[PATCH] spufs: The SPU file system, base
[linux-2.6.git] / arch / powerpc / platforms / cell / spufs / inode.c
1 /*
2  * SPU file system
3  *
4  * (C) Copyright IBM Deutschland Entwicklung GmbH 2005
5  *
6  * Author: Arnd Bergmann <arndb@de.ibm.com>
7  *
8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
10  * the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
11  * any later version.
12  *
13  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16  * GNU General Public License for more details.
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
19  * along with this program; if not, write to the Free Software
20  * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
21  */
22
23 #include <linux/file.h>
24 #include <linux/fs.h>
25 #include <linux/backing-dev.h>
26 #include <linux/init.h>
27 #include <linux/ioctl.h>
28 #include <linux/module.h>
29 #include <linux/namei.h>
30 #include <linux/pagemap.h>
31 #include <linux/poll.h>
32 #include <linux/slab.h>
33 #include <linux/parser.h>
34
35 #include <asm/io.h>
36 #include <asm/semaphore.h>
37 #include <asm/spu.h>
38 #include <asm/uaccess.h>
39
40 #include "spufs.h"
41
42 static kmem_cache_t *spufs_inode_cache;
43
44 /* Information about the backing dev, same as ramfs */
45 #if 0
46 static struct backing_dev_info spufs_backing_dev_info = {
47         .ra_pages       = 0,    /* No readahead */
48         .capabilities   = BDI_CAP_NO_ACCT_DIRTY | BDI_CAP_NO_WRITEBACK |
49           BDI_CAP_MAP_DIRECT | BDI_CAP_MAP_COPY | BDI_CAP_READ_MAP |
50           BDI_CAP_WRITE_MAP,
51 };
52
53 static struct address_space_operations spufs_aops = {
54         .readpage       = simple_readpage,
55         .prepare_write  = simple_prepare_write,
56         .commit_write   = simple_commit_write,
57 };
58 #endif
59
60 /* Inode operations */
61
62 static struct inode *
63 spufs_alloc_inode(struct super_block *sb)
64 {
65         struct spufs_inode_info *ei;
66
67         ei = kmem_cache_alloc(spufs_inode_cache, SLAB_KERNEL);
68         if (!ei)
69                 return NULL;
70         return &ei->vfs_inode;
71 }
72
73 static void
74 spufs_destroy_inode(struct inode *inode)
75 {
76         kmem_cache_free(spufs_inode_cache, SPUFS_I(inode));
77 }
78
79 static void
80 spufs_init_once(void *p, kmem_cache_t * cachep, unsigned long flags)
81 {
82         struct spufs_inode_info *ei = p;
83
84         if ((flags & (SLAB_CTOR_VERIFY|SLAB_CTOR_CONSTRUCTOR)) ==
85             SLAB_CTOR_CONSTRUCTOR) {
86                 inode_init_once(&ei->vfs_inode);
87         }
88 }
89
90 static struct inode *
91 spufs_new_inode(struct super_block *sb, int mode)
92 {
93         struct inode *inode;
94
95         inode = new_inode(sb);
96         if (!inode)
97                 goto out;
98
99         inode->i_mode = mode;
100         inode->i_uid = current->fsuid;
101         inode->i_gid = current->fsgid;
102         inode->i_blksize = PAGE_CACHE_SIZE;
103         inode->i_blocks = 0;
104         inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
105 out:
106         return inode;
107 }
108
109 static int
110 spufs_setattr(struct dentry *dentry, struct iattr *attr)
111 {
112         struct inode *inode = dentry->d_inode;
113
114 /*      dump_stack();
115         pr_debug("ia_size %lld, i_size:%lld\n", attr->ia_size, inode->i_size);
116 */
117         if ((attr->ia_valid & ATTR_SIZE) &&
118             (attr->ia_size != inode->i_size))
119                 return -EINVAL;
120         return inode_setattr(inode, attr);
121 }
122
123
124 static int
125 spufs_new_file(struct super_block *sb, struct dentry *dentry,
126                 struct file_operations *fops, int mode,
127                 struct spu_context *ctx)
128 {
129         static struct inode_operations spufs_file_iops = {
130                 .getattr = simple_getattr,
131                 .setattr = spufs_setattr,
132                 .unlink  = simple_unlink,
133         };
134         struct inode *inode;
135         int ret;
136
137         ret = -ENOSPC;
138         inode = spufs_new_inode(sb, S_IFREG | mode);
139         if (!inode)
140                 goto out;
141
142         ret = 0;
143         inode->i_op = &spufs_file_iops;
144         inode->i_fop = fops;
145         inode->u.generic_ip = SPUFS_I(inode)->i_ctx = get_spu_context(ctx);
146         d_add(dentry, inode);
147 out:
148         return ret;
149 }
150
151 static void
152 spufs_delete_inode(struct inode *inode)
153 {
154         if (SPUFS_I(inode)->i_ctx)
155                 put_spu_context(SPUFS_I(inode)->i_ctx);
156         clear_inode(inode);
157 }
158
159 static int
160 spufs_fill_dir(struct dentry *dir, struct tree_descr *files,
161                 int mode, struct spu_context *ctx)
162 {
163         struct dentry *dentry;
164         int ret;
165
166         while (files->name && files->name[0]) {
167                 ret = -ENOMEM;
168                 dentry = d_alloc_name(dir, files->name);
169                 if (!dentry)
170                         goto out;
171                 ret = spufs_new_file(dir->d_sb, dentry, files->ops,
172                                         files->mode & mode, ctx);
173                 if (ret)
174                         goto out;
175                 files++;
176         }
177         return 0;
178 out:
179         // FIXME: remove all files that are left
180
181         return ret;
182 }
183
184 static int spufs_rmdir(struct inode *root, struct dentry *dir_dentry)
185 {
186         struct dentry *dentry;
187         int err;
188
189         spin_lock(&dcache_lock);
190         /* remove all entries */
191         err = 0;
192         list_for_each_entry(dentry, &dir_dentry->d_subdirs, d_child) {
193                 if (d_unhashed(dentry) || !dentry->d_inode)
194                         continue;
195                 atomic_dec(&dentry->d_count);
196                 spin_lock(&dentry->d_lock);
197                 __d_drop(dentry);
198                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
199         }
200         spin_unlock(&dcache_lock);
201         if (!err) {
202                 shrink_dcache_parent(dir_dentry);
203                 err = simple_rmdir(root, dir_dentry);
204         }
205         return err;
206 }
207
208 static int spufs_dir_close(struct inode *inode, struct file *file)
209 {
210         struct inode *dir;
211         struct dentry *dentry;
212         int ret;
213
214         dentry = file->f_dentry;
215         dir = dentry->d_parent->d_inode;
216         down(&dir->i_sem);
217         ret = spufs_rmdir(dir, file->f_dentry);
218         WARN_ON(ret);
219         up(&dir->i_sem);
220         return dcache_dir_close(inode, file);
221 }
222
223 struct inode_operations spufs_dir_inode_operations = {
224         .lookup = simple_lookup,
225 };
226
227 struct file_operations spufs_autodelete_dir_operations = {
228         .open           = dcache_dir_open,
229         .release        = spufs_dir_close,
230         .llseek         = dcache_dir_lseek,
231         .read           = generic_read_dir,
232         .readdir        = dcache_readdir,
233         .fsync          = simple_sync_file,
234 };
235
236 static int
237 spufs_mkdir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, int mode)
238 {
239         int ret;
240         struct inode *inode;
241         struct spu_context *ctx;
242
243         ret = -ENOSPC;
244         inode = spufs_new_inode(dir->i_sb, mode | S_IFDIR);
245         if (!inode)
246                 goto out;
247
248         if (dir->i_mode & S_ISGID) {
249                 inode->i_gid = dir->i_gid;
250                 inode->i_mode &= S_ISGID;
251         }
252         ctx = alloc_spu_context();
253         SPUFS_I(inode)->i_ctx = ctx;
254         if (!ctx)
255                 goto out_iput;
256
257         inode->i_op = &spufs_dir_inode_operations;
258         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
259         ret = spufs_fill_dir(dentry, spufs_dir_contents, mode, ctx);
260         if (ret)
261                 goto out_free_ctx;
262
263         d_instantiate(dentry, inode);
264         dget(dentry);
265         dir->i_nlink++;
266         goto out;
267
268 out_free_ctx:
269         put_spu_context(ctx);
270 out_iput:
271         iput(inode);
272 out:
273         return ret;
274 }
275
276 long
277 spufs_create_thread(struct nameidata *nd, const char *name,
278                         unsigned int flags, mode_t mode)
279 {
280         struct dentry *dentry;
281         struct file *filp;
282         int ret;
283
284         /* need to be at the root of spufs */
285         ret = -EINVAL;
286         if (nd->dentry->d_sb->s_magic != SPUFS_MAGIC ||
287                 nd->dentry != nd->dentry->d_sb->s_root)
288                 goto out;
289
290         dentry = lookup_create(nd, 1);
291         ret = PTR_ERR(dentry);
292         if (IS_ERR(dentry))
293                 goto out_dir;
294
295         ret = -EEXIST;
296         if (dentry->d_inode)
297                 goto out_dput;
298
299         mode &= ~current->fs->umask;
300         ret = spufs_mkdir(nd->dentry->d_inode, dentry, mode & S_IRWXUGO);
301         if (ret)
302                 goto out_dput;
303
304         ret = get_unused_fd();
305         if (ret < 0)
306                 goto out_dput;
307
308         dentry->d_inode->i_nlink++;
309
310         filp = filp_open(name, O_RDONLY, mode);
311         if (IS_ERR(filp)) {
312                 // FIXME: remove directory again
313                 put_unused_fd(ret);
314                 ret = PTR_ERR(filp);
315         } else {
316                 filp->f_op = &spufs_autodelete_dir_operations;
317                 fd_install(ret, filp);
318         }
319
320 out_dput:
321         dput(dentry);
322 out_dir:
323         up(&nd->dentry->d_inode->i_sem);
324 out:
325         return ret;
326 }
327
328 /* File system initialization */
329 enum {
330         Opt_uid, Opt_gid, Opt_err,
331 };
332
333 static match_table_t spufs_tokens = {
334         { Opt_uid, "uid=%d" },
335         { Opt_gid, "gid=%d" },
336         { Opt_err, NULL  },
337 };
338
339 static int
340 spufs_parse_options(char *options, struct inode *root)
341 {
342         char *p;
343         substring_t args[MAX_OPT_ARGS];
344
345         while ((p = strsep(&options, ",")) != NULL) {
346                 int token, option;
347
348                 if (!*p)
349                         continue;
350
351                 token = match_token(p, spufs_tokens, args);
352                 switch (token) {
353                 case Opt_uid:
354                         if (match_int(&args[0], &option))
355                                 return 0;
356                         root->i_uid = option;
357                         break;
358                 case Opt_gid:
359                         if (match_int(&args[0], &option))
360                                 return 0;
361                         root->i_gid = option;
362                         break;
363                 default:
364                         return 0;
365                 }
366         }
367         return 1;
368 }
369
370 static int
371 spufs_create_root(struct super_block *sb, void *data) {
372         struct inode *inode;
373         int ret;
374
375         ret = -ENOMEM;
376         inode = spufs_new_inode(sb, S_IFDIR | 0775);
377         if (!inode)
378                 goto out;
379
380         inode->i_op = &spufs_dir_inode_operations;
381         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
382         SPUFS_I(inode)->i_ctx = NULL;
383
384         ret = -EINVAL;
385         if (!spufs_parse_options(data, inode))
386                 goto out_iput;
387
388         ret = -ENOMEM;
389         sb->s_root = d_alloc_root(inode);
390         if (!sb->s_root)
391                 goto out_iput;
392
393         return 0;
394 out_iput:
395         iput(inode);
396 out:
397         return ret;
398 }
399
400 static int
401 spufs_fill_super(struct super_block *sb, void *data, int silent)
402 {
403         static struct super_operations s_ops = {
404                 .alloc_inode = spufs_alloc_inode,
405                 .destroy_inode = spufs_destroy_inode,
406                 .statfs = simple_statfs,
407                 .delete_inode = spufs_delete_inode,
408                 .drop_inode = generic_delete_inode,
409         };
410
411         sb->s_maxbytes = MAX_LFS_FILESIZE;
412         sb->s_blocksize = PAGE_CACHE_SIZE;
413         sb->s_blocksize_bits = PAGE_CACHE_SHIFT;
414         sb->s_magic = SPUFS_MAGIC;
415         sb->s_op = &s_ops;
416
417         return spufs_create_root(sb, data);
418 }
419
420 static struct super_block *
421 spufs_get_sb(struct file_system_type *fstype, int flags,
422                 const char *name, void *data)
423 {
424         return get_sb_single(fstype, flags, data, spufs_fill_super);
425 }
426
427 static struct file_system_type spufs_type = {
428         .owner = THIS_MODULE,
429         .name = "spufs",
430         .get_sb = spufs_get_sb,
431         .kill_sb = kill_litter_super,
432 };
433
434 static int spufs_init(void)
435 {
436         int ret;
437         ret = -ENOMEM;
438         spufs_inode_cache = kmem_cache_create("spufs_inode_cache",
439                         sizeof(struct spufs_inode_info), 0,
440                         SLAB_HWCACHE_ALIGN, spufs_init_once, NULL);
441
442         if (!spufs_inode_cache)
443                 goto out;
444         ret = register_filesystem(&spufs_type);
445         if (ret)
446                 goto out_cache;
447         ret = register_spu_syscalls(&spufs_calls);
448         if (ret)
449                 goto out_fs;
450         return 0;
451 out_fs:
452         unregister_filesystem(&spufs_type);
453 out_cache:
454         kmem_cache_destroy(spufs_inode_cache);
455 out:
456         return ret;
457 }
458 module_init(spufs_init);
459
460 static void spufs_exit(void)
461 {
462         unregister_spu_syscalls(&spufs_calls);
463         unregister_filesystem(&spufs_type);
464         kmem_cache_destroy(spufs_inode_cache);
465 }
466 module_exit(spufs_exit);
467
468 MODULE_LICENSE("GPL");
469 MODULE_AUTHOR("Arnd Bergmann <arndb@de.ibm.com>");
470