qemu/hw/ide/core.c

   1 /*
   2  * QEMU IDE disk and CD/DVD-ROM Emulator
   3  *
   4  * Copyright (c) 2003 Fabrice Bellard
   5  * Copyright (c) 2006 Openedhand Ltd.
   6  *
   7  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
   8  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
   9  * in the Software without restriction, including without limitation the rights
  10  * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
  11  * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
  12  * furnished to do so, subject to the following conditions:
  13  *
  14  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
  15  * all copies or substantial portions of the Software.
  16  *
  17  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  18  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  19  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
  20  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
  21  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
  22  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
  23  * THE SOFTWARE.
  24  */
  25 #include "qemu/osdep.h"
  26 #include <hw/hw.h>
  27 #include <hw/i386/pc.h>
  28 #include <hw/pci/pci.h>
  29 #include <hw/isa/isa.h>
  30 #include "qemu/error-report.h"
  31 #include "qemu/timer.h"
  32 #include "sysemu/sysemu.h"
  33 #include "sysemu/dma.h"
  34 #include "hw/block/block.h"
  35 #include "sysemu/block-backend.h"
  36 #include "qemu/cutils.h"
  37
  38 #include <hw/ide/internal.h>
  39
  40 /* These values were based on a Seagate ST3500418AS but have been modified
  41    to make more sense in QEMU */
  42 static const int smart_attributes[][12] = {
  43     /* id,  flags, hflags, val, wrst, raw (6 bytes), threshold */
  44     /* raw read error rate*/
  45     { 0x01, 0x03, 0x00, 0x64, 0x64, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x06},
  46     /* spin up */
  47     { 0x03, 0x03, 0x00, 0x64, 0x64, 0x10, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00},
  48     /* start stop count */
  49     { 0x04, 0x02, 0x00, 0x64, 0x64, 0x64, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x14},
  50     /* remapped sectors */
  51     { 0x05, 0x03, 0x00, 0x64, 0x64, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x24},
  52     /* power on hours */
  53     { 0x09, 0x03, 0x00, 0x64, 0x64, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00},
  54     /* power cycle count */
  55     { 0x0c, 0x03, 0x00, 0x64, 0x64, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00},
  56     /* airflow-temperature-celsius */
  57     { 190,  0x03, 0x00, 0x45, 0x45, 0x1f, 0x00, 0x1f, 0x1f, 0x00, 0x00, 0x32},
  58 };
  59
  60 static void ide_dummy_transfer_stop(IDEState *s);
  61
  62 static void padstr(char *str, const char *src, int len)
  63 {
  64     int i, v;
  65     for(i = 0; i < len; i++) {
  66         if (*src)
  67             v = *src++;
  68         else
  69             v = ' ';
  70         str[i^1] = v;
  71     }
  72 }
  73
  74 static void put_le16(uint16_t *p, unsigned int v)
  75 {
  76     *p = cpu_to_le16(v);
  77 }
  78
  79 static void ide_identify_size(IDEState *s)
  80 {
  81     uint16_t *p = (uint16_t *)s->identify_data;
  82     put_le16(p + 60, s->nb_sectors);
  83     put_le16(p + 61, s->nb_sectors >> 16);
  84     put_le16(p + 100, s->nb_sectors);
  85     put_le16(p + 101, s->nb_sectors >> 16);
  86     put_le16(p + 102, s->nb_sectors >> 32);
  87     put_le16(p + 103, s->nb_sectors >> 48);
  88 }
  89
  90 static void ide_identify(IDEState *s)
  91 {
  92     uint16_t *p;
  93     unsigned int oldsize;
  94     IDEDevice *dev = s->unit ? s->bus->slave : s->bus->master;
  95
  96     p = (uint16_t *)s->identify_data;
  97     if (s->identify_set) {
  98         goto fill_buffer;
  99     }
 100     memset(p, 0, sizeof(s->identify_data));
 101
 102     put_le16(p + 0, 0x0040);
 103     put_le16(p + 1, s->cylinders);
 104     put_le16(p + 3, s->heads);
 105     put_le16(p + 4, 512 * s->sectors); /* XXX: retired, remove ? */
 106     put_le16(p + 5, 512); /* XXX: retired, remove ? */
 107     put_le16(p + 6, s->sectors);
 108     padstr((char *)(p + 10), s->drive_serial_str, 20); /* serial number */
 109     put_le16(p + 20, 3); /* XXX: retired, remove ? */
 110     put_le16(p + 21, 512); /* cache size in sectors */
 111     put_le16(p + 22, 4); /* ecc bytes */
 112     padstr((char *)(p + 23), s->version, 8); /* firmware version */
 113     padstr((char *)(p + 27), s->drive_model_str, 40); /* model */
 114 #if MAX_MULT_SECTORS > 1
 115     put_le16(p + 47, 0x8000 | MAX_MULT_SECTORS);
 116 #endif
 117     put_le16(p + 48, 1); /* dword I/O */
 118     put_le16(p + 49, (1 << 11) | (1 << 9) | (1 << 8)); /* DMA and LBA supported */
 119     put_le16(p + 51, 0x200); /* PIO transfer cycle */
 120     put_le16(p + 52, 0x200); /* DMA transfer cycle */
 121     put_le16(p + 53, 1 | (1 << 1) | (1 << 2)); /* words 54-58,64-70,88 are valid */
 122     put_le16(p + 54, s->cylinders);
 123     put_le16(p + 55, s->heads);
 124     put_le16(p + 56, s->sectors);
 125     oldsize = s->cylinders * s->heads * s->sectors;
 126     put_le16(p + 57, oldsize);
 127     put_le16(p + 58, oldsize >> 16);
 128     if (s->mult_sectors)
 129         put_le16(p + 59, 0x100 | s->mult_sectors);
 130     /* *(p + 60) := nb_sectors       -- see ide_identify_size */
 131     /* *(p + 61) := nb_sectors >> 16 -- see ide_identify_size */
 132     put_le16(p + 62, 0x07); /* single word dma0-2 supported */
 133     put_le16(p + 63, 0x07); /* mdma0-2 supported */
 134     put_le16(p + 64, 0x03); /* pio3-4 supported */
 135     put_le16(p + 65, 120);
 136     put_le16(p + 66, 120);
 137     put_le16(p + 67, 120);
 138     put_le16(p + 68, 120);
 139     if (dev && dev->conf.discard_granularity) {
 140         put_le16(p + 69, (1 << 14)); /* determinate TRIM behavior */
 141     }
 142
 143     if (s->ncq_queues) {
 144         put_le16(p + 75, s->ncq_queues - 1);
 145         /* NCQ supported */
 146         put_le16(p + 76, (1 << 8));
 147     }
 148
 149     put_le16(p + 80, 0xf0); /* ata3 -> ata6 supported */
 150     put_le16(p + 81, 0x16); /* conforms to ata5 */
 151     /* 14=NOP supported, 5=WCACHE supported, 0=SMART supported */
 152     put_le16(p + 82, (1 << 14) | (1 << 5) | 1);
 153     /* 13=flush_cache_ext,12=flush_cache,10=lba48 */
 154     put_le16(p + 83, (1 << 14) | (1 << 13) | (1 <<12) | (1 << 10));
 155     /* 14=set to 1, 8=has WWN, 1=SMART self test, 0=SMART error logging */
 156     if (s->wwn) {
 157         put_le16(p + 84, (1 << 14) | (1 << 8) | 0);
 158     } else {
 159         put_le16(p + 84, (1 << 14) | 0);
 160     }
 161     /* 14 = NOP supported, 5=WCACHE enabled, 0=SMART feature set enabled */
 162     if (blk_enable_write_cache(s->blk)) {
 163         put_le16(p + 85, (1 << 14) | (1 << 5) | 1);
 164     } else {
 165         put_le16(p + 85, (1 << 14) | 1);
 166     }
 167     /* 13=flush_cache_ext,12=flush_cache,10=lba48 */
 168     put_le16(p + 86, (1 << 13) | (1 <<12) | (1 << 10));
 169     /* 14=set to 1, 8=has WWN, 1=SMART self test, 0=SMART error logging */
 170     if (s->wwn) {
 171         put_le16(p + 87, (1 << 14) | (1 << 8) | 0);
 172     } else {
 173         put_le16(p + 87, (1 << 14) | 0);
 174     }
 175     put_le16(p + 88, 0x3f | (1 << 13)); /* udma5 set and supported */
 176     put_le16(p + 93, 1 | (1 << 14) | 0x2000);
 177     /* *(p + 100) := nb_sectors       -- see ide_identify_size */
 178     /* *(p + 101) := nb_sectors >> 16 -- see ide_identify_size */
 179     /* *(p + 102) := nb_sectors >> 32 -- see ide_identify_size */
 180     /* *(p + 103) := nb_sectors >> 48 -- see ide_identify_size */
 181
 182     if (dev && dev->conf.physical_block_size)
 183         put_le16(p + 106, 0x6000 | get_physical_block_exp(&dev->conf));
 184     if (s->wwn) {
 185         /* LE 16-bit words 111-108 contain 64-bit World Wide Name */
 186         put_le16(p + 108, s->wwn >> 48);
 187         put_le16(p + 109, s->wwn >> 32);
 188         put_le16(p + 110, s->wwn >> 16);
 189         put_le16(p + 111, s->wwn);
 190     }
 191     if (dev && dev->conf.discard_granularity) {
 192         put_le16(p + 169, 1); /* TRIM support */
 193     }
 194
 195     ide_identify_size(s);
 196     s->identify_set = 1;
 197
 198 fill_buffer:
 199     memcpy(s->io_buffer, p, sizeof(s->identify_data));
 200 }
 201
 202 static void ide_atapi_identify(IDEState *s)
 203 {
 204     uint16_t *p;
 205
 206     p = (uint16_t *)s->identify_data;
 207     if (s->identify_set) {
 208         goto fill_buffer;
 209     }
 210     memset(p, 0, sizeof(s->identify_data));
 211
 212     /* Removable CDROM, 50us response, 12 byte packets */
 213     put_le16(p + 0, (2 << 14) | (5 << 8) | (1 << 7) | (2 << 5) | (0 << 0));
 214     padstr((char *)(p + 10), s->drive_serial_str, 20); /* serial number */
 215     put_le16(p + 20, 3); /* buffer type */
 216     put_le16(p + 21, 512); /* cache size in sectors */
 217     put_le16(p + 22, 4); /* ecc bytes */
 218     padstr((char *)(p + 23), s->version, 8); /* firmware version */
 219     padstr((char *)(p + 27), s->drive_model_str, 40); /* model */
 220     put_le16(p + 48, 1); /* dword I/O (XXX: should not be set on CDROM) */
 221 #ifdef USE_DMA_CDROM
 222     put_le16(p + 49, 1 << 9 | 1 << 8); /* DMA and LBA supported */
 223     put_le16(p + 53, 7); /* words 64-70, 54-58, 88 valid */
 224     put_le16(p + 62, 7);  /* single word dma0-2 supported */
 225     put_le16(p + 63, 7);  /* mdma0-2 supported */
 226 #else
 227     put_le16(p + 49, 1 << 9); /* LBA supported, no DMA */
 228     put_le16(p + 53, 3); /* words 64-70, 54-58 valid */
 229     put_le16(p + 63, 0x103); /* DMA modes XXX: may be incorrect */
 230 #endif
 231     put_le16(p + 64, 3); /* pio3-4 supported */
 232     put_le16(p + 65, 0xb4); /* minimum DMA multiword tx cycle time */
 233     put_le16(p + 66, 0xb4); /* recommended DMA multiword tx cycle time */
 234     put_le16(p + 67, 0x12c); /* minimum PIO cycle time without flow control */
 235     put_le16(p + 68, 0xb4); /* minimum PIO cycle time with IORDY flow control */
 236
 237     put_le16(p + 71, 30); /* in ns */
 238     put_le16(p + 72, 30); /* in ns */
 239
 240     if (s->ncq_queues) {
 241         put_le16(p + 75, s->ncq_queues - 1);
 242         /* NCQ supported */
 243         put_le16(p + 76, (1 << 8));
 244     }
 245
 246     put_le16(p + 80, 0x1e); /* support up to ATA/ATAPI-4 */
 247     if (s->wwn) {
 248         put_le16(p + 84, (1 << 8)); /* supports WWN for words 108-111 */
 249         put_le16(p + 87, (1 << 8)); /* WWN enabled */
 250     }
 251
 252 #ifdef USE_DMA_CDROM
 253     put_le16(p + 88, 0x3f | (1 << 13)); /* udma5 set and supported */
 254 #endif
 255
 256     if (s->wwn) {
 257         /* LE 16-bit words 111-108 contain 64-bit World Wide Name */
 258         put_le16(p + 108, s->wwn >> 48);
 259         put_le16(p + 109, s->wwn >> 32);
 260         put_le16(p + 110, s->wwn >> 16);
 261         put_le16(p + 111, s->wwn);
 262     }
 263
 264     s->identify_set = 1;
 265
 266 fill_buffer:
 267     memcpy(s->io_buffer, p, sizeof(s->identify_data));
 268 }
 269
 270 static void ide_cfata_identify_size(IDEState *s)
 271 {
 272     uint16_t *p = (uint16_t *)s->identify_data;
 273     put_le16(p + 7, s->nb_sectors >> 16);  /* Sectors per card */
 274     put_le16(p + 8, s->nb_sectors);        /* Sectors per card */
 275     put_le16(p + 60, s->nb_sectors);       /* Total LBA sectors */
 276     put_le16(p + 61, s->nb_sectors >> 16); /* Total LBA sectors */
 277 }
 278
 279 static void ide_cfata_identify(IDEState *s)
 280 {
 281     uint16_t *p;
 282     uint32_t cur_sec;
 283
 284     p = (uint16_t *)s->identify_data;
 285     if (s->identify_set) {
 286         goto fill_buffer;
 287     }
 288     memset(p, 0, sizeof(s->identify_data));
 289
 290     cur_sec = s->cylinders * s->heads * s->sectors;
 291
 292     put_le16(p + 0, 0x848a);                    /* CF Storage Card signature */
 293     put_le16(p + 1, s->cylinders);              /* Default cylinders */
 294     put_le16(p + 3, s->heads);                  /* Default heads */
 295     put_le16(p + 6, s->sectors);                /* Default sectors per track */
 296     /* *(p + 7) := nb_sectors >> 16 -- see ide_cfata_identify_size */
 297     /* *(p + 8) := nb_sectors       -- see ide_cfata_identify_size */
 298     padstr((char *)(p + 10), s->drive_serial_str, 20); /* serial number */
 299     put_le16(p + 22, 0x0004);                   /* ECC bytes */
 300     padstr((char *) (p + 23), s->version, 8);   /* Firmware Revision */
 301     padstr((char *) (p + 27), s->drive_model_str, 40);/* Model number */
 302 #if MAX_MULT_SECTORS > 1
 303     put_le16(p + 47, 0x8000 | MAX_MULT_SECTORS);
 304 #else
 305     put_le16(p + 47, 0x0000);
 306 #endif
 307     put_le16(p + 49, 0x0f00);                   /* Capabilities */
 308     put_le16(p + 51, 0x0002);                   /* PIO cycle timing mode */
 309     put_le16(p + 52, 0x0001);                   /* DMA cycle timing mode */
 310     put_le16(p + 53, 0x0003);                   /* Translation params valid */
 311     put_le16(p + 54, s->cylinders);             /* Current cylinders */
 312     put_le16(p + 55, s->heads);                 /* Current heads */
 313     put_le16(p + 56, s->sectors);               /* Current sectors */
 314     put_le16(p + 57, cur_sec);                  /* Current capacity */
 315     put_le16(p + 58, cur_sec >> 16);            /* Current capacity */
 316     if (s->mult_sectors)                        /* Multiple sector setting */
 317         put_le16(p + 59, 0x100 | s->mult_sectors);
 318     /* *(p + 60) := nb_sectors       -- see ide_cfata_identify_size */
 319     /* *(p + 61) := nb_sectors >> 16 -- see ide_cfata_identify_size */
 320     put_le16(p + 63, 0x0203);                   /* Multiword DMA capability */
 321     put_le16(p + 64, 0x0001);                   /* Flow Control PIO support */
 322     put_le16(p + 65, 0x0096);                   /* Min. Multiword DMA cycle */
 323     put_le16(p + 66, 0x0096);                   /* Rec. Multiword DMA cycle */
 324     put_le16(p + 68, 0x00b4);                   /* Min. PIO cycle time */
 325     put_le16(p + 82, 0x400c);                   /* Command Set supported */
 326     put_le16(p + 83, 0x7068);                   /* Command Set supported */
 327     put_le16(p + 84, 0x4000);                   /* Features supported */
 328     put_le16(p + 85, 0x000c);                   /* Command Set enabled */
 329     put_le16(p + 86, 0x7044);                   /* Command Set enabled */
 330     put_le16(p + 87, 0x4000);                   /* Features enabled */
 331     put_le16(p + 91, 0x4060);                   /* Current APM level */
 332     put_le16(p + 129, 0x0002);                  /* Current features option */
 333     put_le16(p + 130, 0x0005);                  /* Reassigned sectors */
 334     put_le16(p + 131, 0x0001);                  /* Initial power mode */
 335     put_le16(p + 132, 0x0000);                  /* User signature */
 336     put_le16(p + 160, 0x8100);                  /* Power requirement */
 337     put_le16(p + 161, 0x8001);                  /* CF command set */
 338
 339     ide_cfata_identify_size(s);
 340     s->identify_set = 1;
 341
 342 fill_buffer:
 343     memcpy(s->io_buffer, p, sizeof(s->identify_data));
 344 }
 345
 346 static void ide_set_signature(IDEState *s)
 347 {
 348     s->select &= 0xf0; /* clear head */
 349     /* put signature */
 350     s->nsector = 1;
 351     s->sector = 1;
 352     if (s->drive_kind == IDE_CD) {
 353         s->lcyl = 0x14;
 354         s->hcyl = 0xeb;
 355     } else if (s->blk) {
 356         s->lcyl = 0;
 357         s->hcyl = 0;
 358     } else {
 359         s->lcyl = 0xff;
 360         s->hcyl = 0xff;
 361     }
 362 }
 363
 364 typedef struct TrimAIOCB {
 365     BlockAIOCB common;
 366     BlockBackend *blk;
 367     QEMUBH *bh;
 368     int ret;
 369     QEMUIOVector *qiov;
 370     BlockAIOCB *aiocb;
 371     int i, j;
 372 } TrimAIOCB;
 373
 374 static void trim_aio_cancel(BlockAIOCB *acb)
 375 {
 376     TrimAIOCB *iocb = container_of(acb, TrimAIOCB, common);
 377
 378     /* Exit the loop so ide_issue_trim_cb will not continue  */
 379     iocb->j = iocb->qiov->niov - 1;
 380     iocb->i = (iocb->qiov->iov[iocb->j].iov_len / 8) - 1;
 381
 382     iocb->ret = -ECANCELED;
 383
 384     if (iocb->aiocb) {
 385         blk_aio_cancel_async(iocb->aiocb);
 386         iocb->aiocb = NULL;
 387     }
 388 }
 389
 390 static const AIOCBInfo trim_aiocb_info = {
 391     .aiocb_size         = sizeof(TrimAIOCB),
 392     .cancel_async       = trim_aio_cancel,
 393 };
 394
 395 static void ide_trim_bh_cb(void *opaque)
 396 {
 397     TrimAIOCB *iocb = opaque;
 398
 399     iocb->common.cb(iocb->common.opaque, iocb->ret);
 400
 401     qemu_bh_delete(iocb->bh);
 402     iocb->bh = NULL;
 403     qemu_aio_unref(iocb);
 404 }
 405
 406 static void ide_issue_trim_cb(void *opaque, int ret)
 407 {
 408     TrimAIOCB *iocb = opaque;
 409     if (ret >= 0) {
 410         while (iocb->j < iocb->qiov->niov) {
 411             int j = iocb->j;
 412             while (++iocb->i < iocb->qiov->iov[j].iov_len / 8) {
 413                 int i = iocb->i;
 414                 uint64_t *buffer = iocb->qiov->iov[j].iov_base;
 415
 416                 /* 6-byte LBA + 2-byte range per entry */
 417                 uint64_t entry = le64_to_cpu(buffer[i]);
 418                 uint64_t sector = entry & 0x0000ffffffffffffULL;
 419                 uint16_t count = entry >> 48;
 420
 421                 if (count == 0) {
 422                     continue;
 423                 }
 424
 425                 /* Got an entry! Submit and exit.  */
 426                 iocb->aiocb = blk_aio_discard(iocb->blk, sector, count,
 427                                               ide_issue_trim_cb, opaque);
 428                 return;
 429             }
 430
 431             iocb->j++;
 432             iocb->i = -1;
 433         }
 434     } else {
 435         iocb->ret = ret;
 436     }
 437
 438     iocb->aiocb = NULL;
 439     if (iocb->bh) {
 440         qemu_bh_schedule(iocb->bh);
 441     }
 442 }
 443
 444 BlockAIOCB *ide_issue_trim(BlockBackend *blk,
 445         int64_t sector_num, QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
 446         BlockCompletionFunc *cb, void *opaque)
 447 {
 448     TrimAIOCB *iocb;
 449
 450     iocb = blk_aio_get(&trim_aiocb_info, blk, cb, opaque);
 451     iocb->blk = blk;
 452     iocb->bh = qemu_bh_new(ide_trim_bh_cb, iocb);
 453     iocb->ret = 0;
 454     iocb->qiov = qiov;
 455     iocb->i = -1;
 456     iocb->j = 0;
 457     ide_issue_trim_cb(iocb, 0);
 458     return &iocb->common;
 459 }
 460
 461 void ide_abort_command(IDEState *s)
 462 {
 463     ide_transfer_stop(s);
 464     s->status = READY_STAT | ERR_STAT;
 465     s->error = ABRT_ERR;
 466 }
 467
 468 /* prepare data transfer and tell what to do after */
 469 void ide_transfer_start(IDEState *s, uint8_t *buf, int size,
 470                         EndTransferFunc *end_transfer_func)
 471 {
 472     s->end_transfer_func = end_transfer_func;
 473     s->data_ptr = buf;
 474     s->data_end = buf + size;
 475     if (!(s->status & ERR_STAT)) {
 476         s->status |= DRQ_STAT;
 477     }
 478     if (s->bus->dma->ops->start_transfer) {
 479         s->bus->dma->ops->start_transfer(s->bus->dma);
 480     }
 481 }
 482
 483 static void ide_cmd_done(IDEState *s)
 484 {
 485     if (s->bus->dma->ops->cmd_done) {
 486         s->bus->dma->ops->cmd_done(s->bus->dma);
 487     }
 488 }
 489
 490 static void ide_transfer_halt(IDEState *s,
 491                               void(*end_transfer_func)(IDEState *),
 492                               bool notify)
 493 {
 494     s->end_transfer_func = end_transfer_func;
 495     s->data_ptr = s->io_buffer;
 496     s->data_end = s->io_buffer;
 497     s->status &= ~DRQ_STAT;
 498     if (notify) {
 499         ide_cmd_done(s);
 500     }
 501 }
 502
 503 void ide_transfer_stop(IDEState *s)
 504 {
 505     ide_transfer_halt(s, ide_transfer_stop, true);
 506 }
 507
 508 static void ide_transfer_cancel(IDEState *s)
 509 {
 510     ide_transfer_halt(s, ide_transfer_cancel, false);
 511 }
 512
 513 int64_t ide_get_sector(IDEState *s)
 514 {
 515     int64_t sector_num;
 516     if (s->select & 0x40) {
 517         /* lba */
 518         if (!s->lba48) {
 519             sector_num = ((s->select & 0x0f) << 24) | (s->hcyl << 16) |
 520                 (s->lcyl << 8) | s->sector;
 521         } else {
 522             sector_num = ((int64_t)s->hob_hcyl << 40) |
 523                 ((int64_t) s->hob_lcyl << 32) |
 524                 ((int64_t) s->hob_sector << 24) |
 525                 ((int64_t) s->hcyl << 16) |
 526                 ((int64_t) s->lcyl << 8) | s->sector;
 527         }
 528     } else {
 529         sector_num = ((s->hcyl << 8) | s->lcyl) * s->heads * s->sectors +
 530             (s->select & 0x0f) * s->sectors + (s->sector - 1);
 531     }
 532     return sector_num;
 533 }
 534
 535 void ide_set_sector(IDEState *s, int64_t sector_num)
 536 {
 537     unsigned int cyl, r;
 538     if (s->select & 0x40) {
 539         if (!s->lba48) {
 540             s->select = (s->select & 0xf0) | (sector_num >> 24);
 541             s->hcyl = (sector_num >> 16);
 542             s->lcyl = (sector_num >> 8);
 543             s->sector = (sector_num);
 544         } else {
 545             s->sector = sector_num;
 546             s->lcyl = sector_num >> 8;
 547             s->hcyl = sector_num >> 16;
 548             s->hob_sector = sector_num >> 24;
 549             s->hob_lcyl = sector_num >> 32;
 550             s->hob_hcyl = sector_num >> 40;
 551         }
 552     } else {
 553         cyl = sector_num / (s->heads * s->sectors);
 554         r = sector_num % (s->heads * s->sectors);
 555         s->hcyl = cyl >> 8;
 556         s->lcyl = cyl;
 557         s->select = (s->select & 0xf0) | ((r / s->sectors) & 0x0f);
 558         s->sector = (r % s->sectors) + 1;
 559     }
 560 }
 561
 562 static void ide_rw_error(IDEState *s) {
 563     ide_abort_command(s);
 564     ide_set_irq(s->bus);
 565 }
 566
 567 static bool ide_sect_range_ok(IDEState *s,
 568                               uint64_t sector, uint64_t nb_sectors)
 569 {
 570     uint64_t total_sectors;
 571
 572     blk_get_geometry(s->blk, &total_sectors);
 573     if (sector > total_sectors || nb_sectors > total_sectors - sector) {
 574         return false;
 575     }
 576     return true;
 577 }
 578
 579 static void ide_buffered_readv_cb(void *opaque, int ret)
 580 {
 581     IDEBufferedRequest *req = opaque;
 582     if (!req->orphaned) {
 583         if (!ret) {
 584             qemu_iovec_from_buf(req->original_qiov, 0, req->iov.iov_base,
 585                                 req->original_qiov->size);
 586         }
 587         req->original_cb(req->original_opaque, ret);
 588     }
 589     QLIST_REMOVE(req, list);
 590     qemu_vfree(req->iov.iov_base);
 591     g_free(req);
 592 }
 593
 594 #define MAX_BUFFERED_REQS 16
 595
 596 BlockAIOCB *ide_buffered_readv(IDEState *s, int64_t sector_num,
 597                                QEMUIOVector *iov, int nb_sectors,
 598                                BlockCompletionFunc *cb, void *opaque)
 599 {
 600     BlockAIOCB *aioreq;
 601     IDEBufferedRequest *req;
 602     int c = 0;
 603
 604     QLIST_FOREACH(req, &s->buffered_requests, list) {
 605         c++;
 606     }
 607     if (c > MAX_BUFFERED_REQS) {
 608         return blk_abort_aio_request(s->blk, cb, opaque, -EIO);
 609     }
 610
 611     req = g_new0(IDEBufferedRequest, 1);
 612     req->original_qiov = iov;
 613     req->original_cb = cb;
 614     req->original_opaque = opaque;
 615     req->iov.iov_base = qemu_blockalign(blk_bs(s->blk), iov->size);
 616     req->iov.iov_len = iov->size;
 617     qemu_iovec_init_external(&req->qiov, &req->iov, 1);
 618
 619     aioreq = blk_aio_readv(s->blk, sector_num, &req->qiov, nb_sectors,
 620                            ide_buffered_readv_cb, req);
 621
 622     QLIST_INSERT_HEAD(&s->buffered_requests, req, list);
 623     return aioreq;
 624 }
 625
 626 /**
 627  * Cancel all pending DMA requests.
 628  * Any buffered DMA requests are instantly canceled,
 629  * but any pending unbuffered DMA requests must be waited on.
 630  */
 631 void ide_cancel_dma_sync(IDEState *s)
 632 {
 633     IDEBufferedRequest *req;
 634
 635     /* First invoke the callbacks of all buffered requests
 636      * and flag those requests as orphaned. Ideally there
 637      * are no unbuffered (Scatter Gather DMA Requests or
 638      * write requests) pending and we can avoid to drain. */
 639     QLIST_FOREACH(req, &s->buffered_requests, list) {
 640         if (!req->orphaned) {
 641 #ifdef DEBUG_IDE
 642             printf("%s: invoking cb %p of buffered request %p with"
 643                    " -ECANCELED\n", __func__, req->original_cb, req);
 644 #endif
 645             req->original_cb(req->original_opaque, -ECANCELED);
 646         }
 647         req->orphaned = true;
 648     }
 649
 650     /*
 651      * We can't cancel Scatter Gather DMA in the middle of the
 652      * operation or a partial (not full) DMA transfer would reach
 653      * the storage so we wait for completion instead (we beahve
 654      * like if the DMA was completed by the time the guest trying
 655      * to cancel dma with bmdma_cmd_writeb with BM_CMD_START not
 656      * set).
 657      *
 658      * In the future we'll be able to safely cancel the I/O if the
 659      * whole DMA operation will be submitted to disk with a single
 660      * aio operation with preadv/pwritev.
 661      */
 662     if (s->bus->dma->aiocb) {
 663 #ifdef DEBUG_IDE
 664         printf("%s: draining all remaining requests", __func__);
 665 #endif
 666         blk_drain(s->blk);
 667         assert(s->bus->dma->aiocb == NULL);
 668     }
 669 }
 670
 671 static void ide_sector_read(IDEState *s);
 672
 673 static void ide_sector_read_cb(void *opaque, int ret)
 674 {
 675     IDEState *s = opaque;
 676     int n;
 677
 678     s->pio_aiocb = NULL;
 679     s->status &= ~BUSY_STAT;
 680
 681     if (ret == -ECANCELED) {
 682         return;
 683     }
 684     if (ret != 0) {
 685         if (ide_handle_rw_error(s, -ret, IDE_RETRY_PIO |
 686                                 IDE_RETRY_READ)) {
 687             return;
 688         }
 689     }
 690
 691     block_acct_done(blk_get_stats(s->blk), &s->acct);
 692
 693     n = s->nsector;
 694     if (n > s->req_nb_sectors) {
 695         n = s->req_nb_sectors;
 696     }
 697
 698     ide_set_sector(s, ide_get_sector(s) + n);
 699     s->nsector -= n;
 700     /* Allow the guest to read the io_buffer */
 701     ide_transfer_start(s, s->io_buffer, n * BDRV_SECTOR_SIZE, ide_sector_read);
 702     ide_set_irq(s->bus);
 703 }
 704
 705 static void ide_sector_read(IDEState *s)
 706 {
 707     int64_t sector_num;
 708     int n;
 709
 710     s->status = READY_STAT | SEEK_STAT;
 711     s->error = 0; /* not needed by IDE spec, but needed by Windows */
 712     sector_num = ide_get_sector(s);
 713     n = s->nsector;
 714
 715     if (n == 0) {
 716         ide_transfer_stop(s);
 717         return;
 718     }
 719
 720     s->status |= BUSY_STAT;
 721
 722     if (n > s->req_nb_sectors) {
 723         n = s->req_nb_sectors;
 724     }
 725
 726 #if defined(DEBUG_IDE)
 727     printf("sector=%" PRId64 "\n", sector_num);
 728 #endif
 729
 730     if (!ide_sect_range_ok(s, sector_num, n)) {
 731         ide_rw_error(s);
 732         block_acct_invalid(blk_get_stats(s->blk), BLOCK_ACCT_READ);
 733         return;
 734     }
 735
 736     s->iov.iov_base = s->io_buffer;
 737     s->iov.iov_len  = n * BDRV_SECTOR_SIZE;
 738     qemu_iovec_init_external(&s->qiov, &s->iov, 1);
 739
 740     block_acct_start(blk_get_stats(s->blk), &s->acct,
 741                      n * BDRV_SECTOR_SIZE, BLOCK_ACCT_READ);
 742     s->pio_aiocb = ide_buffered_readv(s, sector_num, &s->qiov, n,
 743                                       ide_sector_read_cb, s);
 744 }
 745
 746 void dma_buf_commit(IDEState *s, uint32_t tx_bytes)
 747 {
 748     if (s->bus->dma->ops->commit_buf) {
 749         s->bus->dma->ops->commit_buf(s->bus->dma, tx_bytes);
 750     }
 751     s->io_buffer_offset += tx_bytes;
 752     qemu_sglist_destroy(&s->sg);
 753 }
 754
 755 void ide_set_inactive(IDEState *s, bool more)
 756 {
 757     s->bus->dma->aiocb = NULL;
 758     s->bus->retry_unit = -1;
 759     s->bus->retry_sector_num = 0;
 760     s->bus->retry_nsector = 0;
 761     if (s->bus->dma->ops->set_inactive) {
 762         s->bus->dma->ops->set_inactive(s->bus->dma, more);
 763     }
 764     ide_cmd_done(s);
 765 }
 766
 767 void ide_dma_error(IDEState *s)
 768 {
 769     dma_buf_commit(s, 0);
 770     ide_abort_command(s);
 771     ide_set_inactive(s, false);
 772     ide_set_irq(s->bus);
 773 }
 774
 775 int ide_handle_rw_error(IDEState *s, int error, int op)
 776 {
 777     bool is_read = (op & IDE_RETRY_READ) != 0;
 778     BlockErrorAction action = blk_get_error_action(s->blk, is_read, error);
 779
 780     if (action == BLOCK_ERROR_ACTION_STOP) {
 781         assert(s->bus->retry_unit == s->unit);
 782         s->bus->error_status = op;
 783     } else if (action == BLOCK_ERROR_ACTION_REPORT) {
 784         block_acct_failed(blk_get_stats(s->blk), &s->acct);
 785         if (IS_IDE_RETRY_DMA(op)) {
 786             ide_dma_error(s);
 787         } else if (IS_IDE_RETRY_ATAPI(op)) {
 788             ide_atapi_io_error(s, -error);
 789         } else {
 790             ide_rw_error(s);
 791         }
 792     }
 793     blk_error_action(s->blk, action, is_read, error);
 794     return action != BLOCK_ERROR_ACTION_IGNORE;
 795 }
 796
 797 static void ide_dma_cb(void *opaque, int ret)
 798 {
 799     IDEState *s = opaque;
 800     int n;
 801     int64_t sector_num;
 802     bool stay_active = false;
 803
 804     if (ret == -ECANCELED) {
 805         return;
 806     }
 807     if (ret < 0) {
 808         if (ide_handle_rw_error(s, -ret, ide_dma_cmd_to_retry(s->dma_cmd))) {
 809             return;
 810         }
 811     }
 812
 813     n = s->io_buffer_size >> 9;
 814     if (n > s->nsector) {
 815         /* The PRDs were longer than needed for this request. Shorten them so
 816          * we don't get a negative remainder. The Active bit must remain set
 817          * after the request completes. */
 818         n = s->nsector;
 819         stay_active = true;
 820     }
 821
 822     sector_num = ide_get_sector(s);
 823     if (n > 0) {
 824         assert(n * 512 == s->sg.size);
 825         dma_buf_commit(s, s->sg.size);
 826         sector_num += n;
 827         ide_set_sector(s, sector_num);
 828         s->nsector -= n;
 829     }
 830
 831     /* end of transfer ? */
 832     if (s->nsector == 0) {
 833         s->status = READY_STAT | SEEK_STAT;
 834         ide_set_irq(s->bus);
 835         goto eot;
 836     }
 837
 838     /* launch next transfer */
 839     n = s->nsector;
 840     s->io_buffer_index = 0;
 841     s->io_buffer_size = n * 512;
 842     if (s->bus->dma->ops->prepare_buf(s->bus->dma, s->io_buffer_size) < 512) {
 843         /* The PRDs were too short. Reset the Active bit, but don't raise an
 844          * interrupt. */
 845         s->status = READY_STAT | SEEK_STAT;
 846         dma_buf_commit(s, 0);
 847         goto eot;
 848     }
 849
 850 #ifdef DEBUG_AIO
 851     printf("ide_dma_cb: sector_num=%" PRId64 " n=%d, cmd_cmd=%d\n",
 852            sector_num, n, s->dma_cmd);
 853 #endif
 854
 855     if ((s->dma_cmd == IDE_DMA_READ || s->dma_cmd == IDE_DMA_WRITE) &&
 856         !ide_sect_range_ok(s, sector_num, n)) {
 857         ide_dma_error(s);
 858         block_acct_invalid(blk_get_stats(s->blk), s->acct.type);
 859         return;
 860     }
 861
 862     switch (s->dma_cmd) {
 863     case IDE_DMA_READ:
 864         s->bus->dma->aiocb = dma_blk_read(s->blk, &s->sg, sector_num,
 865                                           ide_dma_cb, s);
 866         break;
 867     case IDE_DMA_WRITE:
 868         s->bus->dma->aiocb = dma_blk_write(s->blk, &s->sg, sector_num,
 869                                            ide_dma_cb, s);
 870         break;
 871     case IDE_DMA_TRIM:
 872         s->bus->dma->aiocb = dma_blk_io(s->blk, &s->sg, sector_num,
 873                                         ide_issue_trim, ide_dma_cb, s,
 874                                         DMA_DIRECTION_TO_DEVICE);
 875         break;
 876     default:
 877         abort();
 878     }
 879     return;
 880
 881 eot:
 882     if (s->dma_cmd == IDE_DMA_READ || s->dma_cmd == IDE_DMA_WRITE) {
 883         block_acct_done(blk_get_stats(s->blk), &s->acct);
 884     }
 885     ide_set_inactive(s, stay_active);
 886 }
 887
 888 static void ide_sector_start_dma(IDEState *s, enum ide_dma_cmd dma_cmd)
 889 {
 890     s->status = READY_STAT | SEEK_STAT | DRQ_STAT | BUSY_STAT;
 891     s->io_buffer_size = 0;
 892     s->dma_cmd = dma_cmd;
 893
 894     switch (dma_cmd) {
 895     case IDE_DMA_READ:
 896         block_acct_start(blk_get_stats(s->blk), &s->acct,
 897                          s->nsector * BDRV_SECTOR_SIZE, BLOCK_ACCT_READ);
 898         break;
 899     case IDE_DMA_WRITE:
 900         block_acct_start(blk_get_stats(s->blk), &s->acct,
 901                          s->nsector * BDRV_SECTOR_SIZE, BLOCK_ACCT_WRITE);
 902         break;
 903     default:
 904         break;
 905     }
 906
 907     ide_start_dma(s, ide_dma_cb);
 908 }
 909
 910 void ide_start_dma(IDEState *s, BlockCompletionFunc *cb)
 911 {
 912     s->io_buffer_index = 0;
 913     s->bus->retry_unit = s->unit;
 914     s->bus->retry_sector_num = ide_get_sector(s);
 915     s->bus->retry_nsector = s->nsector;
 916     if (s->bus->dma->ops->start_dma) {
 917         s->bus->dma->ops->start_dma(s->bus->dma, s, cb);
 918     }
 919 }
 920
 921 static void ide_sector_write(IDEState *s);
 922
 923 static void ide_sector_write_timer_cb(void *opaque)
 924 {
 925     IDEState *s = opaque;
 926     ide_set_irq(s->bus);
 927 }
 928
 929 static void ide_sector_write_cb(void *opaque, int ret)
 930 {
 931     IDEState *s = opaque;
 932     int n;
 933
 934     if (ret == -ECANCELED) {
 935         return;
 936     }
 937
 938     s->pio_aiocb = NULL;
 939     s->status &= ~BUSY_STAT;
 940
 941     if (ret != 0) {
 942         if (ide_handle_rw_error(s, -ret, IDE_RETRY_PIO)) {
 943             return;
 944         }
 945     }
 946
 947     block_acct_done(blk_get_stats(s->blk), &s->acct);
 948
 949     n = s->nsector;
 950     if (n > s->req_nb_sectors) {
 951         n = s->req_nb_sectors;
 952     }
 953     s->nsector -= n;
 954
 955     ide_set_sector(s, ide_get_sector(s) + n);
 956     if (s->nsector == 0) {
 957         /* no more sectors to write */
 958         ide_transfer_stop(s);
 959     } else {
 960         int n1 = s->nsector;
 961         if (n1 > s->req_nb_sectors) {
 962             n1 = s->req_nb_sectors;
 963         }
 964         ide_transfer_start(s, s->io_buffer, n1 * BDRV_SECTOR_SIZE,
 965                            ide_sector_write);
 966     }
 967
 968     if (win2k_install_hack && ((++s->irq_count % 16) == 0)) {
 969         /* It seems there is a bug in the Windows 2000 installer HDD
 970            IDE driver which fills the disk with empty logs when the
 971            IDE write IRQ comes too early. This hack tries to correct
 972            that at the expense of slower write performances. Use this
 973            option _only_ to install Windows 2000. You must disable it
 974            for normal use. */
 975         timer_mod(s->sector_write_timer, qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL) +
 976                   (NANOSECONDS_PER_SECOND / 1000));
 977     } else {
 978         ide_set_irq(s->bus);
 979     }
 980 }
 981
 982 static void ide_sector_write(IDEState *s)
 983 {
 984     int64_t sector_num;
 985     int n;
 986
 987     s->status = READY_STAT | SEEK_STAT | BUSY_STAT;
 988     sector_num = ide_get_sector(s);
 989 #if defined(DEBUG_IDE)
 990     printf("sector=%" PRId64 "\n", sector_num);
 991 #endif
 992     n = s->nsector;
 993     if (n > s->req_nb_sectors) {
 994         n = s->req_nb_sectors;
 995     }
 996
 997     if (!ide_sect_range_ok(s, sector_num, n)) {
 998         ide_rw_error(s);
 999         block_acct_invalid(blk_get_stats(s->blk), BLOCK_ACCT_WRITE);
1000         return;
1001     }
1002
1003     s->iov.iov_base = s->io_buffer;
1004     s->iov.iov_len  = n * BDRV_SECTOR_SIZE;
1005     qemu_iovec_init_external(&s->qiov, &s->iov, 1);
1006
1007     block_acct_start(blk_get_stats(s->blk), &s->acct,
1008                      n * BDRV_SECTOR_SIZE, BLOCK_ACCT_WRITE);
1009     s->pio_aiocb = blk_aio_writev(s->blk, sector_num, &s->qiov, n,
1010                                   ide_sector_write_cb, s);
1011 }
1012
1013 static void ide_flush_cb(void *opaque, int ret)
1014 {
1015     IDEState *s = opaque;
1016
1017     s->pio_aiocb = NULL;
1018
1019     if (ret == -ECANCELED) {
1020         return;
1021     }
1022     if (ret < 0) {
1023         /* XXX: What sector number to set here? */
1024         if (ide_handle_rw_error(s, -ret, IDE_RETRY_FLUSH)) {
1025             return;
1026         }
1027     }
1028
1029     if (s->blk) {
1030         block_acct_done(blk_get_stats(s->blk), &s->acct);
1031     }
1032     s->status = READY_STAT | SEEK_STAT;
1033     ide_cmd_done(s);
1034     ide_set_irq(s->bus);
1035 }
1036
1037 static void ide_flush_cache(IDEState *s)
1038 {
1039     if (s->blk == NULL) {
1040         ide_flush_cb(s, 0);
1041         return;
1042     }
1043
1044     s->status |= BUSY_STAT;
1045     block_acct_start(blk_get_stats(s->blk), &s->acct, 0, BLOCK_ACCT_FLUSH);
1046     s->pio_aiocb = blk_aio_flush(s->blk, ide_flush_cb, s);
1047 }
1048
1049 static void ide_cfata_metadata_inquiry(IDEState *s)
1050 {
1051     uint16_t *p;
1052     uint32_t spd;
1053
1054     p = (uint16_t *) s->io_buffer;
1055     memset(p, 0, 0x200);
1056     spd = ((s->mdata_size - 1) >> 9) + 1;
1057
1058     put_le16(p + 0, 0x0001);                    /* Data format revision */
1059     put_le16(p + 1, 0x0000);                    /* Media property: silicon */
1060     put_le16(p + 2, s->media_changed);          /* Media status */
1061     put_le16(p + 3, s->mdata_size & 0xffff);    /* Capacity in bytes (low) */
1062     put_le16(p + 4, s->mdata_size >> 16);       /* Capacity in bytes (high) */
1063     put_le16(p + 5, spd & 0xffff);              /* Sectors per device (low) */
1064     put_le16(p + 6, spd >> 16);                 /* Sectors per device (high) */
1065 }
1066
1067 static void ide_cfata_metadata_read(IDEState *s)
1068 {
1069     uint16_t *p;
1070
1071     if (((s->hcyl << 16) | s->lcyl) << 9 > s->mdata_size + 2) {
1072         s->status = ERR_STAT;
1073         s->error = ABRT_ERR;
1074         return;
1075     }
1076
1077     p = (uint16_t *) s->io_buffer;
1078     memset(p, 0, 0x200);
1079
1080     put_le16(p + 0, s->media_changed);          /* Media status */
1081     memcpy(p + 1, s->mdata_storage + (((s->hcyl << 16) | s->lcyl) << 9),
1082                     MIN(MIN(s->mdata_size - (((s->hcyl << 16) | s->lcyl) << 9),
1083                                     s->nsector << 9), 0x200 - 2));
1084 }
1085
1086 static void ide_cfata_metadata_write(IDEState *s)
1087 {
1088     if (((s->hcyl << 16) | s->lcyl) << 9 > s->mdata_size + 2) {
1089         s->status = ERR_STAT;
1090         s->error = ABRT_ERR;
1091         return;
1092     }
1093
1094     s->media_changed = 0;
1095
1096     memcpy(s->mdata_storage + (((s->hcyl << 16) | s->lcyl) << 9),
1097                     s->io_buffer + 2,
1098                     MIN(MIN(s->mdata_size - (((s->hcyl << 16) | s->lcyl) << 9),
1099                                     s->nsector << 9), 0x200 - 2));
1100 }
1101
1102 /* called when the inserted state of the media has changed */
1103 static void ide_cd_change_cb(void *opaque, bool load)
1104 {
1105     IDEState *s = opaque;
1106     uint64_t nb_sectors;
1107
1108     s->tray_open = !load;
1109     blk_get_geometry(s->blk, &nb_sectors);
1110     s->nb_sectors = nb_sectors;
1111
1112     /*
1113      * First indicate to the guest that a CD has been removed.  That's
1114      * done on the next command the guest sends us.
1115      *
1116      * Then we set UNIT_ATTENTION, by which the guest will
1117      * detect a new CD in the drive.  See ide_atapi_cmd() for details.
1118      */
1119     s->cdrom_changed = 1;
1120     s->events.new_media = true;
1121     s->events.eject_request = false;
1122     ide_set_irq(s->bus);
1123 }
1124
1125 static void ide_cd_eject_request_cb(void *opaque, bool force)
1126 {
1127     IDEState *s = opaque;
1128
1129     s->events.eject_request = true;
1130     if (force) {
1131         s->tray_locked = false;
1132     }
1133     ide_set_irq(s->bus);
1134 }
1135
1136 static void ide_cmd_lba48_transform(IDEState *s, int lba48)
1137 {
1138     s->lba48 = lba48;
1139
1140     /* handle the 'magic' 0 nsector count conversion here. to avoid
1141      * fiddling with the rest of the read logic, we just store the
1142      * full sector count in ->nsector and ignore ->hob_nsector from now
1143      */
1144     if (!s->lba48) {
1145         if (!s->nsector)
1146             s->nsector = 256;
1147     } else {
1148         if (!s->nsector && !s->hob_nsector)
1149             s->nsector = 65536;
1150         else {
1151             int lo = s->nsector;
1152             int hi = s->hob_nsector;
1153
1154             s->nsector = (hi << 8) | lo;
1155         }
1156     }
1157 }
1158
1159 static void ide_clear_hob(IDEBus *bus)
1160 {
1161     /* any write clears HOB high bit of device control register */
1162     bus->ifs[0].select &= ~(1 << 7);
1163     bus->ifs[1].select &= ~(1 << 7);
1164 }
1165
1166 void ide_ioport_write(void *opaque, uint32_t addr, uint32_t val)
1167 {
1168     IDEBus *bus = opaque;
1169
1170 #ifdef DEBUG_IDE
1171     printf("IDE: write addr=0x%x val=0x%02x\n", addr, val);
1172 #endif
1173
1174     addr &= 7;
1175
1176     /* ignore writes to command block while busy with previous command */
1177     if (addr != 7 && (idebus_active_if(bus)->status & (BUSY_STAT|DRQ_STAT)))
1178         return;
1179
1180     switch(addr) {
1181     case 0:
1182         break;
1183     case 1:
1184         ide_clear_hob(bus);
1185         /* NOTE: data is written to the two drives */
1186         bus->ifs[0].hob_feature = bus->ifs[0].feature;
1187         bus->ifs[1].hob_feature = bus->ifs[1].feature;
1188         bus->ifs[0].feature = val;
1189         bus->ifs[1].feature = val;
1190         break;
1191     case 2:
1192         ide_clear_hob(bus);
1193         bus->ifs[0].hob_nsector = bus->ifs[0].nsector;
1194         bus->ifs[1].hob_nsector = bus->ifs[1].nsector;
1195         bus->ifs[0].nsector = val;
1196         bus->ifs[1].nsector = val;
1197         break;
1198     case 3:
1199         ide_clear_hob(bus);
1200         bus->ifs[0].hob_sector = bus->ifs[0].sector;
1201         bus->ifs[1].hob_sector = bus->ifs[1].sector;
1202         bus->ifs[0].sector = val;
1203         bus->ifs[1].sector = val;
1204         break;
1205     case 4:
1206         ide_clear_hob(bus);
1207         bus->ifs[0].hob_lcyl = bus->ifs[0].lcyl;
1208         bus->ifs[1].hob_lcyl = bus->ifs[1].lcyl;
1209         bus->ifs[0].lcyl = val;
1210         bus->ifs[1].lcyl = val;
1211         break;
1212     case 5:
1213         ide_clear_hob(bus);
1214         bus->ifs[0].hob_hcyl = bus->ifs[0].hcyl;
1215         bus->ifs[1].hob_hcyl = bus->ifs[1].hcyl;
1216         bus->ifs[0].hcyl = val;
1217         bus->ifs[1].hcyl = val;
1218         break;
1219     case 6:
1220         /* FIXME: HOB readback uses bit 7 */
1221         bus->ifs[0].select = (val & ~0x10) | 0xa0;
1222         bus->ifs[1].select = (val | 0x10) | 0xa0;
1223         /* select drive */
1224         bus->unit = (val >> 4) & 1;
1225         break;
1226     default:
1227     case 7:
1228         /* command */
1229         ide_exec_cmd(bus, val);
1230         break;
1231     }
1232 }
1233
1234 static void ide_reset(IDEState *s)
1235 {
1236 #ifdef DEBUG_IDE
1237     printf("ide: reset\n");
1238 #endif
1239
1240     if (s->pio_aiocb) {
1241         blk_aio_cancel(s->pio_aiocb);
1242         s->pio_aiocb = NULL;
1243     }
1244
1245     if (s->drive_kind == IDE_CFATA)
1246         s->mult_sectors = 0;
1247     else
1248         s->mult_sectors = MAX_MULT_SECTORS;
1249     /* ide regs */
1250     s->feature = 0;
1251     s->error = 0;
1252     s->nsector = 0;
1253     s->sector = 0;
1254     s->lcyl = 0;
1255     s->hcyl = 0;
1256
1257     /* lba48 */
1258     s->hob_feature = 0;
1259     s->hob_sector = 0;
1260     s->hob_nsector = 0;
1261     s->hob_lcyl = 0;
1262     s->hob_hcyl = 0;
1263
1264     s->select = 0xa0;
1265     s->status = READY_STAT | SEEK_STAT;
1266
1267     s->lba48 = 0;
1268
1269     /* ATAPI specific */
1270     s->sense_key = 0;
1271     s->asc = 0;
1272     s->cdrom_changed = 0;
1273     s->packet_transfer_size = 0;
1274     s->elementary_transfer_size = 0;
1275     s->io_buffer_index = 0;
1276     s->cd_sector_size = 0;
1277     s->atapi_dma = 0;
1278     s->tray_locked = 0;
1279     s->tray_open = 0;
1280     /* ATA DMA state */
1281     s->io_buffer_size = 0;
1282     s->req_nb_sectors = 0;
1283
1284     ide_set_signature(s);
1285     /* init the transfer handler so that 0xffff is returned on data
1286        accesses */
1287     s->end_transfer_func = ide_dummy_transfer_stop;
1288     ide_dummy_transfer_stop(s);
1289     s->media_changed = 0;
1290 }
1291
1292 static bool cmd_nop(IDEState *s, uint8_t cmd)
1293 {
1294     return true;
1295 }
1296
1297 static bool cmd_device_reset(IDEState *s, uint8_t cmd)
1298 {
1299     /* Halt PIO (in the DRQ phase), then DMA */
1300     ide_transfer_cancel(s);
1301     ide_cancel_dma_sync(s);
1302
1303     /* Reset any PIO commands, reset signature, etc */
1304     ide_reset(s);
1305
1306     /* RESET: ATA8-ACS3 7.10.4 "Normal Outputs";
1307      * ATA8-ACS3 Table 184 "Device Signatures for Normal Output" */
1308     s->status = 0x00;
1309
1310     /* Do not overwrite status register */
1311     return false;
1312 }
1313
1314 static bool cmd_data_set_management(IDEState *s, uint8_t cmd)
1315 {
1316     switch (s->feature) {
1317     case DSM_TRIM:
1318         if (s->blk) {
1319             ide_sector_start_dma(s, IDE_DMA_TRIM);
1320             return false;
1321         }
1322         break;
1323     }
1324
1325     ide_abort_command(s);
1326     return true;
1327 }
1328
1329 static bool cmd_identify(IDEState *s, uint8_t cmd)
1330 {
1331     if (s->blk && s->drive_kind != IDE_CD) {
1332         if (s->drive_kind != IDE_CFATA) {
1333             ide_identify(s);
1334         } else {
1335             ide_cfata_identify(s);
1336         }
1337         s->status = READY_STAT | SEEK_STAT;
1338         ide_transfer_start(s, s->io_buffer, 512, ide_transfer_stop);
1339         ide_set_irq(s->bus);
1340         return false;
1341     } else {
1342         if (s->drive_kind == IDE_CD) {
1343             ide_set_signature(s);
1344         }
1345         ide_abort_command(s);
1346     }
1347
1348     return true;
1349 }
1350
1351 static bool cmd_verify(IDEState *s, uint8_t cmd)
1352 {
1353     bool lba48 = (cmd == WIN_VERIFY_EXT);
1354
1355     /* do sector number check ? */
1356     ide_cmd_lba48_transform(s, lba48);
1357
1358     return true;
1359 }
1360
1361 static bool cmd_set_multiple_mode(IDEState *s, uint8_t cmd)
1362 {
1363     if (s->drive_kind == IDE_CFATA && s->nsector == 0) {
1364         /* Disable Read and Write Multiple */
1365         s->mult_sectors = 0;
1366     } else if ((s->nsector & 0xff) != 0 &&
1367         ((s->nsector & 0xff) > MAX_MULT_SECTORS ||
1368          (s->nsector & (s->nsector - 1)) != 0)) {
1369         ide_abort_command(s);
1370     } else {
1371         s->mult_sectors = s->nsector & 0xff;
1372     }
1373
1374     return true;
1375 }
1376
1377 static bool cmd_read_multiple(IDEState *s, uint8_t cmd)
1378 {
1379     bool lba48 = (cmd == WIN_MULTREAD_EXT);
1380
1381     if (!s->blk || !s->mult_sectors) {
1382         ide_abort_command(s);
1383         return true;
1384     }
1385
1386     ide_cmd_lba48_transform(s, lba48);
1387     s->req_nb_sectors = s->mult_sectors;
1388     ide_sector_read(s);
1389     return false;
1390 }
1391
1392 static bool cmd_write_multiple(IDEState *s, uint8_t cmd)
1393 {
1394     bool lba48 = (cmd == WIN_MULTWRITE_EXT);
1395     int n;
1396
1397     if (!s->blk || !s->mult_sectors) {
1398         ide_abort_command(s);
1399         return true;
1400     }
1401
1402     ide_cmd_lba48_transform(s, lba48);
1403
1404     s->req_nb_sectors = s->mult_sectors;
1405     n = MIN(s->nsector, s->req_nb_sectors);
1406
1407     s->status = SEEK_STAT | READY_STAT;
1408     ide_transfer_start(s, s->io_buffer, 512 * n, ide_sector_write);
1409
1410     s->media_changed = 1;
1411
1412     return false;
1413 }
1414
1415 static bool cmd_read_pio(IDEState *s, uint8_t cmd)
1416 {
1417     bool lba48 = (cmd == WIN_READ_EXT);
1418
1419     if (s->drive_kind == IDE_CD) {
1420         ide_set_signature(s); /* odd, but ATA4 8.27.5.2 requires it */
1421         ide_abort_command(s);
1422         return true;
1423     }
1424
1425     if (!s->blk) {
1426         ide_abort_command(s);
1427         return true;
1428     }
1429
1430     ide_cmd_lba48_transform(s, lba48);
1431     s->req_nb_sectors = 1;
1432     ide_sector_read(s);
1433
1434     return false;
1435 }
1436
1437 static bool cmd_write_pio(IDEState *s, uint8_t cmd)
1438 {
1439     bool lba48 = (cmd == WIN_WRITE_EXT);
1440
1441     if (!s->blk) {
1442         ide_abort_command(s);
1443         return true;
1444     }
1445
1446     ide_cmd_lba48_transform(s, lba48);
1447
1448     s->req_nb_sectors = 1;
1449     s->status = SEEK_STAT | READY_STAT;
1450     ide_transfer_start(s, s->io_buffer, 512, ide_sector_write);
1451
1452     s->media_changed = 1;
1453
1454     return false;
1455 }
1456
1457 static bool cmd_read_dma(IDEState *s, uint8_t cmd)
1458 {
1459     bool lba48 = (cmd == WIN_READDMA_EXT);
1460
1461     if (!s->blk) {
1462         ide_abort_command(s);
1463         return true;
1464     }
1465
1466     ide_cmd_lba48_transform(s, lba48);
1467     ide_sector_start_dma(s, IDE_DMA_READ);
1468
1469     return false;
1470 }
1471
1472 static bool cmd_write_dma(IDEState *s, uint8_t cmd)
1473 {
1474     bool lba48 = (cmd == WIN_WRITEDMA_EXT);
1475
1476     if (!s->blk) {
1477         ide_abort_command(s);
1478         return true;
1479     }
1480
1481     ide_cmd_lba48_transform(s, lba48);
1482     ide_sector_start_dma(s, IDE_DMA_WRITE);
1483
1484     s->media_changed = 1;
1485
1486     return false;
1487 }
1488
1489 static bool cmd_flush_cache(IDEState *s, uint8_t cmd)
1490 {
1491     ide_flush_cache(s);
1492     return false;
1493 }
1494
1495 static bool cmd_seek(IDEState *s, uint8_t cmd)
1496 {
1497     /* XXX: Check that seek is within bounds */
1498     return true;
1499 }
1500
1501 static bool cmd_read_native_max(IDEState *s, uint8_t cmd)
1502 {
1503     bool lba48 = (cmd == WIN_READ_NATIVE_MAX_EXT);
1504
1505     /* Refuse if no sectors are addressable (e.g. medium not inserted) */
1506     if (s->nb_sectors == 0) {
1507         ide_abort_command(s);
1508         return true;
1509     }
1510
1511     ide_cmd_lba48_transform(s, lba48);
1512     ide_set_sector(s, s->nb_sectors - 1);
1513
1514     return true;
1515 }
1516
1517 static bool cmd_check_power_mode(IDEState *s, uint8_t cmd)
1518 {
1519     s->nsector = 0xff; /* device active or idle */
1520     return true;
1521 }
1522
1523 static bool cmd_set_features(IDEState *s, uint8_t cmd)
1524 {
1525     uint16_t *identify_data;
1526
1527     if (!s->blk) {
1528         ide_abort_command(s);
1529         return true;
1530     }
1531
1532     /* XXX: valid for CDROM ? */
1533     switch (s->feature) {
1534     case 0x02: /* write cache enable */
1535         blk_set_enable_write_cache(s->blk, true);
1536         identify_data = (uint16_t *)s->identify_data;
1537         put_le16(identify_data + 85, (1 << 14) | (1 << 5) | 1);
1538         return true;
1539     case 0x82: /* write cache disable */
1540         blk_set_enable_write_cache(s->blk, false);
1541         identify_data = (uint16_t *)s->identify_data;
1542         put_le16(identify_data + 85, (1 << 14) | 1);
1543         ide_flush_cache(s);
1544         return false;
1545     case 0xcc: /* reverting to power-on defaults enable */
1546     case 0x66: /* reverting to power-on defaults disable */
1547     case 0xaa: /* read look-ahead enable */
1548     case 0x55: /* read look-ahead disable */
1549     case 0x05: /* set advanced power management mode */
1550     case 0x85: /* disable advanced power management mode */
1551     case 0x69: /* NOP */
1552     case 0x67: /* NOP */
1553     case 0x96: /* NOP */
1554     case 0x9a: /* NOP */
1555     case 0x42: /* enable Automatic Acoustic Mode */
1556     case 0xc2: /* disable Automatic Acoustic Mode */
1557         return true;
1558     case 0x03: /* set transfer mode */
1559         {
1560             uint8_t val = s->nsector & 0x07;
1561             identify_data = (uint16_t *)s->identify_data;
1562
1563             switch (s->nsector >> 3) {
1564             case 0x00: /* pio default */
1565             case 0x01: /* pio mode */
1566                 put_le16(identify_data + 62, 0x07);
1567                 put_le16(identify_data + 63, 0x07);
1568                 put_le16(identify_data + 88, 0x3f);
1569                 break;
1570             case 0x02: /* sigle word dma mode*/
1571                 put_le16(identify_data + 62, 0x07 | (1 << (val + 8)));
1572                 put_le16(identify_data + 63, 0x07);
1573                 put_le16(identify_data + 88, 0x3f);
1574                 break;
1575             case 0x04: /* mdma mode */
1576                 put_le16(identify_data + 62, 0x07);
1577                 put_le16(identify_data + 63, 0x07 | (1 << (val + 8)));
1578                 put_le16(identify_data + 88, 0x3f);
1579                 break;
1580             case 0x08: /* udma mode */
1581                 put_le16(identify_data + 62, 0x07);
1582                 put_le16(identify_data + 63, 0x07);
1583                 put_le16(identify_data + 88, 0x3f | (1 << (val + 8)));
1584                 break;
1585             default:
1586                 goto abort_cmd;
1587             }
1588             return true;
1589         }
1590     }
1591
1592 abort_cmd:
1593     ide_abort_command(s);
1594     return true;
1595 }
1596
1597
1598 /*** ATAPI commands ***/
1599
1600 static bool cmd_identify_packet(IDEState *s, uint8_t cmd)
1601 {
1602     ide_atapi_identify(s);
1603     s->status = READY_STAT | SEEK_STAT;
1604     ide_transfer_start(s, s->io_buffer, 512, ide_transfer_stop);
1605     ide_set_irq(s->bus);
1606     return false;
1607 }
1608
1609 static bool cmd_exec_dev_diagnostic(IDEState *s, uint8_t cmd)
1610 {
1611     ide_set_signature(s);
1612
1613     if (s->drive_kind == IDE_CD) {
1614         s->status = 0; /* ATAPI spec (v6) section 9.10 defines packet
1615                         * devices to return a clear status register
1616                         * with READY_STAT *not* set. */
1617         s->error = 0x01;
1618     } else {
1619         s->status = READY_STAT | SEEK_STAT;
1620         /* The bits of the error register are not as usual for this command!
1621          * They are part of the regular output (this is why ERR_STAT isn't set)
1622          * Device 0 passed, Device 1 passed or not present. */
1623         s->error = 0x01;
1624         ide_set_irq(s->bus);
1625     }
1626
1627     return false;
1628 }
1629
1630 static bool cmd_packet(IDEState *s, uint8_t cmd)
1631 {
1632     /* overlapping commands not supported */
1633     if (s->feature & 0x02) {
1634         ide_abort_command(s);
1635         return true;
1636     }
1637
1638     s->status = READY_STAT | SEEK_STAT;
1639     s->atapi_dma = s->feature & 1;
1640     if (s->atapi_dma) {
1641         s->dma_cmd = IDE_DMA_ATAPI;
1642     }
1643     s->nsector = 1;
1644     ide_transfer_start(s, s->io_buffer, ATAPI_PACKET_SIZE,
1645                        ide_atapi_cmd);
1646     return false;
1647 }
1648
1649
1650 /*** CF-ATA commands ***/
1651
1652 static bool cmd_cfa_req_ext_error_code(IDEState *s, uint8_t cmd)
1653 {
1654     s->error = 0x09;    /* miscellaneous error */
1655     s->status = READY_STAT | SEEK_STAT;
1656     ide_set_irq(s->bus);
1657
1658     return false;
1659 }
1660
1661 static bool cmd_cfa_erase_sectors(IDEState *s, uint8_t cmd)
1662 {
1663     /* WIN_SECURITY_FREEZE_LOCK has the same ID as CFA_WEAR_LEVEL and is
1664      * required for Windows 8 to work with AHCI */
1665
1666     if (cmd == CFA_WEAR_LEVEL) {
1667         s->nsector = 0;
1668     }
1669
1670     if (cmd == CFA_ERASE_SECTORS) {
1671         s->media_changed = 1;
1672     }
1673
1674     return true;
1675 }
1676
1677 static bool cmd_cfa_translate_sector(IDEState *s, uint8_t cmd)
1678 {
1679     s->status = READY_STAT | SEEK_STAT;
1680
1681     memset(s->io_buffer, 0, 0x200);
1682     s->io_buffer[0x00] = s->hcyl;                   /* Cyl MSB */
1683     s->io_buffer[0x01] = s->lcyl;                   /* Cyl LSB */
1684     s->io_buffer[0x02] = s->select;                 /* Head */
1685     s->io_buffer[0x03] = s->sector;                 /* Sector */
1686     s->io_buffer[0x04] = ide_get_sector(s) >> 16;   /* LBA MSB */
1687     s->io_buffer[0x05] = ide_get_sector(s) >> 8;    /* LBA */
1688     s->io_buffer[0x06] = ide_get_sector(s) >> 0;    /* LBA LSB */
1689     s->io_buffer[0x13] = 0x00;                      /* Erase flag */
1690     s->io_buffer[0x18] = 0x00;                      /* Hot count */
1691     s->io_buffer[0x19] = 0x00;                      /* Hot count */
1692     s->io_buffer[0x1a] = 0x01;                      /* Hot count */
1693
1694     ide_transfer_start(s, s->io_buffer, 0x200, ide_transfer_stop);
1695     ide_set_irq(s->bus);
1696
1697     return false;
1698 }
1699
1700 static bool cmd_cfa_access_metadata_storage(IDEState *s, uint8_t cmd)
1701 {
1702     switch (s->feature) {
1703     case 0x02:  /* Inquiry Metadata Storage */
1704         ide_cfata_metadata_inquiry(s);
1705         break;
1706     case 0x03:  /* Read Metadata Storage */
1707         ide_cfata_metadata_read(s);
1708         break;
1709     case 0x04:  /* Write Metadata Storage */
1710         ide_cfata_metadata_write(s);
1711         break;
1712     default:
1713         ide_abort_command(s);
1714         return true;
1715     }
1716
1717     ide_transfer_start(s, s->io_buffer, 0x200, ide_transfer_stop);
1718     s->status = 0x00; /* NOTE: READY is _not_ set */
1719     ide_set_irq(s->bus);
1720
1721     return false;
1722 }
1723
1724 static bool cmd_ibm_sense_condition(IDEState *s, uint8_t cmd)
1725 {
1726     switch (s->feature) {
1727     case 0x01:  /* sense temperature in device */
1728         s->nsector = 0x50;      /* +20 C */
1729         break;
1730     default:
1731         ide_abort_command(s);
1732         return true;
1733     }
1734
1735     return true;
1736 }
1737
1738
1739 /*** SMART commands ***/
1740
1741 static bool cmd_smart(IDEState *s, uint8_t cmd)
1742 {
1743     int n;
1744
1745     if (s->hcyl != 0xc2 || s->lcyl != 0x4f) {
1746         goto abort_cmd;
1747     }
1748
1749     if (!s->smart_enabled && s->feature != SMART_ENABLE) {
1750         goto abort_cmd;
1751     }
1752
1753     switch (s->feature) {
1754     case SMART_DISABLE:
1755         s->smart_enabled = 0;
1756         return true;
1757
1758     case SMART_ENABLE:
1759         s->smart_enabled = 1;
1760         return true;
1761
1762     case SMART_ATTR_AUTOSAVE:
1763         switch (s->sector) {
1764         case 0x00:
1765             s->smart_autosave = 0;
1766             break;
1767         case 0xf1:
1768             s->smart_autosave = 1;
1769             break;
1770         default:
1771             goto abort_cmd;
1772         }
1773         return true;
1774
1775     case SMART_STATUS:
1776         if (!s->smart_errors) {
1777             s->hcyl = 0xc2;
1778             s->lcyl = 0x4f;
1779         } else {
1780             s->hcyl = 0x2c;
1781             s->lcyl = 0xf4;
1782         }
1783         return true;
1784
1785     case SMART_READ_THRESH:
1786         memset(s->io_buffer, 0, 0x200);
1787         s->io_buffer[0] = 0x01; /* smart struct version */
1788
1789         for (n = 0; n < ARRAY_SIZE(smart_attributes); n++) {
1790             s->io_buffer[2 + 0 + (n * 12)] = smart_attributes[n][0];
1791             s->io_buffer[2 + 1 + (n * 12)] = smart_attributes[n][11];
1792         }
1793
1794         /* checksum */
1795         for (n = 0; n < 511; n++) {
1796             s->io_buffer[511] += s->io_buffer[n];
1797         }
1798         s->io_buffer[511] = 0x100 - s->io_buffer[511];
1799
1800         s->status = READY_STAT | SEEK_STAT;
1801         ide_transfer_start(s, s->io_buffer, 0x200, ide_transfer_stop);
1802         ide_set_irq(s->bus);
1803         return false;
1804
1805     case SMART_READ_DATA:
1806         memset(s->io_buffer, 0, 0x200);
1807         s->io_buffer[0] = 0x01; /* smart struct version */
1808
1809         for (n = 0; n < ARRAY_SIZE(smart_attributes); n++) {
1810             int i;
1811             for (i = 0; i < 11; i++) {
1812                 s->io_buffer[2 + i + (n * 12)] = smart_attributes[n][i];
1813             }
1814         }
1815
1816         s->io_buffer[362] = 0x02 | (s->smart_autosave ? 0x80 : 0x00);
1817         if (s->smart_selftest_count == 0) {
1818             s->io_buffer[363] = 0;
1819         } else {
1820             s->io_buffer[363] =
1821                 s->smart_selftest_data[3 +
1822                            (s->smart_selftest_count - 1) *
1823                            24];
1824         }
1825         s->io_buffer[364] = 0x20;
1826         s->io_buffer[365] = 0x01;
1827         /* offline data collection capacity: execute + self-test*/
1828         s->io_buffer[367] = (1 << 4 | 1 << 3 | 1);
1829         s->io_buffer[368] = 0x03; /* smart capability (1) */
1830         s->io_buffer[369] = 0x00; /* smart capability (2) */
1831         s->io_buffer[370] = 0x01; /* error logging supported */
1832         s->io_buffer[372] = 0x02; /* minutes for poll short test */
1833         s->io_buffer[373] = 0x36; /* minutes for poll ext test */
1834         s->io_buffer[374] = 0x01; /* minutes for poll conveyance */
1835
1836         for (n = 0; n < 511; n++) {
1837             s->io_buffer[511] += s->io_buffer[n];
1838         }
1839         s->io_buffer[511] = 0x100 - s->io_buffer[511];
1840
1841         s->status = READY_STAT | SEEK_STAT;
1842         ide_transfer_start(s, s->io_buffer, 0x200, ide_transfer_stop);
1843         ide_set_irq(s->bus);
1844         return false;
1845
1846     case SMART_READ_LOG:
1847         switch (s->sector) {
1848         case 0x01: /* summary smart error log */
1849             memset(s->io_buffer, 0, 0x200);
1850             s->io_buffer[0] = 0x01;
1851             s->io_buffer[1] = 0x00; /* no error entries */
1852             s->io_buffer[452] = s->smart_errors & 0xff;
1853             s->io_buffer[453] = (s->smart_errors & 0xff00) >> 8;
1854
1855             for (n = 0; n < 511; n++) {
1856                 s->io_buffer[511] += s->io_buffer[n];
1857             }
1858             s->io_buffer[511] = 0x100 - s->io_buffer[511];
1859             break;
1860         case 0x06: /* smart self test log */
1861             memset(s->io_buffer, 0, 0x200);
1862             s->io_buffer[0] = 0x01;
1863             if (s->smart_selftest_count == 0) {
1864                 s->io_buffer[508] = 0;
1865             } else {
1866                 s->io_buffer[508] = s->smart_selftest_count;
1867                 for (n = 2; n < 506; n++)  {
1868                     s->io_buffer[n] = s->smart_selftest_data[n];
1869                 }
1870             }
1871
1872             for (n = 0; n < 511; n++) {
1873                 s->io_buffer[511] += s->io_buffer[n];
1874             }
1875             s->io_buffer[511] = 0x100 - s->io_buffer[511];
1876             break;
1877         default:
1878             goto abort_cmd;
1879         }
1880         s->status = READY_STAT | SEEK_STAT;
1881         ide_transfer_start(s, s->io_buffer, 0x200, ide_transfer_stop);
1882         ide_set_irq(s->bus);
1883         return false;
1884
1885     case SMART_EXECUTE_OFFLINE:
1886         switch (s->sector) {
1887         case 0: /* off-line routine */
1888         case 1: /* short self test */
1889         case 2: /* extended self test */
1890             s->smart_selftest_count++;
1891             if (s->smart_selftest_count > 21) {
1892                 s->smart_selftest_count = 1;
1893             }
1894             n = 2 + (s->smart_selftest_count - 1) * 24;
1895             s->smart_selftest_data[n] = s->sector;
1896             s->smart_selftest_data[n + 1] = 0x00; /* OK and finished */
1897             s->smart_selftest_data[n + 2] = 0x34; /* hour count lsb */
1898             s->smart_selftest_data[n + 3] = 0x12; /* hour count msb */
1899             break;
1900         default:
1901             goto abort_cmd;
1902         }
1903         return true;
1904     }
1905
1906 abort_cmd:
1907     ide_abort_command(s);
1908     return true;
1909 }
1910
1911 #define HD_OK (1u << IDE_HD)
1912 #define CD_OK (1u << IDE_CD)
1913 #define CFA_OK (1u << IDE_CFATA)
1914 #define HD_CFA_OK (HD_OK | CFA_OK)
1915 #define ALL_OK (HD_OK | CD_OK | CFA_OK)
1916
1917 /* Set the Disk Seek Completed status bit during completion */
1918 #define SET_DSC (1u << 8)
1919
1920 /* See ACS-2 T13/2015-D Table B.2 Command codes */
1921 static const struct {
1922     /* Returns true if the completion code should be run */
1923     bool (*handler)(IDEState *s, uint8_t cmd);
1924     int flags;
1925 } ide_cmd_table[0x100] = {
1926     /* NOP not implemented, mandatory for CD */
1927     [CFA_REQ_EXT_ERROR_CODE]      = { cmd_cfa_req_ext_error_code, CFA_OK },
1928     [WIN_DSM]                     = { cmd_data_set_management, HD_CFA_OK },
1929     [WIN_DEVICE_RESET]            = { cmd_device_reset, CD_OK },
1930     [WIN_RECAL]                   = { cmd_nop, HD_CFA_OK | SET_DSC},
1931     [WIN_READ]                    = { cmd_read_pio, ALL_OK },
1932     [WIN_READ_ONCE]               = { cmd_read_pio, HD_CFA_OK },
1933     [WIN_READ_EXT]                = { cmd_read_pio, HD_CFA_OK },
1934     [WIN_READDMA_EXT]             = { cmd_read_dma, HD_CFA_OK },
1935     [WIN_READ_NATIVE_MAX_EXT]     = { cmd_read_native_max, HD_CFA_OK | SET_DSC },
1936     [WIN_MULTREAD_EXT]            = { cmd_read_multiple, HD_CFA_OK },
1937     [WIN_WRITE]                   = { cmd_write_pio, HD_CFA_OK },
1938     [WIN_WRITE_ONCE]              = { cmd_write_pio, HD_CFA_OK },
1939     [WIN_WRITE_EXT]               = { cmd_write_pio, HD_CFA_OK },
1940     [WIN_WRITEDMA_EXT]            = { cmd_write_dma, HD_CFA_OK },
1941     [CFA_WRITE_SECT_WO_ERASE]     = { cmd_write_pio, CFA_OK },
1942     [WIN_MULTWRITE_EXT]           = { cmd_write_multiple, HD_CFA_OK },
1943     [WIN_WRITE_VERIFY]            = { cmd_write_pio, HD_CFA_OK },
1944     [WIN_VERIFY]                  = { cmd_verify, HD_CFA_OK | SET_DSC },
1945     [WIN_VERIFY_ONCE]             = { cmd_verify, HD_CFA_OK | SET_DSC },
1946     [WIN_VERIFY_EXT]              = { cmd_verify, HD_CFA_OK | SET_DSC },
1947     [WIN_SEEK]                    = { cmd_seek, HD_CFA_OK | SET_DSC },
1948     [CFA_TRANSLATE_SECTOR]        = { cmd_cfa_translate_sector, CFA_OK },
1949     [WIN_DIAGNOSE]                = { cmd_exec_dev_diagnostic, ALL_OK },
1950     [WIN_SPECIFY]                 = { cmd_nop, HD_CFA_OK | SET_DSC },
1951     [WIN_STANDBYNOW2]             = { cmd_nop, HD_CFA_OK },
1952     [WIN_IDLEIMMEDIATE2]          = { cmd_nop, HD_CFA_OK },
1953     [WIN_STANDBY2]                = { cmd_nop, HD_CFA_OK },
1954     [WIN_SETIDLE2]                = { cmd_nop, HD_CFA_OK },
1955     [WIN_CHECKPOWERMODE2]         = { cmd_check_power_mode, HD_CFA_OK | SET_DSC },
1956     [WIN_SLEEPNOW2]               = { cmd_nop, HD_CFA_OK },
1957     [WIN_PACKETCMD]               = { cmd_packet, CD_OK },
1958     [WIN_PIDENTIFY]               = { cmd_identify_packet, CD_OK },
1959     [WIN_SMART]                   = { cmd_smart, HD_CFA_OK | SET_DSC },
1960     [CFA_ACCESS_METADATA_STORAGE] = { cmd_cfa_access_metadata_storage, CFA_OK },
1961     [CFA_ERASE_SECTORS]           = { cmd_cfa_erase_sectors, CFA_OK | SET_DSC },
1962     [WIN_MULTREAD]                = { cmd_read_multiple, HD_CFA_OK },
1963     [WIN_MULTWRITE]               = { cmd_write_multiple, HD_CFA_OK },
1964     [WIN_SETMULT]                 = { cmd_set_multiple_mode, HD_CFA_OK | SET_DSC },
1965     [WIN_READDMA]                 = { cmd_read_dma, HD_CFA_OK },
1966     [WIN_READDMA_ONCE]            = { cmd_read_dma, HD_CFA_OK },
1967     [WIN_WRITEDMA]                = { cmd_write_dma, HD_CFA_OK },
1968     [WIN_WRITEDMA_ONCE]           = { cmd_write_dma, HD_CFA_OK },
1969     [CFA_WRITE_MULTI_WO_ERASE]    = { cmd_write_multiple, CFA_OK },
1970     [WIN_STANDBYNOW1]             = { cmd_nop, HD_CFA_OK },
1971     [WIN_IDLEIMMEDIATE]           = { cmd_nop, HD_CFA_OK },
1972     [WIN_STANDBY]                 = { cmd_nop, HD_CFA_OK },
1973     [WIN_SETIDLE1]                = { cmd_nop, HD_CFA_OK },
1974     [WIN_CHECKPOWERMODE1]         = { cmd_check_power_mode, HD_CFA_OK | SET_DSC },
1975     [WIN_SLEEPNOW1]               = { cmd_nop, HD_CFA_OK },
1976     [WIN_FLUSH_CACHE]             = { cmd_flush_cache, ALL_OK },
1977     [WIN_FLUSH_CACHE_EXT]         = { cmd_flush_cache, HD_CFA_OK },
1978     [WIN_IDENTIFY]                = { cmd_identify, ALL_OK },
1979     [WIN_SETFEATURES]             = { cmd_set_features, ALL_OK | SET_DSC },
1980     [IBM_SENSE_CONDITION]         = { cmd_ibm_sense_condition, CFA_OK | SET_DSC },
1981     [CFA_WEAR_LEVEL]              = { cmd_cfa_erase_sectors, HD_CFA_OK | SET_DSC },
1982     [WIN_READ_NATIVE_MAX]         = { cmd_read_native_max, HD_CFA_OK | SET_DSC },
1983 };
1984
1985 static bool ide_cmd_permitted(IDEState *s, uint32_t cmd)
1986 {
1987     return cmd < ARRAY_SIZE(ide_cmd_table)
1988         && (ide_cmd_table[cmd].flags & (1u << s->drive_kind));
1989 }
1990
1991 void ide_exec_cmd(IDEBus *bus, uint32_t val)
1992 {
1993     IDEState *s;
1994     bool complete;
1995
1996 #if defined(DEBUG_IDE)
1997     printf("ide: CMD=%02x\n", val);
1998 #endif
1999     s = idebus_active_if(bus);
2000     /* ignore commands to non existent slave */
2001     if (s != bus->ifs && !s->blk) {
2002         return;
2003     }
2004
2005     /* Only RESET is allowed while BSY and/or DRQ are set,
2006      * and only to ATAPI devices. */
2007     if (s->status & (BUSY_STAT|DRQ_STAT)) {
2008         if (val != WIN_DEVICE_RESET || s->drive_kind != IDE_CD) {
2009             return;
2010         }
2011     }
2012
2013     if (!ide_cmd_permitted(s, val)) {
2014         ide_abort_command(s);
2015         ide_set_irq(s->bus);
2016         return;
2017     }
2018
2019     s->status = READY_STAT | BUSY_STAT;
2020     s->error = 0;
2021     s->io_buffer_offset = 0;
2022
2023     complete = ide_cmd_table[val].handler(s, val);
2024     if (complete) {
2025         s->status &= ~BUSY_STAT;
2026         assert(!!s->error == !!(s->status & ERR_STAT));
2027
2028         if ((ide_cmd_table[val].flags & SET_DSC) && !s->error) {
2029             s->status |= SEEK_STAT;
2030         }
2031
2032         ide_cmd_done(s);
2033         ide_set_irq(s->bus);
2034     }
2035 }
2036
2037 uint32_t ide_ioport_read(void *opaque, uint32_t addr1)
2038 {
2039     IDEBus *bus = opaque;
2040     IDEState *s = idebus_active_if(bus);
2041     uint32_t addr;
2042     int ret, hob;
2043
2044     addr = addr1 & 7;
2045     /* FIXME: HOB readback uses bit 7, but it's always set right now */
2046     //hob = s->select & (1 << 7);
2047     hob = 0;
2048     switch(addr) {
2049     case 0:
2050         ret = 0xff;
2051         break;
2052     case 1:
2053         if ((!bus->ifs[0].blk && !bus->ifs[1].blk) ||
2054             (s != bus->ifs && !s->blk)) {
2055             ret = 0;
2056         } else if (!hob) {
2057             ret = s->error;
2058         } else {
2059             ret = s->hob_feature;
2060         }
2061         break;
2062     case 2:
2063         if (!bus->ifs[0].blk && !bus->ifs[1].blk) {
2064             ret = 0;
2065         } else if (!hob) {
2066             ret = s->nsector & 0xff;
2067         } else {
2068             ret = s->hob_nsector;
2069         }
2070         break;
2071     case 3:
2072         if (!bus->ifs[0].blk && !bus->ifs[1].blk) {
2073             ret = 0;
2074         } else if (!hob) {
2075             ret = s->sector;
2076         } else {
2077             ret = s->hob_sector;
2078         }
2079         break;
2080     case 4:
2081         if (!bus->ifs[0].blk && !bus->ifs[1].blk) {
2082             ret = 0;
2083         } else if (!hob) {
2084             ret = s->lcyl;
2085         } else {
2086             ret = s->hob_lcyl;
2087         }
2088         break;
2089     case 5:
2090         if (!bus->ifs[0].blk && !bus->ifs[1].blk) {
2091             ret = 0;
2092         } else if (!hob) {
2093             ret = s->hcyl;
2094         } else {
2095             ret = s->hob_hcyl;
2096         }
2097         break;
2098     case 6:
2099         if (!bus->ifs[0].blk && !bus->ifs[1].blk) {
2100             ret = 0;
2101         } else {
2102             ret = s->select;
2103         }
2104         break;
2105     default:
2106     case 7:
2107         if ((!bus->ifs[0].blk && !bus->ifs[1].blk) ||
2108             (s != bus->ifs && !s->blk)) {
2109             ret = 0;
2110         } else {
2111             ret = s->status;
2112         }
2113         qemu_irq_lower(bus->irq);
2114         break;
2115     }
2116 #ifdef DEBUG_IDE
2117     printf("ide: read addr=0x%x val=%02x\n", addr1, ret);
2118 #endif
2119     return ret;
2120 }
2121
2122 uint32_t ide_status_read(void *opaque, uint32_t addr)
2123 {
2124     IDEBus *bus = opaque;
2125     IDEState *s = idebus_active_if(bus);
2126     int ret;
2127
2128     if ((!bus->ifs[0].blk && !bus->ifs[1].blk) ||
2129         (s != bus->ifs && !s->blk)) {
2130         ret = 0;
2131     } else {
2132         ret = s->status;
2133     }
2134 #ifdef DEBUG_IDE
2135     printf("ide: read status addr=0x%x val=%02x\n", addr, ret);
2136 #endif
2137     return ret;
2138 }
2139
2140 void ide_cmd_write(void *opaque, uint32_t addr, uint32_t val)
2141 {
2142     IDEBus *bus = opaque;
2143     IDEState *s;
2144     int i;
2145
2146 #ifdef DEBUG_IDE
2147     printf("ide: write control addr=0x%x val=%02x\n", addr, val);
2148 #endif
2149     /* common for both drives */
2150     if (!(bus->cmd & IDE_CMD_RESET) &&
2151         (val & IDE_CMD_RESET)) {
2152         /* reset low to high */
2153         for(i = 0;i < 2; i++) {
2154             s = &bus->ifs[i];
2155             s->status = BUSY_STAT | SEEK_STAT;
2156             s->error = 0x01;
2157         }
2158     } else if ((bus->cmd & IDE_CMD_RESET) &&
2159                !(val & IDE_CMD_RESET)) {
2160         /* high to low */
2161         for(i = 0;i < 2; i++) {
2162             s = &bus->ifs[i];
2163             if (s->drive_kind == IDE_CD)
2164                 s->status = 0x00; /* NOTE: READY is _not_ set */
2165             else
2166                 s->status = READY_STAT | SEEK_STAT;
2167             ide_set_signature(s);
2168         }
2169     }
2170
2171     bus->cmd = val;
2172 }
2173
2174 /*
2175  * Returns true if the running PIO transfer is a PIO out (i.e. data is
2176  * transferred from the device to the guest), false if it's a PIO in
2177  */
2178 static bool ide_is_pio_out(IDEState *s)
2179 {
2180     if (s->end_transfer_func == ide_sector_write ||
2181         s->end_transfer_func == ide_atapi_cmd) {
2182         return false;
2183     } else if (s->end_transfer_func == ide_sector_read ||
2184                s->end_transfer_func == ide_transfer_stop ||
2185                s->end_transfer_func == ide_atapi_cmd_reply_end ||
2186                s->end_transfer_func == ide_dummy_transfer_stop) {
2187         return true;
2188     }
2189
2190     abort();
2191 }
2192
2193 void ide_data_writew(void *opaque, uint32_t addr, uint32_t val)
2194 {
2195     IDEBus *bus = opaque;
2196     IDEState *s = idebus_active_if(bus);
2197     uint8_t *p;
2198
2199     /* PIO data access allowed only when DRQ bit is set. The result of a write
2200      * during PIO out is indeterminate, just ignore it. */
2201     if (!(s->status & DRQ_STAT) || ide_is_pio_out(s)) {
2202         return;
2203     }
2204
2205     p = s->data_ptr;
2206     if (p + 2 > s->data_end) {
2207         return;
2208     }
2209
2210     *(uint16_t *)p = le16_to_cpu(val);
2211     p += 2;
2212     s->data_ptr = p;
2213     if (p >= s->data_end) {
2214         s->status &= ~DRQ_STAT;
2215         s->end_transfer_func(s);
2216     }
2217 }
2218
2219 uint32_t ide_data_readw(void *opaque, uint32_t addr)
2220 {
2221     IDEBus *bus = opaque;
2222     IDEState *s = idebus_active_if(bus);
2223     uint8_t *p;
2224     int ret;
2225
2226     /* PIO data access allowed only when DRQ bit is set. The result of a read
2227      * during PIO in is indeterminate, return 0 and don't move forward. */
2228     if (!(s->status & DRQ_STAT) || !ide_is_pio_out(s)) {
2229         return 0;
2230     }
2231
2232     p = s->data_ptr;
2233     if (p + 2 > s->data_end) {
2234         return 0;
2235     }
2236
2237     ret = cpu_to_le16(*(uint16_t *)p);
2238     p += 2;
2239     s->data_ptr = p;
2240     if (p >= s->data_end) {
2241         s->status &= ~DRQ_STAT;
2242         s->end_transfer_func(s);
2243     }
2244     return ret;
2245 }
2246
2247 void ide_data_writel(void *opaque, uint32_t addr, uint32_t val)
2248 {
2249     IDEBus *bus = opaque;
2250     IDEState *s = idebus_active_if(bus);
2251     uint8_t *p;
2252
2253     /* PIO data access allowed only when DRQ bit is set. The result of a write
2254      * during PIO out is indeterminate, just ignore it. */
2255     if (!(s->status & DRQ_STAT) || ide_is_pio_out(s)) {
2256         return;
2257     }
2258
2259     p = s->data_ptr;
2260     if (p + 4 > s->data_end) {
2261         return;
2262     }
2263
2264     *(uint32_t *)p = le32_to_cpu(val);
2265     p += 4;
2266     s->data_ptr = p;
2267     if (p >= s->data_end) {
2268         s->status &= ~DRQ_STAT;
2269         s->end_transfer_func(s);
2270     }
2271 }
2272
2273 uint32_t ide_data_readl(void *opaque, uint32_t addr)
2274 {
2275     IDEBus *bus = opaque;
2276     IDEState *s = idebus_active_if(bus);
2277     uint8_t *p;
2278     int ret;
2279
2280     /* PIO data access allowed only when DRQ bit is set. The result of a read
2281      * during PIO in is indeterminate, return 0 and don't move forward. */
2282     if (!(s->status & DRQ_STAT) || !ide_is_pio_out(s)) {
2283         return 0;
2284     }
2285
2286     p = s->data_ptr;
2287     if (p + 4 > s->data_end) {
2288         return 0;
2289     }
2290
2291     ret = cpu_to_le32(*(uint32_t *)p);
2292     p += 4;
2293     s->data_ptr = p;
2294     if (p >= s->data_end) {
2295         s->status &= ~DRQ_STAT;
2296         s->end_transfer_func(s);
2297     }
2298     return ret;
2299 }
2300
2301 static void ide_dummy_transfer_stop(IDEState *s)
2302 {
2303     s->data_ptr = s->io_buffer;
2304     s->data_end = s->io_buffer;
2305     s->io_buffer[0] = 0xff;
2306     s->io_buffer[1] = 0xff;
2307     s->io_buffer[2] = 0xff;
2308     s->io_buffer[3] = 0xff;
2309 }
2310
2311 void ide_bus_reset(IDEBus *bus)
2312 {
2313     bus->unit = 0;
2314     bus->cmd = 0;
2315     ide_reset(&bus->ifs[0]);
2316     ide_reset(&bus->ifs[1]);
2317     ide_clear_hob(bus);
2318
2319     /* pending async DMA */
2320     if (bus->dma->aiocb) {
2321 #ifdef DEBUG_AIO
2322         printf("aio_cancel\n");
2323 #endif
2324         blk_aio_cancel(bus->dma->aiocb);
2325         bus->dma->aiocb = NULL;
2326     }
2327
2328     /* reset dma provider too */
2329     if (bus->dma->ops->reset) {
2330         bus->dma->ops->reset(bus->dma);
2331     }
2332 }
2333
2334 static bool ide_cd_is_tray_open(void *opaque)
2335 {
2336     return ((IDEState *)opaque)->tray_open;
2337 }
2338
2339 static bool ide_cd_is_medium_locked(void *opaque)
2340 {
2341     return ((IDEState *)opaque)->tray_locked;
2342 }
2343
2344 static void ide_resize_cb(void *opaque)
2345 {
2346     IDEState *s = opaque;
2347     uint64_t nb_sectors;
2348
2349     if (!s->identify_set) {
2350         return;
2351     }
2352
2353     blk_get_geometry(s->blk, &nb_sectors);
2354     s->nb_sectors = nb_sectors;
2355
2356     /* Update the identify data buffer. */
2357     if (s->drive_kind == IDE_CFATA) {
2358         ide_cfata_identify_size(s);
2359     } else {
2360         /* IDE_CD uses a different set of callbacks entirely. */
2361         assert(s->drive_kind != IDE_CD);
2362         ide_identify_size(s);
2363     }
2364 }
2365
2366 static const BlockDevOps ide_cd_block_ops = {
2367     .change_media_cb = ide_cd_change_cb,
2368     .eject_request_cb = ide_cd_eject_request_cb,
2369     .is_tray_open = ide_cd_is_tray_open,
2370     .is_medium_locked = ide_cd_is_medium_locked,
2371 };
2372
2373 static const BlockDevOps ide_hd_block_ops = {
2374     .resize_cb = ide_resize_cb,
2375 };
2376
2377 int ide_init_drive(IDEState *s, BlockBackend *blk, IDEDriveKind kind,
2378                    const char *version, const char *serial, const char *model,
2379                    uint64_t wwn,
2380                    uint32_t cylinders, uint32_t heads, uint32_t secs,
2381                    int chs_trans)
2382 {
2383     uint64_t nb_sectors;
2384
2385     s->blk = blk;
2386     s->drive_kind = kind;
2387
2388     blk_get_geometry(blk, &nb_sectors);
2389     s->cylinders = cylinders;
2390     s->heads = heads;
2391     s->sectors = secs;
2392     s->chs_trans = chs_trans;
2393     s->nb_sectors = nb_sectors;
2394     s->wwn = wwn;
2395     /* The SMART values should be preserved across power cycles
2396        but they aren't.  */
2397     s->smart_enabled = 1;
2398     s->smart_autosave = 1;
2399     s->smart_errors = 0;
2400     s->smart_selftest_count = 0;
2401     if (kind == IDE_CD) {
2402         blk_set_dev_ops(blk, &ide_cd_block_ops, s);
2403         blk_set_guest_block_size(blk, 2048);
2404     } else {
2405         if (!blk_is_inserted(s->blk)) {
2406             error_report("Device needs media, but drive is empty");
2407             return -1;
2408         }
2409         if (blk_is_read_only(blk)) {
2410             error_report("Can't use a read-only drive");
2411             return -1;
2412         }
2413         blk_set_dev_ops(blk, &ide_hd_block_ops, s);
2414     }
2415     if (serial) {
2416         pstrcpy(s->drive_serial_str, sizeof(s->drive_serial_str), serial);
2417     } else {
2418         snprintf(s->drive_serial_str, sizeof(s->drive_serial_str),
2419                  "QM%05d", s->drive_serial);
2420     }
2421     if (model) {
2422         pstrcpy(s->drive_model_str, sizeof(s->drive_model_str), model);
2423     } else {
2424         switch (kind) {
2425         case IDE_CD:
2426             strcpy(s->drive_model_str, "QEMU DVD-ROM");
2427             break;
2428         case IDE_CFATA:
2429             strcpy(s->drive_model_str, "QEMU MICRODRIVE");
2430             break;
2431         default:
2432             strcpy(s->drive_model_str, "QEMU HARDDISK");
2433             break;
2434         }
2435     }
2436
2437     if (version) {
2438         pstrcpy(s->version, sizeof(s->version), version);
2439     } else {
2440         pstrcpy(s->version, sizeof(s->version), qemu_hw_version());
2441     }
2442
2443     ide_reset(s);
2444     blk_iostatus_enable(blk);
2445     return 0;
2446 }
2447
2448 static void ide_init1(IDEBus *bus, int unit)
2449 {
2450     static int drive_serial = 1;
2451     IDEState *s = &bus->ifs[unit];
2452
2453     s->bus = bus;
2454     s->unit = unit;
2455     s->drive_serial = drive_serial++;
2456     /* we need at least 2k alignment for accessing CDROMs using O_DIRECT */
2457     s->io_buffer_total_len = IDE_DMA_BUF_SECTORS*512 + 4;
2458     s->io_buffer = qemu_memalign(2048, s->io_buffer_total_len);
2459     memset(s->io_buffer, 0, s->io_buffer_total_len);
2460
2461     s->smart_selftest_data = blk_blockalign(s->blk, 512);
2462     memset(s->smart_selftest_data, 0, 512);
2463
2464     s->sector_write_timer = timer_new_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL,
2465                                            ide_sector_write_timer_cb, s);
2466 }
2467
2468 static int ide_nop_int(IDEDMA *dma, int x)
2469 {
2470     return 0;
2471 }
2472
2473 static void ide_nop(IDEDMA *dma)
2474 {
2475 }
2476
2477 static int32_t ide_nop_int32(IDEDMA *dma, int32_t l)
2478 {
2479     return 0;
2480 }
2481
2482 static const IDEDMAOps ide_dma_nop_ops = {
2483     .prepare_buf    = ide_nop_int32,
2484     .restart_dma    = ide_nop,
2485     .rw_buf         = ide_nop_int,
2486 };
2487
2488 static void ide_restart_dma(IDEState *s, enum ide_dma_cmd dma_cmd)
2489 {
2490     s->unit = s->bus->retry_unit;
2491     ide_set_sector(s, s->bus->retry_sector_num);
2492     s->nsector = s->bus->retry_nsector;
2493     s->bus->dma->ops->restart_dma(s->bus->dma);
2494     s->io_buffer_size = 0;
2495     s->dma_cmd = dma_cmd;
2496     ide_start_dma(s, ide_dma_cb);
2497 }
2498
2499 static void ide_restart_bh(void *opaque)
2500 {
2501     IDEBus *bus = opaque;
2502     IDEState *s;
2503     bool is_read;
2504     int error_status;
2505
2506     qemu_bh_delete(bus->bh);
2507     bus->bh = NULL;
2508
2509     error_status = bus->error_status;
2510     if (bus->error_status == 0) {
2511         return;
2512     }
2513
2514     s = idebus_active_if(bus);
2515     is_read = (bus->error_status & IDE_RETRY_READ) != 0;
2516
2517     /* The error status must be cleared before resubmitting the request: The
2518      * request may fail again, and this case can only be distinguished if the
2519      * called function can set a new error status. */
2520     bus->error_status = 0;
2521
2522     /* The HBA has generically asked to be kicked on retry */
2523     if (error_status & IDE_RETRY_HBA) {
2524         if (s->bus->dma->ops->restart) {
2525             s->bus->dma->ops->restart(s->bus->dma);
2526         }
2527     } else if (IS_IDE_RETRY_DMA(error_status)) {
2528         if (error_status & IDE_RETRY_TRIM) {
2529             ide_restart_dma(s, IDE_DMA_TRIM);
2530         } else {
2531             ide_restart_dma(s, is_read ? IDE_DMA_READ : IDE_DMA_WRITE);
2532         }
2533     } else if (IS_IDE_RETRY_PIO(error_status)) {
2534         if (is_read) {
2535             ide_sector_read(s);
2536         } else {
2537             ide_sector_write(s);
2538         }
2539     } else if (error_status & IDE_RETRY_FLUSH) {
2540         ide_flush_cache(s);
2541     } else if (IS_IDE_RETRY_ATAPI(error_status)) {
2542         assert(s->end_transfer_func == ide_atapi_cmd);
2543         ide_atapi_dma_restart(s);
2544     } else {
2545         abort();
2546     }
2547 }
2548
2549 static void ide_restart_cb(void *opaque, int running, RunState state)
2550 {
2551     IDEBus *bus = opaque;
2552
2553     if (!running)
2554         return;
2555
2556     if (!bus->bh) {
2557         bus->bh = qemu_bh_new(ide_restart_bh, bus);
2558         qemu_bh_schedule(bus->bh);
2559     }
2560 }
2561
2562 void ide_register_restart_cb(IDEBus *bus)
2563 {
2564     if (bus->dma->ops->restart_dma) {
2565         qemu_add_vm_change_state_handler(ide_restart_cb, bus);
2566     }
2567 }
2568
2569 static IDEDMA ide_dma_nop = {
2570     .ops = &ide_dma_nop_ops,
2571     .aiocb = NULL,
2572 };
2573
2574 void ide_init2(IDEBus *bus, qemu_irq irq)
2575 {
2576     int i;
2577
2578     for(i = 0; i < 2; i++) {
2579         ide_init1(bus, i);
2580         ide_reset(&bus->ifs[i]);
2581     }
2582     bus->irq = irq;
2583     bus->dma = &ide_dma_nop;
2584 }
2585
2586 static const MemoryRegionPortio ide_portio_list[] = {
2587     { 0, 8, 1, .read = ide_ioport_read, .write = ide_ioport_write },
2588     { 0, 1, 2, .read = ide_data_readw, .write = ide_data_writew },
2589     { 0, 1, 4, .read = ide_data_readl, .write = ide_data_writel },
2590     PORTIO_END_OF_LIST(),
2591 };
2592
2593 static const MemoryRegionPortio ide_portio2_list[] = {
2594     { 0, 1, 1, .read = ide_status_read, .write = ide_cmd_write },
2595     PORTIO_END_OF_LIST(),
2596 };
2597
2598 void ide_init_ioport(IDEBus *bus, ISADevice *dev, int iobase, int iobase2)
2599 {
2600     /* ??? Assume only ISA and PCI configurations, and that the PCI-ISA
2601        bridge has been setup properly to always register with ISA.  */
2602     isa_register_portio_list(dev, iobase, ide_portio_list, bus, "ide");
2603
2604     if (iobase2) {
2605         isa_register_portio_list(dev, iobase2, ide_portio2_list, bus, "ide");
2606     }
2607 }
2608
2609 static bool is_identify_set(void *opaque, int version_id)
2610 {
2611     IDEState *s = opaque;
2612
2613     return s->identify_set != 0;
2614 }
2615
2616 static EndTransferFunc* transfer_end_table[] = {
2617         ide_sector_read,
2618         ide_sector_write,
2619         ide_transfer_stop,
2620         ide_atapi_cmd_reply_end,
2621         ide_atapi_cmd,
2622         ide_dummy_transfer_stop,
2623 };
2624
2625 static int transfer_end_table_idx(EndTransferFunc *fn)
2626 {
2627     int i;
2628
2629     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(transfer_end_table); i++)
2630         if (transfer_end_table[i] == fn)
2631             return i;
2632
2633     return -1;
2634 }
2635
2636 static int ide_drive_post_load(void *opaque, int version_id)
2637 {
2638     IDEState *s = opaque;
2639
2640     if (s->blk && s->identify_set) {
2641         blk_set_enable_write_cache(s->blk, !!(s->identify_data[85] & (1 << 5)));
2642     }
2643     return 0;
2644 }
2645
2646 static int ide_drive_pio_post_load(void *opaque, int version_id)
2647 {
2648     IDEState *s = opaque;
2649
2650     if (s->end_transfer_fn_idx >= ARRAY_SIZE(transfer_end_table)) {
2651         return -EINVAL;
2652     }
2653     s->end_transfer_func = transfer_end_table[s->end_transfer_fn_idx];
2654     s->data_ptr = s->io_buffer + s->cur_io_buffer_offset;
2655     s->data_end = s->data_ptr + s->cur_io_buffer_len;
2656     s->atapi_dma = s->feature & 1; /* as per cmd_packet */
2657
2658     return 0;
2659 }
2660
2661 static void ide_drive_pio_pre_save(void *opaque)
2662 {
2663     IDEState *s = opaque;
2664     int idx;
2665
2666     s->cur_io_buffer_offset = s->data_ptr - s->io_buffer;
2667     s->cur_io_buffer_len = s->data_end - s->data_ptr;
2668
2669     idx = transfer_end_table_idx(s->end_transfer_func);
2670     if (idx == -1) {
2671         fprintf(stderr, "%s: invalid end_transfer_func for DRQ_STAT\n",
2672                         __func__);
2673         s->end_transfer_fn_idx = 2;
2674     } else {
2675         s->end_transfer_fn_idx = idx;
2676     }
2677 }
2678
2679 static bool ide_drive_pio_state_needed(void *opaque)
2680 {
2681     IDEState *s = opaque;
2682
2683     return ((s->status & DRQ_STAT) != 0)
2684         || (s->bus->error_status & IDE_RETRY_PIO);
2685 }
2686
2687 static bool ide_tray_state_needed(void *opaque)
2688 {
2689     IDEState *s = opaque;
2690
2691     return s->tray_open || s->tray_locked;
2692 }
2693
2694 static bool ide_atapi_gesn_needed(void *opaque)
2695 {
2696     IDEState *s = opaque;
2697
2698     return s->events.new_media || s->events.eject_request;
2699 }
2700
2701 static bool ide_error_needed(void *opaque)
2702 {
2703     IDEBus *bus = opaque;
2704
2705     return (bus->error_status != 0);
2706 }
2707
2708 /* Fields for GET_EVENT_STATUS_NOTIFICATION ATAPI command */
2709 static const VMStateDescription vmstate_ide_atapi_gesn_state = {
2710     .name ="ide_drive/atapi/gesn_state",
2711     .version_id = 1,
2712     .minimum_version_id = 1,
2713     .needed = ide_atapi_gesn_needed,
2714     .fields = (VMStateField[]) {
2715         VMSTATE_BOOL(events.new_media, IDEState),
2716         VMSTATE_BOOL(events.eject_request, IDEState),
2717         VMSTATE_END_OF_LIST()
2718     }
2719 };
2720
2721 static const VMStateDescription vmstate_ide_tray_state = {
2722     .name = "ide_drive/tray_state",
2723     .version_id = 1,
2724     .minimum_version_id = 1,
2725     .needed = ide_tray_state_needed,
2726     .fields = (VMStateField[]) {
2727         VMSTATE_BOOL(tray_open, IDEState),
2728         VMSTATE_BOOL(tray_locked, IDEState),
2729         VMSTATE_END_OF_LIST()
2730     }
2731 };
2732
2733 static const VMStateDescription vmstate_ide_drive_pio_state = {
2734     .name = "ide_drive/pio_state",
2735     .version_id = 1,
2736     .minimum_version_id = 1,
2737     .pre_save = ide_drive_pio_pre_save,
2738     .post_load = ide_drive_pio_post_load,
2739     .needed = ide_drive_pio_state_needed,
2740     .fields = (VMStateField[]) {
2741         VMSTATE_INT32(req_nb_sectors, IDEState),
2742         VMSTATE_VARRAY_INT32(io_buffer, IDEState, io_buffer_total_len, 1,
2743                              vmstate_info_uint8, uint8_t),
2744         VMSTATE_INT32(cur_io_buffer_offset, IDEState),
2745         VMSTATE_INT32(cur_io_buffer_len, IDEState),
2746         VMSTATE_UINT8(end_transfer_fn_idx, IDEState),
2747         VMSTATE_INT32(elementary_transfer_size, IDEState),
2748         VMSTATE_INT32(packet_transfer_size, IDEState),
2749         VMSTATE_END_OF_LIST()
2750     }
2751 };
2752
2753 const VMStateDescription vmstate_ide_drive = {
2754     .name = "ide_drive",
2755     .version_id = 3,
2756     .minimum_version_id = 0,
2757     .post_load = ide_drive_post_load,
2758     .fields = (VMStateField[]) {
2759         VMSTATE_INT32(mult_sectors, IDEState),
2760         VMSTATE_INT32(identify_set, IDEState),
2761         VMSTATE_BUFFER_TEST(identify_data, IDEState, is_identify_set),
2762         VMSTATE_UINT8(feature, IDEState),
2763         VMSTATE_UINT8(error, IDEState),
2764         VMSTATE_UINT32(nsector, IDEState),
2765         VMSTATE_UINT8(sector, IDEState),
2766         VMSTATE_UINT8(lcyl, IDEState),
2767         VMSTATE_UINT8(hcyl, IDEState),
2768         VMSTATE_UINT8(hob_feature, IDEState),
2769         VMSTATE_UINT8(hob_sector, IDEState),
2770         VMSTATE_UINT8(hob_nsector, IDEState),
2771         VMSTATE_UINT8(hob_lcyl, IDEState),
2772         VMSTATE_UINT8(hob_hcyl, IDEState),
2773         VMSTATE_UINT8(select, IDEState),
2774         VMSTATE_UINT8(status, IDEState),
2775         VMSTATE_UINT8(lba48, IDEState),
2776         VMSTATE_UINT8(sense_key, IDEState),
2777         VMSTATE_UINT8(asc, IDEState),
2778         VMSTATE_UINT8_V(cdrom_changed, IDEState, 3),
2779         VMSTATE_END_OF_LIST()
2780     },
2781     .subsections = (const VMStateDescription*[]) {
2782         &vmstate_ide_drive_pio_state,
2783         &vmstate_ide_tray_state,
2784         &vmstate_ide_atapi_gesn_state,
2785         NULL
2786     }
2787 };
2788
2789 static const VMStateDescription vmstate_ide_error_status = {
2790     .name ="ide_bus/error",
2791     .version_id = 2,
2792     .minimum_version_id = 1,
2793     .needed = ide_error_needed,
2794     .fields = (VMStateField[]) {
2795         VMSTATE_INT32(error_status, IDEBus),
2796         VMSTATE_INT64_V(retry_sector_num, IDEBus, 2),
2797         VMSTATE_UINT32_V(retry_nsector, IDEBus, 2),
2798         VMSTATE_UINT8_V(retry_unit, IDEBus, 2),
2799         VMSTATE_END_OF_LIST()
2800     }
2801 };
2802
2803 const VMStateDescription vmstate_ide_bus = {
2804     .name = "ide_bus",
2805     .version_id = 1,
2806     .minimum_version_id = 1,
2807     .fields = (VMStateField[]) {
2808         VMSTATE_UINT8(cmd, IDEBus),
2809         VMSTATE_UINT8(unit, IDEBus),
2810         VMSTATE_END_OF_LIST()
2811     },
2812     .subsections = (const VMStateDescription*[]) {
2813         &vmstate_ide_error_status,
2814         NULL
2815     }
2816 };
2817
2818 void ide_drive_get(DriveInfo **hd, int n)
2819 {
2820     int i;
2821     int highest_bus = drive_get_max_bus(IF_IDE) + 1;
2822     int max_devs = drive_get_max_devs(IF_IDE);
2823     int n_buses = max_devs ? (n / max_devs) : n;
2824
2825     /*
2826      * Note: The number of actual buses available is not known.
2827      * We compute this based on the size of the DriveInfo* array, n.
2828      * If it is less than max_devs * <num_real_buses>,
2829      * We will stop looking for drives prematurely instead of overfilling
2830      * the array.
2831      */
2832
2833     if (highest_bus > n_buses) {
2834         error_report("Too many IDE buses defined (%d > %d)",
2835                      highest_bus, n_buses);
2836         exit(1);
2837     }
2838
2839     for (i = 0; i < n; i++) {
2840         hd[i] = drive_get_by_index(IF_IDE, i);
2841     }
2842 }