src/ata.c

   1 // Low level ATA disk access
   2 //
   3 // Copyright (C) 2008  Kevin O'Connor <kevin@koconnor.net>
   4 // Copyright (C) 2002  MandrakeSoft S.A.
   5 //
   6 // This file may be distributed under the terms of the GNU GPLv3 license.
   7
   8 #include "ata.h" // ATA_*
   9 #include "types.h" // u8
  10 #include "ioport.h" // inb
  11 #include "util.h" // BX_INFO
  12 #include "cmos.h" // inb_cmos
  13
  14 #define TIMEOUT 0
  15 #define BSY 1
  16 #define NOT_BSY 2
  17 #define NOT_BSY_DRQ 3
  18 #define NOT_BSY_NOT_DRQ 4
  19 #define NOT_BSY_RDY 5
  20
  21 #define IDE_SECTOR_SIZE 512
  22 #define CDROM_SECTOR_SIZE 2048
  23
  24 #define IDE_TIMEOUT 32000u //32 seconds max for IDE ops
  25
  26 #define DEBUGF1(fmt, args...) bprintf(0, fmt , ##args)
  27 #define DEBUGF(fmt, args...)
  28
  29
  30 /****************************************************************
  31  * Helper functions
  32  ****************************************************************/
  33
  34 // Wait for the specified ide state
  35 static int
  36 await_ide(u8 when_done, u16 base, u16 timeout)
  37 {
  38     u32 time=0, last=0;
  39     for (;;) {
  40         u8 status = inb(base+ATA_CB_STAT);
  41         time++;
  42         u8 result;
  43         if (when_done == BSY)
  44             result = status & ATA_CB_STAT_BSY;
  45         else if (when_done == NOT_BSY)
  46             result = !(status & ATA_CB_STAT_BSY);
  47         else if (when_done == NOT_BSY_DRQ)
  48             result = !(status & ATA_CB_STAT_BSY) && (status & ATA_CB_STAT_DRQ);
  49         else if (when_done == NOT_BSY_NOT_DRQ)
  50             result = !(status & ATA_CB_STAT_BSY) && !(status & ATA_CB_STAT_DRQ);
  51         else if (when_done == NOT_BSY_RDY)
  52             result = !(status & ATA_CB_STAT_BSY) && (status & ATA_CB_STAT_RDY);
  53         else if (when_done == TIMEOUT)
  54             result = 0;
  55
  56         if (result)
  57             return status;
  58         // mod 2048 each 16 ms
  59         if (time>>16 != last) {
  60             last = time >>16;
  61             DEBUGF("await_ide: (TIMEOUT,BSY,!BSY,!BSY_DRQ,!BSY_!DRQ,!BSY_RDY)"
  62                    " %d time= %d timeout= %d\n"
  63                    , when_done, time>>11, timeout);
  64         }
  65         if (status & ATA_CB_STAT_ERR) {
  66             DEBUGF("await_ide: ERROR (TIMEOUT,BSY,!BSY,!BSY_DRQ"
  67                    ",!BSY_!DRQ,!BSY_RDY) %d time= %d timeout= %d\n"
  68                    , when_done, time>>11, timeout);
  69             return -1;
  70         }
  71         if (timeout == 0 || (time>>11) > timeout)
  72             break;
  73     }
  74     BX_INFO("IDE time out\n");
  75     return -1;
  76 }
  77
  78 // Wait for ide state - pauses for one ata cycle first.
  79 static inline int
  80 pause_await_ide(u8 when_done, u16 iobase1, u16 iobase2, u16 timeout)
  81 {
  82     // Wait one PIO transfer cycle.
  83     inb(iobase2 + ATA_CB_ASTAT);
  84
  85     return await_ide(when_done, iobase1, timeout);
  86 }
  87
  88 // Delay for x nanoseconds
  89 static void
  90 nsleep(u32 delay)
  91 {
  92     // XXX - how to implement ndelay?
  93     while (delay--)
  94         nop();
  95 }
  96
  97 // Reset a drive
  98 void
  99 ata_reset(int driveid)
 100 {
 101     u16 iobase1, iobase2;
 102     u8  channel, slave, sn, sc;
 103     u8  type;
 104
 105     channel = driveid / 2;
 106     slave = driveid % 2;
 107
 108     iobase1 = GET_EBDA(ata.channels[channel].iobase1);
 109     iobase2 = GET_EBDA(ata.channels[channel].iobase2);
 110
 111     // Reset
 112
 113     // 8.2.1 (a) -- set SRST in DC
 114     outb(ATA_CB_DC_HD15 | ATA_CB_DC_NIEN | ATA_CB_DC_SRST, iobase2+ATA_CB_DC);
 115
 116     // 8.2.1 (b) -- wait for BSY
 117     await_ide(BSY, iobase1, 20);
 118
 119     // 8.2.1 (f) -- clear SRST
 120     outb(ATA_CB_DC_HD15 | ATA_CB_DC_NIEN, iobase2+ATA_CB_DC);
 121
 122     type=GET_EBDA(ata.devices[driveid].type);
 123     if (type != ATA_TYPE_NONE) {
 124
 125         // 8.2.1 (g) -- check for sc==sn==0x01
 126         // select device
 127         outb(slave?ATA_CB_DH_DEV1:ATA_CB_DH_DEV0, iobase1+ATA_CB_DH);
 128         sc = inb(iobase1+ATA_CB_SC);
 129         sn = inb(iobase1+ATA_CB_SN);
 130
 131         if ( (sc==0x01) && (sn==0x01) ) {
 132             if (type == ATA_TYPE_ATA) //ATA
 133                 await_ide(NOT_BSY_RDY, iobase1, IDE_TIMEOUT);
 134             else //ATAPI
 135                 await_ide(NOT_BSY, iobase1, IDE_TIMEOUT);
 136         }
 137
 138         // 8.2.1 (h) -- wait for not BSY
 139         await_ide(NOT_BSY, iobase1, IDE_TIMEOUT);
 140     }
 141
 142     // Enable interrupts
 143     outb(ATA_CB_DC_HD15, iobase2+ATA_CB_DC);
 144 }
 145
 146 struct ata_pio_command {
 147     u8 feature;
 148     u8 sector_count;
 149     u8 lba_low;
 150     u8 lba_mid;
 151     u8 lba_high;
 152     u8 device;
 153     u8 command;
 154
 155     u8 sector_count2;
 156     u8 lba_low2;
 157     u8 lba_mid2;
 158     u8 lba_high2;
 159 };
 160
 161 // Send an ata command to the drive.
 162 static int
 163 send_cmd(int driveid, struct ata_pio_command *cmd)
 164 {
 165     u8 channel = driveid / 2;
 166     u16 iobase1 = GET_EBDA(ata.channels[channel].iobase1);
 167     u16 iobase2 = GET_EBDA(ata.channels[channel].iobase2);
 168
 169     int status = inb(iobase1 + ATA_CB_STAT);
 170     if (status & ATA_CB_STAT_BSY)
 171         return 1;
 172
 173     outb(ATA_CB_DC_HD15 | ATA_CB_DC_NIEN, iobase2 + ATA_CB_DC);
 174     if (cmd->command & 0x04) {
 175         outb(0x00, iobase1 + ATA_CB_FR);
 176         outb(cmd->sector_count2, iobase1 + ATA_CB_SC);
 177         outb(cmd->lba_low2, iobase1 + ATA_CB_SN);
 178         outb(cmd->lba_mid2, iobase1 + ATA_CB_CL);
 179         outb(cmd->lba_high2, iobase1 + ATA_CB_CH);
 180     }
 181     outb(cmd->feature, iobase1 + ATA_CB_FR);
 182     outb(cmd->sector_count, iobase1 + ATA_CB_SC);
 183     outb(cmd->lba_low, iobase1 + ATA_CB_SN);
 184     outb(cmd->lba_mid, iobase1 + ATA_CB_CL);
 185     outb(cmd->lba_high, iobase1 + ATA_CB_CH);
 186     outb(cmd->device, iobase1 + ATA_CB_DH);
 187     outb(cmd->command, iobase1 + ATA_CB_CMD);
 188
 189     nsleep(400);
 190
 191     status = await_ide(NOT_BSY_DRQ, iobase1, IDE_TIMEOUT);
 192     if (status < 0)
 193         return status;
 194
 195     if (status & ATA_CB_STAT_ERR) {
 196         DEBUGF("send_cmd : read error\n");
 197         return 2;
 198     }
 199     if (!(status & ATA_CB_STAT_DRQ)) {
 200         DEBUGF("send_cmd : DRQ not set (status %02x)\n"
 201                , (unsigned) status);
 202         return 3;
 203     }
 204
 205     return 0;
 206 }
 207
 208 // Read and discard x number of bytes from an io channel.
 209 static void
 210 insx_discard(int mode, int iobase1, int bytes)
 211 {
 212     int count, i;
 213     if (mode == ATA_MODE_PIO32) {
 214         count = bytes / 4;
 215         for (i=0; i<count; i++)
 216             inl(iobase1);
 217     } else {
 218         count = bytes / 2;
 219         for (i=0; i<count; i++)
 220             inw(iobase1);
 221     }
 222 }
 223
 224 // Transfer 'count' blocks (of 'blocksize' bytes) to/from drive
 225 // 'driveid'.  If 'skipfirst' or 'skiplast' is set then the first
 226 // and/or last block may be partially transferred.  This function is
 227 // inlined because all the callers use different forms and because the
 228 // large number of parameters would consume a lot of stack space.
 229 static inline int
 230 ata_transfer(int driveid, int iswrite, int count, int blocksize
 231              , int skipfirst, int skiplast, void *far_buffer)
 232 {
 233     DEBUGF("ata_transfer id=%d write=%d count=%d bs=%d"
 234            " skipf=%d skipl=%d buf=%p\n"
 235            , driveid, iswrite, count, blocksize
 236            , skipfirst, skiplast, far_buffer);
 237
 238     // Reset count of transferred data
 239     SET_EBDA(ata.trsfsectors, 0);
 240
 241     u8 channel  = driveid / 2;
 242     u16 iobase1 = GET_EBDA(ata.channels[channel].iobase1);
 243     u16 iobase2 = GET_EBDA(ata.channels[channel].iobase2);
 244     u8 mode     = GET_EBDA(ata.devices[driveid].mode);
 245     int current = 0;
 246     int status;
 247     for (;;) {
 248         int bsize = blocksize;
 249         if (skipfirst && current == 0) {
 250             insx_discard(mode, iobase1, skipfirst);
 251             bsize -= skipfirst;
 252         }
 253         if (skiplast && current == count-1)
 254             bsize -= skiplast;
 255
 256         if (iswrite) {
 257             // Write data to controller
 258             DEBUGF("Write sector id=%d dest=%p\n", driveid, far_buffer);
 259             if (mode == ATA_MODE_PIO32)
 260                 outsl_far(iobase1, far_buffer, bsize / 4);
 261             else
 262                 outsw_far(iobase1, far_buffer, bsize / 2);
 263         } else {
 264             // Read data from controller
 265             DEBUGF("Read sector id=%d dest=%p\n", driveid, far_buffer);
 266             if (mode == ATA_MODE_PIO32)
 267                 insl_far(iobase1, far_buffer, bsize / 4);
 268             else
 269                 insw_far(iobase1, far_buffer, bsize / 2);
 270         }
 271         far_buffer += bsize;
 272
 273         if (skiplast && current == count-1)
 274             insx_discard(mode, iobase1, skiplast);
 275
 276         status = pause_await_ide(NOT_BSY, iobase1, iobase2, IDE_TIMEOUT);
 277         if (status < 0)
 278             // Error
 279             return status;
 280
 281         current++;
 282         SET_EBDA(ata.trsfsectors, current);
 283         if (current == count)
 284             break;
 285         status &= (ATA_CB_STAT_BSY | ATA_CB_STAT_RDY | ATA_CB_STAT_DRQ
 286                    | ATA_CB_STAT_ERR);
 287         if (status != (ATA_CB_STAT_RDY | ATA_CB_STAT_DRQ)) {
 288             DEBUGF("ata_transfer : more sectors left (status %02x)\n"
 289                    , (unsigned) status);
 290             return 5;
 291         }
 292     }
 293
 294     status &= (ATA_CB_STAT_BSY | ATA_CB_STAT_RDY | ATA_CB_STAT_DF
 295                | ATA_CB_STAT_DRQ | ATA_CB_STAT_ERR);
 296     if (!iswrite)
 297         status &= ~ATA_CB_STAT_DF;
 298     if (status != ATA_CB_STAT_RDY ) {
 299         DEBUGF("ata_transfer : no sectors left (status %02x)\n"
 300                , (unsigned) status);
 301         return 4;
 302     }
 303
 304     // Enable interrupts
 305     outb(ATA_CB_DC_HD15, iobase2+ATA_CB_DC);
 306     return 0;
 307 }
 308
 309
 310 /****************************************************************
 311  * ATA hard drive functions
 312  ****************************************************************/
 313
 314 // Read/write count blocks from a harddrive.
 315 int
 316 ata_cmd_data(int driveid, u16 command, u32 lba, u16 count, void *far_buffer)
 317 {
 318     u8 slave   = driveid % 2;
 319
 320     struct ata_pio_command cmd;
 321     memset(&cmd, 0, sizeof(cmd));
 322
 323     if (count >= (1<<8) || lba + count >= (1<<28)) {
 324         cmd.sector_count2 = count >> 8;
 325         cmd.lba_low2 = lba >> 24;
 326         cmd.lba_mid2 = 0;
 327         cmd.lba_high2 = 0;
 328
 329         command |= 0x04;
 330         lba &= 0xffffff;
 331     }
 332
 333     cmd.feature = 0;
 334     cmd.sector_count = count;
 335     cmd.lba_low = lba;
 336     cmd.lba_mid = lba >> 8;
 337     cmd.lba_high = lba >> 16;
 338     cmd.device = ((slave ? ATA_CB_DH_DEV1 : ATA_CB_DH_DEV0)
 339                   | ((lba >> 24) & 0xf) | ATA_CB_DH_LBA);
 340     cmd.command = command;
 341
 342     int ret = send_cmd(driveid, &cmd);
 343     if (ret)
 344         return ret;
 345
 346     int iswrite = command == ATA_CMD_WRITE_SECTORS;
 347     return ata_transfer(driveid, iswrite, count, IDE_SECTOR_SIZE
 348                         , 0, 0, far_buffer);
 349 }
 350
 351
 352 /****************************************************************
 353  * ATAPI functions
 354  ****************************************************************/
 355
 356 // Low-level atapi command transmit function.
 357 static int
 358 send_atapi_cmd(int driveid, u8 *cmdbuf, u8 cmdlen, u16 blocksize)
 359 {
 360     u8 channel = driveid / 2;
 361     u8 slave = driveid % 2;
 362     u16 iobase1 = GET_EBDA(ata.channels[channel].iobase1);
 363     u16 iobase2 = GET_EBDA(ata.channels[channel].iobase2);
 364
 365     struct ata_pio_command cmd;
 366     cmd.sector_count = 0;
 367     cmd.feature = 0;
 368     cmd.lba_low = 0;
 369     cmd.lba_mid = blocksize;
 370     cmd.lba_high = blocksize >> 8;
 371     cmd.device = slave ? ATA_CB_DH_DEV1 : ATA_CB_DH_DEV0;
 372     cmd.command = ATA_CMD_PACKET;
 373
 374     int ret = send_cmd(driveid, &cmd);
 375     if (ret)
 376         return ret;
 377
 378     // Send command to device
 379     outsw_far(iobase1, MAKE_FARPTR(GET_SEG(SS), (u32)cmdbuf), cmdlen / 2);
 380
 381     int status = pause_await_ide(NOT_BSY_DRQ, iobase1, iobase2, IDE_TIMEOUT);
 382     if (status < 0)
 383         return status;
 384
 385     return 0;
 386 }
 387
 388 // Low-level cdrom read atapi command transmit function.
 389 static inline int
 390 send_cdrom_cmd(int driveid, u32 lba, u16 count)
 391 {
 392     u8 atacmd[12];
 393     memset(atacmd, 0, sizeof(atacmd));
 394
 395     atacmd[0]=0x28;                     // READ command
 396     atacmd[7]=(count & 0xff00) >> 8;    // Sectors
 397     atacmd[8]=(count & 0x00ff);         // Sectors
 398     atacmd[2]=(lba & 0xff000000) >> 24; // LBA
 399     atacmd[3]=(lba & 0x00ff0000) >> 16;
 400     atacmd[4]=(lba & 0x0000ff00) >> 8;
 401     atacmd[5]=(lba & 0x000000ff);
 402
 403     return send_atapi_cmd(driveid, atacmd, sizeof(atacmd), CDROM_SECTOR_SIZE);
 404 }
 405
 406 // Read sectors from the cdrom.
 407 int
 408 cdrom_read(int driveid, u32 lba, u32 count, void *far_buffer)
 409 {
 410     int ret = send_cdrom_cmd(driveid, lba, count);
 411     if (ret)
 412         return ret;
 413
 414     return ata_transfer(driveid, 0, count, CDROM_SECTOR_SIZE, 0, 0, far_buffer);
 415 }
 416
 417 // Pretend the cdrom has 512 byte sectors (instead of 2048) and read
 418 // sectors.
 419 int
 420 cdrom_read_512(int driveid, u32 vlba, u32 vcount, void *far_buffer)
 421 {
 422     u32 velba = vlba + vcount - 1;
 423     u32 lba = vlba / 4;
 424     u32 elba = velba / 4;
 425     int count = elba - lba + 1;
 426     int before = vlba % 4;
 427     int after = 3 - (velba % 4);
 428
 429     DEBUGF("cdrom_read_512: id=%d vlba=%d vcount=%d buf=%p lba=%d elba=%d"
 430            " count=%d before=%d after=%d\n"
 431            , driveid, vlba, vcount, far_buffer, lba, elba
 432            , count, before, after);
 433
 434     int ret = send_cdrom_cmd(driveid, lba, count);
 435     if (ret)
 436         return ret;
 437
 438     ret = ata_transfer(driveid, 0, count, CDROM_SECTOR_SIZE
 439                        , before*512, after*512, far_buffer);
 440     if (ret) {
 441         SET_EBDA(ata.trsfsectors, 0);
 442         return ret;
 443     }
 444     SET_EBDA(ata.trsfsectors, vcount);
 445     return 0;
 446 }
 447
 448 // Send a simple atapi command to a drive.
 449 int
 450 ata_cmd_packet(int driveid, u8 *cmdbuf, u8 cmdlen
 451                , u32 length, void *far_buffer)
 452 {
 453     int ret = send_atapi_cmd(driveid, cmdbuf, cmdlen, length);
 454     if (ret)
 455         return ret;
 456
 457     return ata_transfer(driveid, 0, 1, length, 0, 0, far_buffer);
 458 }
 459
 460
 461 /****************************************************************
 462  * ATA detect and init
 463  ****************************************************************/
 464
 465 static void
 466 report_model(int driveid, u8 *buffer)
 467 {
 468     u8 model[41];
 469
 470     // Read model name
 471     int i;
 472     for (i=0; i<40; i+=2) {
 473         model[i] = buffer[i+54+1];
 474         model[i+1] = buffer[i+54];
 475     }
 476
 477     // Reformat
 478     model[40] = 0x00;
 479     for (i=39; i>0; i--) {
 480         if (model[i] != 0x20)
 481             break;
 482         model[i] = 0x00;
 483     }
 484
 485     u8 channel = driveid / 2;
 486     u8 slave = driveid % 2;
 487     // XXX - model on stack not %cs
 488     printf("ata%d %s: %s", channel, slave ? " slave" : "master", model);
 489 }
 490
 491 static u8
 492 get_ata_version(u8 *buffer)
 493 {
 494     u16 ataversion = *(u16*)&buffer[160];
 495     u8 version;
 496     for (version=15; version>0; version--)
 497         if (ataversion & (1<<version))
 498             break;
 499     return version;
 500 }
 501
 502 static void
 503 init_drive_atapi(int driveid)
 504 {
 505     SET_EBDA(ata.devices[driveid].type,ATA_TYPE_ATAPI);
 506
 507     // Temporary values to do the transfer
 508     SET_EBDA(ata.devices[driveid].device,ATA_DEVICE_CDROM);
 509     SET_EBDA(ata.devices[driveid].mode, ATA_MODE_PIO16);
 510
 511     // Now we send a IDENTIFY command to ATAPI device
 512     u8 buffer[0x0200];
 513     memset(buffer, 0, sizeof(buffer));
 514     u16 ret = ata_cmd_data(driveid, ATA_CMD_IDENTIFY_DEVICE_PACKET
 515                            , 1, 1
 516                            , MAKE_FARPTR(GET_SEG(SS), (u32)buffer));
 517     if (ret != 0)
 518         BX_PANIC("ata-detect: Failed to detect ATAPI device\n");
 519
 520     u8 type      = buffer[1] & 0x1f;
 521     u8 removable = (buffer[0] & 0x80) ? 1 : 0;
 522     u8 mode      = buffer[96] ? ATA_MODE_PIO32 : ATA_MODE_PIO16;
 523     u16 blksize  = CDROM_SECTOR_SIZE;
 524
 525     SET_EBDA(ata.devices[driveid].device, type);
 526     SET_EBDA(ata.devices[driveid].removable, removable);
 527     SET_EBDA(ata.devices[driveid].mode, mode);
 528     SET_EBDA(ata.devices[driveid].blksize, blksize);
 529
 530     // fill cdidmap
 531     u8 cdcount = GET_EBDA(ata.cdcount);
 532     SET_EBDA(ata.idmap[1][cdcount], driveid);
 533     SET_EBDA(ata.cdcount, ++cdcount);
 534
 535     report_model(driveid, buffer);
 536     u8 version = get_ata_version(buffer);
 537     if (GET_EBDA(ata.devices[driveid].device)==ATA_DEVICE_CDROM)
 538         printf(" ATAPI-%d CD-Rom/DVD-Rom\n", version);
 539     else
 540         printf(" ATAPI-%d Device\n", version);
 541 }
 542
 543 static void
 544 init_drive_ata(int driveid)
 545 {
 546     SET_EBDA(ata.devices[driveid].type,ATA_TYPE_ATA);
 547
 548     // Temporary values to do the transfer
 549     SET_EBDA(ata.devices[driveid].device, ATA_DEVICE_HD);
 550     SET_EBDA(ata.devices[driveid].mode, ATA_MODE_PIO16);
 551
 552     // Now we send a IDENTIFY command to ATA device
 553     u8 buffer[0x0200];
 554     memset(buffer, 0, sizeof(buffer));
 555     u16 ret = ata_cmd_data(driveid, ATA_CMD_IDENTIFY_DEVICE
 556                            , 1, 1
 557                            , MAKE_FARPTR(GET_SEG(SS), (u32)buffer));
 558     if (ret)
 559         BX_PANIC("ata-detect: Failed to detect ATA device\n");
 560
 561     u8 removable  = (buffer[0] & 0x80) ? 1 : 0;
 562     u8 mode       = buffer[96] ? ATA_MODE_PIO32 : ATA_MODE_PIO16;
 563     u16 blksize   = *(u16*)&buffer[10];
 564
 565     u16 cylinders = *(u16*)&buffer[1*2]; // word 1
 566     u16 heads     = *(u16*)&buffer[3*2]; // word 3
 567     u16 spt       = *(u16*)&buffer[6*2]; // word 6
 568
 569     u32 sectors   = *(u32*)&buffer[60*2]; // word 60 and word 61
 570
 571     SET_EBDA(ata.devices[driveid].device,ATA_DEVICE_HD);
 572     SET_EBDA(ata.devices[driveid].removable, removable);
 573     SET_EBDA(ata.devices[driveid].mode, mode);
 574     SET_EBDA(ata.devices[driveid].blksize, blksize);
 575     SET_EBDA(ata.devices[driveid].pchs.heads, heads);
 576     SET_EBDA(ata.devices[driveid].pchs.cylinders, cylinders);
 577     SET_EBDA(ata.devices[driveid].pchs.spt, spt);
 578     SET_EBDA(ata.devices[driveid].sectors, sectors);
 579
 580     u8 channel = driveid / 2;
 581     u8 slave = driveid % 2;
 582     u8 translation = inb_cmos(CMOS_BIOS_DISKTRANSFLAG + channel/2);
 583     u8 shift;
 584     for (shift=driveid%4; shift>0; shift--)
 585         translation >>= 2;
 586     translation &= 0x03;
 587
 588     SET_EBDA(ata.devices[driveid].translation, translation);
 589
 590     BX_INFO("ata%d-%d: PCHS=%u/%d/%d translation="
 591             , channel, slave, cylinders, heads, spt);
 592     switch (translation) {
 593     case ATA_TRANSLATION_NONE:
 594         BX_INFO("none");
 595         break;
 596     case ATA_TRANSLATION_LBA:
 597         BX_INFO("lba");
 598         spt = 63;
 599         sectors /= 63;
 600         heads = sectors / 1024;
 601         if (heads>128)
 602             heads = 255;
 603         else if (heads>64)
 604             heads = 128;
 605         else if (heads>32)
 606             heads = 64;
 607         else if (heads>16)
 608             heads = 32;
 609         else
 610             heads = 16;
 611         cylinders = sectors / heads;
 612         break;
 613     case ATA_TRANSLATION_RECHS:
 614         BX_INFO("r-echs");
 615         // Take care not to overflow
 616         if (heads==16) {
 617             if (cylinders>61439)
 618                 cylinders=61439;
 619             heads=15;
 620             cylinders = (u16)((u32)(cylinders)*16/15);
 621         }
 622         // then go through the large bitshift process
 623     case ATA_TRANSLATION_LARGE:
 624         if (translation == ATA_TRANSLATION_LARGE)
 625             BX_INFO("large");
 626         while(cylinders > 1024) {
 627             cylinders >>= 1;
 628             heads <<= 1;
 629
 630             // If we max out the head count
 631             if (heads > 127)
 632                 break;
 633         }
 634         break;
 635     }
 636     // clip to 1024 cylinders in lchs
 637     if (cylinders > 1024)
 638         cylinders = 1024;
 639     BX_INFO(" LCHS=%d/%d/%d\n", cylinders, heads, spt);
 640
 641     SET_EBDA(ata.devices[driveid].lchs.heads, heads);
 642     SET_EBDA(ata.devices[driveid].lchs.cylinders, cylinders);
 643     SET_EBDA(ata.devices[driveid].lchs.spt, spt);
 644
 645     // fill hdidmap
 646     u8 hdcount = GET_EBDA(ata.hdcount);
 647     SET_EBDA(ata.idmap[0][hdcount], driveid);
 648     SET_EBDA(ata.hdcount, ++hdcount);
 649
 650     u32 sizeinmb = GET_EBDA(ata.devices[driveid].sectors);
 651     sizeinmb >>= 11;
 652
 653     report_model(driveid, buffer);
 654     u8 version = get_ata_version(buffer);
 655     if (sizeinmb < (1 << 16))
 656         printf(" ATA-%d Hard-Disk (%u MBytes)\n", version, sizeinmb);
 657     else
 658         printf(" ATA-%d Hard-Disk (%u GBytes)\n", version, sizeinmb >> 10);
 659 }
 660
 661 static void
 662 init_drive_unknown(int driveid)
 663 {
 664     SET_EBDA(ata.devices[driveid].type,ATA_TYPE_UNKNOWN);
 665
 666     u8 channel = driveid / 2;
 667     u8 slave = driveid % 2;
 668     printf("ata%d %s: Unknown device\n", channel, slave ? " slave" : "master");
 669 }
 670
 671 void
 672 ata_detect()
 673 {
 674 #if CONFIG_MAX_ATA_INTERFACES > 0
 675     SET_EBDA(ata.channels[0].iface,ATA_IFACE_ISA);
 676     SET_EBDA(ata.channels[0].iobase1,0x1f0);
 677     SET_EBDA(ata.channels[0].iobase2,0x3f0);
 678     SET_EBDA(ata.channels[0].irq,14);
 679 #endif
 680 #if CONFIG_MAX_ATA_INTERFACES > 1
 681     SET_EBDA(ata.channels[1].iface,ATA_IFACE_ISA);
 682     SET_EBDA(ata.channels[1].iobase1,0x170);
 683     SET_EBDA(ata.channels[1].iobase2,0x370);
 684     SET_EBDA(ata.channels[1].irq,15);
 685 #endif
 686 #if CONFIG_MAX_ATA_INTERFACES > 2
 687     SET_EBDA(ata.channels[2].iface,ATA_IFACE_ISA);
 688     SET_EBDA(ata.channels[2].iobase1,0x1e8);
 689     SET_EBDA(ata.channels[2].iobase2,0x3e0);
 690     SET_EBDA(ata.channels[2].irq,12);
 691 #endif
 692 #if CONFIG_MAX_ATA_INTERFACES > 3
 693     SET_EBDA(ata.channels[3].iface,ATA_IFACE_ISA);
 694     SET_EBDA(ata.channels[3].iobase1,0x168);
 695     SET_EBDA(ata.channels[3].iobase2,0x360);
 696     SET_EBDA(ata.channels[3].irq,11);
 697 #endif
 698 #if CONFIG_MAX_ATA_INTERFACES > 4
 699 #error Please fill the ATA interface informations
 700 #endif
 701
 702     // Device detection
 703     int driveid;
 704     for(driveid=0; driveid<CONFIG_MAX_ATA_DEVICES; driveid++) {
 705         u8 channel = driveid / 2;
 706         u8 slave = driveid % 2;
 707
 708         u16 iobase1 = GET_EBDA(ata.channels[channel].iobase1);
 709         u16 iobase2 = GET_EBDA(ata.channels[channel].iobase2);
 710
 711         // Disable interrupts
 712         outb(ATA_CB_DC_HD15 | ATA_CB_DC_NIEN, iobase2+ATA_CB_DC);
 713
 714         // Look for device
 715         outb(slave ? ATA_CB_DH_DEV1 : ATA_CB_DH_DEV0, iobase1+ATA_CB_DH);
 716         outb(0x55, iobase1+ATA_CB_SC);
 717         outb(0xaa, iobase1+ATA_CB_SN);
 718         outb(0xaa, iobase1+ATA_CB_SC);
 719         outb(0x55, iobase1+ATA_CB_SN);
 720         outb(0x55, iobase1+ATA_CB_SC);
 721         outb(0xaa, iobase1+ATA_CB_SN);
 722
 723         // If we found something
 724         u8 sc = inb(iobase1+ATA_CB_SC);
 725         u8 sn = inb(iobase1+ATA_CB_SN);
 726
 727         if (sc != 0x55 || sn != 0xaa)
 728             continue;
 729
 730         // reset the channel
 731         ata_reset(driveid);
 732
 733         // check for ATA or ATAPI
 734         outb(slave ? ATA_CB_DH_DEV1 : ATA_CB_DH_DEV0, iobase1+ATA_CB_DH);
 735         sc = inb(iobase1+ATA_CB_SC);
 736         sn = inb(iobase1+ATA_CB_SN);
 737         if (sc!=0x01 || sn!=0x01) {
 738             init_drive_unknown(driveid);
 739             continue;
 740         }
 741         u8 cl = inb(iobase1+ATA_CB_CL);
 742         u8 ch = inb(iobase1+ATA_CB_CH);
 743         u8 st = inb(iobase1+ATA_CB_STAT);
 744
 745         if (cl==0x14 && ch==0xeb)
 746             init_drive_atapi(driveid);
 747         else if (cl==0x00 && ch==0x00 && st!=0x00)
 748             init_drive_ata(driveid);
 749         else if (cl==0xff && ch==0xff)
 750             // None
 751             continue;
 752         else
 753             init_drive_unknown(driveid);
 754     }
 755
 756     // Store the device count
 757     SET_BDA(disk_count, GET_EBDA(ata.hdcount));
 758
 759     printf("\n");
 760
 761     // FIXME : should use bios=cmos|auto|disable bits
 762     // FIXME : should know about translation bits
 763     // FIXME : move hard_drive_post here
 764 }