5b1febed313344e13370583ad799986f95fad700
[sfrench/cifs-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/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 <scsi/scsi.h>
63
64 #include "i2o_block.h"
65
66 #define OSM_NAME        "block-osm"
67 #define OSM_VERSION     "1.325"
68 #define OSM_DESCRIPTION "I2O Block Device OSM"
69
70 static struct i2o_driver i2o_block_driver;
71
72 /* global Block OSM request mempool */
73 static struct i2o_block_mempool i2o_blk_req_pool;
74
75 /* Block OSM class handling definition */
76 static struct i2o_class_id i2o_block_class_id[] = {
77         {I2O_CLASS_RANDOM_BLOCK_STORAGE},
78         {I2O_CLASS_END}
79 };
80
81 /**
82  *      i2o_block_device_free - free the memory of the I2O Block device
83  *      @dev: I2O Block device, which should be cleaned up
84  *
85  *      Frees the request queue, gendisk and the i2o_block_device structure.
86  */
87 static void i2o_block_device_free(struct i2o_block_device *dev)
88 {
89         blk_cleanup_queue(dev->gd->queue);
90
91         put_disk(dev->gd);
92
93         kfree(dev);
94 };
95
96 /**
97  *      i2o_block_remove - remove the I2O Block device from the system again
98  *      @dev: I2O Block device which should be removed
99  *
100  *      Remove gendisk from system and free all allocated memory.
101  *
102  *      Always returns 0.
103  */
104 static int i2o_block_remove(struct device *dev)
105 {
106         struct i2o_device *i2o_dev = to_i2o_device(dev);
107         struct i2o_block_device *i2o_blk_dev = dev_get_drvdata(dev);
108
109         osm_info("device removed (TID: %03x): %s\n", i2o_dev->lct_data.tid,
110                  i2o_blk_dev->gd->disk_name);
111
112         i2o_event_register(i2o_dev, &i2o_block_driver, 0, 0);
113
114         del_gendisk(i2o_blk_dev->gd);
115
116         dev_set_drvdata(dev, NULL);
117
118         i2o_device_claim_release(i2o_dev);
119
120         i2o_block_device_free(i2o_blk_dev);
121
122         return 0;
123 };
124
125 /**
126  *      i2o_block_device flush - Flush all dirty data of I2O device dev
127  *      @dev: I2O device which should be flushed
128  *
129  *      Flushes all dirty data on device dev.
130  *
131  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
132  */
133 static int i2o_block_device_flush(struct i2o_device *dev)
134 {
135         struct i2o_message *msg;
136
137         msg = i2o_msg_get_wait(dev->iop, I2O_TIMEOUT_MESSAGE_GET);
138         if (IS_ERR(msg))
139                 return PTR_ERR(msg);
140
141         msg->u.head[0] = cpu_to_le32(FIVE_WORD_MSG_SIZE | SGL_OFFSET_0);
142         msg->u.head[1] =
143             cpu_to_le32(I2O_CMD_BLOCK_CFLUSH << 24 | HOST_TID << 12 | dev->
144                         lct_data.tid);
145         msg->body[0] = cpu_to_le32(60 << 16);
146         osm_debug("Flushing...\n");
147
148         return i2o_msg_post_wait(dev->iop, msg, 60);
149 };
150
151 /**
152  *      i2o_block_issue_flush - device-flush interface for block-layer
153  *      @queue: the request queue of the device which should be flushed
154  *      @disk: gendisk
155  *      @error_sector: error offset
156  *
157  *      Helper function to provide flush functionality to block-layer.
158  *
159  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
160  */
161
162 static int i2o_block_issue_flush(request_queue_t * queue, struct gendisk *disk,
163                                  sector_t * error_sector)
164 {
165         struct i2o_block_device *i2o_blk_dev = queue->queuedata;
166         int rc = -ENODEV;
167
168         if (likely(i2o_blk_dev))
169                 rc = i2o_block_device_flush(i2o_blk_dev->i2o_dev);
170
171         return rc;
172 }
173
174 /**
175  *      i2o_block_device_mount - Mount (load) the media of device dev
176  *      @dev: I2O device which should receive the mount request
177  *      @media_id: Media Identifier
178  *
179  *      Load a media into drive. Identifier should be set to -1, because the
180  *      spec does not support any other value.
181  *
182  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
183  */
184 static int i2o_block_device_mount(struct i2o_device *dev, u32 media_id)
185 {
186         struct i2o_message *msg;
187
188         msg = i2o_msg_get_wait(dev->iop, I2O_TIMEOUT_MESSAGE_GET);
189         if (IS_ERR(msg))
190                 return PTR_ERR(msg);
191
192         msg->u.head[0] = cpu_to_le32(FIVE_WORD_MSG_SIZE | SGL_OFFSET_0);
193         msg->u.head[1] =
194             cpu_to_le32(I2O_CMD_BLOCK_MMOUNT << 24 | HOST_TID << 12 | dev->
195                         lct_data.tid);
196         msg->body[0] = cpu_to_le32(-1);
197         msg->body[1] = cpu_to_le32(0x00000000);
198         osm_debug("Mounting...\n");
199
200         return i2o_msg_post_wait(dev->iop, msg, 2);
201 };
202
203 /**
204  *      i2o_block_device_lock - Locks the media of device dev
205  *      @dev: I2O device which should receive the lock request
206  *      @media_id: Media Identifier
207  *
208  *      Lock media of device dev to prevent removal. The media identifier
209  *      should be set to -1, because the spec does not support any other value.
210  *
211  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
212  */
213 static int i2o_block_device_lock(struct i2o_device *dev, u32 media_id)
214 {
215         struct i2o_message *msg;
216
217         msg = i2o_msg_get_wait(dev->iop, I2O_TIMEOUT_MESSAGE_GET);
218         if (IS_ERR(msg) == I2O_QUEUE_EMPTY)
219                 return PTR_ERR(msg);
220
221         msg->u.head[0] = cpu_to_le32(FIVE_WORD_MSG_SIZE | SGL_OFFSET_0);
222         msg->u.head[1] =
223             cpu_to_le32(I2O_CMD_BLOCK_MLOCK << 24 | HOST_TID << 12 | dev->
224                         lct_data.tid);
225         msg->body[0] = cpu_to_le32(-1);
226         osm_debug("Locking...\n");
227
228         return i2o_msg_post_wait(dev->iop, msg, 2);
229 };
230
231 /**
232  *      i2o_block_device_unlock - Unlocks the media of device dev
233  *      @dev: I2O device which should receive the unlocked request
234  *      @media_id: Media Identifier
235  *
236  *      Unlocks the media in device dev. The media identifier should be set to
237  *      -1, because the spec does not support any other value.
238  *
239  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
240  */
241 static int i2o_block_device_unlock(struct i2o_device *dev, u32 media_id)
242 {
243         struct i2o_message *msg;
244
245         msg = i2o_msg_get_wait(dev->iop, I2O_TIMEOUT_MESSAGE_GET);
246         if (IS_ERR(msg))
247                 return PTR_ERR(msg);
248
249         msg->u.head[0] = cpu_to_le32(FIVE_WORD_MSG_SIZE | SGL_OFFSET_0);
250         msg->u.head[1] =
251             cpu_to_le32(I2O_CMD_BLOCK_MUNLOCK << 24 | HOST_TID << 12 | dev->
252                         lct_data.tid);
253         msg->body[0] = cpu_to_le32(media_id);
254         osm_debug("Unlocking...\n");
255
256         return i2o_msg_post_wait(dev->iop, msg, 2);
257 };
258
259 /**
260  *      i2o_block_device_power - Power management for device dev
261  *      @dev: I2O device which should receive the power management request
262  *      @operation: Operation which should be send
263  *
264  *      Send a power management request to the device dev.
265  *
266  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
267  */
268 static int i2o_block_device_power(struct i2o_block_device *dev, u8 op)
269 {
270         struct i2o_device *i2o_dev = dev->i2o_dev;
271         struct i2o_controller *c = i2o_dev->iop;
272         struct i2o_message *msg;
273         int rc;
274
275         msg = i2o_msg_get_wait(c, I2O_TIMEOUT_MESSAGE_GET);
276         if (IS_ERR(msg))
277                 return PTR_ERR(msg);
278
279         msg->u.head[0] = cpu_to_le32(FOUR_WORD_MSG_SIZE | SGL_OFFSET_0);
280         msg->u.head[1] =
281             cpu_to_le32(I2O_CMD_BLOCK_POWER << 24 | HOST_TID << 12 | i2o_dev->
282                         lct_data.tid);
283         msg->body[0] = cpu_to_le32(op << 24);
284         osm_debug("Power...\n");
285
286         rc = i2o_msg_post_wait(c, msg, 60);
287         if (!rc)
288                 dev->power = op;
289
290         return rc;
291 };
292
293 /**
294  *      i2o_block_request_alloc - Allocate an I2O block request struct
295  *
296  *      Allocates an I2O block request struct and initialize the list.
297  *
298  *      Returns a i2o_block_request pointer on success or negative error code
299  *      on failure.
300  */
301 static inline struct i2o_block_request *i2o_block_request_alloc(void)
302 {
303         struct i2o_block_request *ireq;
304
305         ireq = mempool_alloc(i2o_blk_req_pool.pool, GFP_ATOMIC);
306         if (!ireq)
307                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
308
309         INIT_LIST_HEAD(&ireq->queue);
310
311         return ireq;
312 };
313
314 /**
315  *      i2o_block_request_free - Frees a I2O block request
316  *      @ireq: I2O block request which should be freed
317  *
318  *      Fres the allocated memory (give it back to the request mempool).
319  */
320 static inline void i2o_block_request_free(struct i2o_block_request *ireq)
321 {
322         mempool_free(ireq, i2o_blk_req_pool.pool);
323 };
324
325 /**
326  *      i2o_block_sglist_alloc - Allocate the SG list and map it
327  *      @c: I2O controller to which the request belongs
328  *      @ireq: I2O block request
329  *
330  *      Builds the SG list and map it to be accessable by the controller.
331  *
332  *      Returns 0 on failure or 1 on success.
333  */
334 static inline int i2o_block_sglist_alloc(struct i2o_controller *c,
335                                          struct i2o_block_request *ireq,
336                                          u32 ** mptr)
337 {
338         int nents;
339         enum dma_data_direction direction;
340
341         ireq->dev = &c->pdev->dev;
342         nents = blk_rq_map_sg(ireq->req->q, ireq->req, ireq->sg_table);
343
344         if (rq_data_dir(ireq->req) == READ)
345                 direction = PCI_DMA_FROMDEVICE;
346         else
347                 direction = PCI_DMA_TODEVICE;
348
349         ireq->sg_nents = nents;
350
351         return i2o_dma_map_sg(c, ireq->sg_table, nents, direction, mptr);
352 };
353
354 /**
355  *      i2o_block_sglist_free - Frees the SG list
356  *      @ireq: I2O block request from which the SG should be freed
357  *
358  *      Frees the SG list from the I2O block request.
359  */
360 static inline void i2o_block_sglist_free(struct i2o_block_request *ireq)
361 {
362         enum dma_data_direction direction;
363
364         if (rq_data_dir(ireq->req) == READ)
365                 direction = PCI_DMA_FROMDEVICE;
366         else
367                 direction = PCI_DMA_TODEVICE;
368
369         dma_unmap_sg(ireq->dev, ireq->sg_table, ireq->sg_nents, direction);
370 };
371
372 /**
373  *      i2o_block_prep_req_fn - Allocates I2O block device specific struct
374  *      @q: request queue for the request
375  *      @req: the request to prepare
376  *
377  *      Allocate the necessary i2o_block_request struct and connect it to
378  *      the request. This is needed that we not loose the SG list later on.
379  *
380  *      Returns BLKPREP_OK on success or BLKPREP_DEFER on failure.
381  */
382 static int i2o_block_prep_req_fn(struct request_queue *q, struct request *req)
383 {
384         struct i2o_block_device *i2o_blk_dev = q->queuedata;
385         struct i2o_block_request *ireq;
386
387         if (unlikely(!i2o_blk_dev)) {
388                 osm_err("block device already removed\n");
389                 return BLKPREP_KILL;
390         }
391
392         /* request is already processed by us, so return */
393         if (req->flags & REQ_SPECIAL) {
394                 osm_debug("REQ_SPECIAL already set!\n");
395                 req->flags |= REQ_DONTPREP;
396                 return BLKPREP_OK;
397         }
398
399         /* connect the i2o_block_request to the request */
400         if (!req->special) {
401                 ireq = i2o_block_request_alloc();
402                 if (unlikely(IS_ERR(ireq))) {
403                         osm_debug("unable to allocate i2o_block_request!\n");
404                         return BLKPREP_DEFER;
405                 }
406
407                 ireq->i2o_blk_dev = i2o_blk_dev;
408                 req->special = ireq;
409                 ireq->req = req;
410         } else
411                 ireq = req->special;
412
413         /* do not come back here */
414         req->flags |= REQ_DONTPREP | REQ_SPECIAL;
415
416         return BLKPREP_OK;
417 };
418
419 /**
420  *      i2o_block_delayed_request_fn - delayed request queue function
421  *      delayed_request: the delayed request with the queue to start
422  *
423  *      If the request queue is stopped for a disk, and there is no open
424  *      request, a new event is created, which calls this function to start
425  *      the queue after I2O_BLOCK_REQUEST_TIME. Otherwise the queue will never
426  *      be started again.
427  */
428 static void i2o_block_delayed_request_fn(void *delayed_request)
429 {
430         struct i2o_block_delayed_request *dreq = delayed_request;
431         struct request_queue *q = dreq->queue;
432         unsigned long flags;
433
434         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
435         blk_start_queue(q);
436         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
437         kfree(dreq);
438 };
439
440 /**
441  *      i2o_block_end_request - Post-processing of completed commands
442  *      @req: request which should be completed
443  *      @uptodate: 1 for success, 0 for I/O error, < 0 for specific error
444  *      @nr_bytes: number of bytes to complete
445  *
446  *      Mark the request as complete. The lock must not be held when entering.
447  *
448  */
449 static void i2o_block_end_request(struct request *req, int uptodate,
450                                   int nr_bytes)
451 {
452         struct i2o_block_request *ireq = req->special;
453         struct i2o_block_device *dev = ireq->i2o_blk_dev;
454         request_queue_t *q = req->q;
455         unsigned long flags;
456
457         if (end_that_request_chunk(req, uptodate, nr_bytes)) {
458                 int leftover = (req->hard_nr_sectors << KERNEL_SECTOR_SHIFT);
459
460                 if (blk_pc_request(req))
461                         leftover = req->data_len;
462
463                 if (end_io_error(uptodate))
464                         end_that_request_chunk(req, 0, leftover);
465         }
466
467         add_disk_randomness(req->rq_disk);
468
469         spin_lock_irqsave(q->queue_lock, flags);
470
471         end_that_request_last(req, uptodate);
472
473         if (likely(dev)) {
474                 dev->open_queue_depth--;
475                 list_del(&ireq->queue);
476         }
477
478         blk_start_queue(q);
479
480         spin_unlock_irqrestore(q->queue_lock, flags);
481
482         i2o_block_sglist_free(ireq);
483         i2o_block_request_free(ireq);
484 };
485
486 /**
487  *      i2o_block_reply - Block OSM reply handler.
488  *      @c: I2O controller from which the message arrives
489  *      @m: message id of reply
490  *      qmsg: the actuall I2O message reply
491  *
492  *      This function gets all the message replies.
493  *
494  */
495 static int i2o_block_reply(struct i2o_controller *c, u32 m,
496                            struct i2o_message *msg)
497 {
498         struct request *req;
499         int uptodate = 1;
500
501         req = i2o_cntxt_list_get(c, le32_to_cpu(msg->u.s.tcntxt));
502         if (unlikely(!req)) {
503                 osm_err("NULL reply received!\n");
504                 return -1;
505         }
506
507         /*
508          *      Lets see what is cooking. We stuffed the
509          *      request in the context.
510          */
511
512         if ((le32_to_cpu(msg->body[0]) >> 24) != 0) {
513                 u32 status = le32_to_cpu(msg->body[0]);
514                 /*
515                  *      Device not ready means two things. One is that the
516                  *      the thing went offline (but not a removal media)
517                  *
518                  *      The second is that you have a SuperTrak 100 and the
519                  *      firmware got constipated. Unlike standard i2o card
520                  *      setups the supertrak returns an error rather than
521                  *      blocking for the timeout in these cases.
522                  *
523                  *      Don't stick a supertrak100 into cache aggressive modes
524                  */
525
526                 osm_err("TID %03x error status: 0x%02x, detailed status: "
527                         "0x%04x\n", (le32_to_cpu(msg->u.head[1]) >> 12 & 0xfff),
528                         status >> 24, status & 0xffff);
529
530                 req->errors++;
531
532                 uptodate = 0;
533         }
534
535         i2o_block_end_request(req, uptodate, le32_to_cpu(msg->body[1]));
536
537         return 1;
538 };
539
540 static void i2o_block_event(struct i2o_event *evt)
541 {
542         osm_debug("event received\n");
543         kfree(evt);
544 };
545
546 /*
547  *      SCSI-CAM for ioctl geometry mapping
548  *      Duplicated with SCSI - this should be moved into somewhere common
549  *      perhaps genhd ?
550  *
551  * LBA -> CHS mapping table taken from:
552  *
553  * "Incorporating the I2O Architecture into BIOS for Intel Architecture
554  *  Platforms"
555  *
556  * This is an I2O document that is only available to I2O members,
557  * not developers.
558  *
559  * From my understanding, this is how all the I2O cards do this
560  *
561  * Disk Size      | Sectors | Heads | Cylinders
562  * ---------------+---------+-------+-------------------
563  * 1 < X <= 528M  | 63      | 16    | X/(63 * 16 * 512)
564  * 528M < X <= 1G | 63      | 32    | X/(63 * 32 * 512)
565  * 1 < X <528M    | 63      | 16    | X/(63 * 16 * 512)
566  * 1 < X <528M    | 63      | 16    | X/(63 * 16 * 512)
567  *
568  */
569 #define BLOCK_SIZE_528M         1081344
570 #define BLOCK_SIZE_1G           2097152
571 #define BLOCK_SIZE_21G          4403200
572 #define BLOCK_SIZE_42G          8806400
573 #define BLOCK_SIZE_84G          17612800
574
575 static void i2o_block_biosparam(unsigned long capacity, unsigned short *cyls,
576                                 unsigned char *hds, unsigned char *secs)
577 {
578         unsigned long heads, sectors, cylinders;
579
580         sectors = 63L;          /* Maximize sectors per track */
581         if (capacity <= BLOCK_SIZE_528M)
582                 heads = 16;
583         else if (capacity <= BLOCK_SIZE_1G)
584                 heads = 32;
585         else if (capacity <= BLOCK_SIZE_21G)
586                 heads = 64;
587         else if (capacity <= BLOCK_SIZE_42G)
588                 heads = 128;
589         else
590                 heads = 255;
591
592         cylinders = (unsigned long)capacity / (heads * sectors);
593
594         *cyls = (unsigned short)cylinders;      /* Stuff return values */
595         *secs = (unsigned char)sectors;
596         *hds = (unsigned char)heads;
597 }
598
599 /**
600  *      i2o_block_open - Open the block device
601  *
602  *      Power up the device, mount and lock the media. This function is called,
603  *      if the block device is opened for access.
604  *
605  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
606  */
607 static int i2o_block_open(struct inode *inode, struct file *file)
608 {
609         struct i2o_block_device *dev = inode->i_bdev->bd_disk->private_data;
610
611         if (!dev->i2o_dev)
612                 return -ENODEV;
613
614         if (dev->power > 0x1f)
615                 i2o_block_device_power(dev, 0x02);
616
617         i2o_block_device_mount(dev->i2o_dev, -1);
618
619         i2o_block_device_lock(dev->i2o_dev, -1);
620
621         osm_debug("Ready.\n");
622
623         return 0;
624 };
625
626 /**
627  *      i2o_block_release - Release the I2O block device
628  *
629  *      Unlock and unmount the media, and power down the device. Gets called if
630  *      the block device is closed.
631  *
632  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
633  */
634 static int i2o_block_release(struct inode *inode, struct file *file)
635 {
636         struct gendisk *disk = inode->i_bdev->bd_disk;
637         struct i2o_block_device *dev = disk->private_data;
638         u8 operation;
639
640         /*
641          * This is to deail with the case of an application
642          * opening a device and then the device dissapears while
643          * it's in use, and then the application tries to release
644          * it.  ex: Unmounting a deleted RAID volume at reboot.
645          * If we send messages, it will just cause FAILs since
646          * the TID no longer exists.
647          */
648         if (!dev->i2o_dev)
649                 return 0;
650
651         i2o_block_device_flush(dev->i2o_dev);
652
653         i2o_block_device_unlock(dev->i2o_dev, -1);
654
655         if (dev->flags & (1 << 3 | 1 << 4))     /* Removable */
656                 operation = 0x21;
657         else
658                 operation = 0x24;
659
660         i2o_block_device_power(dev, operation);
661
662         return 0;
663 }
664
665 /**
666  *      i2o_block_ioctl - Issue device specific ioctl calls.
667  *      @cmd: ioctl command
668  *      @arg: arg
669  *
670  *      Handles ioctl request for the block device.
671  *
672  *      Return 0 on success or negative error on failure.
673  */
674 static int i2o_block_ioctl(struct inode *inode, struct file *file,
675                            unsigned int cmd, unsigned long arg)
676 {
677         struct gendisk *disk = inode->i_bdev->bd_disk;
678         struct i2o_block_device *dev = disk->private_data;
679         void __user *argp = (void __user *)arg;
680
681         /* Anyone capable of this syscall can do *real bad* things */
682
683         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
684                 return -EPERM;
685
686         switch (cmd) {
687         case HDIO_GETGEO:
688                 {
689                         struct hd_geometry g;
690                         i2o_block_biosparam(get_capacity(disk),
691                                             &g.cylinders, &g.heads, &g.sectors);
692                         g.start = get_start_sect(inode->i_bdev);
693                         return copy_to_user(argp, &g, sizeof(g)) ? -EFAULT : 0;
694                 }
695
696         case BLKI2OGRSTRAT:
697                 return put_user(dev->rcache, (int __user *)arg);
698         case BLKI2OGWSTRAT:
699                 return put_user(dev->wcache, (int __user *)arg);
700         case BLKI2OSRSTRAT:
701                 if (arg < 0 || arg > CACHE_SMARTFETCH)
702                         return -EINVAL;
703                 dev->rcache = arg;
704                 break;
705         case BLKI2OSWSTRAT:
706                 if (arg != 0
707                     && (arg < CACHE_WRITETHROUGH || arg > CACHE_SMARTBACK))
708                         return -EINVAL;
709                 dev->wcache = arg;
710                 break;
711         }
712         return -ENOTTY;
713 };
714
715 /**
716  *      i2o_block_media_changed - Have we seen a media change?
717  *      @disk: gendisk which should be verified
718  *
719  *      Verifies if the media has changed.
720  *
721  *      Returns 1 if the media was changed or 0 otherwise.
722  */
723 static int i2o_block_media_changed(struct gendisk *disk)
724 {
725         struct i2o_block_device *p = disk->private_data;
726
727         if (p->media_change_flag) {
728                 p->media_change_flag = 0;
729                 return 1;
730         }
731         return 0;
732 }
733
734 /**
735  *      i2o_block_transfer - Transfer a request to/from the I2O controller
736  *      @req: the request which should be transfered
737  *
738  *      This function converts the request into a I2O message. The necessary
739  *      DMA buffers are allocated and after everything is setup post the message
740  *      to the I2O controller. No cleanup is done by this function. It is done
741  *      on the interrupt side when the reply arrives.
742  *
743  *      Return 0 on success or negative error code on failure.
744  */
745 static int i2o_block_transfer(struct request *req)
746 {
747         struct i2o_block_device *dev = req->rq_disk->private_data;
748         struct i2o_controller *c;
749         int tid = dev->i2o_dev->lct_data.tid;
750         struct i2o_message *msg;
751         u32 *mptr;
752         struct i2o_block_request *ireq = req->special;
753         u32 tcntxt;
754         u32 sgl_offset = SGL_OFFSET_8;
755         u32 ctl_flags = 0x00000000;
756         int rc;
757         u32 cmd;
758
759         if (unlikely(!dev->i2o_dev)) {
760                 osm_err("transfer to removed drive\n");
761                 rc = -ENODEV;
762                 goto exit;
763         }
764
765         c = dev->i2o_dev->iop;
766
767         msg = i2o_msg_get(c);
768         if (IS_ERR(msg)) {
769                 rc = PTR_ERR(msg);
770                 goto exit;
771         }
772
773         tcntxt = i2o_cntxt_list_add(c, req);
774         if (!tcntxt) {
775                 rc = -ENOMEM;
776                 goto nop_msg;
777         }
778
779         msg->u.s.icntxt = cpu_to_le32(i2o_block_driver.context);
780         msg->u.s.tcntxt = cpu_to_le32(tcntxt);
781
782         mptr = &msg->body[0];
783
784         if (rq_data_dir(req) == READ) {
785                 cmd = I2O_CMD_BLOCK_READ << 24;
786
787                 switch (dev->rcache) {
788                 case CACHE_PREFETCH:
789                         ctl_flags = 0x201F0008;
790                         break;
791
792                 case CACHE_SMARTFETCH:
793                         if (req->nr_sectors > 16)
794                                 ctl_flags = 0x201F0008;
795                         else
796                                 ctl_flags = 0x001F0000;
797                         break;
798
799                 default:
800                         break;
801                 }
802         } else {
803                 cmd = I2O_CMD_BLOCK_WRITE << 24;
804
805                 switch (dev->wcache) {
806                 case CACHE_WRITETHROUGH:
807                         ctl_flags = 0x001F0008;
808                         break;
809                 case CACHE_WRITEBACK:
810                         ctl_flags = 0x001F0010;
811                         break;
812                 case CACHE_SMARTBACK:
813                         if (req->nr_sectors > 16)
814                                 ctl_flags = 0x001F0004;
815                         else
816                                 ctl_flags = 0x001F0010;
817                         break;
818                 case CACHE_SMARTTHROUGH:
819                         if (req->nr_sectors > 16)
820                                 ctl_flags = 0x001F0004;
821                         else
822                                 ctl_flags = 0x001F0010;
823                 default:
824                         break;
825                 }
826         }
827
828 #ifdef CONFIG_I2O_EXT_ADAPTEC
829         if (c->adaptec) {
830                 u8 cmd[10];
831                 u32 scsi_flags;
832                 u16 hwsec = queue_hardsect_size(req->q) >> KERNEL_SECTOR_SHIFT;
833
834                 memset(cmd, 0, 10);
835
836                 sgl_offset = SGL_OFFSET_12;
837
838                 msg->u.head[1] =
839                     cpu_to_le32(I2O_CMD_PRIVATE << 24 | HOST_TID << 12 | tid);
840
841                 *mptr++ = cpu_to_le32(I2O_VENDOR_DPT << 16 | I2O_CMD_SCSI_EXEC);
842                 *mptr++ = cpu_to_le32(tid);
843
844                 /*
845                  * ENABLE_DISCONNECT
846                  * SIMPLE_TAG
847                  * RETURN_SENSE_DATA_IN_REPLY_MESSAGE_FRAME
848                  */
849                 if (rq_data_dir(req) == READ) {
850                         cmd[0] = READ_10;
851                         scsi_flags = 0x60a0000a;
852                 } else {
853                         cmd[0] = WRITE_10;
854                         scsi_flags = 0xa0a0000a;
855                 }
856
857                 *mptr++ = cpu_to_le32(scsi_flags);
858
859                 *((u32 *) & cmd[2]) = cpu_to_be32(req->sector * hwsec);
860                 *((u16 *) & cmd[7]) = cpu_to_be16(req->nr_sectors * hwsec);
861
862                 memcpy(mptr, cmd, 10);
863                 mptr += 4;
864                 *mptr++ = cpu_to_le32(req->nr_sectors << KERNEL_SECTOR_SHIFT);
865         } else
866 #endif
867         {
868                 msg->u.head[1] = cpu_to_le32(cmd | HOST_TID << 12 | tid);
869                 *mptr++ = cpu_to_le32(ctl_flags);
870                 *mptr++ = cpu_to_le32(req->nr_sectors << KERNEL_SECTOR_SHIFT);
871                 *mptr++ =
872                     cpu_to_le32((u32) (req->sector << KERNEL_SECTOR_SHIFT));
873                 *mptr++ =
874                     cpu_to_le32(req->sector >> (32 - KERNEL_SECTOR_SHIFT));
875         }
876
877         if (!i2o_block_sglist_alloc(c, ireq, &mptr)) {
878                 rc = -ENOMEM;
879                 goto context_remove;
880         }
881
882         msg->u.head[0] =
883             cpu_to_le32(I2O_MESSAGE_SIZE(mptr - &msg->u.head[0]) | sgl_offset);
884
885         list_add_tail(&ireq->queue, &dev->open_queue);
886         dev->open_queue_depth++;
887
888         i2o_msg_post(c, msg);
889
890         return 0;
891
892       context_remove:
893         i2o_cntxt_list_remove(c, req);
894
895       nop_msg:
896         i2o_msg_nop(c, msg);
897
898       exit:
899         return rc;
900 };
901
902 /**
903  *      i2o_block_request_fn - request queue handling function
904  *      q: request queue from which the request could be fetched
905  *
906  *      Takes the next request from the queue, transfers it and if no error
907  *      occurs dequeue it from the queue. On arrival of the reply the message
908  *      will be processed further. If an error occurs requeue the request.
909  */
910 static void i2o_block_request_fn(struct request_queue *q)
911 {
912         struct request *req;
913
914         while (!blk_queue_plugged(q)) {
915                 req = elv_next_request(q);
916                 if (!req)
917                         break;
918
919                 if (blk_fs_request(req)) {
920                         struct i2o_block_delayed_request *dreq;
921                         struct i2o_block_request *ireq = req->special;
922                         unsigned int queue_depth;
923
924                         queue_depth = ireq->i2o_blk_dev->open_queue_depth;
925
926                         if (queue_depth < I2O_BLOCK_MAX_OPEN_REQUESTS) {
927                                 if (!i2o_block_transfer(req)) {
928                                         blkdev_dequeue_request(req);
929                                         continue;
930                                 } else
931                                         osm_info("transfer error\n");
932                         }
933
934                         if (queue_depth)
935                                 break;
936
937                         /* stop the queue and retry later */
938                         dreq = kmalloc(sizeof(*dreq), GFP_ATOMIC);
939                         if (!dreq)
940                                 continue;
941
942                         dreq->queue = q;
943                         INIT_WORK(&dreq->work, i2o_block_delayed_request_fn,
944                                   dreq);
945
946                         if (!queue_delayed_work(i2o_block_driver.event_queue,
947                                                 &dreq->work,
948                                                 I2O_BLOCK_RETRY_TIME))
949                                 kfree(dreq);
950                         else {
951                                 blk_stop_queue(q);
952                                 break;
953                         }
954                 } else
955                         end_request(req, 0);
956         }
957 };
958
959 /* I2O Block device operations definition */
960 static struct block_device_operations i2o_block_fops = {
961         .owner = THIS_MODULE,
962         .open = i2o_block_open,
963         .release = i2o_block_release,
964         .ioctl = i2o_block_ioctl,
965         .media_changed = i2o_block_media_changed
966 };
967
968 /**
969  *      i2o_block_device_alloc - Allocate memory for a I2O Block device
970  *
971  *      Allocate memory for the i2o_block_device struct, gendisk and request
972  *      queue and initialize them as far as no additional information is needed.
973  *
974  *      Returns a pointer to the allocated I2O Block device on succes or a
975  *      negative error code on failure.
976  */
977 static struct i2o_block_device *i2o_block_device_alloc(void)
978 {
979         struct i2o_block_device *dev;
980         struct gendisk *gd;
981         struct request_queue *queue;
982         int rc;
983
984         dev = kzalloc(sizeof(*dev), GFP_KERNEL);
985         if (!dev) {
986                 osm_err("Insufficient memory to allocate I2O Block disk.\n");
987                 rc = -ENOMEM;
988                 goto exit;
989         }
990
991         INIT_LIST_HEAD(&dev->open_queue);
992         spin_lock_init(&dev->lock);
993         dev->rcache = CACHE_PREFETCH;
994         dev->wcache = CACHE_WRITEBACK;
995
996         /* allocate a gendisk with 16 partitions */
997         gd = alloc_disk(16);
998         if (!gd) {
999                 osm_err("Insufficient memory to allocate gendisk.\n");
1000                 rc = -ENOMEM;
1001                 goto cleanup_dev;
1002         }
1003
1004         /* initialize the request queue */
1005         queue = blk_init_queue(i2o_block_request_fn, &dev->lock);
1006         if (!queue) {
1007                 osm_err("Insufficient memory to allocate request queue.\n");
1008                 rc = -ENOMEM;
1009                 goto cleanup_queue;
1010         }
1011
1012         blk_queue_prep_rq(queue, i2o_block_prep_req_fn);
1013         blk_queue_issue_flush_fn(queue, i2o_block_issue_flush);
1014
1015         gd->major = I2O_MAJOR;
1016         gd->queue = queue;
1017         gd->fops = &i2o_block_fops;
1018         gd->private_data = dev;
1019
1020         dev->gd = gd;
1021
1022         return dev;
1023
1024       cleanup_queue:
1025         put_disk(gd);
1026
1027       cleanup_dev:
1028         kfree(dev);
1029
1030       exit:
1031         return ERR_PTR(rc);
1032 };
1033
1034 /**
1035  *      i2o_block_probe - verify if dev is a I2O Block device and install it
1036  *      @dev: device to verify if it is a I2O Block device
1037  *
1038  *      We only verify if the user_tid of the device is 0xfff and then install
1039  *      the device. Otherwise it is used by some other device (e. g. RAID).
1040  *
1041  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
1042  */
1043 static int i2o_block_probe(struct device *dev)
1044 {
1045         struct i2o_device *i2o_dev = to_i2o_device(dev);
1046         struct i2o_controller *c = i2o_dev->iop;
1047         struct i2o_block_device *i2o_blk_dev;
1048         struct gendisk *gd;
1049         struct request_queue *queue;
1050         static int unit = 0;
1051         int rc;
1052         u64 size;
1053         u32 blocksize;
1054         u16 body_size = 4;
1055         u16 power;
1056         unsigned short max_sectors;
1057
1058 #ifdef CONFIG_I2O_EXT_ADAPTEC
1059         if (c->adaptec)
1060                 body_size = 8;
1061 #endif
1062
1063         if (c->limit_sectors)
1064                 max_sectors = I2O_MAX_SECTORS_LIMITED;
1065         else
1066                 max_sectors = I2O_MAX_SECTORS;
1067
1068         /* skip devices which are used by IOP */
1069         if (i2o_dev->lct_data.user_tid != 0xfff) {
1070                 osm_debug("skipping used device %03x\n", i2o_dev->lct_data.tid);
1071                 return -ENODEV;
1072         }
1073
1074         if (i2o_device_claim(i2o_dev)) {
1075                 osm_warn("Unable to claim device. Installation aborted\n");
1076                 rc = -EFAULT;
1077                 goto exit;
1078         }
1079
1080         i2o_blk_dev = i2o_block_device_alloc();
1081         if (IS_ERR(i2o_blk_dev)) {
1082                 osm_err("could not alloc a new I2O block device");
1083                 rc = PTR_ERR(i2o_blk_dev);
1084                 goto claim_release;
1085         }
1086
1087         i2o_blk_dev->i2o_dev = i2o_dev;
1088         dev_set_drvdata(dev, i2o_blk_dev);
1089
1090         /* setup gendisk */
1091         gd = i2o_blk_dev->gd;
1092         gd->first_minor = unit << 4;
1093         sprintf(gd->disk_name, "i2o/hd%c", 'a' + unit);
1094         sprintf(gd->devfs_name, "i2o/hd%c", 'a' + unit);
1095         gd->driverfs_dev = &i2o_dev->device;
1096
1097         /* setup request queue */
1098         queue = gd->queue;
1099         queue->queuedata = i2o_blk_dev;
1100
1101         blk_queue_max_phys_segments(queue, I2O_MAX_PHYS_SEGMENTS);
1102         blk_queue_max_sectors(queue, max_sectors);
1103         blk_queue_max_hw_segments(queue, i2o_sg_tablesize(c, body_size));
1104
1105         osm_debug("max sectors = %d\n", queue->max_phys_segments);
1106         osm_debug("phys segments = %d\n", queue->max_sectors);
1107         osm_debug("max hw segments = %d\n", queue->max_hw_segments);
1108
1109         /*
1110          *      Ask for the current media data. If that isn't supported
1111          *      then we ask for the device capacity data
1112          */
1113         if (!i2o_parm_field_get(i2o_dev, 0x0004, 1, &blocksize, 4) ||
1114             !i2o_parm_field_get(i2o_dev, 0x0000, 3, &blocksize, 4)) {
1115                 blk_queue_hardsect_size(queue, le32_to_cpu(blocksize));
1116         } else
1117                 osm_warn("unable to get blocksize of %s\n", gd->disk_name);
1118
1119         if (!i2o_parm_field_get(i2o_dev, 0x0004, 0, &size, 8) ||
1120             !i2o_parm_field_get(i2o_dev, 0x0000, 4, &size, 8)) {
1121                 set_capacity(gd, le64_to_cpu(size) >> KERNEL_SECTOR_SHIFT);
1122         } else
1123                 osm_warn("could not get size of %s\n", gd->disk_name);
1124
1125         if (!i2o_parm_field_get(i2o_dev, 0x0000, 2, &power, 2))
1126                 i2o_blk_dev->power = power;
1127
1128         i2o_event_register(i2o_dev, &i2o_block_driver, 0, 0xffffffff);
1129
1130         add_disk(gd);
1131
1132         unit++;
1133
1134         osm_info("device added (TID: %03x): %s\n", i2o_dev->lct_data.tid,
1135                  i2o_blk_dev->gd->disk_name);
1136
1137         return 0;
1138
1139       claim_release:
1140         i2o_device_claim_release(i2o_dev);
1141
1142       exit:
1143         return rc;
1144 };
1145
1146 /* Block OSM driver struct */
1147 static struct i2o_driver i2o_block_driver = {
1148         .name = OSM_NAME,
1149         .event = i2o_block_event,
1150         .reply = i2o_block_reply,
1151         .classes = i2o_block_class_id,
1152         .driver = {
1153                    .probe = i2o_block_probe,
1154                    .remove = i2o_block_remove,
1155                    },
1156 };
1157
1158 /**
1159  *      i2o_block_init - Block OSM initialization function
1160  *
1161  *      Allocate the slab and mempool for request structs, registers i2o_block
1162  *      block device and finally register the Block OSM in the I2O core.
1163  *
1164  *      Returns 0 on success or negative error code on failure.
1165  */
1166 static int __init i2o_block_init(void)
1167 {
1168         int rc;
1169         int size;
1170
1171         printk(KERN_INFO OSM_DESCRIPTION " v" OSM_VERSION "\n");
1172
1173         /* Allocate request mempool and slab */
1174         size = sizeof(struct i2o_block_request);
1175         i2o_blk_req_pool.slab = kmem_cache_create("i2o_block_req", size, 0,
1176                                                   SLAB_HWCACHE_ALIGN, NULL,
1177                                                   NULL);
1178         if (!i2o_blk_req_pool.slab) {
1179                 osm_err("can't init request slab\n");
1180                 rc = -ENOMEM;
1181                 goto exit;
1182         }
1183
1184         i2o_blk_req_pool.pool = mempool_create(I2O_BLOCK_REQ_MEMPOOL_SIZE,
1185                                                mempool_alloc_slab,
1186                                                mempool_free_slab,
1187                                                i2o_blk_req_pool.slab);
1188         if (!i2o_blk_req_pool.pool) {
1189                 osm_err("can't init request mempool\n");
1190                 rc = -ENOMEM;
1191                 goto free_slab;
1192         }
1193
1194         /* Register the block device interfaces */
1195         rc = register_blkdev(I2O_MAJOR, "i2o_block");
1196         if (rc) {
1197                 osm_err("unable to register block device\n");
1198                 goto free_mempool;
1199         }
1200 #ifdef MODULE
1201         osm_info("registered device at major %d\n", I2O_MAJOR);
1202 #endif
1203
1204         /* Register Block OSM into I2O core */
1205         rc = i2o_driver_register(&i2o_block_driver);
1206         if (rc) {
1207                 osm_err("Could not register Block driver\n");
1208                 goto unregister_blkdev;
1209         }
1210
1211         return 0;
1212
1213       unregister_blkdev:
1214         unregister_blkdev(I2O_MAJOR, "i2o_block");
1215
1216       free_mempool:
1217         mempool_destroy(i2o_blk_req_pool.pool);
1218
1219       free_slab:
1220         kmem_cache_destroy(i2o_blk_req_pool.slab);
1221
1222       exit:
1223         return rc;
1224 };
1225
1226 /**
1227  *      i2o_block_exit - Block OSM exit function
1228  *
1229  *      Unregisters Block OSM from I2O core, unregisters i2o_block block device
1230  *      and frees the mempool and slab.
1231  */
1232 static void __exit i2o_block_exit(void)
1233 {
1234         /* Unregister I2O Block OSM from I2O core */
1235         i2o_driver_unregister(&i2o_block_driver);
1236
1237         /* Unregister block device */
1238         unregister_blkdev(I2O_MAJOR, "i2o_block");
1239
1240         /* Free request mempool and slab */
1241         mempool_destroy(i2o_blk_req_pool.pool);
1242         kmem_cache_destroy(i2o_blk_req_pool.slab);
1243 };
1244
1245 MODULE_AUTHOR("Red Hat");
1246 MODULE_LICENSE("GPL");
1247 MODULE_DESCRIPTION(OSM_DESCRIPTION);
1248 MODULE_VERSION(OSM_VERSION);
1249
1250 module_init(i2o_block_init);
1251 module_exit(i2o_block_exit);