524ec96f5a239fc7fbd5c02ecdde410596e7b3ca
[linux-3.10.git] / include / linux / genhd.h
1 #ifndef _LINUX_GENHD_H
2 #define _LINUX_GENHD_H
3
4 /*
5  *      genhd.h Copyright (C) 1992 Drew Eckhardt
6  *      Generic hard disk header file by  
7  *              Drew Eckhardt
8  *
9  *              <drew@colorado.edu>
10  */
11
12 #include <linux/types.h>
13 #include <linux/kdev_t.h>
14
15 #ifdef CONFIG_BLOCK
16
17 #define kobj_to_dev(k) container_of(k, struct device, kobj)
18 #define dev_to_disk(device) container_of(device, struct gendisk, dev)
19 #define dev_to_part(device) container_of(device, struct hd_struct, dev)
20
21 extern struct device_type part_type;
22 extern struct kobject *block_depr;
23 extern struct class block_class;
24
25 extern const struct seq_operations partitions_op;
26 extern const struct seq_operations diskstats_op;
27
28 enum {
29 /* These three have identical behaviour; use the second one if DOS FDISK gets
30    confused about extended/logical partitions starting past cylinder 1023. */
31         DOS_EXTENDED_PARTITION = 5,
32         LINUX_EXTENDED_PARTITION = 0x85,
33         WIN98_EXTENDED_PARTITION = 0x0f,
34
35         SUN_WHOLE_DISK = DOS_EXTENDED_PARTITION,
36
37         LINUX_SWAP_PARTITION = 0x82,
38         LINUX_DATA_PARTITION = 0x83,
39         LINUX_LVM_PARTITION = 0x8e,
40         LINUX_RAID_PARTITION = 0xfd,    /* autodetect RAID partition */
41
42         SOLARIS_X86_PARTITION = LINUX_SWAP_PARTITION,
43         NEW_SOLARIS_X86_PARTITION = 0xbf,
44
45         DM6_AUX1PARTITION = 0x51,       /* no DDO:  use xlated geom */
46         DM6_AUX3PARTITION = 0x53,       /* no DDO:  use xlated geom */
47         DM6_PARTITION = 0x54,           /* has DDO: use xlated geom & offset */
48         EZD_PARTITION = 0x55,           /* EZ-DRIVE */
49
50         FREEBSD_PARTITION = 0xa5,       /* FreeBSD Partition ID */
51         OPENBSD_PARTITION = 0xa6,       /* OpenBSD Partition ID */
52         NETBSD_PARTITION = 0xa9,        /* NetBSD Partition ID */
53         BSDI_PARTITION = 0xb7,          /* BSDI Partition ID */
54         MINIX_PARTITION = 0x81,         /* Minix Partition ID */
55         UNIXWARE_PARTITION = 0x63,      /* Same as GNU_HURD and SCO Unix */
56 };
57
58 #include <linux/major.h>
59 #include <linux/device.h>
60 #include <linux/smp.h>
61 #include <linux/string.h>
62 #include <linux/fs.h>
63 #include <linux/workqueue.h>
64
65 struct partition {
66         unsigned char boot_ind;         /* 0x80 - active */
67         unsigned char head;             /* starting head */
68         unsigned char sector;           /* starting sector */
69         unsigned char cyl;              /* starting cylinder */
70         unsigned char sys_ind;          /* What partition type */
71         unsigned char end_head;         /* end head */
72         unsigned char end_sector;       /* end sector */
73         unsigned char end_cyl;          /* end cylinder */
74         __le32 start_sect;      /* starting sector counting from 0 */
75         __le32 nr_sects;                /* nr of sectors in partition */
76 } __attribute__((packed));
77
78 struct disk_stats {
79         unsigned long sectors[2];       /* READs and WRITEs */
80         unsigned long ios[2];
81         unsigned long merges[2];
82         unsigned long ticks[2];
83         unsigned long io_ticks;
84         unsigned long time_in_queue;
85 };
86         
87 struct hd_struct {
88         sector_t start_sect;
89         sector_t nr_sects;
90         struct device dev;
91         struct kobject *holder_dir;
92         int policy, partno;
93 #ifdef CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST
94         int make_it_fail;
95 #endif
96         unsigned long stamp;
97         int in_flight;
98 #ifdef  CONFIG_SMP
99         struct disk_stats *dkstats;
100 #else
101         struct disk_stats dkstats;
102 #endif
103 };
104
105 #define GENHD_FL_REMOVABLE                      1
106 #define GENHD_FL_DRIVERFS                       2
107 #define GENHD_FL_MEDIA_CHANGE_NOTIFY            4
108 #define GENHD_FL_CD                             8
109 #define GENHD_FL_UP                             16
110 #define GENHD_FL_SUPPRESS_PARTITION_INFO        32
111 #define GENHD_FL_FAIL                           64
112
113
114 struct gendisk {
115         int major;                      /* major number of driver */
116         int first_minor;
117         int minors;                     /* maximum number of minors, =1 for
118                                          * disks that can't be partitioned. */
119         char disk_name[32];             /* name of major driver */
120         struct hd_struct **part;        /* [indexed by minor] */
121         struct block_device_operations *fops;
122         struct request_queue *queue;
123         void *private_data;
124         sector_t capacity;
125
126         int flags;
127         struct device *driverfs_dev;  // FIXME: remove
128         struct device dev;
129         struct kobject *holder_dir;
130         struct kobject *slave_dir;
131
132         struct timer_rand_state *random;
133         int policy;
134
135         atomic_t sync_io;               /* RAID */
136         unsigned long stamp;
137         int in_flight;
138 #ifdef  CONFIG_SMP
139         struct disk_stats *dkstats;
140 #else
141         struct disk_stats dkstats;
142 #endif
143         struct work_struct async_notify;
144 #ifdef  CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY
145         struct blk_integrity *integrity;
146 #endif
147 };
148
149 /* 
150  * Macros to operate on percpu disk statistics:
151  *
152  * The __ variants should only be called in critical sections. The full
153  * variants disable/enable preemption.
154  */
155 static inline struct hd_struct *get_part(struct gendisk *gendiskp,
156                                          sector_t sector)
157 {
158         struct hd_struct *part;
159         int i;
160         for (i = 0; i < gendiskp->minors - 1; i++) {
161                 part = gendiskp->part[i];
162                 if (part && part->start_sect <= sector
163                     && sector < part->start_sect + part->nr_sects)
164                         return part;
165         }
166         return NULL;
167 }
168
169 #ifdef  CONFIG_SMP
170 #define __disk_stat_add(gendiskp, field, addnd)         \
171         (per_cpu_ptr(gendiskp->dkstats, smp_processor_id())->field += addnd)
172
173 #define disk_stat_read(gendiskp, field)                                 \
174 ({                                                                      \
175         typeof(gendiskp->dkstats->field) res = 0;                       \
176         int i;                                                          \
177         for_each_possible_cpu(i)                                        \
178                 res += per_cpu_ptr(gendiskp->dkstats, i)->field;        \
179         res;                                                            \
180 })
181
182 static inline void disk_stat_set_all(struct gendisk *gendiskp, int value)       {
183         int i;
184
185         for_each_possible_cpu(i)
186                 memset(per_cpu_ptr(gendiskp->dkstats, i), value,
187                                 sizeof(struct disk_stats));
188 }               
189
190 #define __part_stat_add(part, field, addnd)                             \
191         (per_cpu_ptr(part->dkstats, smp_processor_id())->field += addnd)
192
193 #define __all_stat_add(gendiskp, part, field, addnd, sector)    \
194 ({                                                              \
195         if (part)                                               \
196                 __part_stat_add(part, field, addnd);            \
197         __disk_stat_add(gendiskp, field, addnd);                \
198 })
199
200 #define part_stat_read(part, field)                                     \
201 ({                                                                      \
202         typeof(part->dkstats->field) res = 0;                           \
203         int i;                                                          \
204         for_each_possible_cpu(i)                                        \
205                 res += per_cpu_ptr(part->dkstats, i)->field;            \
206         res;                                                            \
207 })
208
209 static inline void part_stat_set_all(struct hd_struct *part, int value)
210 {
211         int i;
212
213         for_each_possible_cpu(i)
214                 memset(per_cpu_ptr(part->dkstats, i), value,
215                                 sizeof(struct disk_stats));
216 }
217                                 
218 #else /* !CONFIG_SMP */
219 #define __disk_stat_add(gendiskp, field, addnd) \
220                                 (gendiskp->dkstats.field += addnd)
221 #define disk_stat_read(gendiskp, field) (gendiskp->dkstats.field)
222
223 static inline void disk_stat_set_all(struct gendisk *gendiskp, int value)
224 {
225         memset(&gendiskp->dkstats, value, sizeof (struct disk_stats));
226 }
227
228 #define __part_stat_add(part, field, addnd) \
229         (part->dkstats.field += addnd)
230
231 #define __all_stat_add(gendiskp, part, field, addnd, sector)    \
232 ({                                                              \
233         if (part)                                               \
234                 part->dkstats.field += addnd;                   \
235         __disk_stat_add(gendiskp, field, addnd);                \
236 })
237
238 #define part_stat_read(part, field)     (part->dkstats.field)
239
240 static inline void part_stat_set_all(struct hd_struct *part, int value)
241 {
242         memset(&part->dkstats, value, sizeof(struct disk_stats));
243 }
244
245 #endif /* CONFIG_SMP */
246
247 #define disk_stat_add(gendiskp, field, addnd)                   \
248         do {                                                    \
249                 preempt_disable();                              \
250                 __disk_stat_add(gendiskp, field, addnd);        \
251                 preempt_enable();                               \
252         } while (0)
253
254 #define __disk_stat_dec(gendiskp, field) __disk_stat_add(gendiskp, field, -1)
255 #define disk_stat_dec(gendiskp, field) disk_stat_add(gendiskp, field, -1)
256
257 #define __disk_stat_inc(gendiskp, field) __disk_stat_add(gendiskp, field, 1)
258 #define disk_stat_inc(gendiskp, field) disk_stat_add(gendiskp, field, 1)
259
260 #define __disk_stat_sub(gendiskp, field, subnd) \
261                 __disk_stat_add(gendiskp, field, -subnd)
262 #define disk_stat_sub(gendiskp, field, subnd) \
263                 disk_stat_add(gendiskp, field, -subnd)
264
265 #define part_stat_add(gendiskp, field, addnd)           \
266         do {                                            \
267                 preempt_disable();                      \
268                 __part_stat_add(gendiskp, field, addnd);\
269                 preempt_enable();                       \
270         } while (0)
271
272 #define __part_stat_dec(gendiskp, field) __part_stat_add(gendiskp, field, -1)
273 #define part_stat_dec(gendiskp, field) part_stat_add(gendiskp, field, -1)
274
275 #define __part_stat_inc(gendiskp, field) __part_stat_add(gendiskp, field, 1)
276 #define part_stat_inc(gendiskp, field) part_stat_add(gendiskp, field, 1)
277
278 #define __part_stat_sub(gendiskp, field, subnd) \
279                 __part_stat_add(gendiskp, field, -subnd)
280 #define part_stat_sub(gendiskp, field, subnd) \
281                 part_stat_add(gendiskp, field, -subnd)
282
283 #define all_stat_add(gendiskp, part, field, addnd, sector)      \
284         do {                                                    \
285                 preempt_disable();                              \
286                 __all_stat_add(gendiskp, part, field, addnd, sector);   \
287                 preempt_enable();                               \
288         } while (0)
289
290 #define __all_stat_dec(gendiskp, field, sector) \
291                 __all_stat_add(gendiskp, field, -1, sector)
292 #define all_stat_dec(gendiskp, field, sector) \
293                 all_stat_add(gendiskp, field, -1, sector)
294
295 #define __all_stat_inc(gendiskp, part, field, sector) \
296                 __all_stat_add(gendiskp, part, field, 1, sector)
297 #define all_stat_inc(gendiskp, part, field, sector) \
298                 all_stat_add(gendiskp, part, field, 1, sector)
299
300 #define __all_stat_sub(gendiskp, part, field, subnd, sector) \
301                 __all_stat_add(gendiskp, part, field, -subnd, sector)
302 #define all_stat_sub(gendiskp, part, field, subnd, sector) \
303                 all_stat_add(gendiskp, part, field, -subnd, sector)
304
305 /* Inlines to alloc and free disk stats in struct gendisk */
306 #ifdef  CONFIG_SMP
307 static inline int init_disk_stats(struct gendisk *disk)
308 {
309         disk->dkstats = alloc_percpu(struct disk_stats);
310         if (!disk->dkstats)
311                 return 0;
312         return 1;
313 }
314
315 static inline void free_disk_stats(struct gendisk *disk)
316 {
317         free_percpu(disk->dkstats);
318 }
319
320 static inline int init_part_stats(struct hd_struct *part)
321 {
322         part->dkstats = alloc_percpu(struct disk_stats);
323         if (!part->dkstats)
324                 return 0;
325         return 1;
326 }
327
328 static inline void free_part_stats(struct hd_struct *part)
329 {
330         free_percpu(part->dkstats);
331 }
332
333 #else   /* CONFIG_SMP */
334 static inline int init_disk_stats(struct gendisk *disk)
335 {
336         return 1;
337 }
338
339 static inline void free_disk_stats(struct gendisk *disk)
340 {
341 }
342
343 static inline int init_part_stats(struct hd_struct *part)
344 {
345         return 1;
346 }
347
348 static inline void free_part_stats(struct hd_struct *part)
349 {
350 }
351 #endif  /* CONFIG_SMP */
352
353 /* drivers/block/ll_rw_blk.c */
354 extern void disk_round_stats(struct gendisk *disk);
355 extern void part_round_stats(struct hd_struct *part);
356
357 /* drivers/block/genhd.c */
358 extern int get_blkdev_list(char *, int);
359 extern void add_disk(struct gendisk *disk);
360 extern void del_gendisk(struct gendisk *gp);
361 extern void unlink_gendisk(struct gendisk *gp);
362 extern struct gendisk *get_gendisk(dev_t dev, int *part);
363
364 extern void set_device_ro(struct block_device *bdev, int flag);
365 extern void set_disk_ro(struct gendisk *disk, int flag);
366
367 /* drivers/char/random.c */
368 extern void add_disk_randomness(struct gendisk *disk);
369 extern void rand_initialize_disk(struct gendisk *disk);
370
371 static inline sector_t get_start_sect(struct block_device *bdev)
372 {
373         return bdev->bd_contains == bdev ? 0 : bdev->bd_part->start_sect;
374 }
375 static inline sector_t get_capacity(struct gendisk *disk)
376 {
377         return disk->capacity;
378 }
379 static inline void set_capacity(struct gendisk *disk, sector_t size)
380 {
381         disk->capacity = size;
382 }
383
384 #ifdef CONFIG_SOLARIS_X86_PARTITION
385
386 #define SOLARIS_X86_NUMSLICE    16
387 #define SOLARIS_X86_VTOC_SANE   (0x600DDEEEUL)
388
389 struct solaris_x86_slice {
390         __le16 s_tag;           /* ID tag of partition */
391         __le16 s_flag;          /* permission flags */
392         __le32 s_start;         /* start sector no of partition */
393         __le32 s_size;          /* # of blocks in partition */
394 };
395
396 struct solaris_x86_vtoc {
397         unsigned int v_bootinfo[3];     /* info needed by mboot (unsupported) */
398         __le32 v_sanity;                /* to verify vtoc sanity */
399         __le32 v_version;               /* layout version */
400         char    v_volume[8];            /* volume name */
401         __le16  v_sectorsz;             /* sector size in bytes */
402         __le16  v_nparts;               /* number of partitions */
403         unsigned int v_reserved[10];    /* free space */
404         struct solaris_x86_slice
405                 v_slice[SOLARIS_X86_NUMSLICE]; /* slice headers */
406         unsigned int timestamp[SOLARIS_X86_NUMSLICE]; /* timestamp (unsupported) */
407         char    v_asciilabel[128];      /* for compatibility */
408 };
409
410 #endif /* CONFIG_SOLARIS_X86_PARTITION */
411
412 #ifdef CONFIG_BSD_DISKLABEL
413 /*
414  * BSD disklabel support by Yossi Gottlieb <yogo@math.tau.ac.il>
415  * updated by Marc Espie <Marc.Espie@openbsd.org>
416  */
417
418 /* check against BSD src/sys/sys/disklabel.h for consistency */
419
420 #define BSD_DISKMAGIC   (0x82564557UL)  /* The disk magic number */
421 #define BSD_MAXPARTITIONS       16
422 #define OPENBSD_MAXPARTITIONS   16
423 #define BSD_FS_UNUSED           0       /* disklabel unused partition entry ID */
424 struct bsd_disklabel {
425         __le32  d_magic;                /* the magic number */
426         __s16   d_type;                 /* drive type */
427         __s16   d_subtype;              /* controller/d_type specific */
428         char    d_typename[16];         /* type name, e.g. "eagle" */
429         char    d_packname[16];                 /* pack identifier */ 
430         __u32   d_secsize;              /* # of bytes per sector */
431         __u32   d_nsectors;             /* # of data sectors per track */
432         __u32   d_ntracks;              /* # of tracks per cylinder */
433         __u32   d_ncylinders;           /* # of data cylinders per unit */
434         __u32   d_secpercyl;            /* # of data sectors per cylinder */
435         __u32   d_secperunit;           /* # of data sectors per unit */
436         __u16   d_sparespertrack;       /* # of spare sectors per track */
437         __u16   d_sparespercyl;         /* # of spare sectors per cylinder */
438         __u32   d_acylinders;           /* # of alt. cylinders per unit */
439         __u16   d_rpm;                  /* rotational speed */
440         __u16   d_interleave;           /* hardware sector interleave */
441         __u16   d_trackskew;            /* sector 0 skew, per track */
442         __u16   d_cylskew;              /* sector 0 skew, per cylinder */
443         __u32   d_headswitch;           /* head switch time, usec */
444         __u32   d_trkseek;              /* track-to-track seek, usec */
445         __u32   d_flags;                /* generic flags */
446 #define NDDATA 5
447         __u32   d_drivedata[NDDATA];    /* drive-type specific information */
448 #define NSPARE 5
449         __u32   d_spare[NSPARE];        /* reserved for future use */
450         __le32  d_magic2;               /* the magic number (again) */
451         __le16  d_checksum;             /* xor of data incl. partitions */
452
453                         /* filesystem and partition information: */
454         __le16  d_npartitions;          /* number of partitions in following */
455         __le32  d_bbsize;               /* size of boot area at sn0, bytes */
456         __le32  d_sbsize;               /* max size of fs superblock, bytes */
457         struct  bsd_partition {         /* the partition table */
458                 __le32  p_size;         /* number of sectors in partition */
459                 __le32  p_offset;       /* starting sector */
460                 __le32  p_fsize;        /* filesystem basic fragment size */
461                 __u8    p_fstype;       /* filesystem type, see below */
462                 __u8    p_frag;         /* filesystem fragments per block */
463                 __le16  p_cpg;          /* filesystem cylinders per group */
464         } d_partitions[BSD_MAXPARTITIONS];      /* actually may be more */
465 };
466
467 #endif  /* CONFIG_BSD_DISKLABEL */
468
469 #ifdef CONFIG_UNIXWARE_DISKLABEL
470 /*
471  * Unixware slices support by Andrzej Krzysztofowicz <ankry@mif.pg.gda.pl>
472  * and Krzysztof G. Baranowski <kgb@knm.org.pl>
473  */
474
475 #define UNIXWARE_DISKMAGIC     (0xCA5E600DUL)   /* The disk magic number */
476 #define UNIXWARE_DISKMAGIC2    (0x600DDEEEUL)   /* The slice table magic nr */
477 #define UNIXWARE_NUMSLICE      16
478 #define UNIXWARE_FS_UNUSED     0                /* Unused slice entry ID */
479
480 struct unixware_slice {
481         __le16   s_label;       /* label */
482         __le16   s_flags;       /* permission flags */
483         __le32   start_sect;    /* starting sector */
484         __le32   nr_sects;      /* number of sectors in slice */
485 };
486
487 struct unixware_disklabel {
488         __le32   d_type;                /* drive type */
489         __le32   d_magic;                /* the magic number */
490         __le32   d_version;              /* version number */
491         char    d_serial[12];           /* serial number of the device */
492         __le32   d_ncylinders;           /* # of data cylinders per device */
493         __le32   d_ntracks;              /* # of tracks per cylinder */
494         __le32   d_nsectors;             /* # of data sectors per track */
495         __le32   d_secsize;              /* # of bytes per sector */
496         __le32   d_part_start;           /* # of first sector of this partition */
497         __le32   d_unknown1[12];         /* ? */
498         __le32  d_alt_tbl;              /* byte offset of alternate table */
499         __le32  d_alt_len;              /* byte length of alternate table */
500         __le32  d_phys_cyl;             /* # of physical cylinders per device */
501         __le32  d_phys_trk;             /* # of physical tracks per cylinder */
502         __le32  d_phys_sec;             /* # of physical sectors per track */
503         __le32  d_phys_bytes;           /* # of physical bytes per sector */
504         __le32  d_unknown2;             /* ? */
505         __le32   d_unknown3;             /* ? */
506         __le32  d_pad[8];               /* pad */
507
508         struct unixware_vtoc {
509                 __le32  v_magic;                /* the magic number */
510                 __le32  v_version;              /* version number */
511                 char    v_name[8];              /* volume name */
512                 __le16  v_nslices;              /* # of slices */
513                 __le16  v_unknown1;             /* ? */
514                 __le32  v_reserved[10];         /* reserved */
515                 struct unixware_slice
516                         v_slice[UNIXWARE_NUMSLICE];     /* slice headers */
517         } vtoc;
518
519 };  /* 408 */
520
521 #endif /* CONFIG_UNIXWARE_DISKLABEL */
522
523 #ifdef CONFIG_MINIX_SUBPARTITION
524 #   define MINIX_NR_SUBPARTITIONS  4
525 #endif /* CONFIG_MINIX_SUBPARTITION */
526
527 #define ADDPART_FLAG_NONE       0
528 #define ADDPART_FLAG_RAID       1
529 #define ADDPART_FLAG_WHOLEDISK  2
530
531 extern dev_t blk_lookup_devt(const char *name, int part);
532 extern char *disk_name (struct gendisk *hd, int part, char *buf);
533
534 extern int rescan_partitions(struct gendisk *disk, struct block_device *bdev);
535 extern void add_partition(struct gendisk *, int, sector_t, sector_t, int);
536 extern void delete_partition(struct gendisk *, int);
537 extern void printk_all_partitions(void);
538
539 extern struct gendisk *alloc_disk_node(int minors, int node_id);
540 extern struct gendisk *alloc_disk(int minors);
541 extern struct kobject *get_disk(struct gendisk *disk);
542 extern void put_disk(struct gendisk *disk);
543 extern void blk_register_region(dev_t devt, unsigned long range,
544                         struct module *module,
545                         struct kobject *(*probe)(dev_t, int *, void *),
546                         int (*lock)(dev_t, void *),
547                         void *data);
548 extern void blk_unregister_region(dev_t devt, unsigned long range);
549
550 static inline struct block_device *bdget_disk(struct gendisk *disk, int index)
551 {
552         return bdget(MKDEV(disk->major, disk->first_minor) + index);
553 }
554
555 #else /* CONFIG_BLOCK */
556
557 static inline void printk_all_partitions(void) { }
558
559 static inline dev_t blk_lookup_devt(const char *name, int part)
560 {
561         dev_t devt = MKDEV(0, 0);
562         return devt;
563 }
564
565 #endif /* CONFIG_BLOCK */
566
567 #endif /* _LINUX_GENHD_H */