UBI: fix race condition
[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          * It may happen that EC and VID headers are situated in one minimal
637          * I/O unit. In this case we can only accept this UBI image in
638          * read-only mode.
639          */
640         if (ubi->vid_hdr_offset + UBI_VID_HDR_SIZE <= ubi->hdrs_min_io_size) {
641                 ubi_warn("EC and VID headers are in the same minimal I/O unit, "
642                          "switch to read-only mode");
643                 ubi->ro_mode = 1;
644         }
645
646         ubi->leb_size = ubi->peb_size - ubi->leb_start;
647
648         if (!(ubi->mtd->flags & MTD_WRITEABLE)) {
649                 ubi_msg("MTD device %d is write-protected, attach in "
650                         "read-only mode", ubi->mtd->index);
651                 ubi->ro_mode = 1;
652         }
653
654         ubi_msg("physical eraseblock size:   %d bytes (%d KiB)",
655                 ubi->peb_size, ubi->peb_size >> 10);
656         ubi_msg("logical eraseblock size:    %d bytes", ubi->leb_size);
657         ubi_msg("smallest flash I/O unit:    %d", ubi->min_io_size);
658         if (ubi->hdrs_min_io_size != ubi->min_io_size)
659                 ubi_msg("sub-page size:              %d",
660                         ubi->hdrs_min_io_size);
661         ubi_msg("VID header offset:          %d (aligned %d)",
662                 ubi->vid_hdr_offset, ubi->vid_hdr_aloffset);
663         ubi_msg("data offset:                %d", ubi->leb_start);
664
665         /*
666          * Note, ideally, we have to initialize ubi->bad_peb_count here. But
667          * unfortunately, MTD does not provide this information. We should loop
668          * over all physical eraseblocks and invoke mtd->block_is_bad() for
669          * each physical eraseblock. So, we skip ubi->bad_peb_count
670          * uninitialized and initialize it after scanning.
671          */
672
673         return 0;
674 }
675
676 /**
677  * autoresize - re-size the volume which has the "auto-resize" flag set.
678  * @ubi: UBI device description object
679  * @vol_id: ID of the volume to re-size
680  *
681  * This function re-sizes the volume marked by the @UBI_VTBL_AUTORESIZE_FLG in
682  * the volume table to the largest possible size. See comments in ubi-header.h
683  * for more description of the flag. Returns zero in case of success and a
684  * negative error code in case of failure.
685  */
686 static int autoresize(struct ubi_device *ubi, int vol_id)
687 {
688         struct ubi_volume_desc desc;
689         struct ubi_volume *vol = ubi->volumes[vol_id];
690         int err, old_reserved_pebs = vol->reserved_pebs;
691
692         /*
693          * Clear the auto-resize flag in the volume in-memory copy of the
694          * volume table, and 'ubi_resize_volume()' will propagate this change
695          * to the flash.
696          */
697         ubi->vtbl[vol_id].flags &= ~UBI_VTBL_AUTORESIZE_FLG;
698
699         if (ubi->avail_pebs == 0) {
700                 struct ubi_vtbl_record vtbl_rec;
701
702                 /*
703                  * No available PEBs to re-size the volume, clear the flag on
704                  * flash and exit.
705                  */
706                 memcpy(&vtbl_rec, &ubi->vtbl[vol_id],
707                        sizeof(struct ubi_vtbl_record));
708                 err = ubi_change_vtbl_record(ubi, vol_id, &vtbl_rec);
709                 if (err)
710                         ubi_err("cannot clean auto-resize flag for volume %d",
711                                 vol_id);
712         } else {
713                 desc.vol = vol;
714                 err = ubi_resize_volume(&desc,
715                                         old_reserved_pebs + ubi->avail_pebs);
716                 if (err)
717                         ubi_err("cannot auto-resize volume %d", vol_id);
718         }
719
720         if (err)
721                 return err;
722
723         ubi_msg("volume %d (\"%s\") re-sized from %d to %d LEBs", vol_id,
724                 vol->name, old_reserved_pebs, vol->reserved_pebs);
725         return 0;
726 }
727
728 /**
729  * ubi_attach_mtd_dev - attach an MTD device.
730  * @mtd: MTD device description object
731  * @ubi_num: number to assign to the new UBI device
732  * @vid_hdr_offset: VID header offset
733  *
734  * This function attaches MTD device @mtd_dev to UBI and assign @ubi_num number
735  * to the newly created UBI device, unless @ubi_num is %UBI_DEV_NUM_AUTO, in
736  * which case this function finds a vacant device number and assigns it
737  * automatically. Returns the new UBI device number in case of success and a
738  * negative error code in case of failure.
739  *
740  * Note, the invocations of this function has to be serialized by the
741  * @ubi_devices_mutex.
742  */
743 int ubi_attach_mtd_dev(struct mtd_info *mtd, int ubi_num, int vid_hdr_offset)
744 {
745         struct ubi_device *ubi;
746         int i, err, do_free = 1;
747
748         /*
749          * Check if we already have the same MTD device attached.
750          *
751          * Note, this function assumes that UBI devices creations and deletions
752          * are serialized, so it does not take the &ubi_devices_lock.
753          */
754         for (i = 0; i < UBI_MAX_DEVICES; i++) {
755                 ubi = ubi_devices[i];
756                 if (ubi && mtd->index == ubi->mtd->index) {
757                         dbg_err("mtd%d is already attached to ubi%d",
758                                 mtd->index, i);
759                         return -EEXIST;
760                 }
761         }
762
763         /*
764          * Make sure this MTD device is not emulated on top of an UBI volume
765          * already. Well, generally this recursion works fine, but there are
766          * different problems like the UBI module takes a reference to itself
767          * by attaching (and thus, opening) the emulated MTD device. This
768          * results in inability to unload the module. And in general it makes
769          * no sense to attach emulated MTD devices, so we prohibit this.
770          */
771         if (mtd->type == MTD_UBIVOLUME) {
772                 ubi_err("refuse attaching mtd%d - it is already emulated on "
773                         "top of UBI", mtd->index);
774                 return -EINVAL;
775         }
776
777         if (ubi_num == UBI_DEV_NUM_AUTO) {
778                 /* Search for an empty slot in the @ubi_devices array */
779                 for (ubi_num = 0; ubi_num < UBI_MAX_DEVICES; ubi_num++)
780                         if (!ubi_devices[ubi_num])
781                                 break;
782                 if (ubi_num == UBI_MAX_DEVICES) {
783                         dbg_err("only %d UBI devices may be created",
784                                 UBI_MAX_DEVICES);
785                         return -ENFILE;
786                 }
787         } else {
788                 if (ubi_num >= UBI_MAX_DEVICES)
789                         return -EINVAL;
790
791                 /* Make sure ubi_num is not busy */
792                 if (ubi_devices[ubi_num]) {
793                         dbg_err("ubi%d already exists", ubi_num);
794                         return -EEXIST;
795                 }
796         }
797
798         ubi = kzalloc(sizeof(struct ubi_device), GFP_KERNEL);
799         if (!ubi)
800                 return -ENOMEM;
801
802         ubi->mtd = mtd;
803         ubi->ubi_num = ubi_num;
804         ubi->vid_hdr_offset = vid_hdr_offset;
805         ubi->autoresize_vol_id = -1;
806
807         mutex_init(&ubi->buf_mutex);
808         mutex_init(&ubi->ckvol_mutex);
809         mutex_init(&ubi->device_mutex);
810         spin_lock_init(&ubi->volumes_lock);
811
812         ubi_msg("attaching mtd%d to ubi%d", mtd->index, ubi_num);
813
814         err = io_init(ubi);
815         if (err)
816                 goto out_free;
817
818         err = -ENOMEM;
819         ubi->peb_buf1 = vmalloc(ubi->peb_size);
820         if (!ubi->peb_buf1)
821                 goto out_free;
822
823         ubi->peb_buf2 = vmalloc(ubi->peb_size);
824         if (!ubi->peb_buf2)
825                 goto out_free;
826
827 #ifdef CONFIG_MTD_UBI_DEBUG_PARANOID
828         mutex_init(&ubi->dbg_buf_mutex);
829         ubi->dbg_peb_buf = vmalloc(ubi->peb_size);
830         if (!ubi->dbg_peb_buf)
831                 goto out_free;
832 #endif
833
834         err = attach_by_scanning(ubi);
835         if (err) {
836                 dbg_err("failed to attach by scanning, error %d", err);
837                 goto out_free;
838         }
839
840         if (ubi->autoresize_vol_id != -1) {
841                 err = autoresize(ubi, ubi->autoresize_vol_id);
842                 if (err)
843                         goto out_detach;
844         }
845
846         err = uif_init(ubi);
847         if (err)
848                 goto out_nofree;
849
850         ubi->bgt_thread = kthread_create(ubi_thread, ubi, ubi->bgt_name);
851         if (IS_ERR(ubi->bgt_thread)) {
852                 err = PTR_ERR(ubi->bgt_thread);
853                 ubi_err("cannot spawn \"%s\", error %d", ubi->bgt_name,
854                         err);
855                 goto out_uif;
856         }
857
858         ubi_msg("attached mtd%d to ubi%d", mtd->index, ubi_num);
859         ubi_msg("MTD device name:            \"%s\"", mtd->name);
860         ubi_msg("MTD device size:            %llu MiB", ubi->flash_size >> 20);
861         ubi_msg("number of good PEBs:        %d", ubi->good_peb_count);
862         ubi_msg("number of bad PEBs:         %d", ubi->bad_peb_count);
863         ubi_msg("max. allowed volumes:       %d", ubi->vtbl_slots);
864         ubi_msg("wear-leveling threshold:    %d", CONFIG_MTD_UBI_WL_THRESHOLD);
865         ubi_msg("number of internal volumes: %d", UBI_INT_VOL_COUNT);
866         ubi_msg("number of user volumes:     %d",
867                 ubi->vol_count - UBI_INT_VOL_COUNT);
868         ubi_msg("available PEBs:             %d", ubi->avail_pebs);
869         ubi_msg("total number of reserved PEBs: %d", ubi->rsvd_pebs);
870         ubi_msg("number of PEBs reserved for bad PEB handling: %d",
871                 ubi->beb_rsvd_pebs);
872         ubi_msg("max/mean erase counter: %d/%d", ubi->max_ec, ubi->mean_ec);
873
874         /*
875          * The below lock makes sure we do not race with 'ubi_thread()' which
876          * checks @ubi->thread_enabled. Otherwise we may fail to wake it up.
877          */
878         spin_lock(&ubi->wl_lock);
879         if (!DBG_DISABLE_BGT)
880                 ubi->thread_enabled = 1;
881         wake_up_process(ubi->bgt_thread);
882         spin_unlock(&ubi->wl_lock);
883
884         ubi_devices[ubi_num] = ubi;
885         return ubi_num;
886
887 out_uif:
888         uif_close(ubi);
889 out_nofree:
890         do_free = 0;
891 out_detach:
892         ubi_wl_close(ubi);
893         if (do_free)
894                 free_user_volumes(ubi);
895         free_internal_volumes(ubi);
896         vfree(ubi->vtbl);
897 out_free:
898         vfree(ubi->peb_buf1);
899         vfree(ubi->peb_buf2);
900 #ifdef CONFIG_MTD_UBI_DEBUG_PARANOID
901         vfree(ubi->dbg_peb_buf);
902 #endif
903         kfree(ubi);
904         return err;
905 }
906
907 /**
908  * ubi_detach_mtd_dev - detach an MTD device.
909  * @ubi_num: UBI device number to detach from
910  * @anyway: detach MTD even if device reference count is not zero
911  *
912  * This function destroys an UBI device number @ubi_num and detaches the
913  * underlying MTD device. Returns zero in case of success and %-EBUSY if the
914  * UBI device is busy and cannot be destroyed, and %-EINVAL if it does not
915  * exist.
916  *
917  * Note, the invocations of this function has to be serialized by the
918  * @ubi_devices_mutex.
919  */
920 int ubi_detach_mtd_dev(int ubi_num, int anyway)
921 {
922         struct ubi_device *ubi;
923
924         if (ubi_num < 0 || ubi_num >= UBI_MAX_DEVICES)
925                 return -EINVAL;
926
927         spin_lock(&ubi_devices_lock);
928         ubi = ubi_devices[ubi_num];
929         if (!ubi) {
930                 spin_unlock(&ubi_devices_lock);
931                 return -EINVAL;
932         }
933
934         if (ubi->ref_count) {
935                 if (!anyway) {
936                         spin_unlock(&ubi_devices_lock);
937                         return -EBUSY;
938                 }
939                 /* This may only happen if there is a bug */
940                 ubi_err("%s reference count %d, destroy anyway",
941                         ubi->ubi_name, ubi->ref_count);
942         }
943         ubi_devices[ubi_num] = NULL;
944         spin_unlock(&ubi_devices_lock);
945
946         ubi_assert(ubi_num == ubi->ubi_num);
947         dbg_msg("detaching mtd%d from ubi%d", ubi->mtd->index, ubi_num);
948
949         /*
950          * Before freeing anything, we have to stop the background thread to
951          * prevent it from doing anything on this device while we are freeing.
952          */
953         if (ubi->bgt_thread)
954                 kthread_stop(ubi->bgt_thread);
955
956         /*
957          * Get a reference to the device in order to prevent 'dev_release()'
958          * from freeing @ubi object.
959          */
960         get_device(&ubi->dev);
961
962         uif_close(ubi);
963         ubi_wl_close(ubi);
964         free_internal_volumes(ubi);
965         vfree(ubi->vtbl);
966         put_mtd_device(ubi->mtd);
967         vfree(ubi->peb_buf1);
968         vfree(ubi->peb_buf2);
969 #ifdef CONFIG_MTD_UBI_DEBUG_PARANOID
970         vfree(ubi->dbg_peb_buf);
971 #endif
972         ubi_msg("mtd%d is detached from ubi%d", ubi->mtd->index, ubi->ubi_num);
973         put_device(&ubi->dev);
974         return 0;
975 }
976
977 /**
978  * find_mtd_device - open an MTD device by its name or number.
979  * @mtd_dev: name or number of the device
980  *
981  * This function tries to open and MTD device described by @mtd_dev string,
982  * which is first treated as an ASCII number, and if it is not true, it is
983  * treated as MTD device name. Returns MTD device description object in case of
984  * success and a negative error code in case of failure.
985  */
986 static struct mtd_info * __init open_mtd_device(const char *mtd_dev)
987 {
988         struct mtd_info *mtd;
989         int mtd_num;
990         char *endp;
991
992         mtd_num = simple_strtoul(mtd_dev, &endp, 0);
993         if (*endp != '\0' || mtd_dev == endp) {
994                 /*
995                  * This does not look like an ASCII integer, probably this is
996                  * MTD device name.
997                  */
998                 mtd = get_mtd_device_nm(mtd_dev);
999         } else
1000                 mtd = get_mtd_device(NULL, mtd_num);
1001
1002         return mtd;
1003 }
1004
1005 static int __init ubi_init(void)
1006 {
1007         int err, i, k;
1008
1009         /* Ensure that EC and VID headers have correct size */
1010         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct ubi_ec_hdr) != 64);
1011         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct ubi_vid_hdr) != 64);
1012
1013         if (mtd_devs > UBI_MAX_DEVICES) {
1014                 ubi_err("too many MTD devices, maximum is %d", UBI_MAX_DEVICES);
1015                 return -EINVAL;
1016         }
1017
1018         /* Create base sysfs directory and sysfs files */
1019         ubi_class = class_create(THIS_MODULE, UBI_NAME_STR);
1020         if (IS_ERR(ubi_class)) {
1021                 err = PTR_ERR(ubi_class);
1022                 ubi_err("cannot create UBI class");
1023                 goto out;
1024         }
1025
1026         err = class_create_file(ubi_class, &ubi_version);
1027         if (err) {
1028                 ubi_err("cannot create sysfs file");
1029                 goto out_class;
1030         }
1031
1032         err = misc_register(&ubi_ctrl_cdev);
1033         if (err) {
1034                 ubi_err("cannot register device");
1035                 goto out_version;
1036         }
1037
1038         ubi_wl_entry_slab = kmem_cache_create("ubi_wl_entry_slab",
1039                                               sizeof(struct ubi_wl_entry),
1040                                               0, 0, NULL);
1041         if (!ubi_wl_entry_slab)
1042                 goto out_dev_unreg;
1043
1044         /* Attach MTD devices */
1045         for (i = 0; i < mtd_devs; i++) {
1046                 struct mtd_dev_param *p = &mtd_dev_param[i];
1047                 struct mtd_info *mtd;
1048
1049                 cond_resched();
1050
1051                 mtd = open_mtd_device(p->name);
1052                 if (IS_ERR(mtd)) {
1053                         err = PTR_ERR(mtd);
1054                         goto out_detach;
1055                 }
1056
1057                 mutex_lock(&ubi_devices_mutex);
1058                 err = ubi_attach_mtd_dev(mtd, UBI_DEV_NUM_AUTO,
1059                                          p->vid_hdr_offs);
1060                 mutex_unlock(&ubi_devices_mutex);
1061                 if (err < 0) {
1062                         put_mtd_device(mtd);
1063                         ubi_err("cannot attach mtd%d", mtd->index);
1064                         goto out_detach;
1065                 }
1066         }
1067
1068         return 0;
1069
1070 out_detach:
1071         for (k = 0; k < i; k++)
1072                 if (ubi_devices[k]) {
1073                         mutex_lock(&ubi_devices_mutex);
1074                         ubi_detach_mtd_dev(ubi_devices[k]->ubi_num, 1);
1075                         mutex_unlock(&ubi_devices_mutex);
1076                 }
1077         kmem_cache_destroy(ubi_wl_entry_slab);
1078 out_dev_unreg:
1079         misc_deregister(&ubi_ctrl_cdev);
1080 out_version:
1081         class_remove_file(ubi_class, &ubi_version);
1082 out_class:
1083         class_destroy(ubi_class);
1084 out:
1085         ubi_err("UBI error: cannot initialize UBI, error %d", err);
1086         return err;
1087 }
1088 module_init(ubi_init);
1089
1090 static void __exit ubi_exit(void)
1091 {
1092         int i;
1093
1094         for (i = 0; i < UBI_MAX_DEVICES; i++)
1095                 if (ubi_devices[i]) {
1096                         mutex_lock(&ubi_devices_mutex);
1097                         ubi_detach_mtd_dev(ubi_devices[i]->ubi_num, 1);
1098                         mutex_unlock(&ubi_devices_mutex);
1099                 }
1100         kmem_cache_destroy(ubi_wl_entry_slab);
1101         misc_deregister(&ubi_ctrl_cdev);
1102         class_remove_file(ubi_class, &ubi_version);
1103         class_destroy(ubi_class);
1104 }
1105 module_exit(ubi_exit);
1106
1107 /**
1108  * bytes_str_to_int - convert a number of bytes string into an integer.
1109  * @str: the string to convert
1110  *
1111  * This function returns positive resulting integer in case of success and a
1112  * negative error code in case of failure.
1113  */
1114 static int __init bytes_str_to_int(const char *str)
1115 {
1116         char *endp;
1117         unsigned long result;
1118
1119         result = simple_strtoul(str, &endp, 0);
1120         if (str == endp || result < 0) {
1121                 printk(KERN_ERR "UBI error: incorrect bytes count: \"%s\"\n",
1122                        str);
1123                 return -EINVAL;
1124         }
1125
1126         switch (*endp) {
1127         case 'G':
1128                 result *= 1024;
1129         case 'M':
1130                 result *= 1024;
1131         case 'K':
1132                 result *= 1024;
1133                 if (endp[1] == 'i' && endp[2] == 'B')
1134                         endp += 2;
1135         case '\0':
1136                 break;
1137         default:
1138                 printk(KERN_ERR "UBI error: incorrect bytes count: \"%s\"\n",
1139                        str);
1140                 return -EINVAL;
1141         }
1142
1143         return result;
1144 }
1145
1146 /**
1147  * ubi_mtd_param_parse - parse the 'mtd=' UBI parameter.
1148  * @val: the parameter value to parse
1149  * @kp: not used
1150  *
1151  * This function returns zero in case of success and a negative error code in
1152  * case of error.
1153  */
1154 static int __init ubi_mtd_param_parse(const char *val, struct kernel_param *kp)
1155 {
1156         int i, len;
1157         struct mtd_dev_param *p;
1158         char buf[MTD_PARAM_LEN_MAX];
1159         char *pbuf = &buf[0];
1160         char *tokens[2] = {NULL, NULL};
1161
1162         if (!val)
1163                 return -EINVAL;
1164
1165         if (mtd_devs == UBI_MAX_DEVICES) {
1166                 printk(KERN_ERR "UBI error: too many parameters, max. is %d\n",
1167                        UBI_MAX_DEVICES);
1168                 return -EINVAL;
1169         }
1170
1171         len = strnlen(val, MTD_PARAM_LEN_MAX);
1172         if (len == MTD_PARAM_LEN_MAX) {
1173                 printk(KERN_ERR "UBI error: parameter \"%s\" is too long, "
1174                        "max. is %d\n", val, MTD_PARAM_LEN_MAX);
1175                 return -EINVAL;
1176         }
1177
1178         if (len == 0) {
1179                 printk(KERN_WARNING "UBI warning: empty 'mtd=' parameter - "
1180                        "ignored\n");
1181                 return 0;
1182         }
1183
1184         strcpy(buf, val);
1185
1186         /* Get rid of the final newline */
1187         if (buf[len - 1] == '\n')
1188                 buf[len - 1] = '\0';
1189
1190         for (i = 0; i < 2; i++)
1191                 tokens[i] = strsep(&pbuf, ",");
1192
1193         if (pbuf) {
1194                 printk(KERN_ERR "UBI error: too many arguments at \"%s\"\n",
1195                        val);
1196                 return -EINVAL;
1197         }
1198
1199         p = &mtd_dev_param[mtd_devs];
1200         strcpy(&p->name[0], tokens[0]);
1201
1202         if (tokens[1])
1203                 p->vid_hdr_offs = bytes_str_to_int(tokens[1]);
1204
1205         if (p->vid_hdr_offs < 0)
1206                 return p->vid_hdr_offs;
1207
1208         mtd_devs += 1;
1209         return 0;
1210 }
1211
1212 module_param_call(mtd, ubi_mtd_param_parse, NULL, NULL, 000);
1213 MODULE_PARM_DESC(mtd, "MTD devices to attach. Parameter format: "
1214                       "mtd=<name|num>[,<vid_hdr_offs>].\n"
1215                       "Multiple \"mtd\" parameters may be specified.\n"
1216                       "MTD devices may be specified by their number or name.\n"
1217                       "Optional \"vid_hdr_offs\" parameter specifies UBI VID "
1218                       "header position and data starting position to be used "
1219                       "by UBI.\n"
1220                       "Example: mtd=content,1984 mtd=4 - attach MTD device"
1221                       "with name \"content\" using VID header offset 1984, and "
1222                       "MTD device number 4 with default VID header offset.");
1223
1224 MODULE_VERSION(__stringify(UBI_VERSION));
1225 MODULE_DESCRIPTION("UBI - Unsorted Block Images");
1226 MODULE_AUTHOR("Artem Bityutskiy");
1227 MODULE_LICENSE("GPL");