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