UBI: do not switch to R/O mode on read errors
[pandora-kernel.git] / drivers / mtd / ubi / build.c
1 /*
2  * Copyright (c) International Business Machines Corp., 2006
3  * Copyright (c) Nokia Corporation, 2007
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
6  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
7  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
8  * (at your option) any later version.
9  *
10  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See
13  * the GNU General Public License for more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
16  * along with this program; if not, write to the Free Software
17  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA
18  *
19  * Author: Artem Bityutskiy (Битюцкий Артём),
20  *         Frank Haverkamp
21  */
22
23 /*
24  * This file includes UBI initialization and building of UBI devices.
25  *
26  * When UBI is initialized, it attaches all the MTD devices specified as the
27  * module load parameters or the kernel boot parameters. If MTD devices were
28  * specified, UBI does not attach any MTD device, but it is possible to do
29  * later using the "UBI control device".
30  *
31  * At the moment we only attach UBI devices by scanning, which will become a
32  * bottleneck when flashes reach certain large size. Then one may improve UBI
33  * and add other methods, although it does not seem to be easy to do.
34  */
35
36 #include <linux/err.h>
37 #include <linux/module.h>
38 #include <linux/moduleparam.h>
39 #include <linux/stringify.h>
40 #include <linux/stat.h>
41 #include <linux/miscdevice.h>
42 #include <linux/log2.h>
43 #include <linux/kthread.h>
44 #include "ubi.h"
45
46 /* Maximum length of the 'mtd=' parameter */
47 #define MTD_PARAM_LEN_MAX 64
48
49 /**
50  * struct mtd_dev_param - MTD device parameter description data structure.
51  * @name: MTD device name or number string
52  * @vid_hdr_offs: VID header offset
53  */
54 struct mtd_dev_param {
55         char name[MTD_PARAM_LEN_MAX];
56         int vid_hdr_offs;
57 };
58
59 /* Numbers of elements set in the @mtd_dev_param array */
60 static int mtd_devs;
61
62 /* MTD devices specification parameters */
63 static struct mtd_dev_param mtd_dev_param[UBI_MAX_DEVICES];
64
65 /* Root UBI "class" object (corresponds to '/<sysfs>/class/ubi/') */
66 struct class *ubi_class;
67
68 /* Slab cache for wear-leveling entries */
69 struct kmem_cache *ubi_wl_entry_slab;
70
71 /* UBI control character device */
72 static struct miscdevice ubi_ctrl_cdev = {
73         .minor = MISC_DYNAMIC_MINOR,
74         .name = "ubi_ctrl",
75         .fops = &ubi_ctrl_cdev_operations,
76 };
77
78 /* All UBI devices in system */
79 static struct ubi_device *ubi_devices[UBI_MAX_DEVICES];
80
81 /* Serializes UBI devices creations and removals */
82 DEFINE_MUTEX(ubi_devices_mutex);
83
84 /* Protects @ubi_devices and @ubi->ref_count */
85 static DEFINE_SPINLOCK(ubi_devices_lock);
86
87 /* "Show" method for files in '/<sysfs>/class/ubi/' */
88 static ssize_t ubi_version_show(struct class *class, char *buf)
89 {
90         return sprintf(buf, "%d\n", UBI_VERSION);
91 }
92
93 /* UBI version attribute ('/<sysfs>/class/ubi/version') */
94 static struct class_attribute ubi_version =
95         __ATTR(version, S_IRUGO, ubi_version_show, NULL);
96
97 static ssize_t dev_attribute_show(struct device *dev,
98                                   struct device_attribute *attr, char *buf);
99
100 /* UBI device attributes (correspond to files in '/<sysfs>/class/ubi/ubiX') */
101 static struct device_attribute dev_eraseblock_size =
102         __ATTR(eraseblock_size, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
103 static struct device_attribute dev_avail_eraseblocks =
104         __ATTR(avail_eraseblocks, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
105 static struct device_attribute dev_total_eraseblocks =
106         __ATTR(total_eraseblocks, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
107 static struct device_attribute dev_volumes_count =
108         __ATTR(volumes_count, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
109 static struct device_attribute dev_max_ec =
110         __ATTR(max_ec, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
111 static struct device_attribute dev_reserved_for_bad =
112         __ATTR(reserved_for_bad, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
113 static struct device_attribute dev_bad_peb_count =
114         __ATTR(bad_peb_count, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
115 static struct device_attribute dev_max_vol_count =
116         __ATTR(max_vol_count, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
117 static struct device_attribute dev_min_io_size =
118         __ATTR(min_io_size, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
119 static struct device_attribute dev_bgt_enabled =
120         __ATTR(bgt_enabled, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
121 static struct device_attribute dev_mtd_num =
122         __ATTR(mtd_num, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
123
124 /**
125  * ubi_get_device - get UBI device.
126  * @ubi_num: UBI device number
127  *
128  * This function returns UBI device description object for UBI device number
129  * @ubi_num, or %NULL if the device does not exist. This function increases the
130  * device reference count to prevent removal of the device. In other words, the
131  * device cannot be removed if its reference count is not zero.
132  */
133 struct ubi_device *ubi_get_device(int ubi_num)
134 {
135         struct ubi_device *ubi;
136
137         spin_lock(&ubi_devices_lock);
138         ubi = ubi_devices[ubi_num];
139         if (ubi) {
140                 ubi_assert(ubi->ref_count >= 0);
141                 ubi->ref_count += 1;
142                 get_device(&ubi->dev);
143         }
144         spin_unlock(&ubi_devices_lock);
145
146         return ubi;
147 }
148
149 /**
150  * ubi_put_device - drop an UBI device reference.
151  * @ubi: UBI device description object
152  */
153 void ubi_put_device(struct ubi_device *ubi)
154 {
155         spin_lock(&ubi_devices_lock);
156         ubi->ref_count -= 1;
157         put_device(&ubi->dev);
158         spin_unlock(&ubi_devices_lock);
159 }
160
161 /**
162  * ubi_get_by_major - get UBI device by character device major number.
163  * @major: major number
164  *
165  * This function is similar to 'ubi_get_device()', but it searches the device
166  * by its major number.
167  */
168 struct ubi_device *ubi_get_by_major(int major)
169 {
170         int i;
171         struct ubi_device *ubi;
172
173         spin_lock(&ubi_devices_lock);
174         for (i = 0; i < UBI_MAX_DEVICES; i++) {
175                 ubi = ubi_devices[i];
176                 if (ubi && MAJOR(ubi->cdev.dev) == major) {
177                         ubi_assert(ubi->ref_count >= 0);
178                         ubi->ref_count += 1;
179                         get_device(&ubi->dev);
180                         spin_unlock(&ubi_devices_lock);
181                         return ubi;
182                 }
183         }
184         spin_unlock(&ubi_devices_lock);
185
186         return NULL;
187 }
188
189 /**
190  * ubi_major2num - get UBI device number by character device major number.
191  * @major: major number
192  *
193  * This function searches UBI device number object by its major number. If UBI
194  * device was not found, this function returns -ENODEV, otherwise the UBI device
195  * number is returned.
196  */
197 int ubi_major2num(int major)
198 {
199         int i, ubi_num = -ENODEV;
200
201         spin_lock(&ubi_devices_lock);
202         for (i = 0; i < UBI_MAX_DEVICES; i++) {
203                 struct ubi_device *ubi = ubi_devices[i];
204
205                 if (ubi && MAJOR(ubi->cdev.dev) == major) {
206                         ubi_num = ubi->ubi_num;
207                         break;
208                 }
209         }
210         spin_unlock(&ubi_devices_lock);
211
212         return ubi_num;
213 }
214
215 /* "Show" method for files in '/<sysfs>/class/ubi/ubiX/' */
216 static ssize_t dev_attribute_show(struct device *dev,
217                                   struct device_attribute *attr, char *buf)
218 {
219         ssize_t ret;
220         struct ubi_device *ubi;
221
222         /*
223          * The below code looks weird, but it actually makes sense. We get the
224          * UBI device reference from the contained 'struct ubi_device'. But it
225          * is unclear if the device was removed or not yet. Indeed, if the
226          * device was removed before we increased its reference count,
227          * 'ubi_get_device()' will return -ENODEV and we fail.
228          *
229          * Remember, 'struct ubi_device' is freed in the release function, so
230          * we still can use 'ubi->ubi_num'.
231          */
232         ubi = container_of(dev, struct ubi_device, dev);
233         ubi = ubi_get_device(ubi->ubi_num);
234         if (!ubi)
235                 return -ENODEV;
236
237         if (attr == &dev_eraseblock_size)
238                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->leb_size);
239         else if (attr == &dev_avail_eraseblocks)
240                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->avail_pebs);
241         else if (attr == &dev_total_eraseblocks)
242                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->good_peb_count);
243         else if (attr == &dev_volumes_count)
244                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->vol_count - UBI_INT_VOL_COUNT);
245         else if (attr == &dev_max_ec)
246                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->max_ec);
247         else if (attr == &dev_reserved_for_bad)
248                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->beb_rsvd_pebs);
249         else if (attr == &dev_bad_peb_count)
250                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->bad_peb_count);
251         else if (attr == &dev_max_vol_count)
252                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->vtbl_slots);
253         else if (attr == &dev_min_io_size)
254                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->min_io_size);
255         else if (attr == &dev_bgt_enabled)
256                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->thread_enabled);
257         else if (attr == &dev_mtd_num)
258                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->mtd->index);
259         else
260                 ret = -EINVAL;
261
262         ubi_put_device(ubi);
263         return ret;
264 }
265
266 static void dev_release(struct device *dev)
267 {
268         struct ubi_device *ubi = container_of(dev, struct ubi_device, dev);
269
270         kfree(ubi);
271 }
272
273 /**
274  * ubi_sysfs_init - initialize sysfs for an UBI device.
275  * @ubi: UBI device description object
276  *
277  * This function returns zero in case of success and a negative error code in
278  * case of failure.
279  */
280 static int ubi_sysfs_init(struct ubi_device *ubi)
281 {
282         int err;
283
284         ubi->dev.release = dev_release;
285         ubi->dev.devt = ubi->cdev.dev;
286         ubi->dev.class = ubi_class;
287         dev_set_name(&ubi->dev, UBI_NAME_STR"%d", ubi->ubi_num);
288         err = device_register(&ubi->dev);
289         if (err)
290                 return err;
291
292         err = device_create_file(&ubi->dev, &dev_eraseblock_size);
293         if (err)
294                 return err;
295         err = device_create_file(&ubi->dev, &dev_avail_eraseblocks);
296         if (err)
297                 return err;
298         err = device_create_file(&ubi->dev, &dev_total_eraseblocks);
299         if (err)
300                 return err;
301         err = device_create_file(&ubi->dev, &dev_volumes_count);
302         if (err)
303                 return err;
304         err = device_create_file(&ubi->dev, &dev_max_ec);
305         if (err)
306                 return err;
307         err = device_create_file(&ubi->dev, &dev_reserved_for_bad);
308         if (err)
309                 return err;
310         err = device_create_file(&ubi->dev, &dev_bad_peb_count);
311         if (err)
312                 return err;
313         err = device_create_file(&ubi->dev, &dev_max_vol_count);
314         if (err)
315                 return err;
316         err = device_create_file(&ubi->dev, &dev_min_io_size);
317         if (err)
318                 return err;
319         err = device_create_file(&ubi->dev, &dev_bgt_enabled);
320         if (err)
321                 return err;
322         err = device_create_file(&ubi->dev, &dev_mtd_num);
323         return err;
324 }
325
326 /**
327  * ubi_sysfs_close - close sysfs for an UBI device.
328  * @ubi: UBI device description object
329  */
330 static void ubi_sysfs_close(struct ubi_device *ubi)
331 {
332         device_remove_file(&ubi->dev, &dev_mtd_num);
333         device_remove_file(&ubi->dev, &dev_bgt_enabled);
334         device_remove_file(&ubi->dev, &dev_min_io_size);
335         device_remove_file(&ubi->dev, &dev_max_vol_count);
336         device_remove_file(&ubi->dev, &dev_bad_peb_count);
337         device_remove_file(&ubi->dev, &dev_reserved_for_bad);
338         device_remove_file(&ubi->dev, &dev_max_ec);
339         device_remove_file(&ubi->dev, &dev_volumes_count);
340         device_remove_file(&ubi->dev, &dev_total_eraseblocks);
341         device_remove_file(&ubi->dev, &dev_avail_eraseblocks);
342         device_remove_file(&ubi->dev, &dev_eraseblock_size);
343         device_unregister(&ubi->dev);
344 }
345
346 /**
347  * kill_volumes - destroy all volumes.
348  * @ubi: UBI device description object
349  */
350 static void kill_volumes(struct ubi_device *ubi)
351 {
352         int i;
353
354         for (i = 0; i < ubi->vtbl_slots; i++)
355                 if (ubi->volumes[i])
356                         ubi_free_volume(ubi, ubi->volumes[i]);
357 }
358
359 /**
360  * free_user_volumes - free all user volumes.
361  * @ubi: UBI device description object
362  *
363  * Normally the volumes are freed at the release function of the volume device
364  * objects. However, on error paths the volumes have to be freed before the
365  * device objects have been initialized.
366  */
367 static void free_user_volumes(struct ubi_device *ubi)
368 {
369         int i;
370
371         for (i = 0; i < ubi->vtbl_slots; i++)
372                 if (ubi->volumes[i]) {
373                         kfree(ubi->volumes[i]->eba_tbl);
374                         kfree(ubi->volumes[i]);
375                 }
376 }
377
378 /**
379  * uif_init - initialize user interfaces for an UBI device.
380  * @ubi: UBI device description object
381  *
382  * This function returns zero in case of success and a negative error code in
383  * case of failure. Note, this function destroys all volumes if it fails.
384  */
385 static int uif_init(struct ubi_device *ubi)
386 {
387         int i, err;
388         dev_t dev;
389
390         sprintf(ubi->ubi_name, UBI_NAME_STR "%d", ubi->ubi_num);
391
392         /*
393          * Major numbers for the UBI character devices are allocated
394          * dynamically. Major numbers of volume character devices are
395          * equivalent to ones of the corresponding UBI character device. Minor
396          * numbers of UBI character devices are 0, while minor numbers of
397          * volume character devices start from 1. Thus, we allocate one major
398          * number and ubi->vtbl_slots + 1 minor numbers.
399          */
400         err = alloc_chrdev_region(&dev, 0, ubi->vtbl_slots + 1, ubi->ubi_name);
401         if (err) {
402                 ubi_err("cannot register UBI character devices");
403                 return err;
404         }
405
406         ubi_assert(MINOR(dev) == 0);
407         cdev_init(&ubi->cdev, &ubi_cdev_operations);
408         dbg_gen("%s major is %u", ubi->ubi_name, MAJOR(dev));
409         ubi->cdev.owner = THIS_MODULE;
410
411         err = cdev_add(&ubi->cdev, dev, 1);
412         if (err) {
413                 ubi_err("cannot add character device");
414                 goto out_unreg;
415         }
416
417         err = ubi_sysfs_init(ubi);
418         if (err)
419                 goto out_sysfs;
420
421         for (i = 0; i < ubi->vtbl_slots; i++)
422                 if (ubi->volumes[i]) {
423                         err = ubi_add_volume(ubi, ubi->volumes[i]);
424                         if (err) {
425                                 ubi_err("cannot add volume %d", i);
426                                 goto out_volumes;
427                         }
428                 }
429
430         return 0;
431
432 out_volumes:
433         kill_volumes(ubi);
434 out_sysfs:
435         ubi_sysfs_close(ubi);
436         cdev_del(&ubi->cdev);
437 out_unreg:
438         unregister_chrdev_region(ubi->cdev.dev, ubi->vtbl_slots + 1);
439         ubi_err("cannot initialize UBI %s, error %d", ubi->ubi_name, err);
440         return err;
441 }
442
443 /**
444  * uif_close - close user interfaces for an UBI device.
445  * @ubi: UBI device description object
446  *
447  * Note, since this function un-registers UBI volume device objects (@vol->dev),
448  * the memory allocated voe the volumes is freed as well (in the release
449  * function).
450  */
451 static void uif_close(struct ubi_device *ubi)
452 {
453         kill_volumes(ubi);
454         ubi_sysfs_close(ubi);
455         cdev_del(&ubi->cdev);
456         unregister_chrdev_region(ubi->cdev.dev, ubi->vtbl_slots + 1);
457 }
458
459 /**
460  * free_internal_volumes - free internal volumes.
461  * @ubi: UBI device description object
462  */
463 static void free_internal_volumes(struct ubi_device *ubi)
464 {
465         int i;
466
467         for (i = ubi->vtbl_slots;
468              i < ubi->vtbl_slots + UBI_INT_VOL_COUNT; i++) {
469                 kfree(ubi->volumes[i]->eba_tbl);
470                 kfree(ubi->volumes[i]);
471         }
472 }
473
474 /**
475  * attach_by_scanning - attach an MTD device using scanning method.
476  * @ubi: UBI device descriptor
477  *
478  * This function returns zero in case of success and a negative error code in
479  * case of failure.
480  *
481  * Note, currently this is the only method to attach UBI devices. Hopefully in
482  * the future we'll have more scalable attaching methods and avoid full media
483  * scanning. But even in this case scanning will be needed as a fall-back
484  * attaching method if there are some on-flash table corruptions.
485  */
486 static int attach_by_scanning(struct ubi_device *ubi)
487 {
488         int err;
489         struct ubi_scan_info *si;
490
491         si = ubi_scan(ubi);
492         if (IS_ERR(si))
493                 return PTR_ERR(si);
494
495         ubi->bad_peb_count = si->bad_peb_count;
496         ubi->good_peb_count = ubi->peb_count - ubi->bad_peb_count;
497         ubi->max_ec = si->max_ec;
498         ubi->mean_ec = si->mean_ec;
499
500         err = ubi_read_volume_table(ubi, si);
501         if (err)
502                 goto out_si;
503
504         err = ubi_wl_init_scan(ubi, si);
505         if (err)
506                 goto out_vtbl;
507
508         err = ubi_eba_init_scan(ubi, si);
509         if (err)
510                 goto out_wl;
511
512         ubi_scan_destroy_si(si);
513         return 0;
514
515 out_wl:
516         ubi_wl_close(ubi);
517 out_vtbl:
518         free_internal_volumes(ubi);
519         vfree(ubi->vtbl);
520 out_si:
521         ubi_scan_destroy_si(si);
522         return err;
523 }
524
525 /**
526  * io_init - initialize I/O sub-system for a given UBI device.
527  * @ubi: UBI device description object
528  *
529  * If @ubi->vid_hdr_offset or @ubi->leb_start is zero, default offsets are
530  * assumed:
531  *   o EC header is always at offset zero - this cannot be changed;
532  *   o VID header starts just after the EC header at the closest address
533  *     aligned to @io->hdrs_min_io_size;
534  *   o data starts just after the VID header at the closest address aligned to
535  *     @io->min_io_size
536  *
537  * This function returns zero in case of success and a negative error code in
538  * case of failure.
539  */
540 static int io_init(struct ubi_device *ubi)
541 {
542         if (ubi->mtd->numeraseregions != 0) {
543                 /*
544                  * Some flashes have several erase regions. Different regions
545                  * may have different eraseblock size and other
546                  * characteristics. It looks like mostly multi-region flashes
547                  * have one "main" region and one or more small regions to
548                  * store boot loader code or boot parameters or whatever. I
549                  * guess we should just pick the largest region. But this is
550                  * not implemented.
551                  */
552                 ubi_err("multiple regions, not implemented");
553                 return -EINVAL;
554         }
555
556         if (ubi->vid_hdr_offset < 0)
557                 return -EINVAL;
558
559         /*
560          * Note, in this implementation we support MTD devices with 0x7FFFFFFF
561          * physical eraseblocks maximum.
562          */
563
564         ubi->peb_size   = ubi->mtd->erasesize;
565         ubi->peb_count  = mtd_div_by_eb(ubi->mtd->size, ubi->mtd);
566         ubi->flash_size = ubi->mtd->size;
567
568         if (ubi->mtd->block_isbad && ubi->mtd->block_markbad)
569                 ubi->bad_allowed = 1;
570
571         ubi->min_io_size = ubi->mtd->writesize;
572         ubi->hdrs_min_io_size = ubi->mtd->writesize >> ubi->mtd->subpage_sft;
573
574         /*
575          * Make sure minimal I/O unit is power of 2. Note, there is no
576          * fundamental reason for this assumption. It is just an optimization
577          * which allows us to avoid costly division operations.
578          */
579         if (!is_power_of_2(ubi->min_io_size)) {
580                 ubi_err("min. I/O unit (%d) is not power of 2",
581                         ubi->min_io_size);
582                 return -EINVAL;
583         }
584
585         ubi_assert(ubi->hdrs_min_io_size > 0);
586         ubi_assert(ubi->hdrs_min_io_size <= ubi->min_io_size);
587         ubi_assert(ubi->min_io_size % ubi->hdrs_min_io_size == 0);
588
589         /* Calculate default aligned sizes of EC and VID headers */
590         ubi->ec_hdr_alsize = ALIGN(UBI_EC_HDR_SIZE, ubi->hdrs_min_io_size);
591         ubi->vid_hdr_alsize = ALIGN(UBI_VID_HDR_SIZE, ubi->hdrs_min_io_size);
592
593         dbg_msg("min_io_size      %d", ubi->min_io_size);
594         dbg_msg("hdrs_min_io_size %d", ubi->hdrs_min_io_size);
595         dbg_msg("ec_hdr_alsize    %d", ubi->ec_hdr_alsize);
596         dbg_msg("vid_hdr_alsize   %d", ubi->vid_hdr_alsize);
597
598         if (ubi->vid_hdr_offset == 0)
599                 /* Default offset */
600                 ubi->vid_hdr_offset = ubi->vid_hdr_aloffset =
601                                       ubi->ec_hdr_alsize;
602         else {
603                 ubi->vid_hdr_aloffset = ubi->vid_hdr_offset &
604                                                 ~(ubi->hdrs_min_io_size - 1);
605                 ubi->vid_hdr_shift = ubi->vid_hdr_offset -
606                                                 ubi->vid_hdr_aloffset;
607         }
608
609         /* Similar for the data offset */
610         ubi->leb_start = ubi->vid_hdr_offset + UBI_EC_HDR_SIZE;
611         ubi->leb_start = ALIGN(ubi->leb_start, ubi->min_io_size);
612
613         dbg_msg("vid_hdr_offset   %d", ubi->vid_hdr_offset);
614         dbg_msg("vid_hdr_aloffset %d", ubi->vid_hdr_aloffset);
615         dbg_msg("vid_hdr_shift    %d", ubi->vid_hdr_shift);
616         dbg_msg("leb_start        %d", ubi->leb_start);
617
618         /* The shift must be aligned to 32-bit boundary */
619         if (ubi->vid_hdr_shift % 4) {
620                 ubi_err("unaligned VID header shift %d",
621                         ubi->vid_hdr_shift);
622                 return -EINVAL;
623         }
624
625         /* Check sanity */
626         if (ubi->vid_hdr_offset < UBI_EC_HDR_SIZE ||
627             ubi->leb_start < ubi->vid_hdr_offset + UBI_VID_HDR_SIZE ||
628             ubi->leb_start > ubi->peb_size - UBI_VID_HDR_SIZE ||
629             ubi->leb_start & (ubi->min_io_size - 1)) {
630                 ubi_err("bad VID header (%d) or data offsets (%d)",
631                         ubi->vid_hdr_offset, ubi->leb_start);
632                 return -EINVAL;
633         }
634
635         /*
636          * Set maximum amount of physical erroneous eraseblocks to be 10%.
637          * Erroneous PEB are those which have read errors.
638          */
639         ubi->max_erroneous = ubi->peb_count / 10;
640         if (ubi->max_erroneous < 16)
641                 ubi->max_erroneous = 16;
642         dbg_msg("max_erroneous    %d", ubi->max_erroneous);
643
644         /*
645          * It may happen that EC and VID headers are situated in one minimal
646          * I/O unit. In this case we can only accept this UBI image in
647          * read-only mode.
648          */
649         if (ubi->vid_hdr_offset + UBI_VID_HDR_SIZE <= ubi->hdrs_min_io_size) {
650                 ubi_warn("EC and VID headers are in the same minimal I/O unit, "
651                          "switch to read-only mode");
652                 ubi->ro_mode = 1;
653         }
654
655         ubi->leb_size = ubi->peb_size - ubi->leb_start;
656
657         if (!(ubi->mtd->flags & MTD_WRITEABLE)) {
658                 ubi_msg("MTD device %d is write-protected, attach in "
659                         "read-only mode", ubi->mtd->index);
660                 ubi->ro_mode = 1;
661         }
662
663         ubi_msg("physical eraseblock size:   %d bytes (%d KiB)",
664                 ubi->peb_size, ubi->peb_size >> 10);
665         ubi_msg("logical eraseblock size:    %d bytes", ubi->leb_size);
666         ubi_msg("smallest flash I/O unit:    %d", ubi->min_io_size);
667         if (ubi->hdrs_min_io_size != ubi->min_io_size)
668                 ubi_msg("sub-page size:              %d",
669                         ubi->hdrs_min_io_size);
670         ubi_msg("VID header offset:          %d (aligned %d)",
671                 ubi->vid_hdr_offset, ubi->vid_hdr_aloffset);
672         ubi_msg("data offset:                %d", ubi->leb_start);
673
674         /*
675          * Note, ideally, we have to initialize ubi->bad_peb_count here. But
676          * unfortunately, MTD does not provide this information. We should loop
677          * over all physical eraseblocks and invoke mtd->block_is_bad() for
678          * each physical eraseblock. So, we skip ubi->bad_peb_count
679          * uninitialized and initialize it after scanning.
680          */
681
682         return 0;
683 }
684
685 /**
686  * autoresize - re-size the volume which has the "auto-resize" flag set.
687  * @ubi: UBI device description object
688  * @vol_id: ID of the volume to re-size
689  *
690  * This function re-sizes the volume marked by the @UBI_VTBL_AUTORESIZE_FLG in
691  * the volume table to the largest possible size. See comments in ubi-header.h
692  * for more description of the flag. Returns zero in case of success and a
693  * negative error code in case of failure.
694  */
695 static int autoresize(struct ubi_device *ubi, int vol_id)
696 {
697         struct ubi_volume_desc desc;
698         struct ubi_volume *vol = ubi->volumes[vol_id];
699         int err, old_reserved_pebs = vol->reserved_pebs;
700
701         /*
702          * Clear the auto-resize flag in the volume in-memory copy of the
703          * volume table, and 'ubi_resize_volume()' will propagate this change
704          * to the flash.
705          */
706         ubi->vtbl[vol_id].flags &= ~UBI_VTBL_AUTORESIZE_FLG;
707
708         if (ubi->avail_pebs == 0) {
709                 struct ubi_vtbl_record vtbl_rec;
710
711                 /*
712                  * No available PEBs to re-size the volume, clear the flag on
713                  * flash and exit.
714                  */
715                 memcpy(&vtbl_rec, &ubi->vtbl[vol_id],
716                        sizeof(struct ubi_vtbl_record));
717                 err = ubi_change_vtbl_record(ubi, vol_id, &vtbl_rec);
718                 if (err)
719                         ubi_err("cannot clean auto-resize flag for volume %d",
720                                 vol_id);
721         } else {
722                 desc.vol = vol;
723                 err = ubi_resize_volume(&desc,
724                                         old_reserved_pebs + ubi->avail_pebs);
725                 if (err)
726                         ubi_err("cannot auto-resize volume %d", vol_id);
727         }
728
729         if (err)
730                 return err;
731
732         ubi_msg("volume %d (\"%s\") re-sized from %d to %d LEBs", vol_id,
733                 vol->name, old_reserved_pebs, vol->reserved_pebs);
734         return 0;
735 }
736
737 /**
738  * ubi_attach_mtd_dev - attach an MTD device.
739  * @mtd: MTD device description object
740  * @ubi_num: number to assign to the new UBI device
741  * @vid_hdr_offset: VID header offset
742  *
743  * This function attaches MTD device @mtd_dev to UBI and assign @ubi_num number
744  * to the newly created UBI device, unless @ubi_num is %UBI_DEV_NUM_AUTO, in
745  * which case this function finds a vacant device number and assigns it
746  * automatically. Returns the new UBI device number in case of success and a
747  * negative error code in case of failure.
748  *
749  * Note, the invocations of this function has to be serialized by the
750  * @ubi_devices_mutex.
751  */
752 int ubi_attach_mtd_dev(struct mtd_info *mtd, int ubi_num, int vid_hdr_offset)
753 {
754         struct ubi_device *ubi;
755         int i, err, do_free = 1;
756
757         /*
758          * Check if we already have the same MTD device attached.
759          *
760          * Note, this function assumes that UBI devices creations and deletions
761          * are serialized, so it does not take the &ubi_devices_lock.
762          */
763         for (i = 0; i < UBI_MAX_DEVICES; i++) {
764                 ubi = ubi_devices[i];
765                 if (ubi && mtd->index == ubi->mtd->index) {
766                         dbg_err("mtd%d is already attached to ubi%d",
767                                 mtd->index, i);
768                         return -EEXIST;
769                 }
770         }
771
772         /*
773          * Make sure this MTD device is not emulated on top of an UBI volume
774          * already. Well, generally this recursion works fine, but there are
775          * different problems like the UBI module takes a reference to itself
776          * by attaching (and thus, opening) the emulated MTD device. This
777          * results in inability to unload the module. And in general it makes
778          * no sense to attach emulated MTD devices, so we prohibit this.
779          */
780         if (mtd->type == MTD_UBIVOLUME) {
781                 ubi_err("refuse attaching mtd%d - it is already emulated on "
782                         "top of UBI", mtd->index);
783                 return -EINVAL;
784         }
785
786         if (ubi_num == UBI_DEV_NUM_AUTO) {
787                 /* Search for an empty slot in the @ubi_devices array */
788                 for (ubi_num = 0; ubi_num < UBI_MAX_DEVICES; ubi_num++)
789                         if (!ubi_devices[ubi_num])
790                                 break;
791                 if (ubi_num == UBI_MAX_DEVICES) {
792                         dbg_err("only %d UBI devices may be created",
793                                 UBI_MAX_DEVICES);
794                         return -ENFILE;
795                 }
796         } else {
797                 if (ubi_num >= UBI_MAX_DEVICES)
798                         return -EINVAL;
799
800                 /* Make sure ubi_num is not busy */
801                 if (ubi_devices[ubi_num]) {
802                         dbg_err("ubi%d already exists", ubi_num);
803                         return -EEXIST;
804                 }
805         }
806
807         ubi = kzalloc(sizeof(struct ubi_device), GFP_KERNEL);
808         if (!ubi)
809                 return -ENOMEM;
810
811         ubi->mtd = mtd;
812         ubi->ubi_num = ubi_num;
813         ubi->vid_hdr_offset = vid_hdr_offset;
814         ubi->autoresize_vol_id = -1;
815
816         mutex_init(&ubi->buf_mutex);
817         mutex_init(&ubi->ckvol_mutex);
818         mutex_init(&ubi->device_mutex);
819         spin_lock_init(&ubi->volumes_lock);
820
821         ubi_msg("attaching mtd%d to ubi%d", mtd->index, ubi_num);
822
823         err = io_init(ubi);
824         if (err)
825                 goto out_free;
826
827         err = -ENOMEM;
828         ubi->peb_buf1 = vmalloc(ubi->peb_size);
829         if (!ubi->peb_buf1)
830                 goto out_free;
831
832         ubi->peb_buf2 = vmalloc(ubi->peb_size);
833         if (!ubi->peb_buf2)
834                 goto out_free;
835
836 #ifdef CONFIG_MTD_UBI_DEBUG_PARANOID
837         mutex_init(&ubi->dbg_buf_mutex);
838         ubi->dbg_peb_buf = vmalloc(ubi->peb_size);
839         if (!ubi->dbg_peb_buf)
840                 goto out_free;
841 #endif
842
843         err = attach_by_scanning(ubi);
844         if (err) {
845                 dbg_err("failed to attach by scanning, error %d", err);
846                 goto out_free;
847         }
848
849         if (ubi->autoresize_vol_id != -1) {
850                 err = autoresize(ubi, ubi->autoresize_vol_id);
851                 if (err)
852                         goto out_detach;
853         }
854
855         err = uif_init(ubi);
856         if (err)
857                 goto out_nofree;
858
859         ubi->bgt_thread = kthread_create(ubi_thread, ubi, ubi->bgt_name);
860         if (IS_ERR(ubi->bgt_thread)) {
861                 err = PTR_ERR(ubi->bgt_thread);
862                 ubi_err("cannot spawn \"%s\", error %d", ubi->bgt_name,
863                         err);
864                 goto out_uif;
865         }
866
867         ubi_msg("attached mtd%d to ubi%d", mtd->index, ubi_num);
868         ubi_msg("MTD device name:            \"%s\"", mtd->name);
869         ubi_msg("MTD device size:            %llu MiB", ubi->flash_size >> 20);
870         ubi_msg("number of good PEBs:        %d", ubi->good_peb_count);
871         ubi_msg("number of bad PEBs:         %d", ubi->bad_peb_count);
872         ubi_msg("max. allowed volumes:       %d", ubi->vtbl_slots);
873         ubi_msg("wear-leveling threshold:    %d", CONFIG_MTD_UBI_WL_THRESHOLD);
874         ubi_msg("number of internal volumes: %d", UBI_INT_VOL_COUNT);
875         ubi_msg("number of user volumes:     %d",
876                 ubi->vol_count - UBI_INT_VOL_COUNT);
877         ubi_msg("available PEBs:             %d", ubi->avail_pebs);
878         ubi_msg("total number of reserved PEBs: %d", ubi->rsvd_pebs);
879         ubi_msg("number of PEBs reserved for bad PEB handling: %d",
880                 ubi->beb_rsvd_pebs);
881         ubi_msg("max/mean erase counter: %d/%d", ubi->max_ec, ubi->mean_ec);
882
883         /*
884          * The below lock makes sure we do not race with 'ubi_thread()' which
885          * checks @ubi->thread_enabled. Otherwise we may fail to wake it up.
886          */
887         spin_lock(&ubi->wl_lock);
888         if (!DBG_DISABLE_BGT)
889                 ubi->thread_enabled = 1;
890         wake_up_process(ubi->bgt_thread);
891         spin_unlock(&ubi->wl_lock);
892
893         ubi_devices[ubi_num] = ubi;
894         return ubi_num;
895
896 out_uif:
897         uif_close(ubi);
898 out_nofree:
899         do_free = 0;
900 out_detach:
901         ubi_wl_close(ubi);
902         if (do_free)
903                 free_user_volumes(ubi);
904         free_internal_volumes(ubi);
905         vfree(ubi->vtbl);
906 out_free:
907         vfree(ubi->peb_buf1);
908         vfree(ubi->peb_buf2);
909 #ifdef CONFIG_MTD_UBI_DEBUG_PARANOID
910         vfree(ubi->dbg_peb_buf);
911 #endif
912         kfree(ubi);
913         return err;
914 }
915
916 /**
917  * ubi_detach_mtd_dev - detach an MTD device.
918  * @ubi_num: UBI device number to detach from
919  * @anyway: detach MTD even if device reference count is not zero
920  *
921  * This function destroys an UBI device number @ubi_num and detaches the
922  * underlying MTD device. Returns zero in case of success and %-EBUSY if the
923  * UBI device is busy and cannot be destroyed, and %-EINVAL if it does not
924  * exist.
925  *
926  * Note, the invocations of this function has to be serialized by the
927  * @ubi_devices_mutex.
928  */
929 int ubi_detach_mtd_dev(int ubi_num, int anyway)
930 {
931         struct ubi_device *ubi;
932
933         if (ubi_num < 0 || ubi_num >= UBI_MAX_DEVICES)
934                 return -EINVAL;
935
936         spin_lock(&ubi_devices_lock);
937         ubi = ubi_devices[ubi_num];
938         if (!ubi) {
939                 spin_unlock(&ubi_devices_lock);
940                 return -EINVAL;
941         }
942
943         if (ubi->ref_count) {
944                 if (!anyway) {
945                         spin_unlock(&ubi_devices_lock);
946                         return -EBUSY;
947                 }
948                 /* This may only happen if there is a bug */
949                 ubi_err("%s reference count %d, destroy anyway",
950                         ubi->ubi_name, ubi->ref_count);
951         }
952         ubi_devices[ubi_num] = NULL;
953         spin_unlock(&ubi_devices_lock);
954
955         ubi_assert(ubi_num == ubi->ubi_num);
956         dbg_msg("detaching mtd%d from ubi%d", ubi->mtd->index, ubi_num);
957
958         /*
959          * Before freeing anything, we have to stop the background thread to
960          * prevent it from doing anything on this device while we are freeing.
961          */
962         if (ubi->bgt_thread)
963                 kthread_stop(ubi->bgt_thread);
964
965         /*
966          * Get a reference to the device in order to prevent 'dev_release()'
967          * from freeing @ubi object.
968          */
969         get_device(&ubi->dev);
970
971         uif_close(ubi);
972         ubi_wl_close(ubi);
973         free_internal_volumes(ubi);
974         vfree(ubi->vtbl);
975         put_mtd_device(ubi->mtd);
976         vfree(ubi->peb_buf1);
977         vfree(ubi->peb_buf2);
978 #ifdef CONFIG_MTD_UBI_DEBUG_PARANOID
979         vfree(ubi->dbg_peb_buf);
980 #endif
981         ubi_msg("mtd%d is detached from ubi%d", ubi->mtd->index, ubi->ubi_num);
982         put_device(&ubi->dev);
983         return 0;
984 }
985
986 /**
987  * find_mtd_device - open an MTD device by its name or number.
988  * @mtd_dev: name or number of the device
989  *
990  * This function tries to open and MTD device described by @mtd_dev string,
991  * which is first treated as an ASCII number, and if it is not true, it is
992  * treated as MTD device name. Returns MTD device description object in case of
993  * success and a negative error code in case of failure.
994  */
995 static struct mtd_info * __init open_mtd_device(const char *mtd_dev)
996 {
997         struct mtd_info *mtd;
998         int mtd_num;
999         char *endp;
1000
1001         mtd_num = simple_strtoul(mtd_dev, &endp, 0);
1002         if (*endp != '\0' || mtd_dev == endp) {
1003                 /*
1004                  * This does not look like an ASCII integer, probably this is
1005                  * MTD device name.
1006                  */
1007                 mtd = get_mtd_device_nm(mtd_dev);
1008         } else
1009                 mtd = get_mtd_device(NULL, mtd_num);
1010
1011         return mtd;
1012 }
1013
1014 static int __init ubi_init(void)
1015 {
1016         int err, i, k;
1017
1018         /* Ensure that EC and VID headers have correct size */
1019         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct ubi_ec_hdr) != 64);
1020         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct ubi_vid_hdr) != 64);
1021
1022         if (mtd_devs > UBI_MAX_DEVICES) {
1023                 ubi_err("too many MTD devices, maximum is %d", UBI_MAX_DEVICES);
1024                 return -EINVAL;
1025         }
1026
1027         /* Create base sysfs directory and sysfs files */
1028         ubi_class = class_create(THIS_MODULE, UBI_NAME_STR);
1029         if (IS_ERR(ubi_class)) {
1030                 err = PTR_ERR(ubi_class);
1031                 ubi_err("cannot create UBI class");
1032                 goto out;
1033         }
1034
1035         err = class_create_file(ubi_class, &ubi_version);
1036         if (err) {
1037                 ubi_err("cannot create sysfs file");
1038                 goto out_class;
1039         }
1040
1041         err = misc_register(&ubi_ctrl_cdev);
1042         if (err) {
1043                 ubi_err("cannot register device");
1044                 goto out_version;
1045         }
1046
1047         ubi_wl_entry_slab = kmem_cache_create("ubi_wl_entry_slab",
1048                                               sizeof(struct ubi_wl_entry),
1049                                               0, 0, NULL);
1050         if (!ubi_wl_entry_slab)
1051                 goto out_dev_unreg;
1052
1053         /* Attach MTD devices */
1054         for (i = 0; i < mtd_devs; i++) {
1055                 struct mtd_dev_param *p = &mtd_dev_param[i];
1056                 struct mtd_info *mtd;
1057
1058                 cond_resched();
1059
1060                 mtd = open_mtd_device(p->name);
1061                 if (IS_ERR(mtd)) {
1062                         err = PTR_ERR(mtd);
1063                         goto out_detach;
1064                 }
1065
1066                 mutex_lock(&ubi_devices_mutex);
1067                 err = ubi_attach_mtd_dev(mtd, UBI_DEV_NUM_AUTO,
1068                                          p->vid_hdr_offs);
1069                 mutex_unlock(&ubi_devices_mutex);
1070                 if (err < 0) {
1071                         put_mtd_device(mtd);
1072                         ubi_err("cannot attach mtd%d", mtd->index);
1073                         goto out_detach;
1074                 }
1075         }
1076
1077         return 0;
1078
1079 out_detach:
1080         for (k = 0; k < i; k++)
1081                 if (ubi_devices[k]) {
1082                         mutex_lock(&ubi_devices_mutex);
1083                         ubi_detach_mtd_dev(ubi_devices[k]->ubi_num, 1);
1084                         mutex_unlock(&ubi_devices_mutex);
1085                 }
1086         kmem_cache_destroy(ubi_wl_entry_slab);
1087 out_dev_unreg:
1088         misc_deregister(&ubi_ctrl_cdev);
1089 out_version:
1090         class_remove_file(ubi_class, &ubi_version);
1091 out_class:
1092         class_destroy(ubi_class);
1093 out:
1094         ubi_err("UBI error: cannot initialize UBI, error %d", err);
1095         return err;
1096 }
1097 module_init(ubi_init);
1098
1099 static void __exit ubi_exit(void)
1100 {
1101         int i;
1102
1103         for (i = 0; i < UBI_MAX_DEVICES; i++)
1104                 if (ubi_devices[i]) {
1105                         mutex_lock(&ubi_devices_mutex);
1106                         ubi_detach_mtd_dev(ubi_devices[i]->ubi_num, 1);
1107                         mutex_unlock(&ubi_devices_mutex);
1108                 }
1109         kmem_cache_destroy(ubi_wl_entry_slab);
1110         misc_deregister(&ubi_ctrl_cdev);
1111         class_remove_file(ubi_class, &ubi_version);
1112         class_destroy(ubi_class);
1113 }
1114 module_exit(ubi_exit);
1115
1116 /**
1117  * bytes_str_to_int - convert a number of bytes string into an integer.
1118  * @str: the string to convert
1119  *
1120  * This function returns positive resulting integer in case of success and a
1121  * negative error code in case of failure.
1122  */
1123 static int __init bytes_str_to_int(const char *str)
1124 {
1125         char *endp;
1126         unsigned long result;
1127
1128         result = simple_strtoul(str, &endp, 0);
1129         if (str == endp || result < 0) {
1130                 printk(KERN_ERR "UBI error: incorrect bytes count: \"%s\"\n",
1131                        str);
1132                 return -EINVAL;
1133         }
1134
1135         switch (*endp) {
1136         case 'G':
1137                 result *= 1024;
1138         case 'M':
1139                 result *= 1024;
1140         case 'K':
1141                 result *= 1024;
1142                 if (endp[1] == 'i' && endp[2] == 'B')
1143                         endp += 2;
1144         case '\0':
1145                 break;
1146         default:
1147                 printk(KERN_ERR "UBI error: incorrect bytes count: \"%s\"\n",
1148                        str);
1149                 return -EINVAL;
1150         }
1151
1152         return result;
1153 }
1154
1155 /**
1156  * ubi_mtd_param_parse - parse the 'mtd=' UBI parameter.
1157  * @val: the parameter value to parse
1158  * @kp: not used
1159  *
1160  * This function returns zero in case of success and a negative error code in
1161  * case of error.
1162  */
1163 static int __init ubi_mtd_param_parse(const char *val, struct kernel_param *kp)
1164 {
1165         int i, len;
1166         struct mtd_dev_param *p;
1167         char buf[MTD_PARAM_LEN_MAX];
1168         char *pbuf = &buf[0];
1169         char *tokens[2] = {NULL, NULL};
1170
1171         if (!val)
1172                 return -EINVAL;
1173
1174         if (mtd_devs == UBI_MAX_DEVICES) {
1175                 printk(KERN_ERR "UBI error: too many parameters, max. is %d\n",
1176                        UBI_MAX_DEVICES);
1177                 return -EINVAL;
1178         }
1179
1180         len = strnlen(val, MTD_PARAM_LEN_MAX);
1181         if (len == MTD_PARAM_LEN_MAX) {
1182                 printk(KERN_ERR "UBI error: parameter \"%s\" is too long, "
1183                        "max. is %d\n", val, MTD_PARAM_LEN_MAX);
1184                 return -EINVAL;
1185         }
1186
1187         if (len == 0) {
1188                 printk(KERN_WARNING "UBI warning: empty 'mtd=' parameter - "
1189                        "ignored\n");
1190                 return 0;
1191         }
1192
1193         strcpy(buf, val);
1194
1195         /* Get rid of the final newline */
1196         if (buf[len - 1] == '\n')
1197                 buf[len - 1] = '\0';
1198
1199         for (i = 0; i < 2; i++)
1200                 tokens[i] = strsep(&pbuf, ",");
1201
1202         if (pbuf) {
1203                 printk(KERN_ERR "UBI error: too many arguments at \"%s\"\n",
1204                        val);
1205                 return -EINVAL;
1206         }
1207
1208         p = &mtd_dev_param[mtd_devs];
1209         strcpy(&p->name[0], tokens[0]);
1210
1211         if (tokens[1])
1212                 p->vid_hdr_offs = bytes_str_to_int(tokens[1]);
1213
1214         if (p->vid_hdr_offs < 0)
1215                 return p->vid_hdr_offs;
1216
1217         mtd_devs += 1;
1218         return 0;
1219 }
1220
1221 module_param_call(mtd, ubi_mtd_param_parse, NULL, NULL, 000);
1222 MODULE_PARM_DESC(mtd, "MTD devices to attach. Parameter format: "
1223                       "mtd=<name|num>[,<vid_hdr_offs>].\n"
1224                       "Multiple \"mtd\" parameters may be specified.\n"
1225                       "MTD devices may be specified by their number or name.\n"
1226                       "Optional \"vid_hdr_offs\" parameter specifies UBI VID "
1227                       "header position and data starting position to be used "
1228                       "by UBI.\n"
1229                       "Example: mtd=content,1984 mtd=4 - attach MTD device"
1230                       "with name \"content\" using VID header offset 1984, and "
1231                       "MTD device number 4 with default VID header offset.");
1232
1233 MODULE_VERSION(__stringify(UBI_VERSION));
1234 MODULE_DESCRIPTION("UBI - Unsorted Block Images");
1235 MODULE_AUTHOR("Artem Bityutskiy");
1236 MODULE_LICENSE("GPL");