block: push down BKL into .open and .release
[linux-2.6.git] / drivers / message / i2o / i2o_block.c
1 /*
2  *      Block OSM
3  *
4  *      Copyright (C) 1999-2002 Red Hat Software
5  *
6  *      Written by Alan Cox, Building Number Three Ltd
7  *
8  *      This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
9  *      under the terms of the GNU General Public License as published by the
10  *      Free Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your
11  *      option) any later version.
12  *
13  *      This program is distributed in the hope that it will be useful, but
14  *      WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  *      MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
16  *      General Public License for more details.
17  *
18  *      For the purpose of avoiding doubt the preferred form of the work
19  *      for making modifications shall be a standards compliant form such
20  *      gzipped tar and not one requiring a proprietary or patent encumbered
21  *      tool to unpack.
22  *
23  *      Fixes/additions:
24  *              Steve Ralston:
25  *                      Multiple device handling error fixes,
26  *                      Added a queue depth.
27  *              Alan Cox:
28  *                      FC920 has an rmw bug. Dont or in the end marker.
29  *                      Removed queue walk, fixed for 64bitness.
30  *                      Rewrote much of the code over time
31  *                      Added indirect block lists
32  *                      Handle 64K limits on many controllers
33  *                      Don't use indirects on the Promise (breaks)
34  *                      Heavily chop down the queue depths
35  *              Deepak Saxena:
36  *                      Independent queues per IOP
37  *                      Support for dynamic device creation/deletion
38  *                      Code cleanup
39  *                      Support for larger I/Os through merge* functions
40  *                      (taken from DAC960 driver)
41  *              Boji T Kannanthanam:
42  *                      Set the I2O Block devices to be detected in increasing
43  *                      order of TIDs during boot.
44  *                      Search and set the I2O block device that we boot off
45  *                      from as the first device to be claimed (as /dev/i2o/hda)
46  *                      Properly attach/detach I2O gendisk structure from the
47  *                      system gendisk list. The I2O block devices now appear in
48  *                      /proc/partitions.
49  *              Markus Lidel <Markus.Lidel@shadowconnect.com>:
50  *                      Minor bugfixes for 2.6.
51  */
52
53 #include <linux/module.h>
54 #include <linux/slab.h>
55 #include <linux/i2o.h>
56 #include <linux/smp_lock.h>
57
58 #include <linux/mempool.h>
59
60 #include <linux/genhd.h>
61 #include <linux/blkdev.h>
62 #include <linux/hdreg.h>
63
64 #include <scsi/scsi.h>
65
66 #include "i2o_block.h"
67
68 #define OSM_NAME        "block-osm"
69 #define OSM_VERSION     "1.325"
70 #define OSM_DESCRIPTION "I2O Block Device OSM"
71
72 static struct i2o_driver i2o_block_driver;
73
74 /* global Block OSM request mempool */
75 static struct i2o_block_mempool i2o_blk_req_pool;
76
77 /* Block OSM class handling definition */
78 static struct i2o_class_id i2o_block_class_id[] = {
79         {I2O_CLASS_RANDOM_BLOCK_STORAGE},
80         {I2O_CLASS_END}
81 };
82
83 /**
84  *      i2o_block_device_free - free the memory of the I2O Block device
85  *      @dev: I2O Block device, which should be cleaned up
86  *
87  *      Frees the request queue, gendisk and the i2o_block_device structure.
88  */
89 static void i2o_block_device_free(struct i2o_block_device *dev)
90 {
91         blk_cleanup_queue(dev->gd->queue);
92
93         put_disk(dev->gd);
94
95         kfree(dev);
96 };
97
98 /**
99  *      i2o_block_remove - remove the I2O Block device from the system again
100  *      @dev: I2O Block device which should be removed
101  *
102  *      Remove gendisk from system and free all allocated memory.
103  *
104  *      Always returns 0.
105  */
106 static int i2o_block_remove(struct device *dev)
107 {
108         struct i2o_device *i2o_dev = to_i2o_device(dev);
109         struct i2o_block_device *i2o_blk_dev = dev_get_drvdata(dev);
110
111         osm_info("device removed (TID: %03x): %s\n", i2o_dev->lct_data.tid,
112                  i2o_blk_dev->gd->disk_name);
113
114         i2o_event_register(i2o_dev, &i2o_block_driver, 0, 0);
115
116         del_gendisk(i2o_blk_dev->gd);
117
118         dev_set_drvdata(dev, NULL);
119
120         i2o_device_claim_release(i2o_dev);
121
122         i2o_block_device_free(i2o_blk_dev);
123
124         return 0;
125 };
126
127 /**
128  *      i2o_block_device flush - Flush all dirty data of I2O device dev
129  *      @dev: I2O device which should be flushed
130  *
131  *      Flushes all dirty data on device dev.
132  *
133  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
134  */
135 static int i2o_block_device_flush(struct i2o_device *dev)
136 {
137         struct i2o_message *msg;
138
139         msg = i2o_msg_get_wait(dev->iop, I2O_TIMEOUT_MESSAGE_GET);
140         if (IS_ERR(msg))
141                 return PTR_ERR(msg);
142
143         msg->u.head[0] = cpu_to_le32(FIVE_WORD_MSG_SIZE | SGL_OFFSET_0);
144         msg->u.head[1] =
145             cpu_to_le32(I2O_CMD_BLOCK_CFLUSH << 24 | HOST_TID << 12 | dev->
146                         lct_data.tid);
147         msg->body[0] = cpu_to_le32(60 << 16);
148         osm_debug("Flushing...\n");
149
150         return i2o_msg_post_wait(dev->iop, msg, 60);
151 };
152
153 /**
154  *      i2o_block_device_mount - Mount (load) the media of device dev
155  *      @dev: I2O device which should receive the mount request
156  *      @media_id: Media Identifier
157  *
158  *      Load a media into drive. Identifier should be set to -1, because the
159  *      spec does not support any other value.
160  *
161  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
162  */
163 static int i2o_block_device_mount(struct i2o_device *dev, u32 media_id)
164 {
165         struct i2o_message *msg;
166
167         msg = i2o_msg_get_wait(dev->iop, I2O_TIMEOUT_MESSAGE_GET);
168         if (IS_ERR(msg))
169                 return PTR_ERR(msg);
170
171         msg->u.head[0] = cpu_to_le32(FIVE_WORD_MSG_SIZE | SGL_OFFSET_0);
172         msg->u.head[1] =
173             cpu_to_le32(I2O_CMD_BLOCK_MMOUNT << 24 | HOST_TID << 12 | dev->
174                         lct_data.tid);
175         msg->body[0] = cpu_to_le32(-1);
176         msg->body[1] = cpu_to_le32(0x00000000);
177         osm_debug("Mounting...\n");
178
179         return i2o_msg_post_wait(dev->iop, msg, 2);
180 };
181
182 /**
183  *      i2o_block_device_lock - Locks the media of device dev
184  *      @dev: I2O device which should receive the lock request
185  *      @media_id: Media Identifier
186  *
187  *      Lock media of device dev to prevent removal. The media identifier
188  *      should be set to -1, because the spec does not support any other value.
189  *
190  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
191  */
192 static int i2o_block_device_lock(struct i2o_device *dev, u32 media_id)
193 {
194         struct i2o_message *msg;
195
196         msg = i2o_msg_get_wait(dev->iop, I2O_TIMEOUT_MESSAGE_GET);
197         if (IS_ERR(msg))
198                 return PTR_ERR(msg);
199
200         msg->u.head[0] = cpu_to_le32(FIVE_WORD_MSG_SIZE | SGL_OFFSET_0);
201         msg->u.head[1] =
202             cpu_to_le32(I2O_CMD_BLOCK_MLOCK << 24 | HOST_TID << 12 | dev->
203                         lct_data.tid);
204         msg->body[0] = cpu_to_le32(-1);
205         osm_debug("Locking...\n");
206
207         return i2o_msg_post_wait(dev->iop, msg, 2);
208 };
209
210 /**
211  *      i2o_block_device_unlock - Unlocks the media of device dev
212  *      @dev: I2O device which should receive the unlocked request
213  *      @media_id: Media Identifier
214  *
215  *      Unlocks the media in device dev. The media identifier should be set to
216  *      -1, because the spec does not support any other value.
217  *
218  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
219  */
220 static int i2o_block_device_unlock(struct i2o_device *dev, u32 media_id)
221 {
222         struct i2o_message *msg;
223
224         msg = i2o_msg_get_wait(dev->iop, I2O_TIMEOUT_MESSAGE_GET);
225         if (IS_ERR(msg))
226                 return PTR_ERR(msg);
227
228         msg->u.head[0] = cpu_to_le32(FIVE_WORD_MSG_SIZE | SGL_OFFSET_0);
229         msg->u.head[1] =
230             cpu_to_le32(I2O_CMD_BLOCK_MUNLOCK << 24 | HOST_TID << 12 | dev->
231                         lct_data.tid);
232         msg->body[0] = cpu_to_le32(media_id);
233         osm_debug("Unlocking...\n");
234
235         return i2o_msg_post_wait(dev->iop, msg, 2);
236 };
237
238 /**
239  *      i2o_block_device_power - Power management for device dev
240  *      @dev: I2O device which should receive the power management request
241  *      @op: Operation to send
242  *
243  *      Send a power management request to the device dev.
244  *
245  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
246  */
247 static int i2o_block_device_power(struct i2o_block_device *dev, u8 op)
248 {
249         struct i2o_device *i2o_dev = dev->i2o_dev;
250         struct i2o_controller *c = i2o_dev->iop;
251         struct i2o_message *msg;
252         int rc;
253
254         msg = i2o_msg_get_wait(c, I2O_TIMEOUT_MESSAGE_GET);
255         if (IS_ERR(msg))
256                 return PTR_ERR(msg);
257
258         msg->u.head[0] = cpu_to_le32(FOUR_WORD_MSG_SIZE | SGL_OFFSET_0);
259         msg->u.head[1] =
260             cpu_to_le32(I2O_CMD_BLOCK_POWER << 24 | HOST_TID << 12 | i2o_dev->
261                         lct_data.tid);
262         msg->body[0] = cpu_to_le32(op << 24);
263         osm_debug("Power...\n");
264
265         rc = i2o_msg_post_wait(c, msg, 60);
266         if (!rc)
267                 dev->power = op;
268
269         return rc;
270 };
271
272 /**
273  *      i2o_block_request_alloc - Allocate an I2O block request struct
274  *
275  *      Allocates an I2O block request struct and initialize the list.
276  *
277  *      Returns a i2o_block_request pointer on success or negative error code
278  *      on failure.
279  */
280 static inline struct i2o_block_request *i2o_block_request_alloc(void)
281 {
282         struct i2o_block_request *ireq;
283
284         ireq = mempool_alloc(i2o_blk_req_pool.pool, GFP_ATOMIC);
285         if (!ireq)
286                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
287
288         INIT_LIST_HEAD(&ireq->queue);
289         sg_init_table(ireq->sg_table, I2O_MAX_PHYS_SEGMENTS);
290
291         return ireq;
292 };
293
294 /**
295  *      i2o_block_request_free - Frees a I2O block request
296  *      @ireq: I2O block request which should be freed
297  *
298  *      Frees the allocated memory (give it back to the request mempool).
299  */
300 static inline void i2o_block_request_free(struct i2o_block_request *ireq)
301 {
302         mempool_free(ireq, i2o_blk_req_pool.pool);
303 };
304
305 /**
306  *      i2o_block_sglist_alloc - Allocate the SG list and map it
307  *      @c: I2O controller to which the request belongs
308  *      @ireq: I2O block request
309  *      @mptr: message body pointer
310  *
311  *      Builds the SG list and map it to be accessable by the controller.
312  *
313  *      Returns 0 on failure or 1 on success.
314  */
315 static inline int i2o_block_sglist_alloc(struct i2o_controller *c,
316                                          struct i2o_block_request *ireq,
317                                          u32 ** mptr)
318 {
319         int nents;
320         enum dma_data_direction direction;
321
322         ireq->dev = &c->pdev->dev;
323         nents = blk_rq_map_sg(ireq->req->q, ireq->req, ireq->sg_table);
324
325         if (rq_data_dir(ireq->req) == READ)
326                 direction = PCI_DMA_FROMDEVICE;
327         else
328                 direction = PCI_DMA_TODEVICE;
329
330         ireq->sg_nents = nents;
331
332         return i2o_dma_map_sg(c, ireq->sg_table, nents, direction, mptr);
333 };
334
335 /**
336  *      i2o_block_sglist_free - Frees the SG list
337  *      @ireq: I2O block request from which the SG should be freed
338  *
339  *      Frees the SG list from the I2O block request.
340  */
341 static inline void i2o_block_sglist_free(struct i2o_block_request *ireq)
342 {
343         enum dma_data_direction direction;
344
345         if (rq_data_dir(ireq->req) == READ)
346                 direction = PCI_DMA_FROMDEVICE;
347         else
348                 direction = PCI_DMA_TODEVICE;
349
350         dma_unmap_sg(ireq->dev, ireq->sg_table, ireq->sg_nents, direction);
351 };
352
353 /**
354  *      i2o_block_prep_req_fn - Allocates I2O block device specific struct
355  *      @q: request queue for the request
356  *      @req: the request to prepare
357  *
358  *      Allocate the necessary i2o_block_request struct and connect it to
359  *      the request. This is needed that we not lose the SG list later on.
360  *
361  *      Returns BLKPREP_OK on success or BLKPREP_DEFER on failure.
362  */
363 static int i2o_block_prep_req_fn(struct request_queue *q, struct request *req)
364 {
365         struct i2o_block_device *i2o_blk_dev = q->queuedata;
366         struct i2o_block_request *ireq;
367
368         if (unlikely(!i2o_blk_dev)) {
369                 osm_err("block device already removed\n");
370                 return BLKPREP_KILL;
371         }
372
373         /* connect the i2o_block_request to the request */
374         if (!req->special) {
375                 ireq = i2o_block_request_alloc();
376                 if (IS_ERR(ireq)) {
377                         osm_debug("unable to allocate i2o_block_request!\n");
378                         return BLKPREP_DEFER;
379                 }
380
381                 ireq->i2o_blk_dev = i2o_blk_dev;
382                 req->special = ireq;
383                 ireq->req = req;
384         }
385         /* do not come back here */
386         req->cmd_flags |= REQ_DONTPREP;
387
388         return BLKPREP_OK;
389 };
390
391 /**
392  *      i2o_block_delayed_request_fn - delayed request queue function
393  *      @work: the delayed request with the queue to start
394  *
395  *      If the request queue is stopped for a disk, and there is no open
396  *      request, a new event is created, which calls this function to start
397  *      the queue after I2O_BLOCK_REQUEST_TIME. Otherwise the queue will never
398  *      be started again.
399  */
400 static void i2o_block_delayed_request_fn(struct work_struct *work)
401 {
402         struct i2o_block_delayed_request *dreq =
403                 container_of(work, struct i2o_block_delayed_request,
404                              work.work);
405         struct request_queue *q = dreq->queue;
406         unsigned long flags;
407
408         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
409         blk_start_queue(q);
410         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
411         kfree(dreq);
412 };
413
414 /**
415  *      i2o_block_end_request - Post-processing of completed commands
416  *      @req: request which should be completed
417  *      @error: 0 for success, < 0 for error
418  *      @nr_bytes: number of bytes to complete
419  *
420  *      Mark the request as complete. The lock must not be held when entering.
421  *
422  */
423 static void i2o_block_end_request(struct request *req, int error,
424                                   int nr_bytes)
425 {
426         struct i2o_block_request *ireq = req->special;
427         struct i2o_block_device *dev = ireq->i2o_blk_dev;
428         struct request_queue *q = req->q;
429         unsigned long flags;
430
431         if (blk_end_request(req, error, nr_bytes))
432                 if (error)
433                         blk_end_request_all(req, -EIO);
434
435         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
436
437         if (likely(dev)) {
438                 dev->open_queue_depth--;
439                 list_del(&ireq->queue);
440         }
441
442         blk_start_queue(q);
443
444         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
445
446         i2o_block_sglist_free(ireq);
447         i2o_block_request_free(ireq);
448 };
449
450 /**
451  *      i2o_block_reply - Block OSM reply handler.
452  *      @c: I2O controller from which the message arrives
453  *      @m: message id of reply
454  *      @msg: the actual I2O message reply
455  *
456  *      This function gets all the message replies.
457  *
458  */
459 static int i2o_block_reply(struct i2o_controller *c, u32 m,
460                            struct i2o_message *msg)
461 {
462         struct request *req;
463         int error = 0;
464
465         req = i2o_cntxt_list_get(c, le32_to_cpu(msg->u.s.tcntxt));
466         if (unlikely(!req)) {
467                 osm_err("NULL reply received!\n");
468                 return -1;
469         }
470
471         /*
472          *      Lets see what is cooking. We stuffed the
473          *      request in the context.
474          */
475
476         if ((le32_to_cpu(msg->body[0]) >> 24) != 0) {
477                 u32 status = le32_to_cpu(msg->body[0]);
478                 /*
479                  *      Device not ready means two things. One is that the
480                  *      the thing went offline (but not a removal media)
481                  *
482                  *      The second is that you have a SuperTrak 100 and the
483                  *      firmware got constipated. Unlike standard i2o card
484                  *      setups the supertrak returns an error rather than
485                  *      blocking for the timeout in these cases.
486                  *
487                  *      Don't stick a supertrak100 into cache aggressive modes
488                  */
489
490                 osm_err("TID %03x error status: 0x%02x, detailed status: "
491                         "0x%04x\n", (le32_to_cpu(msg->u.head[1]) >> 12 & 0xfff),
492                         status >> 24, status & 0xffff);
493
494                 req->errors++;
495
496                 error = -EIO;
497         }
498
499         i2o_block_end_request(req, error, le32_to_cpu(msg->body[1]));
500
501         return 1;
502 };
503
504 static void i2o_block_event(struct work_struct *work)
505 {
506         struct i2o_event *evt = container_of(work, struct i2o_event, work);
507         osm_debug("event received\n");
508         kfree(evt);
509 };
510
511 /*
512  *      SCSI-CAM for ioctl geometry mapping
513  *      Duplicated with SCSI - this should be moved into somewhere common
514  *      perhaps genhd ?
515  *
516  * LBA -> CHS mapping table taken from:
517  *
518  * "Incorporating the I2O Architecture into BIOS for Intel Architecture
519  *  Platforms"
520  *
521  * This is an I2O document that is only available to I2O members,
522  * not developers.
523  *
524  * From my understanding, this is how all the I2O cards do this
525  *
526  * Disk Size      | Sectors | Heads | Cylinders
527  * ---------------+---------+-------+-------------------
528  * 1 < X <= 528M  | 63      | 16    | X/(63 * 16 * 512)
529  * 528M < X <= 1G | 63      | 32    | X/(63 * 32 * 512)
530  * 1 < X <528M    | 63      | 16    | X/(63 * 16 * 512)
531  * 1 < X <528M    | 63      | 16    | X/(63 * 16 * 512)
532  *
533  */
534 #define BLOCK_SIZE_528M         1081344
535 #define BLOCK_SIZE_1G           2097152
536 #define BLOCK_SIZE_21G          4403200
537 #define BLOCK_SIZE_42G          8806400
538 #define BLOCK_SIZE_84G          17612800
539
540 static void i2o_block_biosparam(unsigned long capacity, unsigned short *cyls,
541                                 unsigned char *hds, unsigned char *secs)
542 {
543         unsigned long heads, sectors, cylinders;
544
545         sectors = 63L;          /* Maximize sectors per track */
546         if (capacity <= BLOCK_SIZE_528M)
547                 heads = 16;
548         else if (capacity <= BLOCK_SIZE_1G)
549                 heads = 32;
550         else if (capacity <= BLOCK_SIZE_21G)
551                 heads = 64;
552         else if (capacity <= BLOCK_SIZE_42G)
553                 heads = 128;
554         else
555                 heads = 255;
556
557         cylinders = (unsigned long)capacity / (heads * sectors);
558
559         *cyls = (unsigned short)cylinders;      /* Stuff return values */
560         *secs = (unsigned char)sectors;
561         *hds = (unsigned char)heads;
562 }
563
564 /**
565  *      i2o_block_open - Open the block device
566  *      @bdev: block device being opened
567  *      @mode: file open mode
568  *
569  *      Power up the device, mount and lock the media. This function is called,
570  *      if the block device is opened for access.
571  *
572  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
573  */
574 static int i2o_block_open(struct block_device *bdev, fmode_t mode)
575 {
576         struct i2o_block_device *dev = bdev->bd_disk->private_data;
577
578         if (!dev->i2o_dev)
579                 return -ENODEV;
580
581         lock_kernel();
582         if (dev->power > 0x1f)
583                 i2o_block_device_power(dev, 0x02);
584
585         i2o_block_device_mount(dev->i2o_dev, -1);
586
587         i2o_block_device_lock(dev->i2o_dev, -1);
588
589         osm_debug("Ready.\n");
590         unlock_kernel();
591
592         return 0;
593 };
594
595 /**
596  *      i2o_block_release - Release the I2O block device
597  *      @disk: gendisk device being released
598  *      @mode: file open mode
599  *
600  *      Unlock and unmount the media, and power down the device. Gets called if
601  *      the block device is closed.
602  *
603  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
604  */
605 static int i2o_block_release(struct gendisk *disk, fmode_t mode)
606 {
607         struct i2o_block_device *dev = disk->private_data;
608         u8 operation;
609
610         /*
611          * This is to deail with the case of an application
612          * opening a device and then the device dissapears while
613          * it's in use, and then the application tries to release
614          * it.  ex: Unmounting a deleted RAID volume at reboot.
615          * If we send messages, it will just cause FAILs since
616          * the TID no longer exists.
617          */
618         if (!dev->i2o_dev)
619                 return 0;
620
621         lock_kernel();
622         i2o_block_device_flush(dev->i2o_dev);
623
624         i2o_block_device_unlock(dev->i2o_dev, -1);
625
626         if (dev->flags & (1 << 3 | 1 << 4))     /* Removable */
627                 operation = 0x21;
628         else
629                 operation = 0x24;
630
631         i2o_block_device_power(dev, operation);
632         unlock_kernel();
633
634         return 0;
635 }
636
637 static int i2o_block_getgeo(struct block_device *bdev, struct hd_geometry *geo)
638 {
639         i2o_block_biosparam(get_capacity(bdev->bd_disk),
640                             &geo->cylinders, &geo->heads, &geo->sectors);
641         return 0;
642 }
643
644 /**
645  *      i2o_block_ioctl - Issue device specific ioctl calls.
646  *      @bdev: block device being opened
647  *      @mode: file open mode
648  *      @cmd: ioctl command
649  *      @arg: arg
650  *
651  *      Handles ioctl request for the block device.
652  *
653  *      Return 0 on success or negative error on failure.
654  */
655 static int i2o_block_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
656                            unsigned int cmd, unsigned long arg)
657 {
658         struct gendisk *disk = bdev->bd_disk;
659         struct i2o_block_device *dev = disk->private_data;
660
661         /* Anyone capable of this syscall can do *real bad* things */
662
663         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
664                 return -EPERM;
665
666         switch (cmd) {
667         case BLKI2OGRSTRAT:
668                 return put_user(dev->rcache, (int __user *)arg);
669         case BLKI2OGWSTRAT:
670                 return put_user(dev->wcache, (int __user *)arg);
671         case BLKI2OSRSTRAT:
672                 if (arg < 0 || arg > CACHE_SMARTFETCH)
673                         return -EINVAL;
674                 dev->rcache = arg;
675                 break;
676         case BLKI2OSWSTRAT:
677                 if (arg != 0
678                     && (arg < CACHE_WRITETHROUGH || arg > CACHE_SMARTBACK))
679                         return -EINVAL;
680                 dev->wcache = arg;
681                 break;
682         }
683         return -ENOTTY;
684 };
685
686 /**
687  *      i2o_block_media_changed - Have we seen a media change?
688  *      @disk: gendisk which should be verified
689  *
690  *      Verifies if the media has changed.
691  *
692  *      Returns 1 if the media was changed or 0 otherwise.
693  */
694 static int i2o_block_media_changed(struct gendisk *disk)
695 {
696         struct i2o_block_device *p = disk->private_data;
697
698         if (p->media_change_flag) {
699                 p->media_change_flag = 0;
700                 return 1;
701         }
702         return 0;
703 }
704
705 /**
706  *      i2o_block_transfer - Transfer a request to/from the I2O controller
707  *      @req: the request which should be transfered
708  *
709  *      This function converts the request into a I2O message. The necessary
710  *      DMA buffers are allocated and after everything is setup post the message
711  *      to the I2O controller. No cleanup is done by this function. It is done
712  *      on the interrupt side when the reply arrives.
713  *
714  *      Return 0 on success or negative error code on failure.
715  */
716 static int i2o_block_transfer(struct request *req)
717 {
718         struct i2o_block_device *dev = req->rq_disk->private_data;
719         struct i2o_controller *c;
720         u32 tid = dev->i2o_dev->lct_data.tid;
721         struct i2o_message *msg;
722         u32 *mptr;
723         struct i2o_block_request *ireq = req->special;
724         u32 tcntxt;
725         u32 sgl_offset = SGL_OFFSET_8;
726         u32 ctl_flags = 0x00000000;
727         int rc;
728         u32 cmd;
729
730         if (unlikely(!dev->i2o_dev)) {
731                 osm_err("transfer to removed drive\n");
732                 rc = -ENODEV;
733                 goto exit;
734         }
735
736         c = dev->i2o_dev->iop;
737
738         msg = i2o_msg_get(c);
739         if (IS_ERR(msg)) {
740                 rc = PTR_ERR(msg);
741                 goto exit;
742         }
743
744         tcntxt = i2o_cntxt_list_add(c, req);
745         if (!tcntxt) {
746                 rc = -ENOMEM;
747                 goto nop_msg;
748         }
749
750         msg->u.s.icntxt = cpu_to_le32(i2o_block_driver.context);
751         msg->u.s.tcntxt = cpu_to_le32(tcntxt);
752
753         mptr = &msg->body[0];
754
755         if (rq_data_dir(req) == READ) {
756                 cmd = I2O_CMD_BLOCK_READ << 24;
757
758                 switch (dev->rcache) {
759                 case CACHE_PREFETCH:
760                         ctl_flags = 0x201F0008;
761                         break;
762
763                 case CACHE_SMARTFETCH:
764                         if (blk_rq_sectors(req) > 16)
765                                 ctl_flags = 0x201F0008;
766                         else
767                                 ctl_flags = 0x001F0000;
768                         break;
769
770                 default:
771                         break;
772                 }
773         } else {
774                 cmd = I2O_CMD_BLOCK_WRITE << 24;
775
776                 switch (dev->wcache) {
777                 case CACHE_WRITETHROUGH:
778                         ctl_flags = 0x001F0008;
779                         break;
780                 case CACHE_WRITEBACK:
781                         ctl_flags = 0x001F0010;
782                         break;
783                 case CACHE_SMARTBACK:
784                         if (blk_rq_sectors(req) > 16)
785                                 ctl_flags = 0x001F0004;
786                         else
787                                 ctl_flags = 0x001F0010;
788                         break;
789                 case CACHE_SMARTTHROUGH:
790                         if (blk_rq_sectors(req) > 16)
791                                 ctl_flags = 0x001F0004;
792                         else
793                                 ctl_flags = 0x001F0010;
794                 default:
795                         break;
796                 }
797         }
798
799 #ifdef CONFIG_I2O_EXT_ADAPTEC
800         if (c->adaptec) {
801                 u8 cmd[10];
802                 u32 scsi_flags;
803                 u16 hwsec;
804
805                 hwsec = queue_logical_block_size(req->q) >> KERNEL_SECTOR_SHIFT;
806                 memset(cmd, 0, 10);
807
808                 sgl_offset = SGL_OFFSET_12;
809
810                 msg->u.head[1] =
811                     cpu_to_le32(I2O_CMD_PRIVATE << 24 | HOST_TID << 12 | tid);
812
813                 *mptr++ = cpu_to_le32(I2O_VENDOR_DPT << 16 | I2O_CMD_SCSI_EXEC);
814                 *mptr++ = cpu_to_le32(tid);
815
816                 /*
817                  * ENABLE_DISCONNECT
818                  * SIMPLE_TAG
819                  * RETURN_SENSE_DATA_IN_REPLY_MESSAGE_FRAME
820                  */
821                 if (rq_data_dir(req) == READ) {
822                         cmd[0] = READ_10;
823                         scsi_flags = 0x60a0000a;
824                 } else {
825                         cmd[0] = WRITE_10;
826                         scsi_flags = 0xa0a0000a;
827                 }
828
829                 *mptr++ = cpu_to_le32(scsi_flags);
830
831                 *((u32 *) & cmd[2]) = cpu_to_be32(blk_rq_pos(req) * hwsec);
832                 *((u16 *) & cmd[7]) = cpu_to_be16(blk_rq_sectors(req) * hwsec);
833
834                 memcpy(mptr, cmd, 10);
835                 mptr += 4;
836                 *mptr++ = cpu_to_le32(blk_rq_bytes(req));
837         } else
838 #endif
839         {
840                 msg->u.head[1] = cpu_to_le32(cmd | HOST_TID << 12 | tid);
841                 *mptr++ = cpu_to_le32(ctl_flags);
842                 *mptr++ = cpu_to_le32(blk_rq_bytes(req));
843                 *mptr++ =
844                     cpu_to_le32((u32) (blk_rq_pos(req) << KERNEL_SECTOR_SHIFT));
845                 *mptr++ =
846                     cpu_to_le32(blk_rq_pos(req) >> (32 - KERNEL_SECTOR_SHIFT));
847         }
848
849         if (!i2o_block_sglist_alloc(c, ireq, &mptr)) {
850                 rc = -ENOMEM;
851                 goto context_remove;
852         }
853
854         msg->u.head[0] =
855             cpu_to_le32(I2O_MESSAGE_SIZE(mptr - &msg->u.head[0]) | sgl_offset);
856
857         list_add_tail(&ireq->queue, &dev->open_queue);
858         dev->open_queue_depth++;
859
860         i2o_msg_post(c, msg);
861
862         return 0;
863
864       context_remove:
865         i2o_cntxt_list_remove(c, req);
866
867       nop_msg:
868         i2o_msg_nop(c, msg);
869
870       exit:
871         return rc;
872 };
873
874 /**
875  *      i2o_block_request_fn - request queue handling function
876  *      @q: request queue from which the request could be fetched
877  *
878  *      Takes the next request from the queue, transfers it and if no error
879  *      occurs dequeue it from the queue. On arrival of the reply the message
880  *      will be processed further. If an error occurs requeue the request.
881  */
882 static void i2o_block_request_fn(struct request_queue *q)
883 {
884         struct request *req;
885
886         while (!blk_queue_plugged(q)) {
887                 req = blk_peek_request(q);
888                 if (!req)
889                         break;
890
891                 if (req->cmd_type == REQ_TYPE_FS) {
892                         struct i2o_block_delayed_request *dreq;
893                         struct i2o_block_request *ireq = req->special;
894                         unsigned int queue_depth;
895
896                         queue_depth = ireq->i2o_blk_dev->open_queue_depth;
897
898                         if (queue_depth < I2O_BLOCK_MAX_OPEN_REQUESTS) {
899                                 if (!i2o_block_transfer(req)) {
900                                         blk_start_request(req);
901                                         continue;
902                                 } else
903                                         osm_info("transfer error\n");
904                         }
905
906                         if (queue_depth)
907                                 break;
908
909                         /* stop the queue and retry later */
910                         dreq = kmalloc(sizeof(*dreq), GFP_ATOMIC);
911                         if (!dreq)
912                                 continue;
913
914                         dreq->queue = q;
915                         INIT_DELAYED_WORK(&dreq->work,
916                                           i2o_block_delayed_request_fn);
917
918                         if (!queue_delayed_work(i2o_block_driver.event_queue,
919                                                 &dreq->work,
920                                                 I2O_BLOCK_RETRY_TIME))
921                                 kfree(dreq);
922                         else {
923                                 blk_stop_queue(q);
924                                 break;
925                         }
926                 } else {
927                         blk_start_request(req);
928                         __blk_end_request_all(req, -EIO);
929                 }
930         }
931 };
932
933 /* I2O Block device operations definition */
934 static const struct block_device_operations i2o_block_fops = {
935         .owner = THIS_MODULE,
936         .open = i2o_block_open,
937         .release = i2o_block_release,
938         .ioctl = i2o_block_ioctl,
939         .getgeo = i2o_block_getgeo,
940         .media_changed = i2o_block_media_changed
941 };
942
943 /**
944  *      i2o_block_device_alloc - Allocate memory for a I2O Block device
945  *
946  *      Allocate memory for the i2o_block_device struct, gendisk and request
947  *      queue and initialize them as far as no additional information is needed.
948  *
949  *      Returns a pointer to the allocated I2O Block device on success or a
950  *      negative error code on failure.
951  */
952 static struct i2o_block_device *i2o_block_device_alloc(void)
953 {
954         struct i2o_block_device *dev;
955         struct gendisk *gd;
956         struct request_queue *queue;
957         int rc;
958
959         dev = kzalloc(sizeof(*dev), GFP_KERNEL);
960         if (!dev) {
961                 osm_err("Insufficient memory to allocate I2O Block disk.\n");
962                 rc = -ENOMEM;
963                 goto exit;
964         }
965
966         INIT_LIST_HEAD(&dev->open_queue);
967         spin_lock_init(&dev->lock);
968         dev->rcache = CACHE_PREFETCH;
969         dev->wcache = CACHE_WRITEBACK;
970
971         /* allocate a gendisk with 16 partitions */
972         gd = alloc_disk(16);
973         if (!gd) {
974                 osm_err("Insufficient memory to allocate gendisk.\n");
975                 rc = -ENOMEM;
976                 goto cleanup_dev;
977         }
978
979         /* initialize the request queue */
980         queue = blk_init_queue(i2o_block_request_fn, &dev->lock);
981         if (!queue) {
982                 osm_err("Insufficient memory to allocate request queue.\n");
983                 rc = -ENOMEM;
984                 goto cleanup_queue;
985         }
986
987         blk_queue_prep_rq(queue, i2o_block_prep_req_fn);
988
989         gd->major = I2O_MAJOR;
990         gd->queue = queue;
991         gd->fops = &i2o_block_fops;
992         gd->private_data = dev;
993
994         dev->gd = gd;
995
996         return dev;
997
998       cleanup_queue:
999         put_disk(gd);
1000
1001       cleanup_dev:
1002         kfree(dev);
1003
1004       exit:
1005         return ERR_PTR(rc);
1006 };
1007
1008 /**
1009  *      i2o_block_probe - verify if dev is a I2O Block device and install it
1010  *      @dev: device to verify if it is a I2O Block device
1011  *
1012  *      We only verify if the user_tid of the device is 0xfff and then install
1013  *      the device. Otherwise it is used by some other device (e. g. RAID).
1014  *
1015  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
1016  */
1017 static int i2o_block_probe(struct device *dev)
1018 {
1019         struct i2o_device *i2o_dev = to_i2o_device(dev);
1020         struct i2o_controller *c = i2o_dev->iop;
1021         struct i2o_block_device *i2o_blk_dev;
1022         struct gendisk *gd;
1023         struct request_queue *queue;
1024         static int unit = 0;
1025         int rc;
1026         u64 size;
1027         u32 blocksize;
1028         u16 body_size = 4;
1029         u16 power;
1030         unsigned short max_sectors;
1031
1032 #ifdef CONFIG_I2O_EXT_ADAPTEC
1033         if (c->adaptec)
1034                 body_size = 8;
1035 #endif
1036
1037         if (c->limit_sectors)
1038                 max_sectors = I2O_MAX_SECTORS_LIMITED;
1039         else
1040                 max_sectors = I2O_MAX_SECTORS;
1041
1042         /* skip devices which are used by IOP */
1043         if (i2o_dev->lct_data.user_tid != 0xfff) {
1044                 osm_debug("skipping used device %03x\n", i2o_dev->lct_data.tid);
1045                 return -ENODEV;
1046         }
1047
1048         if (i2o_device_claim(i2o_dev)) {
1049                 osm_warn("Unable to claim device. Installation aborted\n");
1050                 rc = -EFAULT;
1051                 goto exit;
1052         }
1053
1054         i2o_blk_dev = i2o_block_device_alloc();
1055         if (IS_ERR(i2o_blk_dev)) {
1056                 osm_err("could not alloc a new I2O block device");
1057                 rc = PTR_ERR(i2o_blk_dev);
1058                 goto claim_release;
1059         }
1060
1061         i2o_blk_dev->i2o_dev = i2o_dev;
1062         dev_set_drvdata(dev, i2o_blk_dev);
1063
1064         /* setup gendisk */
1065         gd = i2o_blk_dev->gd;
1066         gd->first_minor = unit << 4;
1067         sprintf(gd->disk_name, "i2o/hd%c", 'a' + unit);
1068         gd->driverfs_dev = &i2o_dev->device;
1069
1070         /* setup request queue */
1071         queue = gd->queue;
1072         queue->queuedata = i2o_blk_dev;
1073
1074         blk_queue_max_hw_sectors(queue, max_sectors);
1075         blk_queue_max_segments(queue, i2o_sg_tablesize(c, body_size));
1076
1077         osm_debug("max sectors = %d\n", queue->max_sectors);
1078         osm_debug("phys segments = %d\n", queue->max_phys_segments);
1079         osm_debug("max hw segments = %d\n", queue->max_hw_segments);
1080
1081         /*
1082          *      Ask for the current media data. If that isn't supported
1083          *      then we ask for the device capacity data
1084          */
1085         if (!i2o_parm_field_get(i2o_dev, 0x0004, 1, &blocksize, 4) ||
1086             !i2o_parm_field_get(i2o_dev, 0x0000, 3, &blocksize, 4)) {
1087                 blk_queue_logical_block_size(queue, le32_to_cpu(blocksize));
1088         } else
1089                 osm_warn("unable to get blocksize of %s\n", gd->disk_name);
1090
1091         if (!i2o_parm_field_get(i2o_dev, 0x0004, 0, &size, 8) ||
1092             !i2o_parm_field_get(i2o_dev, 0x0000, 4, &size, 8)) {
1093                 set_capacity(gd, le64_to_cpu(size) >> KERNEL_SECTOR_SHIFT);
1094         } else
1095                 osm_warn("could not get size of %s\n", gd->disk_name);
1096
1097         if (!i2o_parm_field_get(i2o_dev, 0x0000, 2, &power, 2))
1098                 i2o_blk_dev->power = power;
1099
1100         i2o_event_register(i2o_dev, &i2o_block_driver, 0, 0xffffffff);
1101
1102         add_disk(gd);
1103
1104         unit++;
1105
1106         osm_info("device added (TID: %03x): %s\n", i2o_dev->lct_data.tid,
1107                  i2o_blk_dev->gd->disk_name);
1108
1109         return 0;
1110
1111       claim_release:
1112         i2o_device_claim_release(i2o_dev);
1113
1114       exit:
1115         return rc;
1116 };
1117
1118 /* Block OSM driver struct */
1119 static struct i2o_driver i2o_block_driver = {
1120         .name = OSM_NAME,
1121         .event = i2o_block_event,
1122         .reply = i2o_block_reply,
1123         .classes = i2o_block_class_id,
1124         .driver = {
1125                    .probe = i2o_block_probe,
1126                    .remove = i2o_block_remove,
1127                    },
1128 };
1129
1130 /**
1131  *      i2o_block_init - Block OSM initialization function
1132  *
1133  *      Allocate the slab and mempool for request structs, registers i2o_block
1134  *      block device and finally register the Block OSM in the I2O core.
1135  *
1136  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
1137  */
1138 static int __init i2o_block_init(void)
1139 {
1140         int rc;
1141         int size;
1142
1143         printk(KERN_INFO OSM_DESCRIPTION " v" OSM_VERSION "\n");
1144
1145         /* Allocate request mempool and slab */
1146         size = sizeof(struct i2o_block_request);
1147         i2o_blk_req_pool.slab = kmem_cache_create("i2o_block_req", size, 0,
1148                                                   SLAB_HWCACHE_ALIGN, NULL);
1149         if (!i2o_blk_req_pool.slab) {
1150                 osm_err("can't init request slab\n");
1151                 rc = -ENOMEM;
1152                 goto exit;
1153         }
1154
1155         i2o_blk_req_pool.pool =
1156                 mempool_create_slab_pool(I2O_BLOCK_REQ_MEMPOOL_SIZE,
1157                                          i2o_blk_req_pool.slab);
1158         if (!i2o_blk_req_pool.pool) {
1159                 osm_err("can't init request mempool\n");
1160                 rc = -ENOMEM;
1161                 goto free_slab;
1162         }
1163
1164         /* Register the block device interfaces */
1165         rc = register_blkdev(I2O_MAJOR, "i2o_block");
1166         if (rc) {
1167                 osm_err("unable to register block device\n");
1168                 goto free_mempool;
1169         }
1170 #ifdef MODULE
1171         osm_info("registered device at major %d\n", I2O_MAJOR);
1172 #endif
1173
1174         /* Register Block OSM into I2O core */
1175         rc = i2o_driver_register(&i2o_block_driver);
1176         if (rc) {
1177                 osm_err("Could not register Block driver\n");
1178                 goto unregister_blkdev;
1179         }
1180
1181         return 0;
1182
1183       unregister_blkdev:
1184         unregister_blkdev(I2O_MAJOR, "i2o_block");
1185
1186       free_mempool:
1187         mempool_destroy(i2o_blk_req_pool.pool);
1188
1189       free_slab:
1190         kmem_cache_destroy(i2o_blk_req_pool.slab);
1191
1192       exit:
1193         return rc;
1194 };
1195
1196 /**
1197  *      i2o_block_exit - Block OSM exit function
1198  *
1199  *      Unregisters Block OSM from I2O core, unregisters i2o_block block device
1200  *      and frees the mempool and slab.
1201  */
1202 static void __exit i2o_block_exit(void)
1203 {
1204         /* Unregister I2O Block OSM from I2O core */
1205         i2o_driver_unregister(&i2o_block_driver);
1206
1207         /* Unregister block device */
1208         unregister_blkdev(I2O_MAJOR, "i2o_block");
1209
1210         /* Free request mempool and slab */
1211         mempool_destroy(i2o_blk_req_pool.pool);
1212         kmem_cache_destroy(i2o_blk_req_pool.slab);
1213 };
1214
1215 MODULE_AUTHOR("Red Hat");
1216 MODULE_LICENSE("GPL");
1217 MODULE_DESCRIPTION(OSM_DESCRIPTION);
1218 MODULE_VERSION(OSM_VERSION);
1219
1220 module_init(i2o_block_init);
1221 module_exit(i2o_block_exit);