block/blk-settings.c

   1 /*
   2  * Functions related to setting various queue properties from drivers
   3  */
   4 #include <linux/kernel.h>
   5 #include <linux/module.h>
   6 #include <linux/init.h>
   7 #include <linux/bio.h>
   8 #include <linux/blkdev.h>
   9 #include <linux/bootmem.h>      /* for max_pfn/max_low_pfn */
  10 #include <linux/gcd.h>
  11 #include <linux/lcm.h>
  12 #include <linux/jiffies.h>
  13 #include <linux/gfp.h>
  14
  15 #include "blk.h"
  16
  17 unsigned long blk_max_low_pfn;
  18 EXPORT_SYMBOL(blk_max_low_pfn);
  19
  20 unsigned long blk_max_pfn;
  21
  22 /**
  23  * blk_queue_prep_rq - set a prepare_request function for queue
  24  * @q:          queue
  25  * @pfn:        prepare_request function
  26  *
  27  * It's possible for a queue to register a prepare_request callback which
  28  * is invoked before the request is handed to the request_fn. The goal of
  29  * the function is to prepare a request for I/O, it can be used to build a
  30  * cdb from the request data for instance.
  31  *
  32  */
  33 void blk_queue_prep_rq(struct request_queue *q, prep_rq_fn *pfn)
  34 {
  35         q->prep_rq_fn = pfn;
  36 }
  37 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_prep_rq);
  38
  39 /**
  40  * blk_queue_unprep_rq - set an unprepare_request function for queue
  41  * @q:          queue
  42  * @ufn:        unprepare_request function
  43  *
  44  * It's possible for a queue to register an unprepare_request callback
  45  * which is invoked before the request is finally completed. The goal
  46  * of the function is to deallocate any data that was allocated in the
  47  * prepare_request callback.
  48  *
  49  */
  50 void blk_queue_unprep_rq(struct request_queue *q, unprep_rq_fn *ufn)
  51 {
  52         q->unprep_rq_fn = ufn;
  53 }
  54 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_unprep_rq);
  55
  56 /**
  57  * blk_queue_merge_bvec - set a merge_bvec function for queue
  58  * @q:          queue
  59  * @mbfn:       merge_bvec_fn
  60  *
  61  * Usually queues have static limitations on the max sectors or segments that
  62  * we can put in a request. Stacking drivers may have some settings that
  63  * are dynamic, and thus we have to query the queue whether it is ok to
  64  * add a new bio_vec to a bio at a given offset or not. If the block device
  65  * has such limitations, it needs to register a merge_bvec_fn to control
  66  * the size of bio's sent to it. Note that a block device *must* allow a
  67  * single page to be added to an empty bio. The block device driver may want
  68  * to use the bio_split() function to deal with these bio's. By default
  69  * no merge_bvec_fn is defined for a queue, and only the fixed limits are
  70  * honored.
  71  */
  72 void blk_queue_merge_bvec(struct request_queue *q, merge_bvec_fn *mbfn)
  73 {
  74         q->merge_bvec_fn = mbfn;
  75 }
  76 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_merge_bvec);
  77
  78 void blk_queue_softirq_done(struct request_queue *q, softirq_done_fn *fn)
  79 {
  80         q->softirq_done_fn = fn;
  81 }
  82 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_softirq_done);
  83
  84 void blk_queue_rq_timeout(struct request_queue *q, unsigned int timeout)
  85 {
  86         q->rq_timeout = timeout;
  87 }
  88 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_rq_timeout);
  89
  90 void blk_queue_rq_timed_out(struct request_queue *q, rq_timed_out_fn *fn)
  91 {
  92         q->rq_timed_out_fn = fn;
  93 }
  94 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_rq_timed_out);
  95
  96 void blk_queue_lld_busy(struct request_queue *q, lld_busy_fn *fn)
  97 {
  98         q->lld_busy_fn = fn;
  99 }
 100 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_lld_busy);
 101
 102 /**
 103  * blk_set_default_limits - reset limits to default values
 104  * @lim:  the queue_limits structure to reset
 105  *
 106  * Description:
 107  *   Returns a queue_limit struct to its default state.
 108  */
 109 void blk_set_default_limits(struct queue_limits *lim)
 110 {
 111         lim->max_segments = BLK_MAX_SEGMENTS;
 112         lim->max_integrity_segments = 0;
 113         lim->seg_boundary_mask = BLK_SEG_BOUNDARY_MASK;
 114         lim->max_segment_size = BLK_MAX_SEGMENT_SIZE;
 115         lim->max_sectors = lim->max_hw_sectors = BLK_SAFE_MAX_SECTORS;
 116         lim->max_discard_sectors = 0;
 117         lim->discard_granularity = 0;
 118         lim->discard_alignment = 0;
 119         lim->discard_misaligned = 0;
 120         lim->discard_zeroes_data = 0;
 121         lim->logical_block_size = lim->physical_block_size = lim->io_min = 512;
 122         lim->bounce_pfn = (unsigned long)(BLK_BOUNCE_ANY >> PAGE_SHIFT);
 123         lim->alignment_offset = 0;
 124         lim->io_opt = 0;
 125         lim->misaligned = 0;
 126         lim->cluster = 1;
 127 }
 128 EXPORT_SYMBOL(blk_set_default_limits);
 129
 130 /**
 131  * blk_set_stacking_limits - set default limits for stacking devices
 132  * @lim:  the queue_limits structure to reset
 133  *
 134  * Description:
 135  *   Returns a queue_limit struct to its default state. Should be used
 136  *   by stacking drivers like DM that have no internal limits.
 137  */
 138 void blk_set_stacking_limits(struct queue_limits *lim)
 139 {
 140         blk_set_default_limits(lim);
 141
 142         /* Inherit limits from component devices */
 143         lim->discard_zeroes_data = 1;
 144         lim->max_segments = USHRT_MAX;
 145         lim->max_hw_sectors = UINT_MAX;
 146
 147         lim->max_sectors = BLK_DEF_MAX_SECTORS;
 148 }
 149 EXPORT_SYMBOL(blk_set_stacking_limits);
 150
 151 /**
 152  * blk_queue_make_request - define an alternate make_request function for a device
 153  * @q:  the request queue for the device to be affected
 154  * @mfn: the alternate make_request function
 155  *
 156  * Description:
 157  *    The normal way for &struct bios to be passed to a device
 158  *    driver is for them to be collected into requests on a request
 159  *    queue, and then to allow the device driver to select requests
 160  *    off that queue when it is ready.  This works well for many block
 161  *    devices. However some block devices (typically virtual devices
 162  *    such as md or lvm) do not benefit from the processing on the
 163  *    request queue, and are served best by having the requests passed
 164  *    directly to them.  This can be achieved by providing a function
 165  *    to blk_queue_make_request().
 166  *
 167  * Caveat:
 168  *    The driver that does this *must* be able to deal appropriately
 169  *    with buffers in "highmemory". This can be accomplished by either calling
 170  *    __bio_kmap_atomic() to get a temporary kernel mapping, or by calling
 171  *    blk_queue_bounce() to create a buffer in normal memory.
 172  **/
 173 void blk_queue_make_request(struct request_queue *q, make_request_fn *mfn)
 174 {
 175         /*
 176          * set defaults
 177          */
 178         q->nr_requests = BLKDEV_MAX_RQ;
 179
 180         q->make_request_fn = mfn;
 181         blk_queue_dma_alignment(q, 511);
 182         blk_queue_congestion_threshold(q);
 183         q->nr_batching = BLK_BATCH_REQ;
 184
 185         blk_set_default_limits(&q->limits);
 186
 187         /*
 188          * by default assume old behaviour and bounce for any highmem page
 189          */
 190         blk_queue_bounce_limit(q, BLK_BOUNCE_HIGH);
 191 }
 192 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_make_request);
 193
 194 /**
 195  * blk_queue_bounce_limit - set bounce buffer limit for queue
 196  * @q: the request queue for the device
 197  * @dma_mask: the maximum address the device can handle
 198  *
 199  * Description:
 200  *    Different hardware can have different requirements as to what pages
 201  *    it can do I/O directly to. A low level driver can call
 202  *    blk_queue_bounce_limit to have lower memory pages allocated as bounce
 203  *    buffers for doing I/O to pages residing above @dma_mask.
 204  **/
 205 void blk_queue_bounce_limit(struct request_queue *q, u64 dma_mask)
 206 {
 207         unsigned long b_pfn = dma_mask >> PAGE_SHIFT;
 208         int dma = 0;
 209
 210         q->bounce_gfp = GFP_NOIO;
 211 #if BITS_PER_LONG == 64
 212         /*
 213          * Assume anything <= 4GB can be handled by IOMMU.  Actually
 214          * some IOMMUs can handle everything, but I don't know of a
 215          * way to test this here.
 216          */
 217         if (b_pfn < (min_t(u64, 0xffffffffUL, BLK_BOUNCE_HIGH) >> PAGE_SHIFT))
 218                 dma = 1;
 219         q->limits.bounce_pfn = max(max_low_pfn, b_pfn);
 220 #else
 221         if (b_pfn < blk_max_low_pfn)
 222                 dma = 1;
 223         q->limits.bounce_pfn = b_pfn;
 224 #endif
 225         if (dma) {
 226                 init_emergency_isa_pool();
 227                 q->bounce_gfp = GFP_NOIO | GFP_DMA;
 228                 q->limits.bounce_pfn = b_pfn;
 229         }
 230 }
 231 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_bounce_limit);
 232
 233 /**
 234  * blk_limits_max_hw_sectors - set hard and soft limit of max sectors for request
 235  * @limits: the queue limits
 236  * @max_hw_sectors:  max hardware sectors in the usual 512b unit
 237  *
 238  * Description:
 239  *    Enables a low level driver to set a hard upper limit,
 240  *    max_hw_sectors, on the size of requests.  max_hw_sectors is set by
 241  *    the device driver based upon the combined capabilities of I/O
 242  *    controller and storage device.
 243  *
 244  *    max_sectors is a soft limit imposed by the block layer for
 245  *    filesystem type requests.  This value can be overridden on a
 246  *    per-device basis in /sys/block/<device>/queue/max_sectors_kb.
 247  *    The soft limit can not exceed max_hw_sectors.
 248  **/
 249 void blk_limits_max_hw_sectors(struct queue_limits *limits, unsigned int max_hw_sectors)
 250 {
 251         if ((max_hw_sectors << 9) < PAGE_CACHE_SIZE) {
 252                 max_hw_sectors = 1 << (PAGE_CACHE_SHIFT - 9);
 253                 printk(KERN_INFO "%s: set to minimum %d\n",
 254                        __func__, max_hw_sectors);
 255         }
 256
 257         limits->max_hw_sectors = max_hw_sectors;
 258         limits->max_sectors = min_t(unsigned int, max_hw_sectors,
 259                                     BLK_DEF_MAX_SECTORS);
 260 }
 261 EXPORT_SYMBOL(blk_limits_max_hw_sectors);
 262
 263 /**
 264  * blk_queue_max_hw_sectors - set max sectors for a request for this queue
 265  * @q:  the request queue for the device
 266  * @max_hw_sectors:  max hardware sectors in the usual 512b unit
 267  *
 268  * Description:
 269  *    See description for blk_limits_max_hw_sectors().
 270  **/
 271 void blk_queue_max_hw_sectors(struct request_queue *q, unsigned int max_hw_sectors)
 272 {
 273         blk_limits_max_hw_sectors(&q->limits, max_hw_sectors);
 274 }
 275 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_hw_sectors);
 276
 277 /**
 278  * blk_queue_max_discard_sectors - set max sectors for a single discard
 279  * @q:  the request queue for the device
 280  * @max_discard_sectors: maximum number of sectors to discard
 281  **/
 282 void blk_queue_max_discard_sectors(struct request_queue *q,
 283                 unsigned int max_discard_sectors)
 284 {
 285         q->limits.max_discard_sectors = max_discard_sectors;
 286 }
 287 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_discard_sectors);
 288
 289 /**
 290  * blk_queue_max_segments - set max hw segments for a request for this queue
 291  * @q:  the request queue for the device
 292  * @max_segments:  max number of segments
 293  *
 294  * Description:
 295  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the number of
 296  *    hw data segments in a request.
 297  **/
 298 void blk_queue_max_segments(struct request_queue *q, unsigned short max_segments)
 299 {
 300         if (!max_segments) {
 301                 max_segments = 1;
 302                 printk(KERN_INFO "%s: set to minimum %d\n",
 303                        __func__, max_segments);
 304         }
 305
 306         q->limits.max_segments = max_segments;
 307 }
 308 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_segments);
 309
 310 /**
 311  * blk_queue_max_segment_size - set max segment size for blk_rq_map_sg
 312  * @q:  the request queue for the device
 313  * @max_size:  max size of segment in bytes
 314  *
 315  * Description:
 316  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the size of a
 317  *    coalesced segment
 318  **/
 319 void blk_queue_max_segment_size(struct request_queue *q, unsigned int max_size)
 320 {
 321         if (max_size < PAGE_CACHE_SIZE) {
 322                 max_size = PAGE_CACHE_SIZE;
 323                 printk(KERN_INFO "%s: set to minimum %d\n",
 324                        __func__, max_size);
 325         }
 326
 327         q->limits.max_segment_size = max_size;
 328 }
 329 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_segment_size);
 330
 331 /**
 332  * blk_queue_logical_block_size - set logical block size for the queue
 333  * @q:  the request queue for the device
 334  * @size:  the logical block size, in bytes
 335  *
 336  * Description:
 337  *   This should be set to the lowest possible block size that the
 338  *   storage device can address.  The default of 512 covers most
 339  *   hardware.
 340  **/
 341 void blk_queue_logical_block_size(struct request_queue *q, unsigned short size)
 342 {
 343         q->limits.logical_block_size = size;
 344
 345         if (q->limits.physical_block_size < size)
 346                 q->limits.physical_block_size = size;
 347
 348         if (q->limits.io_min < q->limits.physical_block_size)
 349                 q->limits.io_min = q->limits.physical_block_size;
 350 }
 351 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_logical_block_size);
 352
 353 /**
 354  * blk_queue_physical_block_size - set physical block size for the queue
 355  * @q:  the request queue for the device
 356  * @size:  the physical block size, in bytes
 357  *
 358  * Description:
 359  *   This should be set to the lowest possible sector size that the
 360  *   hardware can operate on without reverting to read-modify-write
 361  *   operations.
 362  */
 363 void blk_queue_physical_block_size(struct request_queue *q, unsigned int size)
 364 {
 365         q->limits.physical_block_size = size;
 366
 367         if (q->limits.physical_block_size < q->limits.logical_block_size)
 368                 q->limits.physical_block_size = q->limits.logical_block_size;
 369
 370         if (q->limits.io_min < q->limits.physical_block_size)
 371                 q->limits.io_min = q->limits.physical_block_size;
 372 }
 373 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_physical_block_size);
 374
 375 /**
 376  * blk_queue_alignment_offset - set physical block alignment offset
 377  * @q:  the request queue for the device
 378  * @offset: alignment offset in bytes
 379  *
 380  * Description:
 381  *   Some devices are naturally misaligned to compensate for things like
 382  *   the legacy DOS partition table 63-sector offset.  Low-level drivers
 383  *   should call this function for devices whose first sector is not
 384  *   naturally aligned.
 385  */
 386 void blk_queue_alignment_offset(struct request_queue *q, unsigned int offset)
 387 {
 388         q->limits.alignment_offset =
 389                 offset & (q->limits.physical_block_size - 1);
 390         q->limits.misaligned = 0;
 391 }
 392 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_alignment_offset);
 393
 394 /**
 395  * blk_limits_io_min - set minimum request size for a device
 396  * @limits: the queue limits
 397  * @min:  smallest I/O size in bytes
 398  *
 399  * Description:
 400  *   Some devices have an internal block size bigger than the reported
 401  *   hardware sector size.  This function can be used to signal the
 402  *   smallest I/O the device can perform without incurring a performance
 403  *   penalty.
 404  */
 405 void blk_limits_io_min(struct queue_limits *limits, unsigned int min)
 406 {
 407         limits->io_min = min;
 408
 409         if (limits->io_min < limits->logical_block_size)
 410                 limits->io_min = limits->logical_block_size;
 411
 412         if (limits->io_min < limits->physical_block_size)
 413                 limits->io_min = limits->physical_block_size;
 414 }
 415 EXPORT_SYMBOL(blk_limits_io_min);
 416
 417 /**
 418  * blk_queue_io_min - set minimum request size for the queue
 419  * @q:  the request queue for the device
 420  * @min:  smallest I/O size in bytes
 421  *
 422  * Description:
 423  *   Storage devices may report a granularity or preferred minimum I/O
 424  *   size which is the smallest request the device can perform without
 425  *   incurring a performance penalty.  For disk drives this is often the
 426  *   physical block size.  For RAID arrays it is often the stripe chunk
 427  *   size.  A properly aligned multiple of minimum_io_size is the
 428  *   preferred request size for workloads where a high number of I/O
 429  *   operations is desired.
 430  */
 431 void blk_queue_io_min(struct request_queue *q, unsigned int min)
 432 {
 433         blk_limits_io_min(&q->limits, min);
 434 }
 435 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_io_min);
 436
 437 /**
 438  * blk_limits_io_opt - set optimal request size for a device
 439  * @limits: the queue limits
 440  * @opt:  smallest I/O size in bytes
 441  *
 442  * Description:
 443  *   Storage devices may report an optimal I/O size, which is the
 444  *   device's preferred unit for sustained I/O.  This is rarely reported
 445  *   for disk drives.  For RAID arrays it is usually the stripe width or
 446  *   the internal track size.  A properly aligned multiple of
 447  *   optimal_io_size is the preferred request size for workloads where
 448  *   sustained throughput is desired.
 449  */
 450 void blk_limits_io_opt(struct queue_limits *limits, unsigned int opt)
 451 {
 452         limits->io_opt = opt;
 453 }
 454 EXPORT_SYMBOL(blk_limits_io_opt);
 455
 456 /**
 457  * blk_queue_io_opt - set optimal request size for the queue
 458  * @q:  the request queue for the device
 459  * @opt:  optimal request size in bytes
 460  *
 461  * Description:
 462  *   Storage devices may report an optimal I/O size, which is the
 463  *   device's preferred unit for sustained I/O.  This is rarely reported
 464  *   for disk drives.  For RAID arrays it is usually the stripe width or
 465  *   the internal track size.  A properly aligned multiple of
 466  *   optimal_io_size is the preferred request size for workloads where
 467  *   sustained throughput is desired.
 468  */
 469 void blk_queue_io_opt(struct request_queue *q, unsigned int opt)
 470 {
 471         blk_limits_io_opt(&q->limits, opt);
 472 }
 473 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_io_opt);
 474
 475 /**
 476  * blk_queue_stack_limits - inherit underlying queue limits for stacked drivers
 477  * @t:  the stacking driver (top)
 478  * @b:  the underlying device (bottom)
 479  **/
 480 void blk_queue_stack_limits(struct request_queue *t, struct request_queue *b)
 481 {
 482         blk_stack_limits(&t->limits, &b->limits, 0);
 483 }
 484 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_stack_limits);
 485
 486 /**
 487  * blk_stack_limits - adjust queue_limits for stacked devices
 488  * @t:  the stacking driver limits (top device)
 489  * @b:  the underlying queue limits (bottom, component device)
 490  * @start:  first data sector within component device
 491  *
 492  * Description:
 493  *    This function is used by stacking drivers like MD and DM to ensure
 494  *    that all component devices have compatible block sizes and
 495  *    alignments.  The stacking driver must provide a queue_limits
 496  *    struct (top) and then iteratively call the stacking function for
 497  *    all component (bottom) devices.  The stacking function will
 498  *    attempt to combine the values and ensure proper alignment.
 499  *
 500  *    Returns 0 if the top and bottom queue_limits are compatible.  The
 501  *    top device's block sizes and alignment offsets may be adjusted to
 502  *    ensure alignment with the bottom device. If no compatible sizes
 503  *    and alignments exist, -1 is returned and the resulting top
 504  *    queue_limits will have the misaligned flag set to indicate that
 505  *    the alignment_offset is undefined.
 506  */
 507 int blk_stack_limits(struct queue_limits *t, struct queue_limits *b,
 508                      sector_t start)
 509 {
 510         unsigned int top, bottom, alignment, ret = 0;
 511
 512         t->max_sectors = min_not_zero(t->max_sectors, b->max_sectors);
 513         t->max_hw_sectors = min_not_zero(t->max_hw_sectors, b->max_hw_sectors);
 514         t->bounce_pfn = min_not_zero(t->bounce_pfn, b->bounce_pfn);
 515
 516         t->seg_boundary_mask = min_not_zero(t->seg_boundary_mask,
 517                                             b->seg_boundary_mask);
 518
 519         t->max_segments = min_not_zero(t->max_segments, b->max_segments);
 520         t->max_integrity_segments = min_not_zero(t->max_integrity_segments,
 521                                                  b->max_integrity_segments);
 522
 523         t->max_segment_size = min_not_zero(t->max_segment_size,
 524                                            b->max_segment_size);
 525
 526         t->misaligned |= b->misaligned;
 527
 528         alignment = queue_limit_alignment_offset(b, start);
 529
 530         /* Bottom device has different alignment.  Check that it is
 531          * compatible with the current top alignment.
 532          */
 533         if (t->alignment_offset != alignment) {
 534
 535                 top = max(t->physical_block_size, t->io_min)
 536                         + t->alignment_offset;
 537                 bottom = max(b->physical_block_size, b->io_min) + alignment;
 538
 539                 /* Verify that top and bottom intervals line up */
 540                 if (max(top, bottom) & (min(top, bottom) - 1)) {
 541                         t->misaligned = 1;
 542                         ret = -1;
 543                 }
 544         }
 545
 546         t->logical_block_size = max(t->logical_block_size,
 547                                     b->logical_block_size);
 548
 549         t->physical_block_size = max(t->physical_block_size,
 550                                      b->physical_block_size);
 551
 552         t->io_min = max(t->io_min, b->io_min);
 553         t->io_opt = lcm(t->io_opt, b->io_opt);
 554
 555         t->cluster &= b->cluster;
 556         t->discard_zeroes_data &= b->discard_zeroes_data;
 557
 558         /* Physical block size a multiple of the logical block size? */
 559         if (t->physical_block_size & (t->logical_block_size - 1)) {
 560                 t->physical_block_size = t->logical_block_size;
 561                 t->misaligned = 1;
 562                 ret = -1;
 563         }
 564
 565         /* Minimum I/O a multiple of the physical block size? */
 566         if (t->io_min & (t->physical_block_size - 1)) {
 567                 t->io_min = t->physical_block_size;
 568                 t->misaligned = 1;
 569                 ret = -1;
 570         }
 571
 572         /* Optimal I/O a multiple of the physical block size? */
 573         if (t->io_opt & (t->physical_block_size - 1)) {
 574                 t->io_opt = 0;
 575                 t->misaligned = 1;
 576                 ret = -1;
 577         }
 578
 579         /* Find lowest common alignment_offset */
 580         t->alignment_offset = lcm(t->alignment_offset, alignment)
 581                 & (max(t->physical_block_size, t->io_min) - 1);
 582
 583         /* Verify that new alignment_offset is on a logical block boundary */
 584         if (t->alignment_offset & (t->logical_block_size - 1)) {
 585                 t->misaligned = 1;
 586                 ret = -1;
 587         }
 588
 589         /* Discard alignment and granularity */
 590         if (b->discard_granularity) {
 591                 alignment = queue_limit_discard_alignment(b, start);
 592
 593                 if (t->discard_granularity != 0 &&
 594                     t->discard_alignment != alignment) {
 595                         top = t->discard_granularity + t->discard_alignment;
 596                         bottom = b->discard_granularity + alignment;
 597
 598                         /* Verify that top and bottom intervals line up */
 599                         if (max(top, bottom) & (min(top, bottom) - 1))
 600                                 t->discard_misaligned = 1;
 601                 }
 602
 603                 t->max_discard_sectors = min_not_zero(t->max_discard_sectors,
 604                                                       b->max_discard_sectors);
 605                 t->discard_granularity = max(t->discard_granularity,
 606                                              b->discard_granularity);
 607                 t->discard_alignment = lcm(t->discard_alignment, alignment) &
 608                         (t->discard_granularity - 1);
 609         }
 610
 611         return ret;
 612 }
 613 EXPORT_SYMBOL(blk_stack_limits);
 614
 615 /**
 616  * bdev_stack_limits - adjust queue limits for stacked drivers
 617  * @t:  the stacking driver limits (top device)
 618  * @bdev:  the component block_device (bottom)
 619  * @start:  first data sector within component device
 620  *
 621  * Description:
 622  *    Merges queue limits for a top device and a block_device.  Returns
 623  *    0 if alignment didn't change.  Returns -1 if adding the bottom
 624  *    device caused misalignment.
 625  */
 626 int bdev_stack_limits(struct queue_limits *t, struct block_device *bdev,
 627                       sector_t start)
 628 {
 629         struct request_queue *bq = bdev_get_queue(bdev);
 630
 631         start += get_start_sect(bdev);
 632
 633         return blk_stack_limits(t, &bq->limits, start);
 634 }
 635 EXPORT_SYMBOL(bdev_stack_limits);
 636
 637 /**
 638  * disk_stack_limits - adjust queue limits for stacked drivers
 639  * @disk:  MD/DM gendisk (top)
 640  * @bdev:  the underlying block device (bottom)
 641  * @offset:  offset to beginning of data within component device
 642  *
 643  * Description:
 644  *    Merges the limits for a top level gendisk and a bottom level
 645  *    block_device.
 646  */
 647 void disk_stack_limits(struct gendisk *disk, struct block_device *bdev,
 648                        sector_t offset)
 649 {
 650         struct request_queue *t = disk->queue;
 651
 652         if (bdev_stack_limits(&t->limits, bdev, offset >> 9) < 0) {
 653                 char top[BDEVNAME_SIZE], bottom[BDEVNAME_SIZE];
 654
 655                 disk_name(disk, 0, top);
 656                 bdevname(bdev, bottom);
 657
 658                 printk(KERN_NOTICE "%s: Warning: Device %s is misaligned\n",
 659                        top, bottom);
 660         }
 661 }
 662 EXPORT_SYMBOL(disk_stack_limits);
 663
 664 /**
 665  * blk_queue_dma_pad - set pad mask
 666  * @q:     the request queue for the device
 667  * @mask:  pad mask
 668  *
 669  * Set dma pad mask.
 670  *
 671  * Appending pad buffer to a request modifies the last entry of a
 672  * scatter list such that it includes the pad buffer.
 673  **/
 674 void blk_queue_dma_pad(struct request_queue *q, unsigned int mask)
 675 {
 676         q->dma_pad_mask = mask;
 677 }
 678 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_dma_pad);
 679
 680 /**
 681  * blk_queue_update_dma_pad - update pad mask
 682  * @q:     the request queue for the device
 683  * @mask:  pad mask
 684  *
 685  * Update dma pad mask.
 686  *
 687  * Appending pad buffer to a request modifies the last entry of a
 688  * scatter list such that it includes the pad buffer.
 689  **/
 690 void blk_queue_update_dma_pad(struct request_queue *q, unsigned int mask)
 691 {
 692         if (mask > q->dma_pad_mask)
 693                 q->dma_pad_mask = mask;
 694 }
 695 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_update_dma_pad);
 696
 697 /**
 698  * blk_queue_dma_drain - Set up a drain buffer for excess dma.
 699  * @q:  the request queue for the device
 700  * @dma_drain_needed: fn which returns non-zero if drain is necessary
 701  * @buf:        physically contiguous buffer
 702  * @size:       size of the buffer in bytes
 703  *
 704  * Some devices have excess DMA problems and can't simply discard (or
 705  * zero fill) the unwanted piece of the transfer.  They have to have a
 706  * real area of memory to transfer it into.  The use case for this is
 707  * ATAPI devices in DMA mode.  If the packet command causes a transfer
 708  * bigger than the transfer size some HBAs will lock up if there
 709  * aren't DMA elements to contain the excess transfer.  What this API
 710  * does is adjust the queue so that the buf is always appended
 711  * silently to the scatterlist.
 712  *
 713  * Note: This routine adjusts max_hw_segments to make room for appending
 714  * the drain buffer.  If you call blk_queue_max_segments() after calling
 715  * this routine, you must set the limit to one fewer than your device
 716  * can support otherwise there won't be room for the drain buffer.
 717  */
 718 int blk_queue_dma_drain(struct request_queue *q,
 719                                dma_drain_needed_fn *dma_drain_needed,
 720                                void *buf, unsigned int size)
 721 {
 722         if (queue_max_segments(q) < 2)
 723                 return -EINVAL;
 724         /* make room for appending the drain */
 725         blk_queue_max_segments(q, queue_max_segments(q) - 1);
 726         q->dma_drain_needed = dma_drain_needed;
 727         q->dma_drain_buffer = buf;
 728         q->dma_drain_size = size;
 729
 730         return 0;
 731 }
 732 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_dma_drain);
 733
 734 /**
 735  * blk_queue_segment_boundary - set boundary rules for segment merging
 736  * @q:  the request queue for the device
 737  * @mask:  the memory boundary mask
 738  **/
 739 void blk_queue_segment_boundary(struct request_queue *q, unsigned long mask)
 740 {
 741         if (mask < PAGE_CACHE_SIZE - 1) {
 742                 mask = PAGE_CACHE_SIZE - 1;
 743                 printk(KERN_INFO "%s: set to minimum %lx\n",
 744                        __func__, mask);
 745         }
 746
 747         q->limits.seg_boundary_mask = mask;
 748 }
 749 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_segment_boundary);
 750
 751 /**
 752  * blk_queue_dma_alignment - set dma length and memory alignment
 753  * @q:     the request queue for the device
 754  * @mask:  alignment mask
 755  *
 756  * description:
 757  *    set required memory and length alignment for direct dma transactions.
 758  *    this is used when building direct io requests for the queue.
 759  *
 760  **/
 761 void blk_queue_dma_alignment(struct request_queue *q, int mask)
 762 {
 763         q->dma_alignment = mask;
 764 }
 765 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_dma_alignment);
 766
 767 /**
 768  * blk_queue_update_dma_alignment - update dma length and memory alignment
 769  * @q:     the request queue for the device
 770  * @mask:  alignment mask
 771  *
 772  * description:
 773  *    update required memory and length alignment for direct dma transactions.
 774  *    If the requested alignment is larger than the current alignment, then
 775  *    the current queue alignment is updated to the new value, otherwise it
 776  *    is left alone.  The design of this is to allow multiple objects
 777  *    (driver, device, transport etc) to set their respective
 778  *    alignments without having them interfere.
 779  *
 780  **/
 781 void blk_queue_update_dma_alignment(struct request_queue *q, int mask)
 782 {
 783         BUG_ON(mask > PAGE_SIZE);
 784
 785         if (mask > q->dma_alignment)
 786                 q->dma_alignment = mask;
 787 }
 788 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_update_dma_alignment);
 789
 790 /**
 791  * blk_queue_flush - configure queue's cache flush capability
 792  * @q:          the request queue for the device
 793  * @flush:      0, REQ_FLUSH or REQ_FLUSH | REQ_FUA
 794  *
 795  * Tell block layer cache flush capability of @q.  If it supports
 796  * flushing, REQ_FLUSH should be set.  If it supports bypassing
 797  * write cache for individual writes, REQ_FUA should be set.
 798  */
 799 void blk_queue_flush(struct request_queue *q, unsigned int flush)
 800 {
 801         WARN_ON_ONCE(flush & ~(REQ_FLUSH | REQ_FUA));
 802
 803         if (WARN_ON_ONCE(!(flush & REQ_FLUSH) && (flush & REQ_FUA)))
 804                 flush &= ~REQ_FUA;
 805
 806         q->flush_flags = flush & (REQ_FLUSH | REQ_FUA);
 807 }
 808 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_flush);
 809
 810 void blk_queue_flush_queueable(struct request_queue *q, bool queueable)
 811 {
 812         q->flush_not_queueable = !queueable;
 813 }
 814 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_flush_queueable);
 815
 816 static int __init blk_settings_init(void)
 817 {
 818         blk_max_low_pfn = max_low_pfn - 1;
 819         blk_max_pfn = max_pfn - 1;
 820         return 0;
 821 }
 822 subsys_initcall(blk_settings_init);