err.no Git - linux-2.6/blob - 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/i2o.h>
  55
  56 #include <linux/mempool.h>
  57
  58 #include <linux/genhd.h>
  59 #include <linux/blkdev.h>
  60 #include <linux/hdreg.h>
  61
  62 #include "i2o_block.h"
  63
  64 #define OSM_NAME        "block-osm"
  65 #define OSM_VERSION     "$Rev$"
  66 #define OSM_DESCRIPTION "I2O Block Device OSM"
  67
  68 static struct i2o_driver i2o_block_driver;
  69
  70 /* global Block OSM request mempool */
  71 static struct i2o_block_mempool i2o_blk_req_pool;
  72
  73 /* Block OSM class handling definition */
  74 static struct i2o_class_id i2o_block_class_id[] = {
  75         {I2O_CLASS_RANDOM_BLOCK_STORAGE},
  76         {I2O_CLASS_END}
  77 };
  78
  79 /**
  80  *      i2o_block_device_free - free the memory of the I2O Block device
  81  *      @dev: I2O Block device, which should be cleaned up
  82  *
  83  *      Frees the request queue, gendisk and the i2o_block_device structure.
  84  */
  85 static void i2o_block_device_free(struct i2o_block_device *dev)
  86 {
  87         blk_cleanup_queue(dev->gd->queue);
  88
  89         put_disk(dev->gd);
  90
  91         kfree(dev);
  92 };
  93
  94 /**
  95  *      i2o_block_remove - remove the I2O Block device from the system again
  96  *      @dev: I2O Block device which should be removed
  97  *
  98  *      Remove gendisk from system and free all allocated memory.
  99  *
 100  *      Always returns 0.
 101  */
 102 static int i2o_block_remove(struct device *dev)
 103 {
 104         struct i2o_device *i2o_dev = to_i2o_device(dev);
 105         struct i2o_block_device *i2o_blk_dev = dev_get_drvdata(dev);
 106
 107         osm_info("device removed (TID: %03x): %s\n", i2o_dev->lct_data.tid,
 108                  i2o_blk_dev->gd->disk_name);
 109
 110         i2o_event_register(i2o_dev, &i2o_block_driver, 0, 0);
 111
 112         del_gendisk(i2o_blk_dev->gd);
 113
 114         dev_set_drvdata(dev, NULL);
 115
 116         i2o_device_claim_release(i2o_dev);
 117
 118         i2o_block_device_free(i2o_blk_dev);
 119
 120         return 0;
 121 };
 122
 123 /**
 124  *      i2o_block_device flush - Flush all dirty data of I2O device dev
 125  *      @dev: I2O device which should be flushed
 126  *
 127  *      Flushes all dirty data on device dev.
 128  *
 129  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
 130  */
 131 static int i2o_block_device_flush(struct i2o_device *dev)
 132 {
 133         struct i2o_message __iomem *msg;
 134         u32 m;
 135
 136         m = i2o_msg_get_wait(dev->iop, &msg, I2O_TIMEOUT_MESSAGE_GET);
 137         if (m == I2O_QUEUE_EMPTY)
 138                 return -ETIMEDOUT;
 139
 140         writel(FIVE_WORD_MSG_SIZE | SGL_OFFSET_0, &msg->u.head[0]);
 141         writel(I2O_CMD_BLOCK_CFLUSH << 24 | HOST_TID << 12 | dev->lct_data.tid,
 142                &msg->u.head[1]);
 143         writel(60 << 16, &msg->body[0]);
 144         osm_debug("Flushing...\n");
 145
 146         return i2o_msg_post_wait(dev->iop, m, 60);
 147 };
 148
 149 /**
 150  *      i2o_block_device_mount - Mount (load) the media of device dev
 151  *      @dev: I2O device which should receive the mount request
 152  *      @media_id: Media Identifier
 153  *
 154  *      Load a media into drive. Identifier should be set to -1, because the
 155  *      spec does not support any other value.
 156  *
 157  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
 158  */
 159 static int i2o_block_device_mount(struct i2o_device *dev, u32 media_id)
 160 {
 161         struct i2o_message __iomem *msg;
 162         u32 m;
 163
 164         m = i2o_msg_get_wait(dev->iop, &msg, I2O_TIMEOUT_MESSAGE_GET);
 165         if (m == I2O_QUEUE_EMPTY)
 166                 return -ETIMEDOUT;
 167
 168         writel(FIVE_WORD_MSG_SIZE | SGL_OFFSET_0, &msg->u.head[0]);
 169         writel(I2O_CMD_BLOCK_MMOUNT << 24 | HOST_TID << 12 | dev->lct_data.tid,
 170                &msg->u.head[1]);
 171         writel(-1, &msg->body[0]);
 172         writel(0, &msg->body[1]);
 173         osm_debug("Mounting...\n");
 174
 175         return i2o_msg_post_wait(dev->iop, m, 2);
 176 };
 177
 178 /**
 179  *      i2o_block_device_lock - Locks the media of device dev
 180  *      @dev: I2O device which should receive the lock request
 181  *      @media_id: Media Identifier
 182  *
 183  *      Lock media of device dev to prevent removal. The media identifier
 184  *      should be set to -1, because the spec does not support any other value.
 185  *
 186  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
 187  */
 188 static int i2o_block_device_lock(struct i2o_device *dev, u32 media_id)
 189 {
 190         struct i2o_message __iomem *msg;
 191         u32 m;
 192
 193         m = i2o_msg_get_wait(dev->iop, &msg, I2O_TIMEOUT_MESSAGE_GET);
 194         if (m == I2O_QUEUE_EMPTY)
 195                 return -ETIMEDOUT;
 196
 197         writel(FIVE_WORD_MSG_SIZE | SGL_OFFSET_0, &msg->u.head[0]);
 198         writel(I2O_CMD_BLOCK_MLOCK << 24 | HOST_TID << 12 | dev->lct_data.tid,
 199                &msg->u.head[1]);
 200         writel(-1, &msg->body[0]);
 201         osm_debug("Locking...\n");
 202
 203         return i2o_msg_post_wait(dev->iop, m, 2);
 204 };
 205
 206 /**
 207  *      i2o_block_device_unlock - Unlocks the media of device dev
 208  *      @dev: I2O device which should receive the unlocked request
 209  *      @media_id: Media Identifier
 210  *
 211  *      Unlocks the media in device dev. The media identifier should be set to
 212  *      -1, because the spec does not support any other value.
 213  *
 214  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
 215  */
 216 static int i2o_block_device_unlock(struct i2o_device *dev, u32 media_id)
 217 {
 218         struct i2o_message __iomem *msg;
 219         u32 m;
 220
 221         m = i2o_msg_get_wait(dev->iop, &msg, I2O_TIMEOUT_MESSAGE_GET);
 222         if (m == I2O_QUEUE_EMPTY)
 223                 return -ETIMEDOUT;
 224
 225         writel(FIVE_WORD_MSG_SIZE | SGL_OFFSET_0, &msg->u.head[0]);
 226         writel(I2O_CMD_BLOCK_MUNLOCK << 24 | HOST_TID << 12 | dev->lct_data.tid,
 227                &msg->u.head[1]);
 228         writel(media_id, &msg->body[0]);
 229         osm_debug("Unlocking...\n");
 230
 231         return i2o_msg_post_wait(dev->iop, m, 2);
 232 };
 233
 234 /**
 235  *      i2o_block_device_power - Power management for device dev
 236  *      @dev: I2O device which should receive the power management request
 237  *      @operation: Operation which should be send
 238  *
 239  *      Send a power management request to the device dev.
 240  *
 241  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
 242  */
 243 static int i2o_block_device_power(struct i2o_block_device *dev, u8 op)
 244 {
 245         struct i2o_device *i2o_dev = dev->i2o_dev;
 246         struct i2o_controller *c = i2o_dev->iop;
 247         struct i2o_message __iomem *msg;
 248         u32 m;
 249         int rc;
 250
 251         m = i2o_msg_get_wait(c, &msg, I2O_TIMEOUT_MESSAGE_GET);
 252         if (m == I2O_QUEUE_EMPTY)
 253                 return -ETIMEDOUT;
 254
 255         writel(FOUR_WORD_MSG_SIZE | SGL_OFFSET_0, &msg->u.head[0]);
 256         writel(I2O_CMD_BLOCK_POWER << 24 | HOST_TID << 12 | i2o_dev->lct_data.
 257                tid, &msg->u.head[1]);
 258         writel(op << 24, &msg->body[0]);
 259         osm_debug("Power...\n");
 260
 261         rc = i2o_msg_post_wait(c, m, 60);
 262         if (!rc)
 263                 dev->power = op;
 264
 265         return rc;
 266 };
 267
 268 /**
 269  *      i2o_block_request_alloc - Allocate an I2O block request struct
 270  *
 271  *      Allocates an I2O block request struct and initialize the list.
 272  *
 273  *      Returns a i2o_block_request pointer on success or negative error code
 274  *      on failure.
 275  */
 276 static inline struct i2o_block_request *i2o_block_request_alloc(void)
 277 {
 278         struct i2o_block_request *ireq;
 279
 280         ireq = mempool_alloc(i2o_blk_req_pool.pool, GFP_ATOMIC);
 281         if (!ireq)
 282                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 283
 284         INIT_LIST_HEAD(&ireq->queue);
 285
 286         return ireq;
 287 };
 288
 289 /**
 290  *      i2o_block_request_free - Frees a I2O block request
 291  *      @ireq: I2O block request which should be freed
 292  *
 293  *      Fres the allocated memory (give it back to the request mempool).
 294  */
 295 static inline void i2o_block_request_free(struct i2o_block_request *ireq)
 296 {
 297         mempool_free(ireq, i2o_blk_req_pool.pool);
 298 };
 299
 300 /**
 301  *      i2o_block_sglist_alloc - Allocate the SG list and map it
 302  *      @ireq: I2O block request
 303  *
 304  *      Builds the SG list and map it into to be accessable by the controller.
 305  *
 306  *      Returns the number of elements in the SG list or 0 on failure.
 307  */
 308 static inline int i2o_block_sglist_alloc(struct i2o_block_request *ireq)
 309 {
 310         struct device *dev = &ireq->i2o_blk_dev->i2o_dev->iop->pdev->dev;
 311         int nents;
 312
 313         nents = blk_rq_map_sg(ireq->req->q, ireq->req, ireq->sg_table);
 314
 315         if (rq_data_dir(ireq->req) == READ)
 316                 ireq->sg_dma_direction = PCI_DMA_FROMDEVICE;
 317         else
 318                 ireq->sg_dma_direction = PCI_DMA_TODEVICE;
 319
 320         ireq->sg_nents = dma_map_sg(dev, ireq->sg_table, nents,
 321                                     ireq->sg_dma_direction);
 322
 323         return ireq->sg_nents;
 324 };
 325
 326 /**
 327  *      i2o_block_sglist_free - Frees the SG list
 328  *      @ireq: I2O block request from which the SG should be freed
 329  *
 330  *      Frees the SG list from the I2O block request.
 331  */
 332 static inline void i2o_block_sglist_free(struct i2o_block_request *ireq)
 333 {
 334         struct device *dev = &ireq->i2o_blk_dev->i2o_dev->iop->pdev->dev;
 335
 336         dma_unmap_sg(dev, ireq->sg_table, ireq->sg_nents,
 337                      ireq->sg_dma_direction);
 338 };
 339
 340 /**
 341  *      i2o_block_prep_req_fn - Allocates I2O block device specific struct
 342  *      @q: request queue for the request
 343  *      @req: the request to prepare
 344  *
 345  *      Allocate the necessary i2o_block_request struct and connect it to
 346  *      the request. This is needed that we not loose the SG list later on.
 347  *
 348  *      Returns BLKPREP_OK on success or BLKPREP_DEFER on failure.
 349  */
 350 static int i2o_block_prep_req_fn(struct request_queue *q, struct request *req)
 351 {
 352         struct i2o_block_device *i2o_blk_dev = q->queuedata;
 353         struct i2o_block_request *ireq;
 354
 355         /* request is already processed by us, so return */
 356         if (req->flags & REQ_SPECIAL) {
 357                 osm_debug("REQ_SPECIAL already set!\n");
 358                 req->flags |= REQ_DONTPREP;
 359                 return BLKPREP_OK;
 360         }
 361
 362         /* connect the i2o_block_request to the request */
 363         if (!req->special) {
 364                 ireq = i2o_block_request_alloc();
 365                 if (unlikely(IS_ERR(ireq))) {
 366                         osm_debug("unable to allocate i2o_block_request!\n");
 367                         return BLKPREP_DEFER;
 368                 }
 369
 370                 ireq->i2o_blk_dev = i2o_blk_dev;
 371                 req->special = ireq;
 372                 ireq->req = req;
 373         } else
 374                 ireq = req->special;
 375
 376         /* do not come back here */
 377         req->flags |= REQ_DONTPREP | REQ_SPECIAL;
 378
 379         return BLKPREP_OK;
 380 };
 381
 382 /**
 383  *      i2o_block_delayed_request_fn - delayed request queue function
 384  *      delayed_request: the delayed request with the queue to start
 385  *
 386  *      If the request queue is stopped for a disk, and there is no open
 387  *      request, a new event is created, which calls this function to start
 388  *      the queue after I2O_BLOCK_REQUEST_TIME. Otherwise the queue will never
 389  *      be started again.
 390  */
 391 static void i2o_block_delayed_request_fn(void *delayed_request)
 392 {
 393         struct i2o_block_delayed_request *dreq = delayed_request;
 394         struct request_queue *q = dreq->queue;
 395         unsigned long flags;
 396
 397         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
 398         blk_start_queue(q);
 399         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
 400         kfree(dreq);
 401 };
 402
 403 /**
 404  *      i2o_block_end_request - Post-processing of completed commands
 405  *      @req: request which should be completed
 406  *      @uptodate: 1 for success, 0 for I/O error, < 0 for specific error
 407  *      @nr_bytes: number of bytes to complete
 408  *
 409  *      Mark the request as complete. The lock must not be held when entering.
 410  *
 411  */
 412 static void i2o_block_end_request(struct request *req, int uptodate,
 413                                   int nr_bytes)
 414 {
 415         struct i2o_block_request *ireq = req->special;
 416         struct i2o_block_device *dev = ireq->i2o_blk_dev;
 417         request_queue_t *q = dev->gd->queue;
 418         unsigned long flags;
 419
 420         if (end_that_request_chunk(req, uptodate, nr_bytes)) {
 421                 int leftover = (req->hard_nr_sectors << 9);
 422
 423                 if (blk_pc_request(req))
 424                         leftover = req->data_len;
 425
 426                 if (end_io_error(uptodate))
 427                         end_that_request_chunk(req, 0, leftover);
 428         }
 429
 430         add_disk_randomness(req->rq_disk);
 431
 432         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
 433
 434         end_that_request_last(req);
 435         dev->open_queue_depth--;
 436         list_del(&ireq->queue);
 437
 438         blk_start_queue(q);
 439
 440         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
 441
 442         i2o_block_sglist_free(ireq);
 443         i2o_block_request_free(ireq);
 444 };
 445
 446 /**
 447  *      i2o_block_reply - Block OSM reply handler.
 448  *      @c: I2O controller from which the message arrives
 449  *      @m: message id of reply
 450  *      qmsg: the actuall I2O message reply
 451  *
 452  *      This function gets all the message replies.
 453  *
 454  */
 455 static int i2o_block_reply(struct i2o_controller *c, u32 m,
 456                            struct i2o_message *msg)
 457 {
 458         struct request *req;
 459         int uptodate = 1;
 460
 461         req = i2o_cntxt_list_get(c, le32_to_cpu(msg->u.s.tcntxt));
 462         if (unlikely(!req)) {
 463                 osm_err("NULL reply received!\n");
 464                 return -1;
 465         }
 466
 467         /*
 468          *      Lets see what is cooking. We stuffed the
 469          *      request in the context.
 470          */
 471
 472         if ((le32_to_cpu(msg->body[0]) >> 24) != 0) {
 473                 u32 status = le32_to_cpu(msg->body[0]);
 474                 /*
 475                  *      Device not ready means two things. One is that the
 476                  *      the thing went offline (but not a removal media)
 477                  *
 478                  *      The second is that you have a SuperTrak 100 and the
 479                  *      firmware got constipated. Unlike standard i2o card
 480                  *      setups the supertrak returns an error rather than
 481                  *      blocking for the timeout in these cases.
 482                  *
 483                  *      Don't stick a supertrak100 into cache aggressive modes
 484                  */
 485
 486                 osm_err("%03x error status: %02x, detailed status: %04x\n",
 487                         (le32_to_cpu(msg->u.head[1]) >> 12 & 0xfff),
 488                         status >> 24, status & 0xffff);
 489
 490                 req->errors++;
 491
 492                 uptodate = 0;
 493         }
 494
 495         i2o_block_end_request(req, uptodate, le32_to_cpu(msg->body[1]));
 496
 497         return 1;
 498 };
 499
 500 static void i2o_block_event(struct i2o_event *evt)
 501 {
 502         osm_info("event received\n");
 503         kfree(evt);
 504 };
 505
 506 /*
 507  *      SCSI-CAM for ioctl geometry mapping
 508  *      Duplicated with SCSI - this should be moved into somewhere common
 509  *      perhaps genhd ?
 510  *
 511  * LBA -> CHS mapping table taken from:
 512  *
 513  * "Incorporating the I2O Architecture into BIOS for Intel Architecture
 514  *  Platforms"
 515  *
 516  * This is an I2O document that is only available to I2O members,
 517  * not developers.
 518  *
 519  * From my understanding, this is how all the I2O cards do this
 520  *
 521  * Disk Size      | Sectors | Heads | Cylinders
 522  * ---------------+---------+-------+-------------------
 523  * 1 < X <= 528M  | 63      | 16    | X/(63 * 16 * 512)
 524  * 528M < X <= 1G | 63      | 32    | X/(63 * 32 * 512)
 525  * 1 < X <528M    | 63      | 16    | X/(63 * 16 * 512)
 526  * 1 < X <528M    | 63      | 16    | X/(63 * 16 * 512)
 527  *
 528  */
 529 #define BLOCK_SIZE_528M         1081344
 530 #define BLOCK_SIZE_1G           2097152
 531 #define BLOCK_SIZE_21G          4403200
 532 #define BLOCK_SIZE_42G          8806400
 533 #define BLOCK_SIZE_84G          17612800
 534
 535 static void i2o_block_biosparam(unsigned long capacity, unsigned short *cyls,
 536                                 unsigned char *hds, unsigned char *secs)
 537 {
 538         unsigned long heads, sectors, cylinders;
 539
 540         sectors = 63L;          /* Maximize sectors per track */
 541         if (capacity <= BLOCK_SIZE_528M)
 542                 heads = 16;
 543         else if (capacity <= BLOCK_SIZE_1G)
 544                 heads = 32;
 545         else if (capacity <= BLOCK_SIZE_21G)
 546                 heads = 64;
 547         else if (capacity <= BLOCK_SIZE_42G)
 548                 heads = 128;
 549         else
 550                 heads = 255;
 551
 552         cylinders = (unsigned long)capacity / (heads * sectors);
 553
 554         *cyls = (unsigned short)cylinders;      /* Stuff return values */
 555         *secs = (unsigned char)sectors;
 556         *hds = (unsigned char)heads;
 557 }
 558
 559 /**
 560  *      i2o_block_open - Open the block device
 561  *
 562  *      Power up the device, mount and lock the media. This function is called,
 563  *      if the block device is opened for access.
 564  *
 565  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
 566  */
 567 static int i2o_block_open(struct inode *inode, struct file *file)
 568 {
 569         struct i2o_block_device *dev = inode->i_bdev->bd_disk->private_data;
 570
 571         if (!dev->i2o_dev)
 572                 return -ENODEV;
 573
 574         if (dev->power > 0x1f)
 575                 i2o_block_device_power(dev, 0x02);
 576
 577         i2o_block_device_mount(dev->i2o_dev, -1);
 578
 579         i2o_block_device_lock(dev->i2o_dev, -1);
 580
 581         osm_debug("Ready.\n");
 582
 583         return 0;
 584 };
 585
 586 /**
 587  *      i2o_block_release - Release the I2O block device
 588  *
 589  *      Unlock and unmount the media, and power down the device. Gets called if
 590  *      the block device is closed.
 591  *
 592  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
 593  */
 594 static int i2o_block_release(struct inode *inode, struct file *file)
 595 {
 596         struct gendisk *disk = inode->i_bdev->bd_disk;
 597         struct i2o_block_device *dev = disk->private_data;
 598         u8 operation;
 599
 600         /*
 601          * This is to deail with the case of an application
 602          * opening a device and then the device dissapears while
 603          * it's in use, and then the application tries to release
 604          * it.  ex: Unmounting a deleted RAID volume at reboot.
 605          * If we send messages, it will just cause FAILs since
 606          * the TID no longer exists.
 607          */
 608         if (!dev->i2o_dev)
 609                 return 0;
 610
 611         i2o_block_device_flush(dev->i2o_dev);
 612
 613         i2o_block_device_unlock(dev->i2o_dev, -1);
 614
 615         if (dev->flags & (1 << 3 | 1 << 4))     /* Removable */
 616                 operation = 0x21;
 617         else
 618                 operation = 0x24;
 619
 620         i2o_block_device_power(dev, operation);
 621
 622         return 0;
 623 }
 624
 625 /**
 626  *      i2o_block_ioctl - Issue device specific ioctl calls.
 627  *      @cmd: ioctl command
 628  *      @arg: arg
 629  *
 630  *      Handles ioctl request for the block device.
 631  *
 632  *      Return 0 on success or negative error on failure.
 633  */
 634 static int i2o_block_ioctl(struct inode *inode, struct file *file,
 635                            unsigned int cmd, unsigned long arg)
 636 {
 637         struct gendisk *disk = inode->i_bdev->bd_disk;
 638         struct i2o_block_device *dev = disk->private_data;
 639         void __user *argp = (void __user *)arg;
 640
 641         /* Anyone capable of this syscall can do *real bad* things */
 642
 643         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
 644                 return -EPERM;
 645
 646         switch (cmd) {
 647         case HDIO_GETGEO:
 648                 {
 649                         struct hd_geometry g;
 650                         i2o_block_biosparam(get_capacity(disk),
 651                                             &g.cylinders, &g.heads, &g.sectors);
 652                         g.start = get_start_sect(inode->i_bdev);
 653                         return copy_to_user(argp, &g, sizeof(g)) ? -EFAULT : 0;
 654                 }
 655
 656         case BLKI2OGRSTRAT:
 657                 return put_user(dev->rcache, (int __user *)arg);
 658         case BLKI2OGWSTRAT:
 659                 return put_user(dev->wcache, (int __user *)arg);
 660         case BLKI2OSRSTRAT:
 661                 if (arg < 0 || arg > CACHE_SMARTFETCH)
 662                         return -EINVAL;
 663                 dev->rcache = arg;
 664                 break;
 665         case BLKI2OSWSTRAT:
 666                 if (arg != 0
 667                     && (arg < CACHE_WRITETHROUGH || arg > CACHE_SMARTBACK))
 668                         return -EINVAL;
 669                 dev->wcache = arg;
 670                 break;
 671         }
 672         return -ENOTTY;
 673 };
 674
 675 /**
 676  *      i2o_block_media_changed - Have we seen a media change?
 677  *      @disk: gendisk which should be verified
 678  *
 679  *      Verifies if the media has changed.
 680  *
 681  *      Returns 1 if the media was changed or 0 otherwise.
 682  */
 683 static int i2o_block_media_changed(struct gendisk *disk)
 684 {
 685         struct i2o_block_device *p = disk->private_data;
 686
 687         if (p->media_change_flag) {
 688                 p->media_change_flag = 0;
 689                 return 1;
 690         }
 691         return 0;
 692 }
 693
 694 /**
 695  *      i2o_block_transfer - Transfer a request to/from the I2O controller
 696  *      @req: the request which should be transfered
 697  *
 698  *      This function converts the request into a I2O message. The necessary
 699  *      DMA buffers are allocated and after everything is setup post the message
 700  *      to the I2O controller. No cleanup is done by this function. It is done
 701  *      on the interrupt side when the reply arrives.
 702  *
 703  *      Return 0 on success or negative error code on failure.
 704  */
 705 static int i2o_block_transfer(struct request *req)
 706 {
 707         struct i2o_block_device *dev = req->rq_disk->private_data;
 708         struct i2o_controller *c = dev->i2o_dev->iop;
 709         int tid = dev->i2o_dev->lct_data.tid;
 710         struct i2o_message __iomem *msg;
 711         void __iomem *mptr;
 712         struct i2o_block_request *ireq = req->special;
 713         struct scatterlist *sg;
 714         int sgnum;
 715         int i;
 716         u32 m;
 717         u32 tcntxt;
 718         u32 sg_flags;
 719         int rc;
 720
 721         m = i2o_msg_get(c, &msg);
 722         if (m == I2O_QUEUE_EMPTY) {
 723                 rc = -EBUSY;
 724                 goto exit;
 725         }
 726
 727         tcntxt = i2o_cntxt_list_add(c, req);
 728         if (!tcntxt) {
 729                 rc = -ENOMEM;
 730                 goto nop_msg;
 731         }
 732
 733         if ((sgnum = i2o_block_sglist_alloc(ireq)) <= 0) {
 734                 rc = -ENOMEM;
 735                 goto context_remove;
 736         }
 737
 738         /* Build the message based on the request. */
 739         writel(i2o_block_driver.context, &msg->u.s.icntxt);
 740         writel(tcntxt, &msg->u.s.tcntxt);
 741         writel(req->nr_sectors << 9, &msg->body[1]);
 742
 743         writel((((u64) req->sector) << 9) & 0xffffffff, &msg->body[2]);
 744         writel(req->sector >> 23, &msg->body[3]);
 745
 746         mptr = &msg->body[4];
 747
 748         sg = ireq->sg_table;
 749
 750         if (rq_data_dir(req) == READ) {
 751                 writel(I2O_CMD_BLOCK_READ << 24 | HOST_TID << 12 | tid,
 752                        &msg->u.head[1]);
 753                 sg_flags = 0x10000000;
 754                 switch (dev->rcache) {
 755                 case CACHE_NULL:
 756                         writel(0, &msg->body[0]);
 757                         break;
 758                 case CACHE_PREFETCH:
 759                         writel(0x201F0008, &msg->body[0]);
 760                         break;
 761                 case CACHE_SMARTFETCH:
 762                         if (req->nr_sectors > 16)
 763                                 writel(0x201F0008, &msg->body[0]);
 764                         else
 765                                 writel(0x001F0000, &msg->body[0]);
 766                         break;
 767                 }
 768         } else {
 769                 writel(I2O_CMD_BLOCK_WRITE << 24 | HOST_TID << 12 | tid,
 770                        &msg->u.head[1]);
 771                 sg_flags = 0x14000000;
 772                 switch (dev->wcache) {
 773                 case CACHE_NULL:
 774                         writel(0, &msg->body[0]);
 775                         break;
 776                 case CACHE_WRITETHROUGH:
 777                         writel(0x001F0008, &msg->body[0]);
 778                         break;
 779                 case CACHE_WRITEBACK:
 780                         writel(0x001F0010, &msg->body[0]);
 781                         break;
 782                 case CACHE_SMARTBACK:
 783                         if (req->nr_sectors > 16)
 784                                 writel(0x001F0004, &msg->body[0]);
 785                         else
 786                                 writel(0x001F0010, &msg->body[0]);
 787                         break;
 788                 case CACHE_SMARTTHROUGH:
 789                         if (req->nr_sectors > 16)
 790                                 writel(0x001F0004, &msg->body[0]);
 791                         else
 792                                 writel(0x001F0010, &msg->body[0]);
 793                 }
 794         }
 795
 796         for (i = sgnum; i > 0; i--) {
 797                 if (i == 1)
 798                         sg_flags |= 0x80000000;
 799                 writel(sg_flags | sg_dma_len(sg), mptr);
 800                 writel(sg_dma_address(sg), mptr + 4);
 801                 mptr += 8;
 802                 sg++;
 803         }
 804
 805         writel(I2O_MESSAGE_SIZE(mptr - &msg->u.head[0]) | SGL_OFFSET_8,
 806                &msg->u.head[0]);
 807
 808         list_add_tail(&ireq->queue, &dev->open_queue);
 809         dev->open_queue_depth++;
 810
 811         i2o_msg_post(c, m);
 812
 813         return 0;
 814
 815       context_remove:
 816         i2o_cntxt_list_remove(c, req);
 817
 818       nop_msg:
 819         i2o_msg_nop(c, m);
 820
 821       exit:
 822         return rc;
 823 };
 824
 825 /**
 826  *      i2o_block_request_fn - request queue handling function
 827  *      q: request queue from which the request could be fetched
 828  *
 829  *      Takes the next request from the queue, transfers it and if no error
 830  *      occurs dequeue it from the queue. On arrival of the reply the message
 831  *      will be processed further. If an error occurs requeue the request.
 832  */
 833 static void i2o_block_request_fn(struct request_queue *q)
 834 {
 835         struct request *req;
 836
 837         while (!blk_queue_plugged(q)) {
 838                 req = elv_next_request(q);
 839                 if (!req)
 840                         break;
 841
 842                 if (blk_fs_request(req)) {
 843                         struct i2o_block_delayed_request *dreq;
 844                         struct i2o_block_request *ireq = req->special;
 845                         unsigned int queue_depth;
 846
 847                         queue_depth = ireq->i2o_blk_dev->open_queue_depth;
 848
 849                         if (queue_depth < I2O_BLOCK_MAX_OPEN_REQUESTS)
 850                                 if (!i2o_block_transfer(req)) {
 851                                         blkdev_dequeue_request(req);
 852                                         continue;
 853                                 }
 854
 855                         if (queue_depth)
 856                                 break;
 857
 858                         /* stop the queue and retry later */
 859                         dreq = kmalloc(sizeof(*dreq), GFP_ATOMIC);
 860                         if (!dreq)
 861                                 continue;
 862
 863                         dreq->queue = q;
 864                         INIT_WORK(&dreq->work, i2o_block_delayed_request_fn,
 865                                   dreq);
 866
 867                         osm_info("transfer error\n");
 868                         if (!queue_delayed_work(i2o_block_driver.event_queue,
 869                                                 &dreq->work,
 870                                                 I2O_BLOCK_RETRY_TIME))
 871                                 kfree(dreq);
 872                         else {
 873                                 blk_stop_queue(q);
 874                                 break;
 875                         }
 876                 } else
 877                         end_request(req, 0);
 878         }
 879 };
 880
 881 /* I2O Block device operations definition */
 882 static struct block_device_operations i2o_block_fops = {
 883         .owner = THIS_MODULE,
 884         .open = i2o_block_open,
 885         .release = i2o_block_release,
 886         .ioctl = i2o_block_ioctl,
 887         .media_changed = i2o_block_media_changed
 888 };
 889
 890 /**
 891  *      i2o_block_device_alloc - Allocate memory for a I2O Block device
 892  *
 893  *      Allocate memory for the i2o_block_device struct, gendisk and request
 894  *      queue and initialize them as far as no additional information is needed.
 895  *
 896  *      Returns a pointer to the allocated I2O Block device on succes or a
 897  *      negative error code on failure.
 898  */
 899 static struct i2o_block_device *i2o_block_device_alloc(void)
 900 {
 901         struct i2o_block_device *dev;
 902         struct gendisk *gd;
 903         struct request_queue *queue;
 904         int rc;
 905
 906         dev = kmalloc(sizeof(*dev), GFP_KERNEL);
 907         if (!dev) {
 908                 osm_err("Insufficient memory to allocate I2O Block disk.\n");
 909                 rc = -ENOMEM;
 910                 goto exit;
 911         }
 912         memset(dev, 0, sizeof(*dev));
 913
 914         INIT_LIST_HEAD(&dev->open_queue);
 915         spin_lock_init(&dev->lock);
 916         dev->rcache = CACHE_PREFETCH;
 917         dev->wcache = CACHE_WRITEBACK;
 918
 919         /* allocate a gendisk with 16 partitions */
 920         gd = alloc_disk(16);
 921         if (!gd) {
 922                 osm_err("Insufficient memory to allocate gendisk.\n");
 923                 rc = -ENOMEM;
 924                 goto cleanup_dev;
 925         }
 926
 927         /* initialize the request queue */
 928         queue = blk_init_queue(i2o_block_request_fn, &dev->lock);
 929         if (!queue) {
 930                 osm_err("Insufficient memory to allocate request queue.\n");
 931                 rc = -ENOMEM;
 932                 goto cleanup_queue;
 933         }
 934
 935         blk_queue_prep_rq(queue, i2o_block_prep_req_fn);
 936
 937         gd->major = I2O_MAJOR;
 938         gd->queue = queue;
 939         gd->fops = &i2o_block_fops;
 940         gd->private_data = dev;
 941
 942         dev->gd = gd;
 943
 944         return dev;
 945
 946       cleanup_queue:
 947         put_disk(gd);
 948
 949       cleanup_dev:
 950         kfree(dev);
 951
 952       exit:
 953         return ERR_PTR(rc);
 954 };
 955
 956 /**
 957  *      i2o_block_probe - verify if dev is a I2O Block device and install it
 958  *      @dev: device to verify if it is a I2O Block device
 959  *
 960  *      We only verify if the user_tid of the device is 0xfff and then install
 961  *      the device. Otherwise it is used by some other device (e. g. RAID).
 962  *
 963  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
 964  */
 965 static int i2o_block_probe(struct device *dev)
 966 {
 967         struct i2o_device *i2o_dev = to_i2o_device(dev);
 968         struct i2o_block_device *i2o_blk_dev;
 969         struct i2o_controller *c = i2o_dev->iop;
 970         struct gendisk *gd;
 971         struct request_queue *queue;
 972         static int unit = 0;
 973         int rc;
 974         u64 size;
 975         u32 blocksize;
 976         u32 flags, status;
 977         int segments;
 978
 979         /* skip devices which are used by IOP */
 980         if (i2o_dev->lct_data.user_tid != 0xfff) {
 981                 osm_debug("skipping used device %03x\n", i2o_dev->lct_data.tid);
 982                 return -ENODEV;
 983         }
 984
 985         if (i2o_device_claim(i2o_dev)) {
 986                 osm_warn("Unable to claim device. Installation aborted\n");
 987                 rc = -EFAULT;
 988                 goto exit;
 989         }
 990
 991         i2o_blk_dev = i2o_block_device_alloc();
 992         if (IS_ERR(i2o_blk_dev)) {
 993                 osm_err("could not alloc a new I2O block device");
 994                 rc = PTR_ERR(i2o_blk_dev);
 995                 goto claim_release;
 996         }
 997
 998         i2o_blk_dev->i2o_dev = i2o_dev;
 999         dev_set_drvdata(dev, i2o_blk_dev);
1000
1001         /* setup gendisk */
1002         gd = i2o_blk_dev->gd;
1003         gd->first_minor = unit << 4;
1004         sprintf(gd->disk_name, "i2o/hd%c", 'a' + unit);
1005         sprintf(gd->devfs_name, "i2o/hd%c", 'a' + unit);
1006         gd->driverfs_dev = &i2o_dev->device;
1007
1008         /* setup request queue */
1009         queue = gd->queue;
1010         queue->queuedata = i2o_blk_dev;
1011
1012         blk_queue_max_phys_segments(queue, I2O_MAX_SEGMENTS);
1013         blk_queue_max_sectors(queue, I2O_MAX_SECTORS);
1014
1015         if (c->short_req)
1016                 segments = 8;
1017         else {
1018                 i2o_status_block *sb;
1019
1020                 sb = c->status_block.virt;
1021
1022                 segments = (sb->inbound_frame_size -
1023                             sizeof(struct i2o_message) / 4 - 4) / 2;
1024         }
1025
1026         blk_queue_max_hw_segments(queue, segments);
1027
1028         osm_debug("max sectors = %d\n", I2O_MAX_SECTORS);
1029         osm_debug("phys segments = %d\n", I2O_MAX_SEGMENTS);
1030         osm_debug("hw segments = %d\n", segments);
1031
1032         /*
1033          *      Ask for the current media data. If that isn't supported
1034          *      then we ask for the device capacity data
1035          */
1036         if (!i2o_parm_field_get(i2o_dev, 0x0004, 0, &size, 8))
1037                 if (!i2o_parm_field_get(i2o_dev, 0x0000, 4, &size, 8)) {
1038                         osm_warn("could not get size of %s\n", gd->disk_name);
1039                         size = 0;
1040                 }
1041
1042         if (!i2o_parm_field_get(i2o_dev, 0x0004, 1, &blocksize, 4))
1043                 if (!i2o_parm_field_get(i2o_dev, 0x0000, 3, &blocksize, 4)) {
1044                         osm_warn("unable to get blocksize of %s\n",
1045                                  gd->disk_name);
1046                         blocksize = 0;
1047                 }
1048
1049         if (!i2o_parm_field_get(i2o_dev, 0x0000, 2, &i2o_blk_dev->power, 2))
1050                 i2o_blk_dev->power = 0;
1051         i2o_parm_field_get(i2o_dev, 0x0000, 5, &flags, 4);
1052         i2o_parm_field_get(i2o_dev, 0x0000, 6, &status, 4);
1053
1054         set_capacity(gd, size >> 9);
1055
1056         i2o_event_register(i2o_dev, &i2o_block_driver, 0, 0xffffffff);
1057
1058         add_disk(gd);
1059
1060         unit++;
1061
1062         osm_info("device added (TID: %03x): %s\n", i2o_dev->lct_data.tid,
1063                  i2o_blk_dev->gd->disk_name);
1064
1065         return 0;
1066
1067       claim_release:
1068         i2o_device_claim_release(i2o_dev);
1069
1070       exit:
1071         return rc;
1072 };
1073
1074 /* Block OSM driver struct */
1075 static struct i2o_driver i2o_block_driver = {
1076         .name = OSM_NAME,
1077         .event = i2o_block_event,
1078         .reply = i2o_block_reply,
1079         .classes = i2o_block_class_id,
1080         .driver = {
1081                    .probe = i2o_block_probe,
1082                    .remove = i2o_block_remove,
1083                    },
1084 };
1085
1086 /**
1087  *      i2o_block_init - Block OSM initialization function
1088  *
1089  *      Allocate the slab and mempool for request structs, registers i2o_block
1090  *      block device and finally register the Block OSM in the I2O core.
1091  *
1092  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
1093  */
1094 static int __init i2o_block_init(void)
1095 {
1096         int rc;
1097         int size;
1098
1099         printk(KERN_INFO OSM_DESCRIPTION " v" OSM_VERSION "\n");
1100
1101         /* Allocate request mempool and slab */
1102         size = sizeof(struct i2o_block_request);
1103         i2o_blk_req_pool.slab = kmem_cache_create("i2o_block_req", size, 0,
1104                                                   SLAB_HWCACHE_ALIGN, NULL,
1105                                                   NULL);
1106         if (!i2o_blk_req_pool.slab) {
1107                 osm_err("can't init request slab\n");
1108                 rc = -ENOMEM;
1109                 goto exit;
1110         }
1111
1112         i2o_blk_req_pool.pool = mempool_create(I2O_REQ_MEMPOOL_SIZE,
1113                                                mempool_alloc_slab,
1114                                                mempool_free_slab,
1115                                                i2o_blk_req_pool.slab);
1116         if (!i2o_blk_req_pool.pool) {
1117                 osm_err("can't init request mempool\n");
1118                 rc = -ENOMEM;
1119                 goto free_slab;
1120         }
1121
1122         /* Register the block device interfaces */
1123         rc = register_blkdev(I2O_MAJOR, "i2o_block");
1124         if (rc) {
1125                 osm_err("unable to register block device\n");
1126                 goto free_mempool;
1127         }
1128 #ifdef MODULE
1129         osm_info("registered device at major %d\n", I2O_MAJOR);
1130 #endif
1131
1132         /* Register Block OSM into I2O core */
1133         rc = i2o_driver_register(&i2o_block_driver);
1134         if (rc) {
1135                 osm_err("Could not register Block driver\n");
1136                 goto unregister_blkdev;
1137         }
1138
1139         return 0;
1140
1141       unregister_blkdev:
1142         unregister_blkdev(I2O_MAJOR, "i2o_block");
1143
1144       free_mempool:
1145         mempool_destroy(i2o_blk_req_pool.pool);
1146
1147       free_slab:
1148         kmem_cache_destroy(i2o_blk_req_pool.slab);
1149
1150       exit:
1151         return rc;
1152 };
1153
1154 /**
1155  *      i2o_block_exit - Block OSM exit function
1156  *
1157  *      Unregisters Block OSM from I2O core, unregisters i2o_block block device
1158  *      and frees the mempool and slab.
1159  */
1160 static void __exit i2o_block_exit(void)
1161 {
1162         /* Unregister I2O Block OSM from I2O core */
1163         i2o_driver_unregister(&i2o_block_driver);
1164
1165         /* Unregister block device */
1166         unregister_blkdev(I2O_MAJOR, "i2o_block");
1167
1168         /* Free request mempool and slab */
1169         mempool_destroy(i2o_blk_req_pool.pool);
1170         kmem_cache_destroy(i2o_blk_req_pool.slab);
1171 };
1172
1173 MODULE_AUTHOR("Red Hat");
1174 MODULE_LICENSE("GPL");
1175 MODULE_DESCRIPTION(OSM_DESCRIPTION);
1176 MODULE_VERSION(OSM_VERSION);
1177
1178 module_init(i2o_block_init);
1179 module_exit(i2o_block_exit);