block: remove the BLKDEV_IFL_BARRIER flag
[pandora-kernel.git] / include / linux / blkdev.h
1 #ifndef _LINUX_BLKDEV_H
2 #define _LINUX_BLKDEV_H
3
4 #ifdef CONFIG_BLOCK
5
6 #include <linux/sched.h>
7 #include <linux/major.h>
8 #include <linux/genhd.h>
9 #include <linux/list.h>
10 #include <linux/timer.h>
11 #include <linux/workqueue.h>
12 #include <linux/pagemap.h>
13 #include <linux/backing-dev.h>
14 #include <linux/wait.h>
15 #include <linux/mempool.h>
16 #include <linux/bio.h>
17 #include <linux/module.h>
18 #include <linux/stringify.h>
19 #include <linux/gfp.h>
20 #include <linux/bsg.h>
21 #include <linux/smp.h>
22
23 #include <asm/scatterlist.h>
24
25 struct scsi_ioctl_command;
26
27 struct request_queue;
28 struct elevator_queue;
29 struct request_pm_state;
30 struct blk_trace;
31 struct request;
32 struct sg_io_hdr;
33
34 #define BLKDEV_MIN_RQ   4
35 #define BLKDEV_MAX_RQ   128     /* Default maximum */
36
37 struct request;
38 typedef void (rq_end_io_fn)(struct request *, int);
39
40 struct request_list {
41         /*
42          * count[], starved[], and wait[] are indexed by
43          * BLK_RW_SYNC/BLK_RW_ASYNC
44          */
45         int count[2];
46         int starved[2];
47         int elvpriv;
48         mempool_t *rq_pool;
49         wait_queue_head_t wait[2];
50 };
51
52 /*
53  * request command types
54  */
55 enum rq_cmd_type_bits {
56         REQ_TYPE_FS             = 1,    /* fs request */
57         REQ_TYPE_BLOCK_PC,              /* scsi command */
58         REQ_TYPE_SENSE,                 /* sense request */
59         REQ_TYPE_PM_SUSPEND,            /* suspend request */
60         REQ_TYPE_PM_RESUME,             /* resume request */
61         REQ_TYPE_PM_SHUTDOWN,           /* shutdown request */
62         REQ_TYPE_SPECIAL,               /* driver defined type */
63         /*
64          * for ATA/ATAPI devices. this really doesn't belong here, ide should
65          * use REQ_TYPE_SPECIAL and use rq->cmd[0] with the range of driver
66          * private REQ_LB opcodes to differentiate what type of request this is
67          */
68         REQ_TYPE_ATA_TASKFILE,
69         REQ_TYPE_ATA_PC,
70 };
71
72 #define BLK_MAX_CDB     16
73
74 /*
75  * try to put the fields that are referenced together in the same cacheline.
76  * if you modify this structure, be sure to check block/blk-core.c:rq_init()
77  * as well!
78  */
79 struct request {
80         struct list_head queuelist;
81         struct call_single_data csd;
82
83         struct request_queue *q;
84
85         unsigned int cmd_flags;
86         enum rq_cmd_type_bits cmd_type;
87         unsigned long atomic_flags;
88
89         int cpu;
90
91         /* the following two fields are internal, NEVER access directly */
92         unsigned int __data_len;        /* total data len */
93         sector_t __sector;              /* sector cursor */
94
95         struct bio *bio;
96         struct bio *biotail;
97
98         struct hlist_node hash; /* merge hash */
99         /*
100          * The rb_node is only used inside the io scheduler, requests
101          * are pruned when moved to the dispatch queue. So let the
102          * completion_data share space with the rb_node.
103          */
104         union {
105                 struct rb_node rb_node; /* sort/lookup */
106                 void *completion_data;
107         };
108
109         /*
110          * Three pointers are available for the IO schedulers, if they need
111          * more they have to dynamically allocate it.
112          */
113         void *elevator_private;
114         void *elevator_private2;
115         void *elevator_private3;
116
117         struct gendisk *rq_disk;
118         unsigned long start_time;
119 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
120         unsigned long long start_time_ns;
121         unsigned long long io_start_time_ns;    /* when passed to hardware */
122 #endif
123         /* Number of scatter-gather DMA addr+len pairs after
124          * physical address coalescing is performed.
125          */
126         unsigned short nr_phys_segments;
127
128         unsigned short ioprio;
129
130         int ref_count;
131
132         void *special;          /* opaque pointer available for LLD use */
133         char *buffer;           /* kaddr of the current segment if available */
134
135         int tag;
136         int errors;
137
138         /*
139          * when request is used as a packet command carrier
140          */
141         unsigned char __cmd[BLK_MAX_CDB];
142         unsigned char *cmd;
143         unsigned short cmd_len;
144
145         unsigned int extra_len; /* length of alignment and padding */
146         unsigned int sense_len;
147         unsigned int resid_len; /* residual count */
148         void *sense;
149
150         unsigned long deadline;
151         struct list_head timeout_list;
152         unsigned int timeout;
153         int retries;
154
155         /*
156          * completion callback.
157          */
158         rq_end_io_fn *end_io;
159         void *end_io_data;
160
161         /* for bidi */
162         struct request *next_rq;
163 };
164
165 static inline unsigned short req_get_ioprio(struct request *req)
166 {
167         return req->ioprio;
168 }
169
170 /*
171  * State information carried for REQ_TYPE_PM_SUSPEND and REQ_TYPE_PM_RESUME
172  * requests. Some step values could eventually be made generic.
173  */
174 struct request_pm_state
175 {
176         /* PM state machine step value, currently driver specific */
177         int     pm_step;
178         /* requested PM state value (S1, S2, S3, S4, ...) */
179         u32     pm_state;
180         void*   data;           /* for driver use */
181 };
182
183 #include <linux/elevator.h>
184
185 typedef void (request_fn_proc) (struct request_queue *q);
186 typedef int (make_request_fn) (struct request_queue *q, struct bio *bio);
187 typedef int (prep_rq_fn) (struct request_queue *, struct request *);
188 typedef void (unprep_rq_fn) (struct request_queue *, struct request *);
189 typedef void (unplug_fn) (struct request_queue *);
190
191 struct bio_vec;
192 struct bvec_merge_data {
193         struct block_device *bi_bdev;
194         sector_t bi_sector;
195         unsigned bi_size;
196         unsigned long bi_rw;
197 };
198 typedef int (merge_bvec_fn) (struct request_queue *, struct bvec_merge_data *,
199                              struct bio_vec *);
200 typedef void (softirq_done_fn)(struct request *);
201 typedef int (dma_drain_needed_fn)(struct request *);
202 typedef int (lld_busy_fn) (struct request_queue *q);
203
204 enum blk_eh_timer_return {
205         BLK_EH_NOT_HANDLED,
206         BLK_EH_HANDLED,
207         BLK_EH_RESET_TIMER,
208 };
209
210 typedef enum blk_eh_timer_return (rq_timed_out_fn)(struct request *);
211
212 enum blk_queue_state {
213         Queue_down,
214         Queue_up,
215 };
216
217 struct blk_queue_tag {
218         struct request **tag_index;     /* map of busy tags */
219         unsigned long *tag_map;         /* bit map of free/busy tags */
220         int busy;                       /* current depth */
221         int max_depth;                  /* what we will send to device */
222         int real_max_depth;             /* what the array can hold */
223         atomic_t refcnt;                /* map can be shared */
224 };
225
226 #define BLK_SCSI_MAX_CMDS       (256)
227 #define BLK_SCSI_CMD_PER_LONG   (BLK_SCSI_MAX_CMDS / (sizeof(long) * 8))
228
229 struct queue_limits {
230         unsigned long           bounce_pfn;
231         unsigned long           seg_boundary_mask;
232
233         unsigned int            max_hw_sectors;
234         unsigned int            max_sectors;
235         unsigned int            max_segment_size;
236         unsigned int            physical_block_size;
237         unsigned int            alignment_offset;
238         unsigned int            io_min;
239         unsigned int            io_opt;
240         unsigned int            max_discard_sectors;
241         unsigned int            discard_granularity;
242         unsigned int            discard_alignment;
243
244         unsigned short          logical_block_size;
245         unsigned short          max_segments;
246
247         unsigned char           misaligned;
248         unsigned char           discard_misaligned;
249         unsigned char           no_cluster;
250         signed char             discard_zeroes_data;
251 };
252
253 struct request_queue
254 {
255         /*
256          * Together with queue_head for cacheline sharing
257          */
258         struct list_head        queue_head;
259         struct request          *last_merge;
260         struct elevator_queue   *elevator;
261
262         /*
263          * the queue request freelist, one for reads and one for writes
264          */
265         struct request_list     rq;
266
267         request_fn_proc         *request_fn;
268         make_request_fn         *make_request_fn;
269         prep_rq_fn              *prep_rq_fn;
270         unprep_rq_fn            *unprep_rq_fn;
271         unplug_fn               *unplug_fn;
272         merge_bvec_fn           *merge_bvec_fn;
273         softirq_done_fn         *softirq_done_fn;
274         rq_timed_out_fn         *rq_timed_out_fn;
275         dma_drain_needed_fn     *dma_drain_needed;
276         lld_busy_fn             *lld_busy_fn;
277
278         /*
279          * Dispatch queue sorting
280          */
281         sector_t                end_sector;
282         struct request          *boundary_rq;
283
284         /*
285          * Auto-unplugging state
286          */
287         struct timer_list       unplug_timer;
288         int                     unplug_thresh;  /* After this many requests */
289         unsigned long           unplug_delay;   /* After this many jiffies */
290         struct work_struct      unplug_work;
291
292         struct backing_dev_info backing_dev_info;
293
294         /*
295          * The queue owner gets to use this for whatever they like.
296          * ll_rw_blk doesn't touch it.
297          */
298         void                    *queuedata;
299
300         /*
301          * queue needs bounce pages for pages above this limit
302          */
303         gfp_t                   bounce_gfp;
304
305         /*
306          * various queue flags, see QUEUE_* below
307          */
308         unsigned long           queue_flags;
309
310         /*
311          * protects queue structures from reentrancy. ->__queue_lock should
312          * _never_ be used directly, it is queue private. always use
313          * ->queue_lock.
314          */
315         spinlock_t              __queue_lock;
316         spinlock_t              *queue_lock;
317
318         /*
319          * queue kobject
320          */
321         struct kobject kobj;
322
323         /*
324          * queue settings
325          */
326         unsigned long           nr_requests;    /* Max # of requests */
327         unsigned int            nr_congestion_on;
328         unsigned int            nr_congestion_off;
329         unsigned int            nr_batching;
330
331         void                    *dma_drain_buffer;
332         unsigned int            dma_drain_size;
333         unsigned int            dma_pad_mask;
334         unsigned int            dma_alignment;
335
336         struct blk_queue_tag    *queue_tags;
337         struct list_head        tag_busy_list;
338
339         unsigned int            nr_sorted;
340         unsigned int            in_flight[2];
341
342         unsigned int            rq_timeout;
343         struct timer_list       timeout;
344         struct list_head        timeout_list;
345
346         struct queue_limits     limits;
347
348         /*
349          * sg stuff
350          */
351         unsigned int            sg_timeout;
352         unsigned int            sg_reserved_size;
353         int                     node;
354 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
355         struct blk_trace        *blk_trace;
356 #endif
357         /*
358          * for flush operations
359          */
360         unsigned int            flush_flags;
361         unsigned int            flush_seq;
362         int                     flush_err;
363         struct request          flush_rq;
364         struct request          *orig_flush_rq;
365         struct list_head        pending_flushes;
366
367         struct mutex            sysfs_lock;
368
369 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_BSG)
370         struct bsg_class_device bsg_dev;
371 #endif
372 };
373
374 #define QUEUE_FLAG_CLUSTER      0       /* cluster several segments into 1 */
375 #define QUEUE_FLAG_QUEUED       1       /* uses generic tag queueing */
376 #define QUEUE_FLAG_STOPPED      2       /* queue is stopped */
377 #define QUEUE_FLAG_SYNCFULL     3       /* read queue has been filled */
378 #define QUEUE_FLAG_ASYNCFULL    4       /* write queue has been filled */
379 #define QUEUE_FLAG_DEAD         5       /* queue being torn down */
380 #define QUEUE_FLAG_REENTER      6       /* Re-entrancy avoidance */
381 #define QUEUE_FLAG_PLUGGED      7       /* queue is plugged */
382 #define QUEUE_FLAG_ELVSWITCH    8       /* don't use elevator, just do FIFO */
383 #define QUEUE_FLAG_BIDI         9       /* queue supports bidi requests */
384 #define QUEUE_FLAG_NOMERGES    10       /* disable merge attempts */
385 #define QUEUE_FLAG_SAME_COMP   11       /* force complete on same CPU */
386 #define QUEUE_FLAG_FAIL_IO     12       /* fake timeout */
387 #define QUEUE_FLAG_STACKABLE   13       /* supports request stacking */
388 #define QUEUE_FLAG_NONROT      14       /* non-rotational device (SSD) */
389 #define QUEUE_FLAG_VIRT        QUEUE_FLAG_NONROT /* paravirt device */
390 #define QUEUE_FLAG_IO_STAT     15       /* do IO stats */
391 #define QUEUE_FLAG_DISCARD     16       /* supports DISCARD */
392 #define QUEUE_FLAG_NOXMERGES   17       /* No extended merges */
393 #define QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM  18       /* Contributes to random pool */
394 #define QUEUE_FLAG_SECDISCARD  19       /* supports SECDISCARD */
395
396 #define QUEUE_FLAG_DEFAULT      ((1 << QUEUE_FLAG_IO_STAT) |            \
397                                  (1 << QUEUE_FLAG_CLUSTER) |            \
398                                  (1 << QUEUE_FLAG_STACKABLE)    |       \
399                                  (1 << QUEUE_FLAG_SAME_COMP)    |       \
400                                  (1 << QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM))
401
402 static inline int queue_is_locked(struct request_queue *q)
403 {
404 #ifdef CONFIG_SMP
405         spinlock_t *lock = q->queue_lock;
406         return lock && spin_is_locked(lock);
407 #else
408         return 1;
409 #endif
410 }
411
412 static inline void queue_flag_set_unlocked(unsigned int flag,
413                                            struct request_queue *q)
414 {
415         __set_bit(flag, &q->queue_flags);
416 }
417
418 static inline int queue_flag_test_and_clear(unsigned int flag,
419                                             struct request_queue *q)
420 {
421         WARN_ON_ONCE(!queue_is_locked(q));
422
423         if (test_bit(flag, &q->queue_flags)) {
424                 __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
425                 return 1;
426         }
427
428         return 0;
429 }
430
431 static inline int queue_flag_test_and_set(unsigned int flag,
432                                           struct request_queue *q)
433 {
434         WARN_ON_ONCE(!queue_is_locked(q));
435
436         if (!test_bit(flag, &q->queue_flags)) {
437                 __set_bit(flag, &q->queue_flags);
438                 return 0;
439         }
440
441         return 1;
442 }
443
444 static inline void queue_flag_set(unsigned int flag, struct request_queue *q)
445 {
446         WARN_ON_ONCE(!queue_is_locked(q));
447         __set_bit(flag, &q->queue_flags);
448 }
449
450 static inline void queue_flag_clear_unlocked(unsigned int flag,
451                                              struct request_queue *q)
452 {
453         __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
454 }
455
456 static inline int queue_in_flight(struct request_queue *q)
457 {
458         return q->in_flight[0] + q->in_flight[1];
459 }
460
461 static inline void queue_flag_clear(unsigned int flag, struct request_queue *q)
462 {
463         WARN_ON_ONCE(!queue_is_locked(q));
464         __clear_bit(flag, &q->queue_flags);
465 }
466
467 #define blk_queue_plugged(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_PLUGGED, &(q)->queue_flags)
468 #define blk_queue_tagged(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_QUEUED, &(q)->queue_flags)
469 #define blk_queue_stopped(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &(q)->queue_flags)
470 #define blk_queue_nomerges(q)   test_bit(QUEUE_FLAG_NOMERGES, &(q)->queue_flags)
471 #define blk_queue_noxmerges(q)  \
472         test_bit(QUEUE_FLAG_NOXMERGES, &(q)->queue_flags)
473 #define blk_queue_nonrot(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_NONROT, &(q)->queue_flags)
474 #define blk_queue_io_stat(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_IO_STAT, &(q)->queue_flags)
475 #define blk_queue_add_random(q) test_bit(QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM, &(q)->queue_flags)
476 #define blk_queue_stackable(q)  \
477         test_bit(QUEUE_FLAG_STACKABLE, &(q)->queue_flags)
478 #define blk_queue_discard(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_DISCARD, &(q)->queue_flags)
479 #define blk_queue_secdiscard(q) (blk_queue_discard(q) && \
480         test_bit(QUEUE_FLAG_SECDISCARD, &(q)->queue_flags))
481
482 #define blk_noretry_request(rq) \
483         ((rq)->cmd_flags & (REQ_FAILFAST_DEV|REQ_FAILFAST_TRANSPORT| \
484                              REQ_FAILFAST_DRIVER))
485
486 #define blk_account_rq(rq) \
487         (((rq)->cmd_flags & REQ_STARTED) && \
488          ((rq)->cmd_type == REQ_TYPE_FS || \
489           ((rq)->cmd_flags & REQ_DISCARD)))
490
491 #define blk_pm_request(rq)      \
492         ((rq)->cmd_type == REQ_TYPE_PM_SUSPEND || \
493          (rq)->cmd_type == REQ_TYPE_PM_RESUME)
494
495 #define blk_rq_cpu_valid(rq)    ((rq)->cpu != -1)
496 #define blk_bidi_rq(rq)         ((rq)->next_rq != NULL)
497 /* rq->queuelist of dequeued request must be list_empty() */
498 #define blk_queued_rq(rq)       (!list_empty(&(rq)->queuelist))
499
500 #define list_entry_rq(ptr)      list_entry((ptr), struct request, queuelist)
501
502 #define rq_data_dir(rq)         ((rq)->cmd_flags & 1)
503
504 /*
505  * We regard a request as sync, if either a read or a sync write
506  */
507 static inline bool rw_is_sync(unsigned int rw_flags)
508 {
509         return !(rw_flags & REQ_WRITE) || (rw_flags & REQ_SYNC);
510 }
511
512 static inline bool rq_is_sync(struct request *rq)
513 {
514         return rw_is_sync(rq->cmd_flags);
515 }
516
517 static inline int blk_queue_full(struct request_queue *q, int sync)
518 {
519         if (sync)
520                 return test_bit(QUEUE_FLAG_SYNCFULL, &q->queue_flags);
521         return test_bit(QUEUE_FLAG_ASYNCFULL, &q->queue_flags);
522 }
523
524 static inline void blk_set_queue_full(struct request_queue *q, int sync)
525 {
526         if (sync)
527                 queue_flag_set(QUEUE_FLAG_SYNCFULL, q);
528         else
529                 queue_flag_set(QUEUE_FLAG_ASYNCFULL, q);
530 }
531
532 static inline void blk_clear_queue_full(struct request_queue *q, int sync)
533 {
534         if (sync)
535                 queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_SYNCFULL, q);
536         else
537                 queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_ASYNCFULL, q);
538 }
539
540
541 /*
542  * mergeable request must not have _NOMERGE or _BARRIER bit set, nor may
543  * it already be started by driver.
544  */
545 #define RQ_NOMERGE_FLAGS        \
546         (REQ_NOMERGE | REQ_STARTED | REQ_HARDBARRIER | REQ_SOFTBARRIER | \
547          REQ_FLUSH | REQ_FUA)
548 #define rq_mergeable(rq)        \
549         (!((rq)->cmd_flags & RQ_NOMERGE_FLAGS) && \
550          (((rq)->cmd_flags & REQ_DISCARD) || \
551           (rq)->cmd_type == REQ_TYPE_FS))
552
553 /*
554  * q->prep_rq_fn return values
555  */
556 #define BLKPREP_OK              0       /* serve it */
557 #define BLKPREP_KILL            1       /* fatal error, kill */
558 #define BLKPREP_DEFER           2       /* leave on queue */
559
560 extern unsigned long blk_max_low_pfn, blk_max_pfn;
561
562 /*
563  * standard bounce addresses:
564  *
565  * BLK_BOUNCE_HIGH      : bounce all highmem pages
566  * BLK_BOUNCE_ANY       : don't bounce anything
567  * BLK_BOUNCE_ISA       : bounce pages above ISA DMA boundary
568  */
569
570 #if BITS_PER_LONG == 32
571 #define BLK_BOUNCE_HIGH         ((u64)blk_max_low_pfn << PAGE_SHIFT)
572 #else
573 #define BLK_BOUNCE_HIGH         -1ULL
574 #endif
575 #define BLK_BOUNCE_ANY          (-1ULL)
576 #define BLK_BOUNCE_ISA          (DMA_BIT_MASK(24))
577
578 /*
579  * default timeout for SG_IO if none specified
580  */
581 #define BLK_DEFAULT_SG_TIMEOUT  (60 * HZ)
582 #define BLK_MIN_SG_TIMEOUT      (7 * HZ)
583
584 #ifdef CONFIG_BOUNCE
585 extern int init_emergency_isa_pool(void);
586 extern void blk_queue_bounce(struct request_queue *q, struct bio **bio);
587 #else
588 static inline int init_emergency_isa_pool(void)
589 {
590         return 0;
591 }
592 static inline void blk_queue_bounce(struct request_queue *q, struct bio **bio)
593 {
594 }
595 #endif /* CONFIG_MMU */
596
597 struct rq_map_data {
598         struct page **pages;
599         int page_order;
600         int nr_entries;
601         unsigned long offset;
602         int null_mapped;
603         int from_user;
604 };
605
606 struct req_iterator {
607         int i;
608         struct bio *bio;
609 };
610
611 /* This should not be used directly - use rq_for_each_segment */
612 #define for_each_bio(_bio)              \
613         for (; _bio; _bio = _bio->bi_next)
614 #define __rq_for_each_bio(_bio, rq)     \
615         if ((rq->bio))                  \
616                 for (_bio = (rq)->bio; _bio; _bio = _bio->bi_next)
617
618 #define rq_for_each_segment(bvl, _rq, _iter)                    \
619         __rq_for_each_bio(_iter.bio, _rq)                       \
620                 bio_for_each_segment(bvl, _iter.bio, _iter.i)
621
622 #define rq_iter_last(rq, _iter)                                 \
623                 (_iter.bio->bi_next == NULL && _iter.i == _iter.bio->bi_vcnt-1)
624
625 #ifndef ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
626 # error "You should define ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE for your platform"
627 #endif
628 #if ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
629 extern void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq);
630 #else
631 static inline void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq)
632 {
633 }
634 #endif
635
636 extern int blk_register_queue(struct gendisk *disk);
637 extern void blk_unregister_queue(struct gendisk *disk);
638 extern void register_disk(struct gendisk *dev);
639 extern void generic_make_request(struct bio *bio);
640 extern void blk_rq_init(struct request_queue *q, struct request *rq);
641 extern void blk_put_request(struct request *);
642 extern void __blk_put_request(struct request_queue *, struct request *);
643 extern struct request *blk_get_request(struct request_queue *, int, gfp_t);
644 extern struct request *blk_make_request(struct request_queue *, struct bio *,
645                                         gfp_t);
646 extern void blk_insert_request(struct request_queue *, struct request *, int, void *);
647 extern void blk_requeue_request(struct request_queue *, struct request *);
648 extern void blk_add_request_payload(struct request *rq, struct page *page,
649                 unsigned int len);
650 extern int blk_rq_check_limits(struct request_queue *q, struct request *rq);
651 extern int blk_lld_busy(struct request_queue *q);
652 extern int blk_rq_prep_clone(struct request *rq, struct request *rq_src,
653                              struct bio_set *bs, gfp_t gfp_mask,
654                              int (*bio_ctr)(struct bio *, struct bio *, void *),
655                              void *data);
656 extern void blk_rq_unprep_clone(struct request *rq);
657 extern int blk_insert_cloned_request(struct request_queue *q,
658                                      struct request *rq);
659 extern void blk_plug_device(struct request_queue *);
660 extern void blk_plug_device_unlocked(struct request_queue *);
661 extern int blk_remove_plug(struct request_queue *);
662 extern void blk_recount_segments(struct request_queue *, struct bio *);
663 extern int scsi_cmd_ioctl(struct request_queue *, struct gendisk *, fmode_t,
664                           unsigned int, void __user *);
665 extern int sg_scsi_ioctl(struct request_queue *, struct gendisk *, fmode_t,
666                          struct scsi_ioctl_command __user *);
667
668 /*
669  * A queue has just exitted congestion.  Note this in the global counter of
670  * congested queues, and wake up anyone who was waiting for requests to be
671  * put back.
672  */
673 static inline void blk_clear_queue_congested(struct request_queue *q, int sync)
674 {
675         clear_bdi_congested(&q->backing_dev_info, sync);
676 }
677
678 /*
679  * A queue has just entered congestion.  Flag that in the queue's VM-visible
680  * state flags and increment the global gounter of congested queues.
681  */
682 static inline void blk_set_queue_congested(struct request_queue *q, int sync)
683 {
684         set_bdi_congested(&q->backing_dev_info, sync);
685 }
686
687 extern void blk_start_queue(struct request_queue *q);
688 extern void blk_stop_queue(struct request_queue *q);
689 extern void blk_sync_queue(struct request_queue *q);
690 extern void __blk_stop_queue(struct request_queue *q);
691 extern void __blk_run_queue(struct request_queue *);
692 extern void blk_run_queue(struct request_queue *);
693 extern int blk_rq_map_user(struct request_queue *, struct request *,
694                            struct rq_map_data *, void __user *, unsigned long,
695                            gfp_t);
696 extern int blk_rq_unmap_user(struct bio *);
697 extern int blk_rq_map_kern(struct request_queue *, struct request *, void *, unsigned int, gfp_t);
698 extern int blk_rq_map_user_iov(struct request_queue *, struct request *,
699                                struct rq_map_data *, struct sg_iovec *, int,
700                                unsigned int, gfp_t);
701 extern int blk_execute_rq(struct request_queue *, struct gendisk *,
702                           struct request *, int);
703 extern void blk_execute_rq_nowait(struct request_queue *, struct gendisk *,
704                                   struct request *, int, rq_end_io_fn *);
705 extern void blk_unplug(struct request_queue *q);
706
707 static inline struct request_queue *bdev_get_queue(struct block_device *bdev)
708 {
709         return bdev->bd_disk->queue;
710 }
711
712 /*
713  * blk_rq_pos()                 : the current sector
714  * blk_rq_bytes()               : bytes left in the entire request
715  * blk_rq_cur_bytes()           : bytes left in the current segment
716  * blk_rq_err_bytes()           : bytes left till the next error boundary
717  * blk_rq_sectors()             : sectors left in the entire request
718  * blk_rq_cur_sectors()         : sectors left in the current segment
719  */
720 static inline sector_t blk_rq_pos(const struct request *rq)
721 {
722         return rq->__sector;
723 }
724
725 static inline unsigned int blk_rq_bytes(const struct request *rq)
726 {
727         return rq->__data_len;
728 }
729
730 static inline int blk_rq_cur_bytes(const struct request *rq)
731 {
732         return rq->bio ? bio_cur_bytes(rq->bio) : 0;
733 }
734
735 extern unsigned int blk_rq_err_bytes(const struct request *rq);
736
737 static inline unsigned int blk_rq_sectors(const struct request *rq)
738 {
739         return blk_rq_bytes(rq) >> 9;
740 }
741
742 static inline unsigned int blk_rq_cur_sectors(const struct request *rq)
743 {
744         return blk_rq_cur_bytes(rq) >> 9;
745 }
746
747 /*
748  * Request issue related functions.
749  */
750 extern struct request *blk_peek_request(struct request_queue *q);
751 extern void blk_start_request(struct request *rq);
752 extern struct request *blk_fetch_request(struct request_queue *q);
753
754 /*
755  * Request completion related functions.
756  *
757  * blk_update_request() completes given number of bytes and updates
758  * the request without completing it.
759  *
760  * blk_end_request() and friends.  __blk_end_request() must be called
761  * with the request queue spinlock acquired.
762  *
763  * Several drivers define their own end_request and call
764  * blk_end_request() for parts of the original function.
765  * This prevents code duplication in drivers.
766  */
767 extern bool blk_update_request(struct request *rq, int error,
768                                unsigned int nr_bytes);
769 extern bool blk_end_request(struct request *rq, int error,
770                             unsigned int nr_bytes);
771 extern void blk_end_request_all(struct request *rq, int error);
772 extern bool blk_end_request_cur(struct request *rq, int error);
773 extern bool blk_end_request_err(struct request *rq, int error);
774 extern bool __blk_end_request(struct request *rq, int error,
775                               unsigned int nr_bytes);
776 extern void __blk_end_request_all(struct request *rq, int error);
777 extern bool __blk_end_request_cur(struct request *rq, int error);
778 extern bool __blk_end_request_err(struct request *rq, int error);
779
780 extern void blk_complete_request(struct request *);
781 extern void __blk_complete_request(struct request *);
782 extern void blk_abort_request(struct request *);
783 extern void blk_abort_queue(struct request_queue *);
784 extern void blk_unprep_request(struct request *);
785
786 /*
787  * Access functions for manipulating queue properties
788  */
789 extern struct request_queue *blk_init_queue_node(request_fn_proc *rfn,
790                                         spinlock_t *lock, int node_id);
791 extern struct request_queue *blk_init_allocated_queue_node(struct request_queue *,
792                                                            request_fn_proc *,
793                                                            spinlock_t *, int node_id);
794 extern struct request_queue *blk_init_queue(request_fn_proc *, spinlock_t *);
795 extern struct request_queue *blk_init_allocated_queue(struct request_queue *,
796                                                       request_fn_proc *, spinlock_t *);
797 extern void blk_cleanup_queue(struct request_queue *);
798 extern void blk_queue_make_request(struct request_queue *, make_request_fn *);
799 extern void blk_queue_bounce_limit(struct request_queue *, u64);
800 extern void blk_queue_max_hw_sectors(struct request_queue *, unsigned int);
801 extern void blk_queue_max_segments(struct request_queue *, unsigned short);
802 extern void blk_queue_max_segment_size(struct request_queue *, unsigned int);
803 extern void blk_queue_max_discard_sectors(struct request_queue *q,
804                 unsigned int max_discard_sectors);
805 extern void blk_queue_logical_block_size(struct request_queue *, unsigned short);
806 extern void blk_queue_physical_block_size(struct request_queue *, unsigned short);
807 extern void blk_queue_alignment_offset(struct request_queue *q,
808                                        unsigned int alignment);
809 extern void blk_limits_io_min(struct queue_limits *limits, unsigned int min);
810 extern void blk_queue_io_min(struct request_queue *q, unsigned int min);
811 extern void blk_limits_io_opt(struct queue_limits *limits, unsigned int opt);
812 extern void blk_queue_io_opt(struct request_queue *q, unsigned int opt);
813 extern void blk_set_default_limits(struct queue_limits *lim);
814 extern int blk_stack_limits(struct queue_limits *t, struct queue_limits *b,
815                             sector_t offset);
816 extern int bdev_stack_limits(struct queue_limits *t, struct block_device *bdev,
817                             sector_t offset);
818 extern void disk_stack_limits(struct gendisk *disk, struct block_device *bdev,
819                               sector_t offset);
820 extern void blk_queue_stack_limits(struct request_queue *t, struct request_queue *b);
821 extern void blk_queue_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
822 extern void blk_queue_update_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
823 extern int blk_queue_dma_drain(struct request_queue *q,
824                                dma_drain_needed_fn *dma_drain_needed,
825                                void *buf, unsigned int size);
826 extern void blk_queue_lld_busy(struct request_queue *q, lld_busy_fn *fn);
827 extern void blk_queue_segment_boundary(struct request_queue *, unsigned long);
828 extern void blk_queue_prep_rq(struct request_queue *, prep_rq_fn *pfn);
829 extern void blk_queue_unprep_rq(struct request_queue *, unprep_rq_fn *ufn);
830 extern void blk_queue_merge_bvec(struct request_queue *, merge_bvec_fn *);
831 extern void blk_queue_dma_alignment(struct request_queue *, int);
832 extern void blk_queue_update_dma_alignment(struct request_queue *, int);
833 extern void blk_queue_softirq_done(struct request_queue *, softirq_done_fn *);
834 extern void blk_queue_rq_timed_out(struct request_queue *, rq_timed_out_fn *);
835 extern void blk_queue_rq_timeout(struct request_queue *, unsigned int);
836 extern void blk_queue_flush(struct request_queue *q, unsigned int flush);
837 extern struct backing_dev_info *blk_get_backing_dev_info(struct block_device *bdev);
838
839 extern int blk_rq_map_sg(struct request_queue *, struct request *, struct scatterlist *);
840 extern void blk_dump_rq_flags(struct request *, char *);
841 extern void generic_unplug_device(struct request_queue *);
842 extern long nr_blockdev_pages(void);
843
844 int blk_get_queue(struct request_queue *);
845 struct request_queue *blk_alloc_queue(gfp_t);
846 struct request_queue *blk_alloc_queue_node(gfp_t, int);
847 extern void blk_put_queue(struct request_queue *);
848
849 /*
850  * tag stuff
851  */
852 #define blk_rq_tagged(rq)               ((rq)->cmd_flags & REQ_QUEUED)
853 extern int blk_queue_start_tag(struct request_queue *, struct request *);
854 extern struct request *blk_queue_find_tag(struct request_queue *, int);
855 extern void blk_queue_end_tag(struct request_queue *, struct request *);
856 extern int blk_queue_init_tags(struct request_queue *, int, struct blk_queue_tag *);
857 extern void blk_queue_free_tags(struct request_queue *);
858 extern int blk_queue_resize_tags(struct request_queue *, int);
859 extern void blk_queue_invalidate_tags(struct request_queue *);
860 extern struct blk_queue_tag *blk_init_tags(int);
861 extern void blk_free_tags(struct blk_queue_tag *);
862
863 static inline struct request *blk_map_queue_find_tag(struct blk_queue_tag *bqt,
864                                                 int tag)
865 {
866         if (unlikely(bqt == NULL || tag >= bqt->real_max_depth))
867                 return NULL;
868         return bqt->tag_index[tag];
869 }
870 enum{
871         BLKDEV_WAIT,    /* wait for completion */
872         BLKDEV_SECURE,  /* secure discard */
873 };
874 #define BLKDEV_IFL_WAIT         (1 << BLKDEV_WAIT)
875 #define BLKDEV_IFL_SECURE       (1 << BLKDEV_SECURE)
876 extern int blkdev_issue_flush(struct block_device *, gfp_t, sector_t *,
877                         unsigned long);
878 extern int blkdev_issue_discard(struct block_device *bdev, sector_t sector,
879                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags);
880 extern int blkdev_issue_zeroout(struct block_device *bdev, sector_t sector,
881                         sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags);
882 static inline int sb_issue_discard(struct super_block *sb, sector_t block,
883                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags)
884 {
885         return blkdev_issue_discard(sb->s_bdev, block << (sb->s_blocksize_bits - 9),
886                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits - 9),
887                                     gfp_mask, flags);
888 }
889
890 extern int blk_verify_command(unsigned char *cmd, fmode_t has_write_perm);
891
892 enum blk_default_limits {
893         BLK_MAX_SEGMENTS        = 128,
894         BLK_SAFE_MAX_SECTORS    = 255,
895         BLK_DEF_MAX_SECTORS     = 1024,
896         BLK_MAX_SEGMENT_SIZE    = 65536,
897         BLK_SEG_BOUNDARY_MASK   = 0xFFFFFFFFUL,
898 };
899
900 #define blkdev_entry_to_request(entry) list_entry((entry), struct request, queuelist)
901
902 static inline unsigned long queue_bounce_pfn(struct request_queue *q)
903 {
904         return q->limits.bounce_pfn;
905 }
906
907 static inline unsigned long queue_segment_boundary(struct request_queue *q)
908 {
909         return q->limits.seg_boundary_mask;
910 }
911
912 static inline unsigned int queue_max_sectors(struct request_queue *q)
913 {
914         return q->limits.max_sectors;
915 }
916
917 static inline unsigned int queue_max_hw_sectors(struct request_queue *q)
918 {
919         return q->limits.max_hw_sectors;
920 }
921
922 static inline unsigned short queue_max_segments(struct request_queue *q)
923 {
924         return q->limits.max_segments;
925 }
926
927 static inline unsigned int queue_max_segment_size(struct request_queue *q)
928 {
929         return q->limits.max_segment_size;
930 }
931
932 static inline unsigned short queue_logical_block_size(struct request_queue *q)
933 {
934         int retval = 512;
935
936         if (q && q->limits.logical_block_size)
937                 retval = q->limits.logical_block_size;
938
939         return retval;
940 }
941
942 static inline unsigned short bdev_logical_block_size(struct block_device *bdev)
943 {
944         return queue_logical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
945 }
946
947 static inline unsigned int queue_physical_block_size(struct request_queue *q)
948 {
949         return q->limits.physical_block_size;
950 }
951
952 static inline int bdev_physical_block_size(struct block_device *bdev)
953 {
954         return queue_physical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
955 }
956
957 static inline unsigned int queue_io_min(struct request_queue *q)
958 {
959         return q->limits.io_min;
960 }
961
962 static inline int bdev_io_min(struct block_device *bdev)
963 {
964         return queue_io_min(bdev_get_queue(bdev));
965 }
966
967 static inline unsigned int queue_io_opt(struct request_queue *q)
968 {
969         return q->limits.io_opt;
970 }
971
972 static inline int bdev_io_opt(struct block_device *bdev)
973 {
974         return queue_io_opt(bdev_get_queue(bdev));
975 }
976
977 static inline int queue_alignment_offset(struct request_queue *q)
978 {
979         if (q->limits.misaligned)
980                 return -1;
981
982         return q->limits.alignment_offset;
983 }
984
985 static inline int queue_limit_alignment_offset(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
986 {
987         unsigned int granularity = max(lim->physical_block_size, lim->io_min);
988         unsigned int alignment = (sector << 9) & (granularity - 1);
989
990         return (granularity + lim->alignment_offset - alignment)
991                 & (granularity - 1);
992 }
993
994 static inline int bdev_alignment_offset(struct block_device *bdev)
995 {
996         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
997
998         if (q->limits.misaligned)
999                 return -1;
1000
1001         if (bdev != bdev->bd_contains)
1002                 return bdev->bd_part->alignment_offset;
1003
1004         return q->limits.alignment_offset;
1005 }
1006
1007 static inline int queue_discard_alignment(struct request_queue *q)
1008 {
1009         if (q->limits.discard_misaligned)
1010                 return -1;
1011
1012         return q->limits.discard_alignment;
1013 }
1014
1015 static inline int queue_limit_discard_alignment(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
1016 {
1017         unsigned int alignment = (sector << 9) & (lim->discard_granularity - 1);
1018
1019         return (lim->discard_granularity + lim->discard_alignment - alignment)
1020                 & (lim->discard_granularity - 1);
1021 }
1022
1023 static inline unsigned int queue_discard_zeroes_data(struct request_queue *q)
1024 {
1025         if (q->limits.discard_zeroes_data == 1)
1026                 return 1;
1027
1028         return 0;
1029 }
1030
1031 static inline unsigned int bdev_discard_zeroes_data(struct block_device *bdev)
1032 {
1033         return queue_discard_zeroes_data(bdev_get_queue(bdev));
1034 }
1035
1036 static inline int queue_dma_alignment(struct request_queue *q)
1037 {
1038         return q ? q->dma_alignment : 511;
1039 }
1040
1041 static inline int blk_rq_aligned(struct request_queue *q, void *addr,
1042                                  unsigned int len)
1043 {
1044         unsigned int alignment = queue_dma_alignment(q) | q->dma_pad_mask;
1045         return !((unsigned long)addr & alignment) && !(len & alignment);
1046 }
1047
1048 /* assumes size > 256 */
1049 static inline unsigned int blksize_bits(unsigned int size)
1050 {
1051         unsigned int bits = 8;
1052         do {
1053                 bits++;
1054                 size >>= 1;
1055         } while (size > 256);
1056         return bits;
1057 }
1058
1059 static inline unsigned int block_size(struct block_device *bdev)
1060 {
1061         return bdev->bd_block_size;
1062 }
1063
1064 typedef struct {struct page *v;} Sector;
1065
1066 unsigned char *read_dev_sector(struct block_device *, sector_t, Sector *);
1067
1068 static inline void put_dev_sector(Sector p)
1069 {
1070         page_cache_release(p.v);
1071 }
1072
1073 struct work_struct;
1074 int kblockd_schedule_work(struct request_queue *q, struct work_struct *work);
1075
1076 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
1077 /*
1078  * This should not be using sched_clock(). A real patch is in progress
1079  * to fix this up, until that is in place we need to disable preemption
1080  * around sched_clock() in this function and set_io_start_time_ns().
1081  */
1082 static inline void set_start_time_ns(struct request *req)
1083 {
1084         preempt_disable();
1085         req->start_time_ns = sched_clock();
1086         preempt_enable();
1087 }
1088
1089 static inline void set_io_start_time_ns(struct request *req)
1090 {
1091         preempt_disable();
1092         req->io_start_time_ns = sched_clock();
1093         preempt_enable();
1094 }
1095
1096 static inline uint64_t rq_start_time_ns(struct request *req)
1097 {
1098         return req->start_time_ns;
1099 }
1100
1101 static inline uint64_t rq_io_start_time_ns(struct request *req)
1102 {
1103         return req->io_start_time_ns;
1104 }
1105 #else
1106 static inline void set_start_time_ns(struct request *req) {}
1107 static inline void set_io_start_time_ns(struct request *req) {}
1108 static inline uint64_t rq_start_time_ns(struct request *req)
1109 {
1110         return 0;
1111 }
1112 static inline uint64_t rq_io_start_time_ns(struct request *req)
1113 {
1114         return 0;
1115 }
1116 #endif
1117
1118 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV(major,minor) \
1119         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-" __stringify(minor))
1120 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV_MAJOR(major) \
1121         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-*")
1122
1123 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
1124
1125 #define INTEGRITY_FLAG_READ     2       /* verify data integrity on read */
1126 #define INTEGRITY_FLAG_WRITE    4       /* generate data integrity on write */
1127
1128 struct blk_integrity_exchg {
1129         void                    *prot_buf;
1130         void                    *data_buf;
1131         sector_t                sector;
1132         unsigned int            data_size;
1133         unsigned short          sector_size;
1134         const char              *disk_name;
1135 };
1136
1137 typedef void (integrity_gen_fn) (struct blk_integrity_exchg *);
1138 typedef int (integrity_vrfy_fn) (struct blk_integrity_exchg *);
1139 typedef void (integrity_set_tag_fn) (void *, void *, unsigned int);
1140 typedef void (integrity_get_tag_fn) (void *, void *, unsigned int);
1141
1142 struct blk_integrity {
1143         integrity_gen_fn        *generate_fn;
1144         integrity_vrfy_fn       *verify_fn;
1145         integrity_set_tag_fn    *set_tag_fn;
1146         integrity_get_tag_fn    *get_tag_fn;
1147
1148         unsigned short          flags;
1149         unsigned short          tuple_size;
1150         unsigned short          sector_size;
1151         unsigned short          tag_size;
1152
1153         const char              *name;
1154
1155         struct kobject          kobj;
1156 };
1157
1158 extern int blk_integrity_register(struct gendisk *, struct blk_integrity *);
1159 extern void blk_integrity_unregister(struct gendisk *);
1160 extern int blk_integrity_compare(struct gendisk *, struct gendisk *);
1161 extern int blk_rq_map_integrity_sg(struct request *, struct scatterlist *);
1162 extern int blk_rq_count_integrity_sg(struct request *);
1163
1164 static inline
1165 struct blk_integrity *bdev_get_integrity(struct block_device *bdev)
1166 {
1167         return bdev->bd_disk->integrity;
1168 }
1169
1170 static inline struct blk_integrity *blk_get_integrity(struct gendisk *disk)
1171 {
1172         return disk->integrity;
1173 }
1174
1175 static inline int blk_integrity_rq(struct request *rq)
1176 {
1177         if (rq->bio == NULL)
1178                 return 0;
1179
1180         return bio_integrity(rq->bio);
1181 }
1182
1183 #else /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1184
1185 #define blk_integrity_rq(rq)                    (0)
1186 #define blk_rq_count_integrity_sg(a)            (0)
1187 #define blk_rq_map_integrity_sg(a, b)           (0)
1188 #define bdev_get_integrity(a)                   (0)
1189 #define blk_get_integrity(a)                    (0)
1190 #define blk_integrity_compare(a, b)             (0)
1191 #define blk_integrity_register(a, b)            (0)
1192 #define blk_integrity_unregister(a)             do { } while (0);
1193
1194 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1195
1196 struct block_device_operations {
1197         int (*open) (struct block_device *, fmode_t);
1198         int (*release) (struct gendisk *, fmode_t);
1199         int (*ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1200         int (*compat_ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1201         int (*direct_access) (struct block_device *, sector_t,
1202                                                 void **, unsigned long *);
1203         int (*media_changed) (struct gendisk *);
1204         void (*unlock_native_capacity) (struct gendisk *);
1205         int (*revalidate_disk) (struct gendisk *);
1206         int (*getgeo)(struct block_device *, struct hd_geometry *);
1207         /* this callback is with swap_lock and sometimes page table lock held */
1208         void (*swap_slot_free_notify) (struct block_device *, unsigned long);
1209         struct module *owner;
1210 };
1211
1212 extern int __blkdev_driver_ioctl(struct block_device *, fmode_t, unsigned int,
1213                                  unsigned long);
1214 #else /* CONFIG_BLOCK */
1215 /*
1216  * stubs for when the block layer is configured out
1217  */
1218 #define buffer_heads_over_limit 0
1219
1220 static inline long nr_blockdev_pages(void)
1221 {
1222         return 0;
1223 }
1224
1225 #endif /* CONFIG_BLOCK */
1226
1227 #endif