#include "ide.h"
#include "sync.h"
#include "stdio.h"
#include "stdio-kernel.h"
#include "interrupt.h"
#include "memory.h"
#include "debug.h"
#include "string.h"

/* 定义硬盘各寄存器的端口号 */
#define reg_data(channel)	 (channel->port_base + 0)
#define reg_error(channel)	 (channel->port_base + 1)
#define reg_sect_cnt(channel)	 (channel->port_base + 2)
#define reg_lba_l(channel)	 (channel->port_base + 3)
#define reg_lba_m(channel)	 (channel->port_base + 4)
#define reg_lba_h(channel)	 (channel->port_base + 5)
#define reg_dev(channel)	 (channel->port_base + 6)
#define reg_status(channel)	 (channel->port_base + 7)
#define reg_cmd(channel)	 (reg_status(channel))
#define reg_alt_status(channel)  (channel->port_base + 0x206)
#define reg_ctl(channel)	 reg_alt_status(channel)

/* reg_alt_status寄存器的一些关键位 */
#define BIT_STAT_BSY	 0x80	      // 硬盘忙
#define BIT_STAT_DRDY	 0x40	      // 驱动器准备好	 
#define BIT_STAT_DRQ	 0x8	      // 数据传输准备好了

/* device寄存器的一些关键位 */
#define BIT_DEV_MBS	0xa0	    // 第7位和第5位固定为1
#define BIT_DEV_LBA	0x40
#define BIT_DEV_DEV	0x10

/* 一些硬盘操作的指令 */
#define CMD_IDENTIFY	   0xec	    // identify指令
#define CMD_READ_SECTOR	   0x20     // 读扇区指令
#define CMD_WRITE_SECTOR   0x30	    // 写扇区指令

/* 定义可读写的最大扇区数,调试用的 */
#define max_lba ((80*1024*1024/512) - 1)	// 只支持80MB硬盘

uint8_t channel_cnt;	   // 按硬盘数计算的通道数
struct ide_channel channels[2];	 // 有两个ide通道

/* 硬盘数据结构初始化 */
void ide_init() {
   printk("ide_init start\n");
   uint8_t hd_cnt = *((uint8_t*)(0x475));	      // 获取硬盘的数量
   ASSERT(hd_cnt > 0);
   channel_cnt = DIV_ROUND_UP(hd_cnt, 2);	   // 一个ide通道上有两个硬盘,根据硬盘数量反推有几个ide通道
   struct ide_channel* channel;
   uint8_t channel_no = 0;

   /* 处理每个通道上的硬盘 */
   while (channel_no < channel_cnt) {
      channel = &channels[channel_no];
      sprintf(channel->name, "ide%d", channel_no);

      /* 为每个ide通道初始化端口基址及中断向量 */
      switch (channel_no) {
	 case 0:
	    channel->port_base	 = 0x1f0;	   // ide0通道的起始端口号是0x1f0
	    channel->irq_no	 = 0x20 + 14;	   // 从片8259a上倒数第二的中断引脚,温盘,也就是ide0通道的的中断向量号
	    break;
	 case 1:
	    channel->port_base	 = 0x170;	   // ide1通道的起始端口号是0x170
	    channel->irq_no	 = 0x20 + 15;	   // 从8259A上的最后一个中断引脚,我们用来响应ide1通道上的硬盘中断
	    break;
      }

      channel->expecting_intr = false;		   // 未向硬盘写入指令时不期待硬盘的中断
      lock_init(&channel->lock);		     

   /* 初始化为0,目的是向硬盘控制器请求数据后,硬盘驱动sema_down此信号量会阻塞线程,
   直到硬盘完成后通过发中断,由中断处理程序将此信号量sema_up,唤醒线程. */
      sema_init(&channel->disk_done, 0);
      channel_no++;				   // 下一个channel
   }
   printk("ide_init done\n");
}