drivers/message/i2o/i2o_block.c

   1 /*
   2  *      Block OSM
   3  *
   4  *      Copyright (C) 1999-2002 Red Hat Software
   5  *
   6  *      Written by Alan Cox, Building Number Three Ltd
   7  *
   8  *      This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   9  *      under the terms of the GNU General Public License as published by the
  10  *      Free Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your
  11  *      option) any later version.
  12  *
  13  *      This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  14  *      WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  *      MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16  *      General Public License for more details.
  17  *
  18  *      For the purpose of avoiding doubt the preferred form of the work
  19  *      for making modifications shall be a standards compliant form such
  20  *      gzipped tar and not one requiring a proprietary or patent encumbered
  21  *      tool to unpack.
  22  *
  23  *      Fixes/additions:
  24  *              Steve Ralston:
  25  *                      Multiple device handling error fixes,
  26  *                      Added a queue depth.
  27  *              Alan Cox:
  28  *                      FC920 has an rmw bug. Dont or in the end marker.
  29  *                      Removed queue walk, fixed for 64bitness.
  30  *                      Rewrote much of the code over time
  31  *                      Added indirect block lists
  32  *                      Handle 64K limits on many controllers
  33  *                      Don't use indirects on the Promise (breaks)
  34  *                      Heavily chop down the queue depths
  35  *              Deepak Saxena:
  36  *                      Independent queues per IOP
  37  *                      Support for dynamic device creation/deletion
  38  *                      Code cleanup
  39  *                      Support for larger I/Os through merge* functions
  40  *                      (taken from DAC960 driver)
  41  *              Boji T Kannanthanam:
  42  *                      Set the I2O Block devices to be detected in increasing
  43  *                      order of TIDs during boot.
  44  *                      Search and set the I2O block device that we boot off
  45  *                      from as the first device to be claimed (as /dev/i2o/hda)
  46  *                      Properly attach/detach I2O gendisk structure from the
  47  *                      system gendisk list. The I2O block devices now appear in
  48  *                      /proc/partitions.
  49  *              Markus Lidel <Markus.Lidel@shadowconnect.com>:
  50  *                      Minor bugfixes for 2.6.
  51  */
  52
  53 #include <linux/module.h>
  54 #include <linux/i2o.h>
  55
  56 #include <linux/mempool.h>
  57
  58 #include <linux/genhd.h>
  59 #include <linux/blkdev.h>
  60 #include <linux/hdreg.h>
  61
  62 #include <scsi/scsi.h>
  63
  64 #include "i2o_block.h"
  65
  66 #define OSM_NAME        "block-osm"
  67 #define OSM_VERSION     "1.325"
  68 #define OSM_DESCRIPTION "I2O Block Device OSM"
  69
  70 static struct i2o_driver i2o_block_driver;
  71
  72 /* global Block OSM request mempool */
  73 static struct i2o_block_mempool i2o_blk_req_pool;
  74
  75 /* Block OSM class handling definition */
  76 static struct i2o_class_id i2o_block_class_id[] = {
  77         {I2O_CLASS_RANDOM_BLOCK_STORAGE},
  78         {I2O_CLASS_END}
  79 };
  80
  81 /**
  82  *      i2o_block_device_free - free the memory of the I2O Block device
  83  *      @dev: I2O Block device, which should be cleaned up
  84  *
  85  *      Frees the request queue, gendisk and the i2o_block_device structure.
  86  */
  87 static void i2o_block_device_free(struct i2o_block_device *dev)
  88 {
  89         blk_cleanup_queue(dev->gd->queue);
  90
  91         put_disk(dev->gd);
  92
  93         kfree(dev);
  94 };
  95
  96 /**
  97  *      i2o_block_remove - remove the I2O Block device from the system again
  98  *      @dev: I2O Block device which should be removed
  99  *
 100  *      Remove gendisk from system and free all allocated memory.
 101  *
 102  *      Always returns 0.
 103  */
 104 static int i2o_block_remove(struct device *dev)
 105 {
 106         struct i2o_device *i2o_dev = to_i2o_device(dev);
 107         struct i2o_block_device *i2o_blk_dev = dev_get_drvdata(dev);
 108
 109         osm_info("device removed (TID: %03x): %s\n", i2o_dev->lct_data.tid,
 110                  i2o_blk_dev->gd->disk_name);
 111
 112         i2o_event_register(i2o_dev, &i2o_block_driver, 0, 0);
 113
 114         del_gendisk(i2o_blk_dev->gd);
 115
 116         dev_set_drvdata(dev, NULL);
 117
 118         i2o_device_claim_release(i2o_dev);
 119
 120         i2o_block_device_free(i2o_blk_dev);
 121
 122         return 0;
 123 };
 124
 125 /**
 126  *      i2o_block_device flush - Flush all dirty data of I2O device dev
 127  *      @dev: I2O device which should be flushed
 128  *
 129  *      Flushes all dirty data on device dev.
 130  *
 131  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
 132  */
 133 static int i2o_block_device_flush(struct i2o_device *dev)
 134 {
 135         struct i2o_message *msg;
 136
 137         msg = i2o_msg_get_wait(dev->iop, I2O_TIMEOUT_MESSAGE_GET);
 138         if (IS_ERR(msg))
 139                 return PTR_ERR(msg);
 140
 141         msg->u.head[0] = cpu_to_le32(FIVE_WORD_MSG_SIZE | SGL_OFFSET_0);
 142         msg->u.head[1] =
 143             cpu_to_le32(I2O_CMD_BLOCK_CFLUSH << 24 | HOST_TID << 12 | dev->
 144                         lct_data.tid);
 145         msg->body[0] = cpu_to_le32(60 << 16);
 146         osm_debug("Flushing...\n");
 147
 148         return i2o_msg_post_wait(dev->iop, msg, 60);
 149 };
 150
 151 /**
 152  *      i2o_block_issue_flush - device-flush interface for block-layer
 153  *      @queue: the request queue of the device which should be flushed
 154  *      @disk: gendisk
 155  *      @error_sector: error offset
 156  *
 157  *      Helper function to provide flush functionality to block-layer.
 158  *
 159  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
 160  */
 161
 162 static int i2o_block_issue_flush(request_queue_t * queue, struct gendisk *disk,
 163                                  sector_t * error_sector)
 164 {
 165         struct i2o_block_device *i2o_blk_dev = queue->queuedata;
 166         int rc = -ENODEV;
 167
 168         if (likely(i2o_blk_dev))
 169                 rc = i2o_block_device_flush(i2o_blk_dev->i2o_dev);
 170
 171         return rc;
 172 }
 173
 174 /**
 175  *      i2o_block_device_mount - Mount (load) the media of device dev
 176  *      @dev: I2O device which should receive the mount request
 177  *      @media_id: Media Identifier
 178  *
 179  *      Load a media into drive. Identifier should be set to -1, because the
 180  *      spec does not support any other value.
 181  *
 182  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
 183  */
 184 static int i2o_block_device_mount(struct i2o_device *dev, u32 media_id)
 185 {
 186         struct i2o_message *msg;
 187
 188         msg = i2o_msg_get_wait(dev->iop, I2O_TIMEOUT_MESSAGE_GET);
 189         if (IS_ERR(msg))
 190                 return PTR_ERR(msg);
 191
 192         msg->u.head[0] = cpu_to_le32(FIVE_WORD_MSG_SIZE | SGL_OFFSET_0);
 193         msg->u.head[1] =
 194             cpu_to_le32(I2O_CMD_BLOCK_MMOUNT << 24 | HOST_TID << 12 | dev->
 195                         lct_data.tid);
 196         msg->body[0] = cpu_to_le32(-1);
 197         msg->body[1] = cpu_to_le32(0x00000000);
 198         osm_debug("Mounting...\n");
 199
 200         return i2o_msg_post_wait(dev->iop, msg, 2);
 201 };
 202
 203 /**
 204  *      i2o_block_device_lock - Locks the media of device dev
 205  *      @dev: I2O device which should receive the lock request
 206  *      @media_id: Media Identifier
 207  *
 208  *      Lock media of device dev to prevent removal. The media identifier
 209  *      should be set to -1, because the spec does not support any other value.
 210  *
 211  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
 212  */
 213 static int i2o_block_device_lock(struct i2o_device *dev, u32 media_id)
 214 {
 215         struct i2o_message *msg;
 216
 217         msg = i2o_msg_get_wait(dev->iop, I2O_TIMEOUT_MESSAGE_GET);
 218         if (IS_ERR(msg) == I2O_QUEUE_EMPTY)
 219                 return PTR_ERR(msg);
 220
 221         msg->u.head[0] = cpu_to_le32(FIVE_WORD_MSG_SIZE | SGL_OFFSET_0);
 222         msg->u.head[1] =
 223             cpu_to_le32(I2O_CMD_BLOCK_MLOCK << 24 | HOST_TID << 12 | dev->
 224                         lct_data.tid);
 225         msg->body[0] = cpu_to_le32(-1);
 226         osm_debug("Locking...\n");
 227
 228         return i2o_msg_post_wait(dev->iop, msg, 2);
 229 };
 230
 231 /**
 232  *      i2o_block_device_unlock - Unlocks the media of device dev
 233  *      @dev: I2O device which should receive the unlocked request
 234  *      @media_id: Media Identifier
 235  *
 236  *      Unlocks the media in device dev. The media identifier should be set to
 237  *      -1, because the spec does not support any other value.
 238  *
 239  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
 240  */
 241 static int i2o_block_device_unlock(struct i2o_device *dev, u32 media_id)
 242 {
 243         struct i2o_message *msg;
 244
 245         msg = i2o_msg_get_wait(dev->iop, I2O_TIMEOUT_MESSAGE_GET);
 246         if (IS_ERR(msg))
 247                 return PTR_ERR(msg);
 248
 249         msg->u.head[0] = cpu_to_le32(FIVE_WORD_MSG_SIZE | SGL_OFFSET_0);
 250         msg->u.head[1] =
 251             cpu_to_le32(I2O_CMD_BLOCK_MUNLOCK << 24 | HOST_TID << 12 | dev->
 252                         lct_data.tid);
 253         msg->body[0] = cpu_to_le32(media_id);
 254         osm_debug("Unlocking...\n");
 255
 256         return i2o_msg_post_wait(dev->iop, msg, 2);
 257 };
 258
 259 /**
 260  *      i2o_block_device_power - Power management for device dev
 261  *      @dev: I2O device which should receive the power management request
 262  *      @op: Operation to send
 263  *
 264  *      Send a power management request to the device dev.
 265  *
 266  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
 267  */
 268 static int i2o_block_device_power(struct i2o_block_device *dev, u8 op)
 269 {
 270         struct i2o_device *i2o_dev = dev->i2o_dev;
 271         struct i2o_controller *c = i2o_dev->iop;
 272         struct i2o_message *msg;
 273         int rc;
 274
 275         msg = i2o_msg_get_wait(c, I2O_TIMEOUT_MESSAGE_GET);
 276         if (IS_ERR(msg))
 277                 return PTR_ERR(msg);
 278
 279         msg->u.head[0] = cpu_to_le32(FOUR_WORD_MSG_SIZE | SGL_OFFSET_0);
 280         msg->u.head[1] =
 281             cpu_to_le32(I2O_CMD_BLOCK_POWER << 24 | HOST_TID << 12 | i2o_dev->
 282                         lct_data.tid);
 283         msg->body[0] = cpu_to_le32(op << 24);
 284         osm_debug("Power...\n");
 285
 286         rc = i2o_msg_post_wait(c, msg, 60);
 287         if (!rc)
 288                 dev->power = op;
 289
 290         return rc;
 291 };
 292
 293 /**
 294  *      i2o_block_request_alloc - Allocate an I2O block request struct
 295  *
 296  *      Allocates an I2O block request struct and initialize the list.
 297  *
 298  *      Returns a i2o_block_request pointer on success or negative error code
 299  *      on failure.
 300  */
 301 static inline struct i2o_block_request *i2o_block_request_alloc(void)
 302 {
 303         struct i2o_block_request *ireq;
 304
 305         ireq = mempool_alloc(i2o_blk_req_pool.pool, GFP_ATOMIC);
 306         if (!ireq)
 307                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 308
 309         INIT_LIST_HEAD(&ireq->queue);
 310
 311         return ireq;
 312 };
 313
 314 /**
 315  *      i2o_block_request_free - Frees a I2O block request
 316  *      @ireq: I2O block request which should be freed
 317  *
 318  *      Frees the allocated memory (give it back to the request mempool).
 319  */
 320 static inline void i2o_block_request_free(struct i2o_block_request *ireq)
 321 {
 322         mempool_free(ireq, i2o_blk_req_pool.pool);
 323 };
 324
 325 /**
 326  *      i2o_block_sglist_alloc - Allocate the SG list and map it
 327  *      @c: I2O controller to which the request belongs
 328  *      @ireq: I2O block request
 329  *      @mptr: message body pointer
 330  *
 331  *      Builds the SG list and map it to be accessable by the controller.
 332  *
 333  *      Returns 0 on failure or 1 on success.
 334  */
 335 static inline int i2o_block_sglist_alloc(struct i2o_controller *c,
 336                                          struct i2o_block_request *ireq,
 337                                          u32 ** mptr)
 338 {
 339         int nents;
 340         enum dma_data_direction direction;
 341
 342         ireq->dev = &c->pdev->dev;
 343         nents = blk_rq_map_sg(ireq->req->q, ireq->req, ireq->sg_table);
 344
 345         if (rq_data_dir(ireq->req) == READ)
 346                 direction = PCI_DMA_FROMDEVICE;
 347         else
 348                 direction = PCI_DMA_TODEVICE;
 349
 350         ireq->sg_nents = nents;
 351
 352         return i2o_dma_map_sg(c, ireq->sg_table, nents, direction, mptr);
 353 };
 354
 355 /**
 356  *      i2o_block_sglist_free - Frees the SG list
 357  *      @ireq: I2O block request from which the SG should be freed
 358  *
 359  *      Frees the SG list from the I2O block request.
 360  */
 361 static inline void i2o_block_sglist_free(struct i2o_block_request *ireq)
 362 {
 363         enum dma_data_direction direction;
 364
 365         if (rq_data_dir(ireq->req) == READ)
 366                 direction = PCI_DMA_FROMDEVICE;
 367         else
 368                 direction = PCI_DMA_TODEVICE;
 369
 370         dma_unmap_sg(ireq->dev, ireq->sg_table, ireq->sg_nents, direction);
 371 };
 372
 373 /**
 374  *      i2o_block_prep_req_fn - Allocates I2O block device specific struct
 375  *      @q: request queue for the request
 376  *      @req: the request to prepare
 377  *
 378  *      Allocate the necessary i2o_block_request struct and connect it to
 379  *      the request. This is needed that we not loose the SG list later on.
 380  *
 381  *      Returns BLKPREP_OK on success or BLKPREP_DEFER on failure.
 382  */
 383 static int i2o_block_prep_req_fn(struct request_queue *q, struct request *req)
 384 {
 385         struct i2o_block_device *i2o_blk_dev = q->queuedata;
 386         struct i2o_block_request *ireq;
 387
 388         if (unlikely(!i2o_blk_dev)) {
 389                 osm_err("block device already removed\n");
 390                 return BLKPREP_KILL;
 391         }
 392
 393         /* request is already processed by us, so return */
 394         if (blk_special_request(req)) {
 395                 osm_debug("REQ_SPECIAL already set!\n");
 396                 req->cmd_flags |= REQ_DONTPREP;
 397                 return BLKPREP_OK;
 398         }
 399
 400         /* connect the i2o_block_request to the request */
 401         if (!req->special) {
 402                 ireq = i2o_block_request_alloc();
 403                 if (unlikely(IS_ERR(ireq))) {
 404                         osm_debug("unable to allocate i2o_block_request!\n");
 405                         return BLKPREP_DEFER;
 406                 }
 407
 408                 ireq->i2o_blk_dev = i2o_blk_dev;
 409                 req->special = ireq;
 410                 ireq->req = req;
 411         } else
 412                 ireq = req->special;
 413
 414         /* do not come back here */
 415         req->cmd_type = REQ_TYPE_SPECIAL;
 416         req->cmd_flags |= REQ_DONTPREP;
 417
 418         return BLKPREP_OK;
 419 };
 420
 421 /**
 422  *      i2o_block_delayed_request_fn - delayed request queue function
 423  *      @work: the delayed request with the queue to start
 424  *
 425  *      If the request queue is stopped for a disk, and there is no open
 426  *      request, a new event is created, which calls this function to start
 427  *      the queue after I2O_BLOCK_REQUEST_TIME. Otherwise the queue will never
 428  *      be started again.
 429  */
 430 static void i2o_block_delayed_request_fn(struct work_struct *work)
 431 {
 432         struct i2o_block_delayed_request *dreq =
 433                 container_of(work, struct i2o_block_delayed_request,
 434                              work.work);
 435         struct request_queue *q = dreq->queue;
 436         unsigned long flags;
 437
 438         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
 439         blk_start_queue(q);
 440         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
 441         kfree(dreq);
 442 };
 443
 444 /**
 445  *      i2o_block_end_request - Post-processing of completed commands
 446  *      @req: request which should be completed
 447  *      @uptodate: 1 for success, 0 for I/O error, < 0 for specific error
 448  *      @nr_bytes: number of bytes to complete
 449  *
 450  *      Mark the request as complete. The lock must not be held when entering.
 451  *
 452  */
 453 static void i2o_block_end_request(struct request *req, int uptodate,
 454                                   int nr_bytes)
 455 {
 456         struct i2o_block_request *ireq = req->special;
 457         struct i2o_block_device *dev = ireq->i2o_blk_dev;
 458         request_queue_t *q = req->q;
 459         unsigned long flags;
 460
 461         if (end_that_request_chunk(req, uptodate, nr_bytes)) {
 462                 int leftover = (req->hard_nr_sectors << KERNEL_SECTOR_SHIFT);
 463
 464                 if (blk_pc_request(req))
 465                         leftover = req->data_len;
 466
 467                 if (end_io_error(uptodate))
 468                         end_that_request_chunk(req, 0, leftover);
 469         }
 470
 471         add_disk_randomness(req->rq_disk);
 472
 473         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
 474
 475         end_that_request_last(req, uptodate);
 476
 477         if (likely(dev)) {
 478                 dev->open_queue_depth--;
 479                 list_del(&ireq->queue);
 480         }
 481
 482         blk_start_queue(q);
 483
 484         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
 485
 486         i2o_block_sglist_free(ireq);
 487         i2o_block_request_free(ireq);
 488 };
 489
 490 /**
 491  *      i2o_block_reply - Block OSM reply handler.
 492  *      @c: I2O controller from which the message arrives
 493  *      @m: message id of reply
 494  *      @msg: the actual I2O message reply
 495  *
 496  *      This function gets all the message replies.
 497  *
 498  */
 499 static int i2o_block_reply(struct i2o_controller *c, u32 m,
 500                            struct i2o_message *msg)
 501 {
 502         struct request *req;
 503         int uptodate = 1;
 504
 505         req = i2o_cntxt_list_get(c, le32_to_cpu(msg->u.s.tcntxt));
 506         if (unlikely(!req)) {
 507                 osm_err("NULL reply received!\n");
 508                 return -1;
 509         }
 510
 511         /*
 512          *      Lets see what is cooking. We stuffed the
 513          *      request in the context.
 514          */
 515
 516         if ((le32_to_cpu(msg->body[0]) >> 24) != 0) {
 517                 u32 status = le32_to_cpu(msg->body[0]);
 518                 /*
 519                  *      Device not ready means two things. One is that the
 520                  *      the thing went offline (but not a removal media)
 521                  *
 522                  *      The second is that you have a SuperTrak 100 and the
 523                  *      firmware got constipated. Unlike standard i2o card
 524                  *      setups the supertrak returns an error rather than
 525                  *      blocking for the timeout in these cases.
 526                  *
 527                  *      Don't stick a supertrak100 into cache aggressive modes
 528                  */
 529
 530                 osm_err("TID %03x error status: 0x%02x, detailed status: "
 531                         "0x%04x\n", (le32_to_cpu(msg->u.head[1]) >> 12 & 0xfff),
 532                         status >> 24, status & 0xffff);
 533
 534                 req->errors++;
 535
 536                 uptodate = 0;
 537         }
 538
 539         i2o_block_end_request(req, uptodate, le32_to_cpu(msg->body[1]));
 540
 541         return 1;
 542 };
 543
 544 static void i2o_block_event(struct work_struct *work)
 545 {
 546         struct i2o_event *evt = container_of(work, struct i2o_event, work);
 547         osm_debug("event received\n");
 548         kfree(evt);
 549 };
 550
 551 /*
 552  *      SCSI-CAM for ioctl geometry mapping
 553  *      Duplicated with SCSI - this should be moved into somewhere common
 554  *      perhaps genhd ?
 555  *
 556  * LBA -> CHS mapping table taken from:
 557  *
 558  * "Incorporating the I2O Architecture into BIOS for Intel Architecture
 559  *  Platforms"
 560  *
 561  * This is an I2O document that is only available to I2O members,
 562  * not developers.
 563  *
 564  * From my understanding, this is how all the I2O cards do this
 565  *
 566  * Disk Size      | Sectors | Heads | Cylinders
 567  * ---------------+---------+-------+-------------------
 568  * 1 < X <= 528M  | 63      | 16    | X/(63 * 16 * 512)
 569  * 528M < X <= 1G | 63      | 32    | X/(63 * 32 * 512)
 570  * 1 < X <528M    | 63      | 16    | X/(63 * 16 * 512)
 571  * 1 < X <528M    | 63      | 16    | X/(63 * 16 * 512)
 572  *
 573  */
 574 #define BLOCK_SIZE_528M         1081344
 575 #define BLOCK_SIZE_1G           2097152
 576 #define BLOCK_SIZE_21G          4403200
 577 #define BLOCK_SIZE_42G          8806400
 578 #define BLOCK_SIZE_84G          17612800
 579
 580 static void i2o_block_biosparam(unsigned long capacity, unsigned short *cyls,
 581                                 unsigned char *hds, unsigned char *secs)
 582 {
 583         unsigned long heads, sectors, cylinders;
 584
 585         sectors = 63L;          /* Maximize sectors per track */
 586         if (capacity <= BLOCK_SIZE_528M)
 587                 heads = 16;
 588         else if (capacity <= BLOCK_SIZE_1G)
 589                 heads = 32;
 590         else if (capacity <= BLOCK_SIZE_21G)
 591                 heads = 64;
 592         else if (capacity <= BLOCK_SIZE_42G)
 593                 heads = 128;
 594         else
 595                 heads = 255;
 596
 597         cylinders = (unsigned long)capacity / (heads * sectors);
 598
 599         *cyls = (unsigned short)cylinders;      /* Stuff return values */
 600         *secs = (unsigned char)sectors;
 601         *hds = (unsigned char)heads;
 602 }
 603
 604 /**
 605  *      i2o_block_open - Open the block device
 606  *      @inode: inode for block device being opened
 607  *      @file: file to open
 608  *
 609  *      Power up the device, mount and lock the media. This function is called,
 610  *      if the block device is opened for access.
 611  *
 612  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
 613  */
 614 static int i2o_block_open(struct inode *inode, struct file *file)
 615 {
 616         struct i2o_block_device *dev = inode->i_bdev->bd_disk->private_data;
 617
 618         if (!dev->i2o_dev)
 619                 return -ENODEV;
 620
 621         if (dev->power > 0x1f)
 622                 i2o_block_device_power(dev, 0x02);
 623
 624         i2o_block_device_mount(dev->i2o_dev, -1);
 625
 626         i2o_block_device_lock(dev->i2o_dev, -1);
 627
 628         osm_debug("Ready.\n");
 629
 630         return 0;
 631 };
 632
 633 /**
 634  *      i2o_block_release - Release the I2O block device
 635  *      @inode: inode for block device being released
 636  *      @file: file to close
 637  *
 638  *      Unlock and unmount the media, and power down the device. Gets called if
 639  *      the block device is closed.
 640  *
 641  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
 642  */
 643 static int i2o_block_release(struct inode *inode, struct file *file)
 644 {
 645         struct gendisk *disk = inode->i_bdev->bd_disk;
 646         struct i2o_block_device *dev = disk->private_data;
 647         u8 operation;
 648
 649         /*
 650          * This is to deail with the case of an application
 651          * opening a device and then the device dissapears while
 652          * it's in use, and then the application tries to release
 653          * it.  ex: Unmounting a deleted RAID volume at reboot.
 654          * If we send messages, it will just cause FAILs since
 655          * the TID no longer exists.
 656          */
 657         if (!dev->i2o_dev)
 658                 return 0;
 659
 660         i2o_block_device_flush(dev->i2o_dev);
 661
 662         i2o_block_device_unlock(dev->i2o_dev, -1);
 663
 664         if (dev->flags & (1 << 3 | 1 << 4))     /* Removable */
 665                 operation = 0x21;
 666         else
 667                 operation = 0x24;
 668
 669         i2o_block_device_power(dev, operation);
 670
 671         return 0;
 672 }
 673
 674 static int i2o_block_getgeo(struct block_device *bdev, struct hd_geometry *geo)
 675 {
 676         i2o_block_biosparam(get_capacity(bdev->bd_disk),
 677                             &geo->cylinders, &geo->heads, &geo->sectors);
 678         return 0;
 679 }
 680
 681 /**
 682  *      i2o_block_ioctl - Issue device specific ioctl calls.
 683  *      @inode: inode for block device ioctl
 684  *      @file: file for ioctl
 685  *      @cmd: ioctl command
 686  *      @arg: arg
 687  *
 688  *      Handles ioctl request for the block device.
 689  *
 690  *      Return 0 on success or negative error on failure.
 691  */
 692 static int i2o_block_ioctl(struct inode *inode, struct file *file,
 693                            unsigned int cmd, unsigned long arg)
 694 {
 695         struct gendisk *disk = inode->i_bdev->bd_disk;
 696         struct i2o_block_device *dev = disk->private_data;
 697
 698         /* Anyone capable of this syscall can do *real bad* things */
 699
 700         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
 701                 return -EPERM;
 702
 703         switch (cmd) {
 704         case BLKI2OGRSTRAT:
 705                 return put_user(dev->rcache, (int __user *)arg);
 706         case BLKI2OGWSTRAT:
 707                 return put_user(dev->wcache, (int __user *)arg);
 708         case BLKI2OSRSTRAT:
 709                 if (arg < 0 || arg > CACHE_SMARTFETCH)
 710                         return -EINVAL;
 711                 dev->rcache = arg;
 712                 break;
 713         case BLKI2OSWSTRAT:
 714                 if (arg != 0
 715                     && (arg < CACHE_WRITETHROUGH || arg > CACHE_SMARTBACK))
 716                         return -EINVAL;
 717                 dev->wcache = arg;
 718                 break;
 719         }
 720         return -ENOTTY;
 721 };
 722
 723 /**
 724  *      i2o_block_media_changed - Have we seen a media change?
 725  *      @disk: gendisk which should be verified
 726  *
 727  *      Verifies if the media has changed.
 728  *
 729  *      Returns 1 if the media was changed or 0 otherwise.
 730  */
 731 static int i2o_block_media_changed(struct gendisk *disk)
 732 {
 733         struct i2o_block_device *p = disk->private_data;
 734
 735         if (p->media_change_flag) {
 736                 p->media_change_flag = 0;
 737                 return 1;
 738         }
 739         return 0;
 740 }
 741
 742 /**
 743  *      i2o_block_transfer - Transfer a request to/from the I2O controller
 744  *      @req: the request which should be transfered
 745  *
 746  *      This function converts the request into a I2O message. The necessary
 747  *      DMA buffers are allocated and after everything is setup post the message
 748  *      to the I2O controller. No cleanup is done by this function. It is done
 749  *      on the interrupt side when the reply arrives.
 750  *
 751  *      Return 0 on success or negative error code on failure.
 752  */
 753 static int i2o_block_transfer(struct request *req)
 754 {
 755         struct i2o_block_device *dev = req->rq_disk->private_data;
 756         struct i2o_controller *c;
 757         int tid = dev->i2o_dev->lct_data.tid;
 758         struct i2o_message *msg;
 759         u32 *mptr;
 760         struct i2o_block_request *ireq = req->special;
 761         u32 tcntxt;
 762         u32 sgl_offset = SGL_OFFSET_8;
 763         u32 ctl_flags = 0x00000000;
 764         int rc;
 765         u32 cmd;
 766
 767         if (unlikely(!dev->i2o_dev)) {
 768                 osm_err("transfer to removed drive\n");
 769                 rc = -ENODEV;
 770                 goto exit;
 771         }
 772
 773         c = dev->i2o_dev->iop;
 774
 775         msg = i2o_msg_get(c);
 776         if (IS_ERR(msg)) {
 777                 rc = PTR_ERR(msg);
 778                 goto exit;
 779         }
 780
 781         tcntxt = i2o_cntxt_list_add(c, req);
 782         if (!tcntxt) {
 783                 rc = -ENOMEM;
 784                 goto nop_msg;
 785         }
 786
 787         msg->u.s.icntxt = cpu_to_le32(i2o_block_driver.context);
 788         msg->u.s.tcntxt = cpu_to_le32(tcntxt);
 789
 790         mptr = &msg->body[0];
 791
 792         if (rq_data_dir(req) == READ) {
 793                 cmd = I2O_CMD_BLOCK_READ << 24;
 794
 795                 switch (dev->rcache) {
 796                 case CACHE_PREFETCH:
 797                         ctl_flags = 0x201F0008;
 798                         break;
 799
 800                 case CACHE_SMARTFETCH:
 801                         if (req->nr_sectors > 16)
 802                                 ctl_flags = 0x201F0008;
 803                         else
 804                                 ctl_flags = 0x001F0000;
 805                         break;
 806
 807                 default:
 808                         break;
 809                 }
 810         } else {
 811                 cmd = I2O_CMD_BLOCK_WRITE << 24;
 812
 813                 switch (dev->wcache) {
 814                 case CACHE_WRITETHROUGH:
 815                         ctl_flags = 0x001F0008;
 816                         break;
 817                 case CACHE_WRITEBACK:
 818                         ctl_flags = 0x001F0010;
 819                         break;
 820                 case CACHE_SMARTBACK:
 821                         if (req->nr_sectors > 16)
 822                                 ctl_flags = 0x001F0004;
 823                         else
 824                                 ctl_flags = 0x001F0010;
 825                         break;
 826                 case CACHE_SMARTTHROUGH:
 827                         if (req->nr_sectors > 16)
 828                                 ctl_flags = 0x001F0004;
 829                         else
 830                                 ctl_flags = 0x001F0010;
 831                 default:
 832                         break;
 833                 }
 834         }
 835
 836 #ifdef CONFIG_I2O_EXT_ADAPTEC
 837         if (c->adaptec) {
 838                 u8 cmd[10];
 839                 u32 scsi_flags;
 840                 u16 hwsec = queue_hardsect_size(req->q) >> KERNEL_SECTOR_SHIFT;
 841
 842                 memset(cmd, 0, 10);
 843
 844                 sgl_offset = SGL_OFFSET_12;
 845
 846                 msg->u.head[1] =
 847                     cpu_to_le32(I2O_CMD_PRIVATE << 24 | HOST_TID << 12 | tid);
 848
 849                 *mptr++ = cpu_to_le32(I2O_VENDOR_DPT << 16 | I2O_CMD_SCSI_EXEC);
 850                 *mptr++ = cpu_to_le32(tid);
 851
 852                 /*
 853                  * ENABLE_DISCONNECT
 854                  * SIMPLE_TAG
 855                  * RETURN_SENSE_DATA_IN_REPLY_MESSAGE_FRAME
 856                  */
 857                 if (rq_data_dir(req) == READ) {
 858                         cmd[0] = READ_10;
 859                         scsi_flags = 0x60a0000a;
 860                 } else {
 861                         cmd[0] = WRITE_10;
 862                         scsi_flags = 0xa0a0000a;
 863                 }
 864
 865                 *mptr++ = cpu_to_le32(scsi_flags);
 866
 867                 *((u32 *) & cmd[2]) = cpu_to_be32(req->sector * hwsec);
 868                 *((u16 *) & cmd[7]) = cpu_to_be16(req->nr_sectors * hwsec);
 869
 870                 memcpy(mptr, cmd, 10);
 871                 mptr += 4;
 872                 *mptr++ = cpu_to_le32(req->nr_sectors << KERNEL_SECTOR_SHIFT);
 873         } else
 874 #endif
 875         {
 876                 msg->u.head[1] = cpu_to_le32(cmd | HOST_TID << 12 | tid);
 877                 *mptr++ = cpu_to_le32(ctl_flags);
 878                 *mptr++ = cpu_to_le32(req->nr_sectors << KERNEL_SECTOR_SHIFT);
 879                 *mptr++ =
 880                     cpu_to_le32((u32) (req->sector << KERNEL_SECTOR_SHIFT));
 881                 *mptr++ =
 882                     cpu_to_le32(req->sector >> (32 - KERNEL_SECTOR_SHIFT));
 883         }
 884
 885         if (!i2o_block_sglist_alloc(c, ireq, &mptr)) {
 886                 rc = -ENOMEM;
 887                 goto context_remove;
 888         }
 889
 890         msg->u.head[0] =
 891             cpu_to_le32(I2O_MESSAGE_SIZE(mptr - &msg->u.head[0]) | sgl_offset);
 892
 893         list_add_tail(&ireq->queue, &dev->open_queue);
 894         dev->open_queue_depth++;
 895
 896         i2o_msg_post(c, msg);
 897
 898         return 0;
 899
 900       context_remove:
 901         i2o_cntxt_list_remove(c, req);
 902
 903       nop_msg:
 904         i2o_msg_nop(c, msg);
 905
 906       exit:
 907         return rc;
 908 };
 909
 910 /**
 911  *      i2o_block_request_fn - request queue handling function
 912  *      @q: request queue from which the request could be fetched
 913  *
 914  *      Takes the next request from the queue, transfers it and if no error
 915  *      occurs dequeue it from the queue. On arrival of the reply the message
 916  *      will be processed further. If an error occurs requeue the request.
 917  */
 918 static void i2o_block_request_fn(struct request_queue *q)
 919 {
 920         struct request *req;
 921
 922         while (!blk_queue_plugged(q)) {
 923                 req = elv_next_request(q);
 924                 if (!req)
 925                         break;
 926
 927                 if (blk_fs_request(req)) {
 928                         struct i2o_block_delayed_request *dreq;
 929                         struct i2o_block_request *ireq = req->special;
 930                         unsigned int queue_depth;
 931
 932                         queue_depth = ireq->i2o_blk_dev->open_queue_depth;
 933
 934                         if (queue_depth < I2O_BLOCK_MAX_OPEN_REQUESTS) {
 935                                 if (!i2o_block_transfer(req)) {
 936                                         blkdev_dequeue_request(req);
 937                                         continue;
 938                                 } else
 939                                         osm_info("transfer error\n");
 940                         }
 941
 942                         if (queue_depth)
 943                                 break;
 944
 945                         /* stop the queue and retry later */
 946                         dreq = kmalloc(sizeof(*dreq), GFP_ATOMIC);
 947                         if (!dreq)
 948                                 continue;
 949
 950                         dreq->queue = q;
 951                         INIT_DELAYED_WORK(&dreq->work,
 952                                           i2o_block_delayed_request_fn);
 953
 954                         if (!queue_delayed_work(i2o_block_driver.event_queue,
 955                                                 &dreq->work,
 956                                                 I2O_BLOCK_RETRY_TIME))
 957                                 kfree(dreq);
 958                         else {
 959                                 blk_stop_queue(q);
 960                                 break;
 961                         }
 962                 } else
 963                         end_request(req, 0);
 964         }
 965 };
 966
 967 /* I2O Block device operations definition */
 968 static struct block_device_operations i2o_block_fops = {
 969         .owner = THIS_MODULE,
 970         .open = i2o_block_open,
 971         .release = i2o_block_release,
 972         .ioctl = i2o_block_ioctl,
 973         .getgeo = i2o_block_getgeo,
 974         .media_changed = i2o_block_media_changed
 975 };
 976
 977 /**
 978  *      i2o_block_device_alloc - Allocate memory for a I2O Block device
 979  *
 980  *      Allocate memory for the i2o_block_device struct, gendisk and request
 981  *      queue and initialize them as far as no additional information is needed.
 982  *
 983  *      Returns a pointer to the allocated I2O Block device on succes or a
 984  *      negative error code on failure.
 985  */
 986 static struct i2o_block_device *i2o_block_device_alloc(void)
 987 {
 988         struct i2o_block_device *dev;
 989         struct gendisk *gd;
 990         struct request_queue *queue;
 991         int rc;
 992
 993         dev = kzalloc(sizeof(*dev), GFP_KERNEL);
 994         if (!dev) {
 995                 osm_err("Insufficient memory to allocate I2O Block disk.\n");
 996                 rc = -ENOMEM;
 997                 goto exit;
 998         }
 999
1000         INIT_LIST_HEAD(&dev->open_queue);
1001         spin_lock_init(&dev->lock);
1002         dev->rcache = CACHE_PREFETCH;
1003         dev->wcache = CACHE_WRITEBACK;
1004
1005         /* allocate a gendisk with 16 partitions */
1006         gd = alloc_disk(16);
1007         if (!gd) {
1008                 osm_err("Insufficient memory to allocate gendisk.\n");
1009                 rc = -ENOMEM;
1010                 goto cleanup_dev;
1011         }
1012
1013         /* initialize the request queue */
1014         queue = blk_init_queue(i2o_block_request_fn, &dev->lock);
1015         if (!queue) {
1016                 osm_err("Insufficient memory to allocate request queue.\n");
1017                 rc = -ENOMEM;
1018                 goto cleanup_queue;
1019         }
1020
1021         blk_queue_prep_rq(queue, i2o_block_prep_req_fn);
1022         blk_queue_issue_flush_fn(queue, i2o_block_issue_flush);
1023
1024         gd->major = I2O_MAJOR;
1025         gd->queue = queue;
1026         gd->fops = &i2o_block_fops;
1027         gd->private_data = dev;
1028
1029         dev->gd = gd;
1030
1031         return dev;
1032
1033       cleanup_queue:
1034         put_disk(gd);
1035
1036       cleanup_dev:
1037         kfree(dev);
1038
1039       exit:
1040         return ERR_PTR(rc);
1041 };
1042
1043 /**
1044  *      i2o_block_probe - verify if dev is a I2O Block device and install it
1045  *      @dev: device to verify if it is a I2O Block device
1046  *
1047  *      We only verify if the user_tid of the device is 0xfff and then install
1048  *      the device. Otherwise it is used by some other device (e. g. RAID).
1049  *
1050  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
1051  */
1052 static int i2o_block_probe(struct device *dev)
1053 {
1054         struct i2o_device *i2o_dev = to_i2o_device(dev);
1055         struct i2o_controller *c = i2o_dev->iop;
1056         struct i2o_block_device *i2o_blk_dev;
1057         struct gendisk *gd;
1058         struct request_queue *queue;
1059         static int unit = 0;
1060         int rc;
1061         u64 size;
1062         u32 blocksize;
1063         u16 body_size = 4;
1064         u16 power;
1065         unsigned short max_sectors;
1066
1067 #ifdef CONFIG_I2O_EXT_ADAPTEC
1068         if (c->adaptec)
1069                 body_size = 8;
1070 #endif
1071
1072         if (c->limit_sectors)
1073                 max_sectors = I2O_MAX_SECTORS_LIMITED;
1074         else
1075                 max_sectors = I2O_MAX_SECTORS;
1076
1077         /* skip devices which are used by IOP */
1078         if (i2o_dev->lct_data.user_tid != 0xfff) {
1079                 osm_debug("skipping used device %03x\n", i2o_dev->lct_data.tid);
1080                 return -ENODEV;
1081         }
1082
1083         if (i2o_device_claim(i2o_dev)) {
1084                 osm_warn("Unable to claim device. Installation aborted\n");
1085                 rc = -EFAULT;
1086                 goto exit;
1087         }
1088
1089         i2o_blk_dev = i2o_block_device_alloc();
1090         if (IS_ERR(i2o_blk_dev)) {
1091                 osm_err("could not alloc a new I2O block device");
1092                 rc = PTR_ERR(i2o_blk_dev);
1093                 goto claim_release;
1094         }
1095
1096         i2o_blk_dev->i2o_dev = i2o_dev;
1097         dev_set_drvdata(dev, i2o_blk_dev);
1098
1099         /* setup gendisk */
1100         gd = i2o_blk_dev->gd;
1101         gd->first_minor = unit << 4;
1102         sprintf(gd->disk_name, "i2o/hd%c", 'a' + unit);
1103         gd->driverfs_dev = &i2o_dev->device;
1104
1105         /* setup request queue */
1106         queue = gd->queue;
1107         queue->queuedata = i2o_blk_dev;
1108
1109         blk_queue_max_phys_segments(queue, I2O_MAX_PHYS_SEGMENTS);
1110         blk_queue_max_sectors(queue, max_sectors);
1111         blk_queue_max_hw_segments(queue, i2o_sg_tablesize(c, body_size));
1112
1113         osm_debug("max sectors = %d\n", queue->max_phys_segments);
1114         osm_debug("phys segments = %d\n", queue->max_sectors);
1115         osm_debug("max hw segments = %d\n", queue->max_hw_segments);
1116
1117         /*
1118          *      Ask for the current media data. If that isn't supported
1119          *      then we ask for the device capacity data
1120          */
1121         if (!i2o_parm_field_get(i2o_dev, 0x0004, 1, &blocksize, 4) ||
1122             !i2o_parm_field_get(i2o_dev, 0x0000, 3, &blocksize, 4)) {
1123                 blk_queue_hardsect_size(queue, le32_to_cpu(blocksize));
1124         } else
1125                 osm_warn("unable to get blocksize of %s\n", gd->disk_name);
1126
1127         if (!i2o_parm_field_get(i2o_dev, 0x0004, 0, &size, 8) ||
1128             !i2o_parm_field_get(i2o_dev, 0x0000, 4, &size, 8)) {
1129                 set_capacity(gd, le64_to_cpu(size) >> KERNEL_SECTOR_SHIFT);
1130         } else
1131                 osm_warn("could not get size of %s\n", gd->disk_name);
1132
1133         if (!i2o_parm_field_get(i2o_dev, 0x0000, 2, &power, 2))
1134                 i2o_blk_dev->power = power;
1135
1136         i2o_event_register(i2o_dev, &i2o_block_driver, 0, 0xffffffff);
1137
1138         add_disk(gd);
1139
1140         unit++;
1141
1142         osm_info("device added (TID: %03x): %s\n", i2o_dev->lct_data.tid,
1143                  i2o_blk_dev->gd->disk_name);
1144
1145         return 0;
1146
1147       claim_release:
1148         i2o_device_claim_release(i2o_dev);
1149
1150       exit:
1151         return rc;
1152 };
1153
1154 /* Block OSM driver struct */
1155 static struct i2o_driver i2o_block_driver = {
1156         .name = OSM_NAME,
1157         .event = i2o_block_event,
1158         .reply = i2o_block_reply,
1159         .classes = i2o_block_class_id,
1160         .driver = {
1161                    .probe = i2o_block_probe,
1162                    .remove = i2o_block_remove,
1163                    },
1164 };
1165
1166 /**
1167  *      i2o_block_init - Block OSM initialization function
1168  *
1169  *      Allocate the slab and mempool for request structs, registers i2o_block
1170  *      block device and finally register the Block OSM in the I2O core.
1171  *
1172  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
1173  */
1174 static int __init i2o_block_init(void)
1175 {
1176         int rc;
1177         int size;
1178
1179         printk(KERN_INFO OSM_DESCRIPTION " v" OSM_VERSION "\n");
1180
1181         /* Allocate request mempool and slab */
1182         size = sizeof(struct i2o_block_request);
1183         i2o_blk_req_pool.slab = kmem_cache_create("i2o_block_req", size, 0,
1184                                                   SLAB_HWCACHE_ALIGN, NULL,
1185                                                   NULL);
1186         if (!i2o_blk_req_pool.slab) {
1187                 osm_err("can't init request slab\n");
1188                 rc = -ENOMEM;
1189                 goto exit;
1190         }
1191
1192         i2o_blk_req_pool.pool =
1193                 mempool_create_slab_pool(I2O_BLOCK_REQ_MEMPOOL_SIZE,
1194                                          i2o_blk_req_pool.slab);
1195         if (!i2o_blk_req_pool.pool) {
1196                 osm_err("can't init request mempool\n");
1197                 rc = -ENOMEM;
1198                 goto free_slab;
1199         }
1200
1201         /* Register the block device interfaces */
1202         rc = register_blkdev(I2O_MAJOR, "i2o_block");
1203         if (rc) {
1204                 osm_err("unable to register block device\n");
1205                 goto free_mempool;
1206         }
1207 #ifdef MODULE
1208         osm_info("registered device at major %d\n", I2O_MAJOR);
1209 #endif
1210
1211         /* Register Block OSM into I2O core */
1212         rc = i2o_driver_register(&i2o_block_driver);
1213         if (rc) {
1214                 osm_err("Could not register Block driver\n");
1215                 goto unregister_blkdev;
1216         }
1217
1218         return 0;
1219
1220       unregister_blkdev:
1221         unregister_blkdev(I2O_MAJOR, "i2o_block");
1222
1223       free_mempool:
1224         mempool_destroy(i2o_blk_req_pool.pool);
1225
1226       free_slab:
1227         kmem_cache_destroy(i2o_blk_req_pool.slab);
1228
1229       exit:
1230         return rc;
1231 };
1232
1233 /**
1234  *      i2o_block_exit - Block OSM exit function
1235  *
1236  *      Unregisters Block OSM from I2O core, unregisters i2o_block block device
1237  *      and frees the mempool and slab.
1238  */
1239 static void __exit i2o_block_exit(void)
1240 {
1241         /* Unregister I2O Block OSM from I2O core */
1242         i2o_driver_unregister(&i2o_block_driver);
1243
1244         /* Unregister block device */
1245         unregister_blkdev(I2O_MAJOR, "i2o_block");
1246
1247         /* Free request mempool and slab */
1248         mempool_destroy(i2o_blk_req_pool.pool);
1249         kmem_cache_destroy(i2o_blk_req_pool.slab);
1250 };
1251
1252 MODULE_AUTHOR("Red Hat");
1253 MODULE_LICENSE("GPL");
1254 MODULE_DESCRIPTION(OSM_DESCRIPTION);
1255 MODULE_VERSION(OSM_VERSION);
1256
1257 module_init(i2o_block_init);
1258 module_exit(i2o_block_exit);