ata1.00: exception Emask 0x0 SAct 0x8000000 SErr 0x0 action 0x6 frozen 硬盘问题

测试发现嵌入式linux vfat 文件系统的sata固态硬盘偶然启动时出现异常打印如下：

ata1.00: exception Emask 0x0 SAct 0x8000000 SErr 0x0 action 0x6 frozen
ata1.00: failed command: READ FPDMA QUEUED
ata1.00: cmd 60/08:d8:00:00:00/00:00:00:00:00/40 tag 27 ncq 4096 in
res 40/00:00:00:00:00/00:00:00:00:00/00 Emask 0x4 (timeout)
ata1.00: status: { DRDY }
ata1: hard resetting link
ata1: SATA link up 1.5 Gbps (SStatus 113 SControl 310)
ata1.00: configured for UDMA/133
ata1.00: device reported invalid CHS sector 0
ata1: EH complete
sda:
sda: detected capacity change from 0 to 512110190592
sd 0:0:0:0: [sda] Attached SCSI disk

寻找说明，参考Libata error messages - ata Wiki (kernel.org)

1. 错误每一行都有前缀，前缀ata3.00解释为：

• ata：该前缀指明这是条libata端口或设备信息
• 1：端口号，从1开始记
• 00：设备号，一般从0记，除非端口多路复用或是使用PATA主从设备

2. 异常描述行（第一行）给出异常处理状态（EH）概述

exception Emask 0x0 SAct 0x8000000 SErr 0x0 action 0x6 frozen

• Emask：错误分类掩码（代码中的 AC_ERR_xxx ）
• SAct：SATA SActive 寄存器
• SErr：SATA SError 寄存器
• action： ATA_EH_xxx操作，如revalidate，softreset，hardreset（参见include / linux / libata.h）
• frozen：如果存在，表示端口被冻结为EH
• t3：这项也是可选的，表重试次数，t3表示3次

3. cmd行（第二行）给出了发送到设备的ATA命令（taskfile）

cmd 60/08:d8:00:00:00/00:00:00:00:00/40 tag 27 ncq 4096 in

上述命令按’/’及空格分割分5段解释：

• 60：命令号?
• 08:d8:00:00:00：（第一个）Feature : 需查询源文件
• 00：00：00：00：00：（第二个）HOB Feature : HOB NSect : HOB LBA L : HOB LBA M : HOBLBA H
• a0：设备/头
• tag ： NCQ tag 号, NCQ如果没有激活或不适用，则为0。

4. (第三行）包含当前ATA设备寄存器的dump信息及错误摘要：

res 40/00:00:00:00:00/00:00:00:00:00/00 Emask 0x4 (timeout)

5. ATA状态扩展

status: { DRDY }

将输出任务文件中返回的ATA状态寄存器扩展为其组件位：

• Busy：设备忙（所有其他位无效）
• DRDY：设备就绪，正常的情况下一般为1。
• DRQ：数据准备好通过PIO发送/接收
• DF： 设备故障
• ERR： 错误（有关详细信息，请参阅错误寄存器）

6. ATA错误扩展
如果错误寄存器中的任何位置1，则错误寄存器内容将扩展为其组件位，例如：

error: { ICRC ABRT }

• ICRC：Ultra DMA传输时接口CRC错误 - 通常是线或电源问题，驱动程序设置错误的Ultra DMA模式也会导致该问题
• UNC ： 无法纠正的错误 - 通常是由于磁盘上的坏扇区造成的
• IDNF ：未找到请求的地址
• ABRT ： 命令已中止 - 或者命令不支持，无法完成或接口CRC存在问题（如上例，与ICRC一起出）

7. SATA SError扩展
如果SATA SError寄存器中的任何位置1，则SError寄存器内容将扩展为其组件位，例如：

SError：{PHYRdyChg CommWake}

这些寄存器的位通常是由SATA host接口设置的，以响应SATA链路上的错误。除非设备热插拔或拔出操作，否则这些位不会被设置。如果这些位被置上了，则强烈怀疑是硬件问题（通常是SATA线不行或电源不良或供电不足）。

• RecovData：出现数据完整性错误，但接口已恢复
• RecovComm：设备和主机之间的通信暂时丢失，但已重连上了
• UnrecovData：发生数据完整性错误，但接口没有恢复
• Persist：持久通信或数据完整性错误
• Proto：检测到SATA协议不符合规范
• HostInt：主设备总线适配器内部错误
• PHYRdyChg：PhyRdy信号状态改变
• PHYInt：PHY内部错误
• CommWake：PHY检测到COMWAKE（PHY唤醒）
• 10B8B：10b到8b的解码错误
• Dispar：检测到不正确的差异
• BadCRC：链路层CRC错误
• Handshk： 帧传输返回接收到了R_ERR握手响应
• LinkSeq：链路状态机错误
• TrStaTrns ：传输层状态转换错误
• UnrecFIS：收到无法识别的FIS（帧信息结构）
• DevExch：设备存在状态改变

8. 关于第二行failed command: READ FPDMA QUEUED

    参考关于Linux报错解决方案：READ FPDMA QUEUED-CSDN博客及failed command: READ FPDMA QUEUED - 裸睡的猪 - 博客园 (cnblogs.com)

　可能跟内核对SSD硬盘的兼容相关。

    强制关机导致内核提示

     FAT-fs (mmcblk0): Volume was not properly unmounted. Some data may be corrupt. Please run fsck.
      FAT-fs (sda): Volume was not properly unmounted. Some data may be corrupt. Please run fsck.

综上，未确认cmd具体含义，仅从简单信息看，似乎有超时发生，且发生了硬件重连；

最早有发生掉电锁盘为只读的情况，所以启动脚本添加“umount 再 mount硬盘”指令，之后才偶尔出现以上信息，目前看无太大影响，准备换ext4文件格式测试。

此贴也记录了一些状态信息：ata1.01: status: { DRDY } - Ubuntu中文论坛