drivers/mtd/ubi/io.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) International Business Machines Corp., 2006
   3  * Copyright (c) Nokia Corporation, 2006, 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  */
  21
  22 /*
  23  * UBI input/output sub-system.
  24  *
  25  * This sub-system provides a uniform way to work with all kinds of the
  26  * underlying MTD devices. It also implements handy functions for reading and
  27  * writing UBI headers.
  28  *
  29  * We are trying to have a paranoid mindset and not to trust to what we read
  30  * from the flash media in order to be more secure and robust. So this
  31  * sub-system validates every single header it reads from the flash media.
  32  *
  33  * Some words about how the eraseblock headers are stored.
  34  *
  35  * The erase counter header is always stored at offset zero. By default, the
  36  * VID header is stored after the EC header at the closest aligned offset
  37  * (i.e. aligned to the minimum I/O unit size). Data starts next to the VID
  38  * header at the closest aligned offset. But this default layout may be
  39  * changed. For example, for different reasons (e.g., optimization) UBI may be
  40  * asked to put the VID header at further offset, and even at an unaligned
  41  * offset. Of course, if the offset of the VID header is unaligned, UBI adds
  42  * proper padding in front of it. Data offset may also be changed but it has to
  43  * be aligned.
  44  *
  45  * About minimal I/O units. In general, UBI assumes flash device model where
  46  * there is only one minimal I/O unit size. E.g., in case of NOR flash it is 1,
  47  * in case of NAND flash it is a NAND page, etc. This is reported by MTD in the
  48  * @ubi->mtd->writesize field. But as an exception, UBI admits of using another
  49  * (smaller) minimal I/O unit size for EC and VID headers to make it possible
  50  * to do different optimizations.
  51  *
  52  * This is extremely useful in case of NAND flashes which admit of several
  53  * write operations to one NAND page. In this case UBI can fit EC and VID
  54  * headers at one NAND page. Thus, UBI may use "sub-page" size as the minimal
  55  * I/O unit for the headers (the @ubi->hdrs_min_io_size field). But it still
  56  * reports NAND page size (@ubi->min_io_size) as a minimal I/O unit for the UBI
  57  * users.
  58  *
  59  * Example: some Samsung NANDs with 2KiB pages allow 4x 512-byte writes, so
  60  * although the minimal I/O unit is 2K, UBI uses 512 bytes for EC and VID
  61  * headers.
  62  *
  63  * Q: why not just to treat sub-page as a minimal I/O unit of this flash
  64  * device, e.g., make @ubi->min_io_size = 512 in the example above?
  65  *
  66  * A: because when writing a sub-page, MTD still writes a full 2K page but the
  67  * bytes which are not relevant to the sub-page are 0xFF. So, basically,
  68  * writing 4x512 sub-pages is 4 times slower than writing one 2KiB NAND page.
  69  * Thus, we prefer to use sub-pages only for EC and VID headers.
  70  *
  71  * As it was noted above, the VID header may start at a non-aligned offset.
  72  * For example, in case of a 2KiB page NAND flash with a 512 bytes sub-page,
  73  * the VID header may reside at offset 1984 which is the last 64 bytes of the
  74  * last sub-page (EC header is always at offset zero). This causes some
  75  * difficulties when reading and writing VID headers.
  76  *
  77  * Suppose we have a 64-byte buffer and we read a VID header at it. We change
  78  * the data and want to write this VID header out. As we can only write in
  79  * 512-byte chunks, we have to allocate one more buffer and copy our VID header
  80  * to offset 448 of this buffer.
  81  *
  82  * The I/O sub-system does the following trick in order to avoid this extra
  83  * copy. It always allocates a @ubi->vid_hdr_alsize bytes buffer for the VID
  84  * header and returns a pointer to offset @ubi->vid_hdr_shift of this buffer.
  85  * When the VID header is being written out, it shifts the VID header pointer
  86  * back and writes the whole sub-page.
  87  */
  88
  89 #include <linux/crc32.h>
  90 #include <linux/err.h>
  91 #include <linux/slab.h>
  92 #include "ubi.h"
  93
  94 static int self_check_not_bad(const struct ubi_device *ubi, int pnum);
  95 static int self_check_peb_ec_hdr(const struct ubi_device *ubi, int pnum);
  96 static int self_check_ec_hdr(const struct ubi_device *ubi, int pnum,
  97                              const struct ubi_ec_hdr *ec_hdr);
  98 static int self_check_peb_vid_hdr(const struct ubi_device *ubi, int pnum);
  99 static int self_check_vid_hdr(const struct ubi_device *ubi, int pnum,
 100                               const struct ubi_vid_hdr *vid_hdr);
 101 static int self_check_write(struct ubi_device *ubi, const void *buf, int pnum,
 102                             int offset, int len);
 103
 104 /**
 105  * ubi_io_read - read data from a physical eraseblock.
 106  * @ubi: UBI device description object
 107  * @buf: buffer where to store the read data
 108  * @pnum: physical eraseblock number to read from
 109  * @offset: offset within the physical eraseblock from where to read
 110  * @len: how many bytes to read
 111  *
 112  * This function reads data from offset @offset of physical eraseblock @pnum
 113  * and stores the read data in the @buf buffer. The following return codes are
 114  * possible:
 115  *
 116  * o %0 if all the requested data were successfully read;
 117  * o %UBI_IO_BITFLIPS if all the requested data were successfully read, but
 118  *   correctable bit-flips were detected; this is harmless but may indicate
 119  *   that this eraseblock may become bad soon (but do not have to);
 120  * o %-EBADMSG if the MTD subsystem reported about data integrity problems, for
 121  *   example it can be an ECC error in case of NAND; this most probably means
 122  *   that the data is corrupted;
 123  * o %-EIO if some I/O error occurred;
 124  * o other negative error codes in case of other errors.
 125  */
 126 int ubi_io_read(const struct ubi_device *ubi, void *buf, int pnum, int offset,
 127                 int len)
 128 {
 129         int err, retries = 0;
 130         size_t read;
 131         loff_t addr;
 132
 133         dbg_io("read %d bytes from PEB %d:%d", len, pnum, offset);
 134
 135         ubi_assert(pnum >= 0 && pnum < ubi->peb_count);
 136         ubi_assert(offset >= 0 && offset + len <= ubi->peb_size);
 137         ubi_assert(len > 0);
 138
 139         err = self_check_not_bad(ubi, pnum);
 140         if (err)
 141                 return err;
 142
 143         /*
 144          * Deliberately corrupt the buffer to improve robustness. Indeed, if we
 145          * do not do this, the following may happen:
 146          * 1. The buffer contains data from previous operation, e.g., read from
 147          *    another PEB previously. The data looks like expected, e.g., if we
 148          *    just do not read anything and return - the caller would not
 149          *    notice this. E.g., if we are reading a VID header, the buffer may
 150          *    contain a valid VID header from another PEB.
 151          * 2. The driver is buggy and returns us success or -EBADMSG or
 152          *    -EUCLEAN, but it does not actually put any data to the buffer.
 153          *
 154          * This may confuse UBI or upper layers - they may think the buffer
 155          * contains valid data while in fact it is just old data. This is
 156          * especially possible because UBI (and UBIFS) relies on CRC, and
 157          * treats data as correct even in case of ECC errors if the CRC is
 158          * correct.
 159          *
 160          * Try to prevent this situation by changing the first byte of the
 161          * buffer.
 162          */
 163         *((uint8_t *)buf) ^= 0xFF;
 164
 165         addr = (loff_t)pnum * ubi->peb_size + offset;
 166 retry:
 167         err = ubi->mtd->read(ubi->mtd, addr, len, &read, buf);
 168         if (err) {
 169                 const char *errstr = mtd_is_eccerr(err) ? " (ECC error)" : "";
 170
 171                 if (mtd_is_bitflip(err)) {
 172                         /*
 173                          * -EUCLEAN is reported if there was a bit-flip which
 174                          * was corrected, so this is harmless.
 175                          *
 176                          * We do not report about it here unless debugging is
 177                          * enabled. A corresponding message will be printed
 178                          * later, when it is has been scrubbed.
 179                          */
 180                         ubi_msg("fixable bit-flip detected at PEB %d", pnum);
 181                         ubi_assert(len == read);
 182                         return UBI_IO_BITFLIPS;
 183                 }
 184
 185                 if (retries++ < UBI_IO_RETRIES) {
 186                         ubi_warn("error %d%s while reading %d bytes from PEB %d:%d, read only %zd bytes, retry",
 187                                  err, errstr, len, pnum, offset, read);
 188                         yield();
 189                         goto retry;
 190                 }
 191
 192                 ubi_err("error %d%s while reading %d bytes from PEB %d:%d, read %zd bytes",
 193                         err, errstr, len, pnum, offset, read);
 194                 dump_stack();
 195
 196                 /*
 197                  * The driver should never return -EBADMSG if it failed to read
 198                  * all the requested data. But some buggy drivers might do
 199                  * this, so we change it to -EIO.
 200                  */
 201                 if (read != len && mtd_is_eccerr(err)) {
 202                         ubi_assert(0);
 203                         err = -EIO;
 204                 }
 205         } else {
 206                 ubi_assert(len == read);
 207
 208                 if (ubi_dbg_is_bitflip(ubi)) {
 209                         dbg_gen("bit-flip (emulated)");
 210                         err = UBI_IO_BITFLIPS;
 211                 }
 212         }
 213
 214         return err;
 215 }
 216
 217 /**
 218  * ubi_io_write - write data to a physical eraseblock.
 219  * @ubi: UBI device description object
 220  * @buf: buffer with the data to write
 221  * @pnum: physical eraseblock number to write to
 222  * @offset: offset within the physical eraseblock where to write
 223  * @len: how many bytes to write
 224  *
 225  * This function writes @len bytes of data from buffer @buf to offset @offset
 226  * of physical eraseblock @pnum. If all the data were successfully written,
 227  * zero is returned. If an error occurred, this function returns a negative
 228  * error code. If %-EIO is returned, the physical eraseblock most probably went
 229  * bad.
 230  *
 231  * Note, in case of an error, it is possible that something was still written
 232  * to the flash media, but may be some garbage.
 233  */
 234 int ubi_io_write(struct ubi_device *ubi, const void *buf, int pnum, int offset,
 235                  int len)
 236 {
 237         int err;
 238         size_t written;
 239         loff_t addr;
 240
 241         dbg_io("write %d bytes to PEB %d:%d", len, pnum, offset);
 242
 243         ubi_assert(pnum >= 0 && pnum < ubi->peb_count);
 244         ubi_assert(offset >= 0 && offset + len <= ubi->peb_size);
 245         ubi_assert(offset % ubi->hdrs_min_io_size == 0);
 246         ubi_assert(len > 0 && len % ubi->hdrs_min_io_size == 0);
 247
 248         if (ubi->ro_mode) {
 249                 ubi_err("read-only mode");
 250                 return -EROFS;
 251         }
 252
 253         err = self_check_not_bad(ubi, pnum);
 254         if (err)
 255                 return err;
 256
 257         /* The area we are writing to has to contain all 0xFF bytes */
 258         err = ubi_self_check_all_ff(ubi, pnum, offset, len);
 259         if (err)
 260                 return err;
 261
 262         if (offset >= ubi->leb_start) {
 263                 /*
 264                  * We write to the data area of the physical eraseblock. Make
 265                  * sure it has valid EC and VID headers.
 266                  */
 267                 err = self_check_peb_ec_hdr(ubi, pnum);
 268                 if (err)
 269                         return err;
 270                 err = self_check_peb_vid_hdr(ubi, pnum);
 271                 if (err)
 272                         return err;
 273         }
 274
 275         if (ubi_dbg_is_write_failure(ubi)) {
 276                 ubi_err("cannot write %d bytes to PEB %d:%d (emulated)",
 277                         len, pnum, offset);
 278                 dump_stack();
 279                 return -EIO;
 280         }
 281
 282         addr = (loff_t)pnum * ubi->peb_size + offset;
 283         err = ubi->mtd->write(ubi->mtd, addr, len, &written, buf);
 284         if (err) {
 285                 ubi_err("error %d while writing %d bytes to PEB %d:%d, written %zd bytes",
 286                         err, len, pnum, offset, written);
 287                 dump_stack();
 288                 ubi_dump_flash(ubi, pnum, offset, len);
 289         } else
 290                 ubi_assert(written == len);
 291
 292         if (!err) {
 293                 err = self_check_write(ubi, buf, pnum, offset, len);
 294                 if (err)
 295                         return err;
 296
 297                 /*
 298                  * Since we always write sequentially, the rest of the PEB has
 299                  * to contain only 0xFF bytes.
 300                  */
 301                 offset += len;
 302                 len = ubi->peb_size - offset;
 303                 if (len)
 304                         err = ubi_self_check_all_ff(ubi, pnum, offset, len);
 305         }
 306
 307         return err;
 308 }
 309
 310 /**
 311  * erase_callback - MTD erasure call-back.
 312  * @ei: MTD erase information object.
 313  *
 314  * Note, even though MTD erase interface is asynchronous, all the current
 315  * implementations are synchronous anyway.
 316  */
 317 static void erase_callback(struct erase_info *ei)
 318 {
 319         wake_up_interruptible((wait_queue_head_t *)ei->priv);
 320 }
 321
 322 /**
 323  * do_sync_erase - synchronously erase a physical eraseblock.
 324  * @ubi: UBI device description object
 325  * @pnum: the physical eraseblock number to erase
 326  *
 327  * This function synchronously erases physical eraseblock @pnum and returns
 328  * zero in case of success and a negative error code in case of failure. If
 329  * %-EIO is returned, the physical eraseblock most probably went bad.
 330  */
 331 static int do_sync_erase(struct ubi_device *ubi, int pnum)
 332 {
 333         int err, retries = 0;
 334         struct erase_info ei;
 335         wait_queue_head_t wq;
 336
 337         dbg_io("erase PEB %d", pnum);
 338         ubi_assert(pnum >= 0 && pnum < ubi->peb_count);
 339
 340         if (ubi->ro_mode) {
 341                 ubi_err("read-only mode");
 342                 return -EROFS;
 343         }
 344
 345 retry:
 346         init_waitqueue_head(&wq);
 347         memset(&ei, 0, sizeof(struct erase_info));
 348
 349         ei.mtd      = ubi->mtd;
 350         ei.addr     = (loff_t)pnum * ubi->peb_size;
 351         ei.len      = ubi->peb_size;
 352         ei.callback = erase_callback;
 353         ei.priv     = (unsigned long)&wq;
 354
 355         err = ubi->mtd->erase(ubi->mtd, &ei);
 356         if (err) {
 357                 if (retries++ < UBI_IO_RETRIES) {
 358                         ubi_warn("error %d while erasing PEB %d, retry",
 359                                  err, pnum);
 360                         yield();
 361                         goto retry;
 362                 }
 363                 ubi_err("cannot erase PEB %d, error %d", pnum, err);
 364                 dump_stack();
 365                 return err;
 366         }
 367
 368         err = wait_event_interruptible(wq, ei.state == MTD_ERASE_DONE ||
 369                                            ei.state == MTD_ERASE_FAILED);
 370         if (err) {
 371                 ubi_err("interrupted PEB %d erasure", pnum);
 372                 return -EINTR;
 373         }
 374
 375         if (ei.state == MTD_ERASE_FAILED) {
 376                 if (retries++ < UBI_IO_RETRIES) {
 377                         ubi_warn("error while erasing PEB %d, retry", pnum);
 378                         yield();
 379                         goto retry;
 380                 }
 381                 ubi_err("cannot erase PEB %d", pnum);
 382                 dump_stack();
 383                 return -EIO;
 384         }
 385
 386         err = ubi_self_check_all_ff(ubi, pnum, 0, ubi->peb_size);
 387         if (err)
 388                 return err;
 389
 390         if (ubi_dbg_is_erase_failure(ubi)) {
 391                 ubi_err("cannot erase PEB %d (emulated)", pnum);
 392                 return -EIO;
 393         }
 394
 395         return 0;
 396 }
 397
 398 /* Patterns to write to a physical eraseblock when torturing it */
 399 static uint8_t patterns[] = {0xa5, 0x5a, 0x0};
 400
 401 /**
 402  * torture_peb - test a supposedly bad physical eraseblock.
 403  * @ubi: UBI device description object
 404  * @pnum: the physical eraseblock number to test
 405  *
 406  * This function returns %-EIO if the physical eraseblock did not pass the
 407  * test, a positive number of erase operations done if the test was
 408  * successfully passed, and other negative error codes in case of other errors.
 409  */
 410 static int torture_peb(struct ubi_device *ubi, int pnum)
 411 {
 412         int err, i, patt_count;
 413
 414         ubi_msg("run torture test for PEB %d", pnum);
 415         patt_count = ARRAY_SIZE(patterns);
 416         ubi_assert(patt_count > 0);
 417
 418         mutex_lock(&ubi->buf_mutex);
 419         for (i = 0; i < patt_count; i++) {
 420                 err = do_sync_erase(ubi, pnum);
 421                 if (err)
 422                         goto out;
 423
 424                 /* Make sure the PEB contains only 0xFF bytes */
 425                 err = ubi_io_read(ubi, ubi->peb_buf, pnum, 0, ubi->peb_size);
 426                 if (err)
 427                         goto out;
 428
 429                 err = ubi_check_pattern(ubi->peb_buf, 0xFF, ubi->peb_size);
 430                 if (err == 0) {
 431                         ubi_err("erased PEB %d, but a non-0xFF byte found",
 432                                 pnum);
 433                         err = -EIO;
 434                         goto out;
 435                 }
 436
 437                 /* Write a pattern and check it */
 438                 memset(ubi->peb_buf, patterns[i], ubi->peb_size);
 439                 err = ubi_io_write(ubi, ubi->peb_buf, pnum, 0, ubi->peb_size);
 440                 if (err)
 441                         goto out;
 442
 443                 memset(ubi->peb_buf, ~patterns[i], ubi->peb_size);
 444                 err = ubi_io_read(ubi, ubi->peb_buf, pnum, 0, ubi->peb_size);
 445                 if (err)
 446                         goto out;
 447
 448                 err = ubi_check_pattern(ubi->peb_buf, patterns[i],
 449                                         ubi->peb_size);
 450                 if (err == 0) {
 451                         ubi_err("pattern %x checking failed for PEB %d",
 452                                 patterns[i], pnum);
 453                         err = -EIO;
 454                         goto out;
 455                 }
 456         }
 457
 458         err = patt_count;
 459         ubi_msg("PEB %d passed torture test, do not mark it as bad", pnum);
 460
 461 out:
 462         mutex_unlock(&ubi->buf_mutex);
 463         if (err == UBI_IO_BITFLIPS || mtd_is_eccerr(err)) {
 464                 /*
 465                  * If a bit-flip or data integrity error was detected, the test
 466                  * has not passed because it happened on a freshly erased
 467                  * physical eraseblock which means something is wrong with it.
 468                  */
 469                 ubi_err("read problems on freshly erased PEB %d, must be bad",
 470                         pnum);
 471                 err = -EIO;
 472         }
 473         return err;
 474 }
 475
 476 /**
 477  * nor_erase_prepare - prepare a NOR flash PEB for erasure.
 478  * @ubi: UBI device description object
 479  * @pnum: physical eraseblock number to prepare
 480  *
 481  * NOR flash, or at least some of them, have peculiar embedded PEB erasure
 482  * algorithm: the PEB is first filled with zeroes, then it is erased. And
 483  * filling with zeroes starts from the end of the PEB. This was observed with
 484  * Spansion S29GL512N NOR flash.
 485  *
 486  * This means that in case of a power cut we may end up with intact data at the
 487  * beginning of the PEB, and all zeroes at the end of PEB. In other words, the
 488  * EC and VID headers are OK, but a large chunk of data at the end of PEB is
 489  * zeroed. This makes UBI mistakenly treat this PEB as used and associate it
 490  * with an LEB, which leads to subsequent failures (e.g., UBIFS fails).
 491  *
 492  * This function is called before erasing NOR PEBs and it zeroes out EC and VID
 493  * magic numbers in order to invalidate them and prevent the failures. Returns
 494  * zero in case of success and a negative error code in case of failure.
 495  */
 496 static int nor_erase_prepare(struct ubi_device *ubi, int pnum)
 497 {
 498         int err, err1;
 499         size_t written;
 500         loff_t addr;
 501         uint32_t data = 0;
 502         /*
 503          * Note, we cannot generally define VID header buffers on stack,
 504          * because of the way we deal with these buffers (see the header
 505          * comment in this file). But we know this is a NOR-specific piece of
 506          * code, so we can do this. But yes, this is error-prone and we should
 507          * (pre-)allocate VID header buffer instead.
 508          */
 509         struct ubi_vid_hdr vid_hdr;
 510
 511         /*
 512          * It is important to first invalidate the EC header, and then the VID
 513          * header. Otherwise a power cut may lead to valid EC header and
 514          * invalid VID header, in which case UBI will treat this PEB as
 515          * corrupted and will try to preserve it, and print scary warnings.
 516          */
 517         addr = (loff_t)pnum * ubi->peb_size;
 518         err = ubi->mtd->write(ubi->mtd, addr, 4, &written, (void *)&data);
 519         if (!err) {
 520                 addr += ubi->vid_hdr_aloffset;
 521                 err = ubi->mtd->write(ubi->mtd, addr, 4, &written,
 522                                       (void *)&data);
 523                 if (!err)
 524                         return 0;
 525         }
 526
 527         /*
 528          * We failed to write to the media. This was observed with Spansion
 529          * S29GL512N NOR flash. Most probably the previously eraseblock erasure
 530          * was interrupted at a very inappropriate moment, so it became
 531          * unwritable. In this case we probably anyway have garbage in this
 532          * PEB.
 533          */
 534         err1 = ubi_io_read_vid_hdr(ubi, pnum, &vid_hdr, 0);
 535         if (err1 == UBI_IO_BAD_HDR_EBADMSG || err1 == UBI_IO_BAD_HDR ||
 536             err1 == UBI_IO_FF) {
 537                 struct ubi_ec_hdr ec_hdr;
 538
 539                 err1 = ubi_io_read_ec_hdr(ubi, pnum, &ec_hdr, 0);
 540                 if (err1 == UBI_IO_BAD_HDR_EBADMSG || err1 == UBI_IO_BAD_HDR ||
 541                     err1 == UBI_IO_FF)
 542                         /*
 543                          * Both VID and EC headers are corrupted, so we can
 544                          * safely erase this PEB and not afraid that it will be
 545                          * treated as a valid PEB in case of an unclean reboot.
 546                          */
 547                         return 0;
 548         }
 549
 550         /*
 551          * The PEB contains a valid VID header, but we cannot invalidate it.
 552          * Supposedly the flash media or the driver is screwed up, so return an
 553          * error.
 554          */
 555         ubi_err("cannot invalidate PEB %d, write returned %d read returned %d",
 556                 pnum, err, err1);
 557         ubi_dump_flash(ubi, pnum, 0, ubi->peb_size);
 558         return -EIO;
 559 }
 560
 561 /**
 562  * ubi_io_sync_erase - synchronously erase a physical eraseblock.
 563  * @ubi: UBI device description object
 564  * @pnum: physical eraseblock number to erase
 565  * @torture: if this physical eraseblock has to be tortured
 566  *
 567  * This function synchronously erases physical eraseblock @pnum. If @torture
 568  * flag is not zero, the physical eraseblock is checked by means of writing
 569  * different patterns to it and reading them back. If the torturing is enabled,
 570  * the physical eraseblock is erased more than once.
 571  *
 572  * This function returns the number of erasures made in case of success, %-EIO
 573  * if the erasure failed or the torturing test failed, and other negative error
 574  * codes in case of other errors. Note, %-EIO means that the physical
 575  * eraseblock is bad.
 576  */
 577 int ubi_io_sync_erase(struct ubi_device *ubi, int pnum, int torture)
 578 {
 579         int err, ret = 0;
 580
 581         ubi_assert(pnum >= 0 && pnum < ubi->peb_count);
 582
 583         err = self_check_not_bad(ubi, pnum);
 584         if (err != 0)
 585                 return err;
 586
 587         if (ubi->ro_mode) {
 588                 ubi_err("read-only mode");
 589                 return -EROFS;
 590         }
 591
 592         if (ubi->nor_flash) {
 593                 err = nor_erase_prepare(ubi, pnum);
 594                 if (err)
 595                         return err;
 596         }
 597
 598         if (torture) {
 599                 ret = torture_peb(ubi, pnum);
 600                 if (ret < 0)
 601                         return ret;
 602         }
 603
 604         err = do_sync_erase(ubi, pnum);
 605         if (err)
 606                 return err;
 607
 608         return ret + 1;
 609 }
 610
 611 /**
 612  * ubi_io_is_bad - check if a physical eraseblock is bad.
 613  * @ubi: UBI device description object
 614  * @pnum: the physical eraseblock number to check
 615  *
 616  * This function returns a positive number if the physical eraseblock is bad,
 617  * zero if not, and a negative error code if an error occurred.
 618  */
 619 int ubi_io_is_bad(const struct ubi_device *ubi, int pnum)
 620 {
 621         struct mtd_info *mtd = ubi->mtd;
 622
 623         ubi_assert(pnum >= 0 && pnum < ubi->peb_count);
 624
 625         if (ubi->bad_allowed) {
 626                 int ret;
 627
 628                 ret = mtd->block_isbad(mtd, (loff_t)pnum * ubi->peb_size);
 629                 if (ret < 0)
 630                         ubi_err("error %d while checking if PEB %d is bad",
 631                                 ret, pnum);
 632                 else if (ret)
 633                         dbg_io("PEB %d is bad", pnum);
 634                 return ret;
 635         }
 636
 637         return 0;
 638 }
 639
 640 /**
 641  * ubi_io_mark_bad - mark a physical eraseblock as bad.
 642  * @ubi: UBI device description object
 643  * @pnum: the physical eraseblock number to mark
 644  *
 645  * This function returns zero in case of success and a negative error code in
 646  * case of failure.
 647  */
 648 int ubi_io_mark_bad(const struct ubi_device *ubi, int pnum)
 649 {
 650         int err;
 651         struct mtd_info *mtd = ubi->mtd;
 652
 653         ubi_assert(pnum >= 0 && pnum < ubi->peb_count);
 654
 655         if (ubi->ro_mode) {
 656                 ubi_err("read-only mode");
 657                 return -EROFS;
 658         }
 659
 660         if (!ubi->bad_allowed)
 661                 return 0;
 662
 663         err = mtd->block_markbad(mtd, (loff_t)pnum * ubi->peb_size);
 664         if (err)
 665                 ubi_err("cannot mark PEB %d bad, error %d", pnum, err);
 666         return err;
 667 }
 668
 669 /**
 670  * validate_ec_hdr - validate an erase counter header.
 671  * @ubi: UBI device description object
 672  * @ec_hdr: the erase counter header to check
 673  *
 674  * This function returns zero if the erase counter header is OK, and %1 if
 675  * not.
 676  */
 677 static int validate_ec_hdr(const struct ubi_device *ubi,
 678                            const struct ubi_ec_hdr *ec_hdr)
 679 {
 680         long long ec;
 681         int vid_hdr_offset, leb_start;
 682
 683         ec = be64_to_cpu(ec_hdr->ec);
 684         vid_hdr_offset = be32_to_cpu(ec_hdr->vid_hdr_offset);
 685         leb_start = be32_to_cpu(ec_hdr->data_offset);
 686
 687         if (ec_hdr->version != UBI_VERSION) {
 688                 ubi_err("node with incompatible UBI version found: this UBI version is %d, image version is %d",
 689                         UBI_VERSION, (int)ec_hdr->version);
 690                 goto bad;
 691         }
 692
 693         if (vid_hdr_offset != ubi->vid_hdr_offset) {
 694                 ubi_err("bad VID header offset %d, expected %d",
 695                         vid_hdr_offset, ubi->vid_hdr_offset);
 696                 goto bad;
 697         }
 698
 699         if (leb_start != ubi->leb_start) {
 700                 ubi_err("bad data offset %d, expected %d",
 701                         leb_start, ubi->leb_start);
 702                 goto bad;
 703         }
 704
 705         if (ec < 0 || ec > UBI_MAX_ERASECOUNTER) {
 706                 ubi_err("bad erase counter %lld", ec);
 707                 goto bad;
 708         }
 709
 710         return 0;
 711
 712 bad:
 713         ubi_err("bad EC header");
 714         ubi_dump_ec_hdr(ec_hdr);
 715         dump_stack();
 716         return 1;
 717 }
 718
 719 /**
 720  * ubi_io_read_ec_hdr - read and check an erase counter header.
 721  * @ubi: UBI device description object
 722  * @pnum: physical eraseblock to read from
 723  * @ec_hdr: a &struct ubi_ec_hdr object where to store the read erase counter
 724  * header
 725  * @verbose: be verbose if the header is corrupted or was not found
 726  *
 727  * This function reads erase counter header from physical eraseblock @pnum and
 728  * stores it in @ec_hdr. This function also checks CRC checksum of the read
 729  * erase counter header. The following codes may be returned:
 730  *
 731  * o %0 if the CRC checksum is correct and the header was successfully read;
 732  * o %UBI_IO_BITFLIPS if the CRC is correct, but bit-flips were detected
 733  *   and corrected by the flash driver; this is harmless but may indicate that
 734  *   this eraseblock may become bad soon (but may be not);
 735  * o %UBI_IO_BAD_HDR if the erase counter header is corrupted (a CRC error);
 736  * o %UBI_IO_BAD_HDR_EBADMSG is the same as %UBI_IO_BAD_HDR, but there also was
 737  *   a data integrity error (uncorrectable ECC error in case of NAND);
 738  * o %UBI_IO_FF if only 0xFF bytes were read (the PEB is supposedly empty)
 739  * o a negative error code in case of failure.
 740  */
 741 int ubi_io_read_ec_hdr(struct ubi_device *ubi, int pnum,
 742                        struct ubi_ec_hdr *ec_hdr, int verbose)
 743 {
 744         int err, read_err;
 745         uint32_t crc, magic, hdr_crc;
 746
 747         dbg_io("read EC header from PEB %d", pnum);
 748         ubi_assert(pnum >= 0 && pnum < ubi->peb_count);
 749
 750         read_err = ubi_io_read(ubi, ec_hdr, pnum, 0, UBI_EC_HDR_SIZE);
 751         if (read_err) {
 752                 if (read_err != UBI_IO_BITFLIPS && !mtd_is_eccerr(read_err))
 753                         return read_err;
 754
 755                 /*
 756                  * We read all the data, but either a correctable bit-flip
 757                  * occurred, or MTD reported a data integrity error
 758                  * (uncorrectable ECC error in case of NAND). The former is
 759                  * harmless, the later may mean that the read data is
 760                  * corrupted. But we have a CRC check-sum and we will detect
 761                  * this. If the EC header is still OK, we just report this as
 762                  * there was a bit-flip, to force scrubbing.
 763                  */
 764         }
 765
 766         magic = be32_to_cpu(ec_hdr->magic);
 767         if (magic != UBI_EC_HDR_MAGIC) {
 768                 if (mtd_is_eccerr(read_err))
 769                         return UBI_IO_BAD_HDR_EBADMSG;
 770
 771                 /*
 772                  * The magic field is wrong. Let's check if we have read all
 773                  * 0xFF. If yes, this physical eraseblock is assumed to be
 774                  * empty.
 775                  */
 776                 if (ubi_check_pattern(ec_hdr, 0xFF, UBI_EC_HDR_SIZE)) {
 777                         /* The physical eraseblock is supposedly empty */
 778                         if (verbose)
 779                                 ubi_warn("no EC header found at PEB %d, only 0xFF bytes",
 780                                          pnum);
 781                         dbg_bld("no EC header found at PEB %d, only 0xFF bytes",
 782                                 pnum);
 783                         if (!read_err)
 784                                 return UBI_IO_FF;
 785                         else
 786                                 return UBI_IO_FF_BITFLIPS;
 787                 }
 788
 789                 /*
 790                  * This is not a valid erase counter header, and these are not
 791                  * 0xFF bytes. Report that the header is corrupted.
 792                  */
 793                 if (verbose) {
 794                         ubi_warn("bad magic number at PEB %d: %08x instead of %08x",
 795                                  pnum, magic, UBI_EC_HDR_MAGIC);
 796                         ubi_dump_ec_hdr(ec_hdr);
 797                 }
 798                 dbg_bld("bad magic number at PEB %d: %08x instead of %08x",
 799                         pnum, magic, UBI_EC_HDR_MAGIC);
 800                 return UBI_IO_BAD_HDR;
 801         }
 802
 803         crc = crc32(UBI_CRC32_INIT, ec_hdr, UBI_EC_HDR_SIZE_CRC);
 804         hdr_crc = be32_to_cpu(ec_hdr->hdr_crc);
 805
 806         if (hdr_crc != crc) {
 807                 if (verbose) {
 808                         ubi_warn("bad EC header CRC at PEB %d, calculated %#08x, read %#08x",
 809                                  pnum, crc, hdr_crc);
 810                         ubi_dump_ec_hdr(ec_hdr);
 811                 }
 812                 dbg_bld("bad EC header CRC at PEB %d, calculated %#08x, read %#08x",
 813                         pnum, crc, hdr_crc);
 814
 815                 if (!read_err)
 816                         return UBI_IO_BAD_HDR;
 817                 else
 818                         return UBI_IO_BAD_HDR_EBADMSG;
 819         }
 820
 821         /* And of course validate what has just been read from the media */
 822         err = validate_ec_hdr(ubi, ec_hdr);
 823         if (err) {
 824                 ubi_err("validation failed for PEB %d", pnum);
 825                 return -EINVAL;
 826         }
 827
 828         /*
 829          * If there was %-EBADMSG, but the header CRC is still OK, report about
 830          * a bit-flip to force scrubbing on this PEB.
 831          */
 832         return read_err ? UBI_IO_BITFLIPS : 0;
 833 }
 834
 835 /**
 836  * ubi_io_write_ec_hdr - write an erase counter header.
 837  * @ubi: UBI device description object
 838  * @pnum: physical eraseblock to write to
 839  * @ec_hdr: the erase counter header to write
 840  *
 841  * This function writes erase counter header described by @ec_hdr to physical
 842  * eraseblock @pnum. It also fills most fields of @ec_hdr before writing, so
 843  * the caller do not have to fill them. Callers must only fill the @ec_hdr->ec
 844  * field.
 845  *
 846  * This function returns zero in case of success and a negative error code in
 847  * case of failure. If %-EIO is returned, the physical eraseblock most probably
 848  * went bad.
 849  */
 850 int ubi_io_write_ec_hdr(struct ubi_device *ubi, int pnum,
 851                         struct ubi_ec_hdr *ec_hdr)
 852 {
 853         int err;
 854         uint32_t crc;
 855
 856         dbg_io("write EC header to PEB %d", pnum);
 857         ubi_assert(pnum >= 0 &&  pnum < ubi->peb_count);
 858
 859         ec_hdr->magic = cpu_to_be32(UBI_EC_HDR_MAGIC);
 860         ec_hdr->version = UBI_VERSION;
 861         ec_hdr->vid_hdr_offset = cpu_to_be32(ubi->vid_hdr_offset);
 862         ec_hdr->data_offset = cpu_to_be32(ubi->leb_start);
 863         ec_hdr->image_seq = cpu_to_be32(ubi->image_seq);
 864         crc = crc32(UBI_CRC32_INIT, ec_hdr, UBI_EC_HDR_SIZE_CRC);
 865         ec_hdr->hdr_crc = cpu_to_be32(crc);
 866
 867         err = self_check_ec_hdr(ubi, pnum, ec_hdr);
 868         if (err)
 869                 return err;
 870
 871         err = ubi_io_write(ubi, ec_hdr, pnum, 0, ubi->ec_hdr_alsize);
 872         return err;
 873 }
 874
 875 /**
 876  * validate_vid_hdr - validate a volume identifier header.
 877  * @ubi: UBI device description object
 878  * @vid_hdr: the volume identifier header to check
 879  *
 880  * This function checks that data stored in the volume identifier header
 881  * @vid_hdr. Returns zero if the VID header is OK and %1 if not.
 882  */
 883 static int validate_vid_hdr(const struct ubi_device *ubi,
 884                             const struct ubi_vid_hdr *vid_hdr)
 885 {
 886         int vol_type = vid_hdr->vol_type;
 887         int copy_flag = vid_hdr->copy_flag;
 888         int vol_id = be32_to_cpu(vid_hdr->vol_id);
 889         int lnum = be32_to_cpu(vid_hdr->lnum);
 890         int compat = vid_hdr->compat;
 891         int data_size = be32_to_cpu(vid_hdr->data_size);
 892         int used_ebs = be32_to_cpu(vid_hdr->used_ebs);
 893         int data_pad = be32_to_cpu(vid_hdr->data_pad);
 894         int data_crc = be32_to_cpu(vid_hdr->data_crc);
 895         int usable_leb_size = ubi->leb_size - data_pad;
 896
 897         if (copy_flag != 0 && copy_flag != 1) {
 898                 ubi_err("bad copy_flag");
 899                 goto bad;
 900         }
 901
 902         if (vol_id < 0 || lnum < 0 || data_size < 0 || used_ebs < 0 ||
 903             data_pad < 0) {
 904                 ubi_err("negative values");
 905                 goto bad;
 906         }
 907
 908         if (vol_id >= UBI_MAX_VOLUMES && vol_id < UBI_INTERNAL_VOL_START) {
 909                 ubi_err("bad vol_id");
 910                 goto bad;
 911         }
 912
 913         if (vol_id < UBI_INTERNAL_VOL_START && compat != 0) {
 914                 ubi_err("bad compat");
 915                 goto bad;
 916         }
 917
 918         if (vol_id >= UBI_INTERNAL_VOL_START && compat != UBI_COMPAT_DELETE &&
 919             compat != UBI_COMPAT_RO && compat != UBI_COMPAT_PRESERVE &&
 920             compat != UBI_COMPAT_REJECT) {
 921                 ubi_err("bad compat");
 922                 goto bad;
 923         }
 924
 925         if (vol_type != UBI_VID_DYNAMIC && vol_type != UBI_VID_STATIC) {
 926                 ubi_err("bad vol_type");
 927                 goto bad;
 928         }
 929
 930         if (data_pad >= ubi->leb_size / 2) {
 931                 ubi_err("bad data_pad");
 932                 goto bad;
 933         }
 934
 935         if (vol_type == UBI_VID_STATIC) {
 936                 /*
 937                  * Although from high-level point of view static volumes may
 938                  * contain zero bytes of data, but no VID headers can contain
 939                  * zero at these fields, because they empty volumes do not have
 940                  * mapped logical eraseblocks.
 941                  */
 942                 if (used_ebs == 0) {
 943                         ubi_err("zero used_ebs");
 944                         goto bad;
 945                 }
 946                 if (data_size == 0) {
 947                         ubi_err("zero data_size");
 948                         goto bad;
 949                 }
 950                 if (lnum < used_ebs - 1) {
 951                         if (data_size != usable_leb_size) {
 952                                 ubi_err("bad data_size");
 953                                 goto bad;
 954                         }
 955                 } else if (lnum == used_ebs - 1) {
 956                         if (data_size == 0) {
 957                                 ubi_err("bad data_size at last LEB");
 958                                 goto bad;
 959                         }
 960                 } else {
 961                         ubi_err("too high lnum");
 962                         goto bad;
 963                 }
 964         } else {
 965                 if (copy_flag == 0) {
 966                         if (data_crc != 0) {
 967                                 ubi_err("non-zero data CRC");
 968                                 goto bad;
 969                         }
 970                         if (data_size != 0) {
 971                                 ubi_err("non-zero data_size");
 972                                 goto bad;
 973                         }
 974                 } else {
 975                         if (data_size == 0) {
 976                                 ubi_err("zero data_size of copy");
 977                                 goto bad;
 978                         }
 979                 }
 980                 if (used_ebs != 0) {
 981                         ubi_err("bad used_ebs");
 982                         goto bad;
 983                 }
 984         }
 985
 986         return 0;
 987
 988 bad:
 989         ubi_err("bad VID header");
 990         ubi_dump_vid_hdr(vid_hdr);
 991         dump_stack();
 992         return 1;
 993 }
 994
 995 /**
 996  * ubi_io_read_vid_hdr - read and check a volume identifier header.
 997  * @ubi: UBI device description object
 998  * @pnum: physical eraseblock number to read from
 999  * @vid_hdr: &struct ubi_vid_hdr object where to store the read volume
1000  * identifier header
1001  * @verbose: be verbose if the header is corrupted or wasn't found
1002  *
1003  * This function reads the volume identifier header from physical eraseblock
1004  * @pnum and stores it in @vid_hdr. It also checks CRC checksum of the read
1005  * volume identifier header. The error codes are the same as in
1006  * 'ubi_io_read_ec_hdr()'.
1007  *
1008  * Note, the implementation of this function is also very similar to
1009  * 'ubi_io_read_ec_hdr()', so refer commentaries in 'ubi_io_read_ec_hdr()'.
1010  */
1011 int ubi_io_read_vid_hdr(struct ubi_device *ubi, int pnum,
1012                         struct ubi_vid_hdr *vid_hdr, int verbose)
1013 {
1014         int err, read_err;
1015         uint32_t crc, magic, hdr_crc;
1016         void *p;
1017
1018         dbg_io("read VID header from PEB %d", pnum);
1019         ubi_assert(pnum >= 0 &&  pnum < ubi->peb_count);
1020
1021         p = (char *)vid_hdr - ubi->vid_hdr_shift;
1022         read_err = ubi_io_read(ubi, p, pnum, ubi->vid_hdr_aloffset,
1023                           ubi->vid_hdr_alsize);
1024         if (read_err && read_err != UBI_IO_BITFLIPS && !mtd_is_eccerr(read_err))
1025                 return read_err;
1026
1027         magic = be32_to_cpu(vid_hdr->magic);
1028         if (magic != UBI_VID_HDR_MAGIC) {
1029                 if (mtd_is_eccerr(read_err))
1030                         return UBI_IO_BAD_HDR_EBADMSG;
1031
1032                 if (ubi_check_pattern(vid_hdr, 0xFF, UBI_VID_HDR_SIZE)) {
1033                         if (verbose)
1034                                 ubi_warn("no VID header found at PEB %d, only 0xFF bytes",
1035                                          pnum);
1036                         dbg_bld("no VID header found at PEB %d, only 0xFF bytes",
1037                                 pnum);
1038                         if (!read_err)
1039                                 return UBI_IO_FF;
1040                         else
1041                                 return UBI_IO_FF_BITFLIPS;
1042                 }
1043
1044                 if (verbose) {
1045                         ubi_warn("bad magic number at PEB %d: %08x instead of %08x",
1046                                  pnum, magic, UBI_VID_HDR_MAGIC);
1047                         ubi_dump_vid_hdr(vid_hdr);
1048                 }
1049                 dbg_bld("bad magic number at PEB %d: %08x instead of %08x",
1050                         pnum, magic, UBI_VID_HDR_MAGIC);
1051                 return UBI_IO_BAD_HDR;
1052         }
1053
1054         crc = crc32(UBI_CRC32_INIT, vid_hdr, UBI_VID_HDR_SIZE_CRC);
1055         hdr_crc = be32_to_cpu(vid_hdr->hdr_crc);
1056
1057         if (hdr_crc != crc) {
1058                 if (verbose) {
1059                         ubi_warn("bad CRC at PEB %d, calculated %#08x, read %#08x",
1060                                  pnum, crc, hdr_crc);
1061                         ubi_dump_vid_hdr(vid_hdr);
1062                 }
1063                 dbg_bld("bad CRC at PEB %d, calculated %#08x, read %#08x",
1064                         pnum, crc, hdr_crc);
1065                 if (!read_err)
1066                         return UBI_IO_BAD_HDR;
1067                 else
1068                         return UBI_IO_BAD_HDR_EBADMSG;
1069         }
1070
1071         err = validate_vid_hdr(ubi, vid_hdr);
1072         if (err) {
1073                 ubi_err("validation failed for PEB %d", pnum);
1074                 return -EINVAL;
1075         }
1076
1077         return read_err ? UBI_IO_BITFLIPS : 0;
1078 }
1079
1080 /**
1081  * ubi_io_write_vid_hdr - write a volume identifier header.
1082  * @ubi: UBI device description object
1083  * @pnum: the physical eraseblock number to write to
1084  * @vid_hdr: the volume identifier header to write
1085  *
1086  * This function writes the volume identifier header described by @vid_hdr to
1087  * physical eraseblock @pnum. This function automatically fills the
1088  * @vid_hdr->magic and the @vid_hdr->version fields, as well as calculates
1089  * header CRC checksum and stores it at vid_hdr->hdr_crc.
1090  *
1091  * This function returns zero in case of success and a negative error code in
1092  * case of failure. If %-EIO is returned, the physical eraseblock probably went
1093  * bad.
1094  */
1095 int ubi_io_write_vid_hdr(struct ubi_device *ubi, int pnum,
1096                          struct ubi_vid_hdr *vid_hdr)
1097 {
1098         int err;
1099         uint32_t crc;
1100         void *p;
1101
1102         dbg_io("write VID header to PEB %d", pnum);
1103         ubi_assert(pnum >= 0 &&  pnum < ubi->peb_count);
1104
1105         err = self_check_peb_ec_hdr(ubi, pnum);
1106         if (err)
1107                 return err;
1108
1109         vid_hdr->magic = cpu_to_be32(UBI_VID_HDR_MAGIC);
1110         vid_hdr->version = UBI_VERSION;
1111         crc = crc32(UBI_CRC32_INIT, vid_hdr, UBI_VID_HDR_SIZE_CRC);
1112         vid_hdr->hdr_crc = cpu_to_be32(crc);
1113
1114         err = self_check_vid_hdr(ubi, pnum, vid_hdr);
1115         if (err)
1116                 return err;
1117
1118         p = (char *)vid_hdr - ubi->vid_hdr_shift;
1119         err = ubi_io_write(ubi, p, pnum, ubi->vid_hdr_aloffset,
1120                            ubi->vid_hdr_alsize);
1121         return err;
1122 }
1123
1124 /**
1125  * self_check_not_bad - ensure that a physical eraseblock is not bad.
1126  * @ubi: UBI device description object
1127  * @pnum: physical eraseblock number to check
1128  *
1129  * This function returns zero if the physical eraseblock is good, %-EINVAL if
1130  * it is bad and a negative error code if an error occurred.
1131  */
1132 static int self_check_not_bad(const struct ubi_device *ubi, int pnum)
1133 {
1134         int err;
1135
1136         if (!ubi->dbg->chk_io)
1137                 return 0;
1138
1139         err = ubi_io_is_bad(ubi, pnum);
1140         if (!err)
1141                 return err;
1142
1143         ubi_err("self-check failed for PEB %d", pnum);
1144         dump_stack();
1145         return err > 0 ? -EINVAL : err;
1146 }
1147
1148 /**
1149  * self_check_ec_hdr - check if an erase counter header is all right.
1150  * @ubi: UBI device description object
1151  * @pnum: physical eraseblock number the erase counter header belongs to
1152  * @ec_hdr: the erase counter header to check
1153  *
1154  * This function returns zero if the erase counter header contains valid
1155  * values, and %-EINVAL if not.
1156  */
1157 static int self_check_ec_hdr(const struct ubi_device *ubi, int pnum,
1158                              const struct ubi_ec_hdr *ec_hdr)
1159 {
1160         int err;
1161         uint32_t magic;
1162
1163         if (!ubi->dbg->chk_io)
1164                 return 0;
1165
1166         magic = be32_to_cpu(ec_hdr->magic);
1167         if (magic != UBI_EC_HDR_MAGIC) {
1168                 ubi_err("bad magic %#08x, must be %#08x",
1169                         magic, UBI_EC_HDR_MAGIC);
1170                 goto fail;
1171         }
1172
1173         err = validate_ec_hdr(ubi, ec_hdr);
1174         if (err) {
1175                 ubi_err("self-check failed for PEB %d", pnum);
1176                 goto fail;
1177         }
1178
1179         return 0;
1180
1181 fail:
1182         ubi_dump_ec_hdr(ec_hdr);
1183         dump_stack();
1184         return -EINVAL;
1185 }
1186
1187 /**
1188  * self_check_peb_ec_hdr - check erase counter header.
1189  * @ubi: UBI device description object
1190  * @pnum: the physical eraseblock number to check
1191  *
1192  * This function returns zero if the erase counter header is all right and and
1193  * a negative error code if not or if an error occurred.
1194  */
1195 static int self_check_peb_ec_hdr(const struct ubi_device *ubi, int pnum)
1196 {
1197         int err;
1198         uint32_t crc, hdr_crc;
1199         struct ubi_ec_hdr *ec_hdr;
1200
1201         if (!ubi->dbg->chk_io)
1202                 return 0;
1203
1204         ec_hdr = kzalloc(ubi->ec_hdr_alsize, GFP_NOFS);
1205         if (!ec_hdr)
1206                 return -ENOMEM;
1207
1208         err = ubi_io_read(ubi, ec_hdr, pnum, 0, UBI_EC_HDR_SIZE);
1209         if (err && err != UBI_IO_BITFLIPS && !mtd_is_eccerr(err))
1210                 goto exit;
1211
1212         crc = crc32(UBI_CRC32_INIT, ec_hdr, UBI_EC_HDR_SIZE_CRC);
1213         hdr_crc = be32_to_cpu(ec_hdr->hdr_crc);
1214         if (hdr_crc != crc) {
1215                 ubi_err("bad CRC, calculated %#08x, read %#08x", crc, hdr_crc);
1216                 ubi_err("self-check failed for PEB %d", pnum);
1217                 ubi_dump_ec_hdr(ec_hdr);
1218                 dump_stack();
1219                 err = -EINVAL;
1220                 goto exit;
1221         }
1222
1223         err = self_check_ec_hdr(ubi, pnum, ec_hdr);
1224
1225 exit:
1226         kfree(ec_hdr);
1227         return err;
1228 }
1229
1230 /**
1231  * self_check_vid_hdr - check that a volume identifier header is all right.
1232  * @ubi: UBI device description object
1233  * @pnum: physical eraseblock number the volume identifier header belongs to
1234  * @vid_hdr: the volume identifier header to check
1235  *
1236  * This function returns zero if the volume identifier header is all right, and
1237  * %-EINVAL if not.
1238  */
1239 static int self_check_vid_hdr(const struct ubi_device *ubi, int pnum,
1240                               const struct ubi_vid_hdr *vid_hdr)
1241 {
1242         int err;
1243         uint32_t magic;
1244
1245         if (!ubi->dbg->chk_io)
1246                 return 0;
1247
1248         magic = be32_to_cpu(vid_hdr->magic);
1249         if (magic != UBI_VID_HDR_MAGIC) {
1250                 ubi_err("bad VID header magic %#08x at PEB %d, must be %#08x",
1251                         magic, pnum, UBI_VID_HDR_MAGIC);
1252                 goto fail;
1253         }
1254
1255         err = validate_vid_hdr(ubi, vid_hdr);
1256         if (err) {
1257                 ubi_err("self-check failed for PEB %d", pnum);
1258                 goto fail;
1259         }
1260
1261         return err;
1262
1263 fail:
1264         ubi_err("self-check failed for PEB %d", pnum);
1265         ubi_dump_vid_hdr(vid_hdr);
1266         dump_stack();
1267         return -EINVAL;
1268
1269 }
1270
1271 /**
1272  * self_check_peb_vid_hdr - check volume identifier header.
1273  * @ubi: UBI device description object
1274  * @pnum: the physical eraseblock number to check
1275  *
1276  * This function returns zero if the volume identifier header is all right,
1277  * and a negative error code if not or if an error occurred.
1278  */
1279 static int self_check_peb_vid_hdr(const struct ubi_device *ubi, int pnum)
1280 {
1281         int err;
1282         uint32_t crc, hdr_crc;
1283         struct ubi_vid_hdr *vid_hdr;
1284         void *p;
1285
1286         if (!ubi->dbg->chk_io)
1287                 return 0;
1288
1289         vid_hdr = ubi_zalloc_vid_hdr(ubi, GFP_NOFS);
1290         if (!vid_hdr)
1291                 return -ENOMEM;
1292
1293         p = (char *)vid_hdr - ubi->vid_hdr_shift;
1294         err = ubi_io_read(ubi, p, pnum, ubi->vid_hdr_aloffset,
1295                           ubi->vid_hdr_alsize);
1296         if (err && err != UBI_IO_BITFLIPS && !mtd_is_eccerr(err))
1297                 goto exit;
1298
1299         crc = crc32(UBI_CRC32_INIT, vid_hdr, UBI_EC_HDR_SIZE_CRC);
1300         hdr_crc = be32_to_cpu(vid_hdr->hdr_crc);
1301         if (hdr_crc != crc) {
1302                 ubi_err("bad VID header CRC at PEB %d, calculated %#08x, read %#08x",
1303                         pnum, crc, hdr_crc);
1304                 ubi_err("self-check failed for PEB %d", pnum);
1305                 ubi_dump_vid_hdr(vid_hdr);
1306                 dump_stack();
1307                 err = -EINVAL;
1308                 goto exit;
1309         }
1310
1311         err = self_check_vid_hdr(ubi, pnum, vid_hdr);
1312
1313 exit:
1314         ubi_free_vid_hdr(ubi, vid_hdr);
1315         return err;
1316 }
1317
1318 /**
1319  * self_check_write - make sure write succeeded.
1320  * @ubi: UBI device description object
1321  * @buf: buffer with data which were written
1322  * @pnum: physical eraseblock number the data were written to
1323  * @offset: offset within the physical eraseblock the data were written to
1324  * @len: how many bytes were written
1325  *
1326  * This functions reads data which were recently written and compares it with
1327  * the original data buffer - the data have to match. Returns zero if the data
1328  * match and a negative error code if not or in case of failure.
1329  */
1330 static int self_check_write(struct ubi_device *ubi, const void *buf, int pnum,
1331                             int offset, int len)
1332 {
1333         int err, i;
1334         size_t read;
1335         void *buf1;
1336         loff_t addr = (loff_t)pnum * ubi->peb_size + offset;
1337
1338         if (!ubi->dbg->chk_io)
1339                 return 0;
1340
1341         buf1 = __vmalloc(len, GFP_NOFS, PAGE_KERNEL);
1342         if (!buf1) {
1343                 ubi_err("cannot allocate memory to check writes");
1344                 return 0;
1345         }
1346
1347         err = ubi->mtd->read(ubi->mtd, addr, len, &read, buf1);
1348         if (err && !mtd_is_bitflip(err))
1349                 goto out_free;
1350
1351         for (i = 0; i < len; i++) {
1352                 uint8_t c = ((uint8_t *)buf)[i];
1353                 uint8_t c1 = ((uint8_t *)buf1)[i];
1354                 int dump_len;
1355
1356                 if (c == c1)
1357                         continue;
1358
1359                 ubi_err("self-check failed for PEB %d:%d, len %d",
1360                         pnum, offset, len);
1361                 ubi_msg("data differ at position %d", i);
1362                 dump_len = max_t(int, 128, len - i);
1363                 ubi_msg("hex dump of the original buffer from %d to %d",
1364                         i, i + dump_len);
1365                 print_hex_dump(KERN_DEBUG, "", DUMP_PREFIX_OFFSET, 32, 1,
1366                                buf + i, dump_len, 1);
1367                 ubi_msg("hex dump of the read buffer from %d to %d",
1368                         i, i + dump_len);
1369                 print_hex_dump(KERN_DEBUG, "", DUMP_PREFIX_OFFSET, 32, 1,
1370                                buf1 + i, dump_len, 1);
1371                 dump_stack();
1372                 err = -EINVAL;
1373                 goto out_free;
1374         }
1375
1376         vfree(buf1);
1377         return 0;
1378
1379 out_free:
1380         vfree(buf1);
1381         return err;
1382 }
1383
1384 /**
1385  * ubi_self_check_all_ff - check that a region of flash is empty.
1386  * @ubi: UBI device description object
1387  * @pnum: the physical eraseblock number to check
1388  * @offset: the starting offset within the physical eraseblock to check
1389  * @len: the length of the region to check
1390  *
1391  * This function returns zero if only 0xFF bytes are present at offset
1392  * @offset of the physical eraseblock @pnum, and a negative error code if not
1393  * or if an error occurred.
1394  */
1395 int ubi_self_check_all_ff(struct ubi_device *ubi, int pnum, int offset, int len)
1396 {
1397         size_t read;
1398         int err;
1399         void *buf;
1400         loff_t addr = (loff_t)pnum * ubi->peb_size + offset;
1401
1402         if (!ubi->dbg->chk_io)
1403                 return 0;
1404
1405         buf = __vmalloc(len, GFP_NOFS, PAGE_KERNEL);
1406         if (!buf) {
1407                 ubi_err("cannot allocate memory to check for 0xFFs");
1408                 return 0;
1409         }
1410
1411         err = ubi->mtd->read(ubi->mtd, addr, len, &read, buf);
1412         if (err && !mtd_is_bitflip(err)) {
1413                 ubi_err("error %d while reading %d bytes from PEB %d:%d, read %zd bytes",
1414                         err, len, pnum, offset, read);
1415                 goto error;
1416         }
1417
1418         err = ubi_check_pattern(buf, 0xFF, len);
1419         if (err == 0) {
1420                 ubi_err("flash region at PEB %d:%d, length %d does not contain all 0xFF bytes",
1421                         pnum, offset, len);
1422                 goto fail;
1423         }
1424
1425         vfree(buf);
1426         return 0;
1427
1428 fail:
1429         ubi_err("self-check failed for PEB %d", pnum);
1430         ubi_msg("hex dump of the %d-%d region", offset, offset + len);
1431         print_hex_dump(KERN_DEBUG, "", DUMP_PREFIX_OFFSET, 32, 1, buf, len, 1);
1432         err = -EINVAL;
1433 error:
1434         dump_stack();
1435         vfree(buf);
1436         return err;
1437 }