->lba48;
  99         if ( ! ata->lba48 )
 100                 command.cb.device |= command.cb.lba.bytes.low_prev;
 101         command.cb.cmd_stat = ( ata->lba48 ?
 102                                 ATA_CMD_WRITE_EXT : ATA_CMD_WRITE );
 103         command.data_out = buffer;
 104         command.data_out_len = ( count * blockdev->blksize );
 105         return ata_command ( ata, &command );
 106 }
 107
 108 /**
 109  * Identify ATA device
 110  *
 111  * @v blockdev          Block device
 112  * @ret rc              Return status code
 113  */
 114 static int ata_identify ( struct block_device *blockdev ) {
 115         struct ata_device *ata = block_to_ata ( blockdev );
 116         struct ata_command command;
 117         struct ata_identity identity;
 118         int rc;
 119
 120         /* Issue IDENTIFY */
 121         memset ( &command, 0, sizeof ( command ) );
 122         command.cb.count.native = 1; /* n/a according to spec, but at least
 123                                       * AoE vblade devices require it. */
 124         command.cb.device = ( ata->device | ATA_DEV_OBSOLETE | ATA_DEV_LBA );
 125         command.cb.cmd_stat = ATA_CMD_IDENTIFY;
 126         command.data_in = virt_to_user ( &identity );
 127         command.data_in_len = sizeof ( identity );
 128         if ( ( rc = ata_command ( ata, &command ) ) != 0 )
 129                 return rc;
 130
 131         /* Fill in block device parameters */
 132         blockdev->blksize = ATA_SECTOR_SIZE;
 133         if ( identity.supports_lba48 & cpu_to_le16 ( ATA_SUPPORTS_LBA48 ) ) {
 134                 ata->lba48 = 1;
 135                 blockdev->blocks = le64_to_cpu ( identity.lba48_sectors );
 136         } else {
 137                 blockdev->blocks = le32_to_cpu ( identity.lba_sectors );
 138         }
 139         return 0;
 140 }
 141
 142 /**
 143  * Initialise ATA device
 144  *
 145  * @v ata               ATA device
 146  * @ret rc              Return status code
 147  *
 148  * Initialises an ATA device.  The ata_device::command field and the
 149  * @c ATA_FL_SLAVE portion of the ata_device::flags field must already
 150  * be filled in.  This function will configure ata_device::blockdev,
 151  * including issuing an IDENTIFY DEVICE call to determine the block
 152  * size and total device size.
 153  */
 154 int init_atadev ( struct ata_device *ata ) {
 155         /** Fill in read and write methods, and get device capacity */
 156         ata->blockdev.read = ata_read;
 157         ata->blockdev.write = ata_write;
 158         return ata_identify ( &ata->blockdev );
 159 }