Linux 4.15.6
[linux/fpc-iii.git] / Documentation / scsi / tmscsim.txt
blob0e0322bf0020d125d4695f47ec47c19bc12dcf17
1 The tmscsim driver
2 ==================
4 1. Purpose and history
5 2. Installation
6 3. Features
7 4. Configuration via /proc/scsi/tmscsim/?
8 5. Configuration via boot/module params
9 6. Potential improvements
10 7. Bug reports, debugging and updates
11 8. Acknowledgements
12 9. Copyright
15 1. Purpose and history
16 ----------------------
17 The tmscsim driver supports PCI SCSI Host Adapters based on the AM53C974
18 chip. AM53C974 based SCSI adapters include: 
19  Tekram DC390, DC390T
20  Dawicontrol 2974
21  QLogic Fast! PCI Basic
22  some on-board adapters
23 (This is most probably not a complete list)
25 It has originally written by C.L. Huang from the Tekram corp. to support the
26 Tekram DC390(T) adapter. This is where the name comes from: tm = Tekram
27 scsi = SCSI driver, m = AMD (?) as opposed to w for the DC390W/U/F
28 (NCR53c8X5, X=2/7) driver. Yes, there was also a driver for the latter,
29 tmscsiw, which supported DC390W/U/F adapters. It's not maintained any more,
30 as the ncr53c8xx is perfectly supporting these adapters since some time.
32 The driver first appeared in April 1996, exclusively supported the DC390 
33 and has been enhanced since then in various steps. In May 1998 support for 
34 general AM53C974 based adapters and some possibilities to configure it were
35 added. The non-DC390 support works by assuming some values for the data
36 normally taken from the DC390 EEPROM. See below (chapter 5) for details.
38 When using the DC390, the configuration is still be done using the DC390
39 BIOS setup. The DC390 EEPROM is read and used by the driver, any boot or
40 module parameters (chapter 5) are ignored! However, you can change settings
41 dynamically, as described in chapter 4. 
43 For a more detailed description of the driver's history, see the first lines
44 of tmscsim.c.
45 The numbering scheme isn't consistent. The first versions went from 1.00 to
46 1.12, then 1.20a to 1.20t. Finally I decided to use the ncr53c8xx scheme. So
47 the next revisions will be 2.0a to 2.0X (stable), 2.1a to 2.1X (experimental),
48 2.2a to 2.2X (stable, again) etc. (X = anything between a and z.) If I send
49 fixes to people for testing, I create intermediate versions with a digit 
50 appended, e.g. 2.0c3.
53 2. Installation
54 ---------------
55 If you got any recent kernel with this driver and document included in
56 linux/drivers/scsi, you basically have to do nothing special to use this
57 driver. Of course you have to choose to compile SCSI support and DC390(T)
58 support into your kernel or as module when configuring your kernel for
59 compiling.
60 NEW: You may as well compile this module outside your kernel, using the
61 supplied Makefile.
63  If you got an old kernel (pre 2.1.127, pre 2.0.37p1) with an old version of
64  this driver: Get dc390-21125-20b.diff.gz or dc390-2036p21-20b1.diff.gz from
65  my web page and apply the patch. Apply further patches to upgrade to the 
66  latest version of the driver.
68  If you want to do it manually, you should copy the files (dc390.h,
69  tmscsim.h, tmscsim.c, scsiiom.c and README.tmscsim) from this directory to
70  linux/drivers/scsi. You have to recompile your kernel/module of course.
72  You should apply the three patches included in dc390-120-kernel.diff
73  (Applying them: cd /usr/src; patch -p0 <~/dc390-120-kernel.diff)
74  The patches are against 2.1.125, so you might have to manually resolve
75  rejections when applying to another kernel version.
77  The patches will update the kernel startup code to allow boot parameters to
78  be passed to the driver, update the Documentation and finally offer you the
79  possibility to omit the non-DC390 parts of the driver.
80  (By selecting "Omit support for non DC390" you basically disable the
81  emulation of a DC390 EEPROM for non DC390 adapters. This saves a few bytes
82  of memory.)
84 If you got a very old kernel without the tmscsim driver (pre 2.0.31)
85 I recommend upgrading your kernel. However, if you don't want to, please
86 contact me to get the appropriate patches.
89 Upgrading a SCSI driver is always a delicate thing to do. The 2.0 driver has
90 proven stable on many systems, but it's still a good idea to take some
91 precautions. In an ideal world you would have a full backup of your disks.
92 The world isn't ideal and most people don't have full backups (me neither).
93 So take at least the following measures:
94 * make your kernel remount the FS read-only on detecting an error:
95   tune2fs -e remount-ro /dev/sd??
96 * have copies of your SCSI disk's partition tables on some safe location:
97   dd if=/dev/sda of=/mnt/floppy/sda bs=512 count=1
98   or just print it with:
99   fdisk -l | lpr
100 * make sure you are able to boot Linux (e.g. from floppy disk using InitRD)
101   if your SCSI disk gets corrupted. You can use 
102   ftp://student.physik.uni-dortmund.de/pub/linux/kernel/bootdisk.gz
104 One more warning: I used to overclock my PCI bus to 41.67 MHz. My Tekram
105 DC390F (Sym53c875) accepted this as well as my Millennium. But the Am53C974
106 produced errors and started to corrupt my disks. So don't do that! A 37.50
107 MHz PCI bus works for me, though, but I don't recommend using higher clocks
108 than the 33.33 MHz being in the PCI spec.
111 3.Features
112 ----------
113 - SCSI
114  * Tagged command queueing
115  * Sync speed up to 10 MHz
116  * Disconnection
117  * Multiple LUNs
119 - General / Linux interface
120  * Support for up to 4 AM53C974 adapters.
121  * DC390 EEPROM usage or boot/module params
122  * Information via cat /proc/scsi/tmscsim/?
123  * Dynamically configurable by writing to /proc/scsi/tmscsim/?
124  * Dynamic allocation of resources
125  * SMP support: Locking on io_request lock (Linux 2.1/2.2) or adapter 
126     specific locks (Linux 2.5?)
127  * Uniform source code for Linux-2.x.y
128  * Support for dyn. addition/removal of devices via add/remove-single-device
129    (Try: echo "scsi add-single-device C B T U" >/proc/scsi/scsi 
130     C = Controller, B = Bus, T = Target SCSI ID, U = Unit SCSI LUN.) 
131     Use with care!
132  * Try to use the partition table for the determination of the mapping
135 4. Configuration via /proc/scsi/tmscsim/?
136 -----------------------------------------
137 First of all look at the output of /proc/scsi/tmscsim/? by typing
138  cat /proc/scsi/tmscsim/?
139 The "?" should be replaced by the SCSI host number. (The shell might do this
140 for you.)
141 You will see some info regarding the adapter and, at the end, a listing of
142 the attached devices and their settings.
144 Here's an example:
145 garloff@kurt:/home/garloff > cat /proc/scsi/tmscsim/0
146 Tekram DC390/AM53C974 PCI SCSI Host Adapter, Driver Version 2.0e7 2000-11-28
147 SCSI Host Nr 1, AM53C974 Adapter Nr 0
148 IOPortBase 0xb000, IRQ 10
149 MaxID 8, MaxLUN 8, AdapterID 6, SelTimeout 250 ms, DelayReset 1 s
150 TagMaxNum 16, Status 0x00, ACBFlag 0x00, GlitchEater 24 ns
151 Statistics: Cmnds 1470165, Cmnds not sent directly 0, Out of SRB conds 0
152             Lost arbitrations 587,  Sel. connected 0, Connected: No
153 Nr of attached devices: 4, Nr of DCBs: 4
154 Map of attached LUNs: 01 00 00 03 01 00 00 00
155 Idx ID LUN Prty Sync DsCn SndS TagQ NegoPeriod SyncSpeed SyncOffs MaxCmd
156 00  00  00  Yes  Yes  Yes  Yes  Yes   100 ns    10.0 M      15      16
157 01  03  00  Yes  Yes  Yes  Yes  No    100 ns    10.0 M      15      01
158 02  03  01  Yes  Yes  Yes  Yes  No    100 ns    10.0 M      15      01
159 03  04  00  Yes  Yes  Yes  Yes  No    100 ns    10.0 M      15      01
161 Note that the settings MaxID and MaxLUN are not zero- but one-based, which
162 means that a setting MaxLUN=4, will result in the support of LUNs 0..3. This
163 is somehow inconvenient, but the way the mid-level SCSI code expects it to be.
165 ACB and DCB are acronyms for Adapter Control Block and Device Control Block.
166 These are data structures of the driver containing information about the
167 adapter and the connected SCSI devices respectively.
169 Idx is the device index (just a consecutive number for the driver), ID and
170 LUN are the SCSI ID and LUN, Prty means Parity checking, Sync synchronous
171 negotiation, DsCn Disconnection, SndS Send Start command on startup (not
172 used by the driver) and TagQ Tagged Command Queueing. NegoPeriod and
173 SyncSpeed are somehow redundant, because they are reciprocal values 
174 (1 / 112 ns = 8.9 MHz). At least in theory. The driver is able to adjust the
175 NegoPeriod more accurate (4ns) than the SyncSpeed (1 / 25ns). I don't know
176 if certain devices will have problems with this discrepancy. Max. speed is
177 10 MHz corresp. to a min. NegoPeriod of 100 ns. 
178 (The driver allows slightly higher speeds if the devices (Ultra SCSI) accept
179 it, but that's out of adapter spec, on your own risk and unlikely to improve
180 performance. You're likely to crash your disks.) 
181 SyncOffs is the offset used for synchronous negotiations; max. is 15. 
182 The last values are only shown, if Sync is enabled. (NegoPeriod is still
183 displayed in brackets to show the values which will be used after enabling
184 Sync.)
185 MaxCmd ist the number of commands (=tags) which can be processed at the same
186 time by the device.
188 If you want to change a setting, you can do that by writing to
189 /proc/scsi/tmscsim/?. Basically you have to imitate the output of driver.
190 (Don't use the brackets for NegoPeriod on Sync disabled devices.)
191 You don't have to care about capitalisation. The driver will accept space,
192 tab, comma, = and : as separators.
194 There are three kinds of changes: 
196 (1) Change driver settings: 
197     You type the names of the parameters and the params following it.
198     Example:
199      echo "MaxLUN=8 seltimeout 200" >/proc/scsi/tmscsim/0
201     Note that you can only change MaxID, MaxLUN, AdapterID, SelTimeOut,
202     TagMaxNum, ACBFlag, GlitchEater and DelayReset. Don't change ACBFlag
203     unless you want to see what happens, if the driver hangs.
205 (2) Change device settings: You write a config line to the driver. The Nr
206     must match the ID and LUN given. If you give "-" as parameter, it is
207     ignored and the corresponding setting won't be changed. 
208     You can use "y" or "n" instead of "Yes" and "No" if you want to.
209     You don't need to specify a full line. The driver automatically performs
210     an INQUIRY on the device if necessary to check if it is capable to operate
211     with the given settings (Sync, TagQ).
212     Examples:
213      echo "0 0 0 y y y - y - 10 " >/proc/scsi/tmscsim/0
214      echo "3 5 0 y n y " >/proc/scsi/tmscsim/0
216     To give a short explanation of the first example: 
217     The first three numbers, "0 0 0" (Device index 0, SCSI ID 0, SCSI LUN 0),
218     select the device to which the following parameters apply. Note that it
219     would be sufficient to use the index or both SCSI ID and LUN, but I chose
220     to require all three to have a syntax similar to the output.
221     The following "y y y - y" enables Parity checking, enables Synchronous
222     transfers, Disconnection, leaves Send Start (not used) untouched and
223     enables Tagged Command Queueing for the selected device. The "-" skips
224     the Negotiation Period setting but the "10" sets the max sync. speed to
225     10 MHz. It's useless to specify both NegoPeriod and SyncSpeed as
226     discussed above. The values used in this example will result in maximum
227     performance.
229 (3) Special commands: You can force a SCSI bus reset, an INQUIRY command, the
230     removal or the addition of a device's DCB and a SCSI register dump.
231     This is only used for debugging when you meet problems. The parameter of
232     the INQUIRY and REMOVE commands is the device index as shown by the
233     output of /proc/scsi/tmscsim/? in the device listing in the first column
234     (Idx). ADD takes the SCSI ID and LUN.
235     Examples:
236      echo "reset" >/proc/scsi/tmscsim/0
237      echo "inquiry 1" >/proc/scsi/tmscsim/0
238      echo "remove 2" >/proc/scsi/tmscsim/1
239      echo "add 2 3" >/proc/scsi/tmscsim/?
240      echo "dump" >/proc/scsi/tmscsim/0
242     Note that you will meet problems when you REMOVE a device's DCB with the
243     remove command if it contains partitions which are mounted. Only use it
244     after unmounting its partitions, telling the SCSI mid-level code to
245     remove it (scsi remove-single-device) and you really need a few bytes of
246     memory.
247     The ADD command allows you to configure a device before you tell the
248     mid-level code to try detection.
251 I'd suggest reviewing the output of /proc/scsi/tmscsim/? after changing
252 settings to see if everything changed as requested.
255 5. Configuration via boot/module parameters
256 -------------------------------------------
257 With the DC390, the driver reads its EEPROM settings and tries to use them.
258 But you may want to override the settings prior to being able to change the
259 driver configuration via /proc/scsi/tmscsim/?.
260 If you do have another AM53C974 based adapter, that's even the only
261 possibility to adjust settings before you are able to write to the
262 /proc/scsi/tmscsim/? pseudo-file, e.g. if you want to use another 
263 adapter ID than 7.  
264 (BTW, the log message "DC390: No EEPROM found!" is normal without a DC390.)
265 For this purpose, you can pass options to the driver before it is initialised
266 by using kernel or module parameters. See lilo(8) or modprobe(1) manual
267 pages on how to pass params to the kernel or a module.
268 [NOTE: Formerly, it was not possible to override the EEPROM supplied
269  settings of the DC390 with cmd line parameters. This has changed since
270  2.0e7]
272 The syntax of the params is much shorter than the syntax of the /proc/...
273 interface. This makes it a little bit more difficult to use. However, long
274 parameter lines have the risk to be misinterpreted and the length of kernel
275 parameters is limited.
277 As the support for non-DC390 adapters works by simulating the values of the
278 DC390 EEPROM, the settings are given in a DC390 BIOS' way.
280 Here's the syntax:
281 tmscsim=AdaptID,SpdIdx,DevMode,AdaptMode,TaggedCmnds,DelayReset
283 Each of the parameters is a number, containing the described information:
285 * AdaptID: The SCSI ID of the host adapter. Must be in the range 0..7
286   Default is 7.
288 * SpdIdx: The index of the maximum speed as in the DC390 BIOS. The values
289   0..7 mean 10, 8.0, 6.7, 5.7, 5.0, 4.0, 3.1 and 2 MHz resp. Default is
290   0 (10.0 MHz).
292 * DevMode is a bit mapped value describing the per-device features. It
293   applies to all devices. (Sync, Disc and TagQ will only apply, if the
294   device supports it.) The meaning of the bits (* = default):
296    Bit Val(hex) Val(dec)  Meaning
297    *0    0x01       1     Parity check
298    *1    0x02       2     Synchronous Negotiation
299    *2    0x04       4     Disconnection
300    *3    0x08       8     Send Start command on startup. (Not used)
301    *4    0x10      16     Tagged Command Queueing
303   As usual, the desired value is obtained by adding the wanted values. If
304   you want to enable all values, e.g., you would use 31(0x1f). Default is 31.
306 * AdaptMode is a bit mapped value describing the enabled adapter features.
308    Bit Val(hex) Val(dec)  Meaning
309    *0    0x01       1     Support more than two drives. (Not used)
310    *1    0x02       2     Use DOS compatible mapping for HDs greater than 1GB.
311    *2    0x04       4     Reset SCSI Bus on startup.
312    *3    0x08       8     Active Negation: Improves SCSI Bus noise immunity.
313     4    0x10      16     Immediate return on BIOS seek command. (Not used)
314  (*)5    0x20      32     Check for LUNs >= 1.
315   
316 * TaggedCmnds is a number indicating the maximum number of Tagged Commands.
317   It is the binary logarithm - 1 of the actual number. Max is 4 (32).
318    Value  Number of Tagged Commands
319      0           2
320      1           4
321      2           8
322     *3          16
323      4          32
325 * DelayReset is the time in seconds (minus 0.5s), the adapter waits, after a
326   bus reset. Default is 1 (corresp. to 1.5s).
328 Example:
329  modprobe tmscsim tmscsim=6,2,31
330 would set the adapter ID to 6, max. speed to 6.7 MHz, enable all device
331 features and leave the adapter features, the number of Tagged Commands
332 and the Delay after a reset to the defaults.
334 As you can see, you don't need to specify all of the six params.
335 If you want values to be ignored (i.e. the EEprom settings or the defaults
336 will be used), you may pass -2 (not 0!) at the corresponding position.
338 The defaults (7,0,31,15,3,1) are aggressive to allow good performance. You
339 can use tmscsim=7,0,31,63,4,0 for maximum performance, if your SCSI chain
340 allows it. If you meet problems, you can use tmscsim=-1 which is a shortcut
341 for tmscsim=7,4,9,15,2,10.
344 6. Potential improvements
345 -------------------------
346 Most of the intended work on the driver has been done. Here are a few ideas
347 to further improve its usability:
349 * Cleanly separate per-Target and per-LUN properties (DCB)
350 * More intelligent abort() routine
351 * Use new_eh code (Linux-2.1+)
352 * Have the mid-level (ML) code (and not the driver) handle more of the
353   various conditions.
354 * Command queueing in the driver: Eliminate Query list and use ML instead.
355 * More user friendly boot/module param syntax
357 Further investigation on these problems:
359 * Driver hangs with sync readcdda (xcdroast) (most probably VIA PCI error)
361 Known problems: 
362 Please see http://www.garloff.de/kurt/linux/dc390/problems.html
364 * Changing the parameters of multi-lun by the tmscsim/? interface will
365   cause problems, cause these settings are mostly per Target and not per LUN
366   and should be updated accordingly. To be fixed for 2.0d24.
367 * CDRs (eg Yam CRW4416) not recognized, because some buggy devices don't 
368   recover from a SCSI reset in time. Use a higher delay or don't issue
369   a SCSI bus reset on driver initialization. See problems page.
370   For the CRW4416S, this seems to be solved with firmware 1.0g (reported by 
371   Jean-Yves Barbier).
372 * TEAC CD-532S not being recognized. (Works with 1.11).
373 * Scanners (eg. Astra UMAX 1220S) don't work: Disable Sync Negotiation.
374   If this does not help, try echo "INQUIRY t" >/proc/scsi/tmscsim/? (t
375   replaced by the dev index of your scanner). You may try to reset your SCSI
376   bus afterwards (echo "RESET" >/proc/scsi/tmscsim/?).
377   The problem seems to be solved as of 2.0d18, thanks to Andreas Rick.
378 * If there is a valid partition table, the driver will use it for determining
379   the mapping. If there's none, a reasonable mapping (Symbios-like) will be
380   assumed. Other operating systems may not like this mapping, though
381   it's consistent with the BIOS' behaviour. Old DC390 drivers ignored the
382   partition table and used a H/S = 64/32 or 255/63 translation. So if you
383   want to be compatible to those, use this old mapping when creating
384   partition tables. Even worse, on bootup the DC390 might complain if other
385   mappings are found, so auto rebooting may fail.
386 * In some situations, the driver will get stuck in an abort loop. This is a
387   bad interaction between the Mid-Layer of Linux' SCSI code and the driver.
388   Try to disable DsCn, if you meet this problem. Please contact me for
389   further debugging.
392 7. Bug reports, debugging and updates
393 -------------------------------------
394 Whenever you have problems with the driver, you are invited to ask the
395 author for help. However, I'd suggest reading the docs and trying to solve
396 the problem yourself, first. 
397 If you find something, which you believe to be a bug, please report it to me. 
398 Please append the output of /proc/scsi/scsi, /proc/scsi/tmscsim/? and
399 maybe the DC390 log messages to the report. 
401 Bug reports should be send to me (Kurt Garloff <dc390@garloff.de>) as well
402 as to the linux-scsi list (<linux-scsi@vger.kernel.org>), as sometimes bugs
403 are caused by the SCSI mid-level code.
405 I will ask you for some more details and probably I will also ask you to
406 enable some of the DEBUG options in the driver (tmscsim.c:DC390_DEBUGXXX
407 defines). The driver will produce some data for the syslog facility then.
408 Beware: If your syslog gets written to a SCSI disk connected to your
409 AM53C974, the logging might produce log output again, and you might end
410 having your box spending most of its time doing the logging.
412 The latest version of the driver can be found at:
413  http://www.garloff.de/kurt/linux/dc390/
414  ftp://ftp.suse.com/pub/people/garloff/linux/dc390/
417 8. Acknowledgements
418 -------------------
419 Thanks to Linus Torvalds, Alan Cox, the FSF people, the XFree86 team and 
420 all the others for the wonderful OS and software.
421 Thanks to C.L. Huang and Philip Giang (Tekram) for the initial driver
422 release and support.
423 Thanks to Doug Ledford, GĂ©rard Roudier for support with SCSI coding.
424 Thanks to a lot of people (espec. Chiaki Ishikawa, Andreas Haumer, Hubert 
425 Tonneau) for intensively testing the driver (and even risking data loss
426 doing this during early revisions).
427 Recently, SuSE GmbH, Nuernberg, FRG, has been paying me for the driver
428 development and maintenance. Special thanks!
431 9. Copyright
432 ------------
433  This driver is free software; you can redistribute it and/or modify
434  it under the terms of the GNU General Public License as published by   
435  the Free Software Foundation; version 2 of the License.
436  If you want to use any later version of the GNU GPL, you will probably
437  be allowed to, but you have to ask me and Tekram <erich@tekram.com.tw>
438  before.
440 -------------------------------------------------------------------------
441 Written by Kurt Garloff <kurt@garloff.de> 1998/06/11
442 Last updated 2000/11/28, driver revision 2.0e7
443 $Id: README.tmscsim,v 2.25.2.7 2000/12/20 01:07:12 garloff Exp $