Merge remote-tracking branches 'asoc/fix/fsl-ssi', 'asoc/fix/intel', 'asoc/fix/intel...
[sfrench/cifs-2.6.git] / fs / hpfs / alloc.c
1 /*
2  *  linux/fs/hpfs/alloc.c
3  *
4  *  Mikulas Patocka (mikulas@artax.karlin.mff.cuni.cz), 1998-1999
5  *
6  *  HPFS bitmap operations
7  */
8
9 #include "hpfs_fn.h"
10
11 static void hpfs_claim_alloc(struct super_block *s, secno sec)
12 {
13         struct hpfs_sb_info *sbi = hpfs_sb(s);
14         if (sbi->sb_n_free != (unsigned)-1) {
15                 if (unlikely(!sbi->sb_n_free)) {
16                         hpfs_error(s, "free count underflow, allocating sector %08x", sec);
17                         sbi->sb_n_free = -1;
18                         return;
19                 }
20                 sbi->sb_n_free--;
21         }
22 }
23
24 static void hpfs_claim_free(struct super_block *s, secno sec)
25 {
26         struct hpfs_sb_info *sbi = hpfs_sb(s);
27         if (sbi->sb_n_free != (unsigned)-1) {
28                 if (unlikely(sbi->sb_n_free >= sbi->sb_fs_size)) {
29                         hpfs_error(s, "free count overflow, freeing sector %08x", sec);
30                         sbi->sb_n_free = -1;
31                         return;
32                 }
33                 sbi->sb_n_free++;
34         }
35 }
36
37 static void hpfs_claim_dirband_alloc(struct super_block *s, secno sec)
38 {
39         struct hpfs_sb_info *sbi = hpfs_sb(s);
40         if (sbi->sb_n_free_dnodes != (unsigned)-1) {
41                 if (unlikely(!sbi->sb_n_free_dnodes)) {
42                         hpfs_error(s, "dirband free count underflow, allocating sector %08x", sec);
43                         sbi->sb_n_free_dnodes = -1;
44                         return;
45                 }
46                 sbi->sb_n_free_dnodes--;
47         }
48 }
49
50 static void hpfs_claim_dirband_free(struct super_block *s, secno sec)
51 {
52         struct hpfs_sb_info *sbi = hpfs_sb(s);
53         if (sbi->sb_n_free_dnodes != (unsigned)-1) {
54                 if (unlikely(sbi->sb_n_free_dnodes >= sbi->sb_dirband_size / 4)) {
55                         hpfs_error(s, "dirband free count overflow, freeing sector %08x", sec);
56                         sbi->sb_n_free_dnodes = -1;
57                         return;
58                 }
59                 sbi->sb_n_free_dnodes++;
60         }
61 }
62
63 /*
64  * Check if a sector is allocated in bitmap
65  * This is really slow. Turned on only if chk==2
66  */
67
68 static int chk_if_allocated(struct super_block *s, secno sec, char *msg)
69 {
70         struct quad_buffer_head qbh;
71         __le32 *bmp;
72         if (!(bmp = hpfs_map_bitmap(s, sec >> 14, &qbh, "chk"))) goto fail;
73         if ((le32_to_cpu(bmp[(sec & 0x3fff) >> 5]) >> (sec & 0x1f)) & 1) {
74                 hpfs_error(s, "sector '%s' - %08x not allocated in bitmap", msg, sec);
75                 goto fail1;
76         }
77         hpfs_brelse4(&qbh);
78         if (sec >= hpfs_sb(s)->sb_dirband_start && sec < hpfs_sb(s)->sb_dirband_start + hpfs_sb(s)->sb_dirband_size) {
79                 unsigned ssec = (sec - hpfs_sb(s)->sb_dirband_start) / 4;
80                 if (!(bmp = hpfs_map_dnode_bitmap(s, &qbh))) goto fail;
81                 if ((le32_to_cpu(bmp[ssec >> 5]) >> (ssec & 0x1f)) & 1) {
82                         hpfs_error(s, "sector '%s' - %08x not allocated in directory bitmap", msg, sec);
83                         goto fail1;
84                 }
85                 hpfs_brelse4(&qbh);
86         }
87         return 0;
88         fail1:
89         hpfs_brelse4(&qbh);
90         fail:
91         return 1;
92 }
93
94 /*
95  * Check if sector(s) have proper number and additionally check if they're
96  * allocated in bitmap.
97  */
98         
99 int hpfs_chk_sectors(struct super_block *s, secno start, int len, char *msg)
100 {
101         if (start + len < start || start < 0x12 ||
102             start + len > hpfs_sb(s)->sb_fs_size) {
103                 hpfs_error(s, "sector(s) '%s' badly placed at %08x", msg, start);
104                 return 1;
105         }
106         if (hpfs_sb(s)->sb_chk>=2) {
107                 int i;
108                 for (i = 0; i < len; i++)
109                         if (chk_if_allocated(s, start + i, msg)) return 1;
110         }
111         return 0;
112 }
113
114 static secno alloc_in_bmp(struct super_block *s, secno near, unsigned n, unsigned forward)
115 {
116         struct quad_buffer_head qbh;
117         __le32 *bmp;
118         unsigned bs = near & ~0x3fff;
119         unsigned nr = (near & 0x3fff) & ~(n - 1);
120         /*unsigned mnr;*/
121         unsigned i, q;
122         int a, b;
123         secno ret = 0;
124         if (n != 1 && n != 4) {
125                 hpfs_error(s, "Bad allocation size: %d", n);
126                 return 0;
127         }
128         if (bs != ~0x3fff) {
129                 if (!(bmp = hpfs_map_bitmap(s, near >> 14, &qbh, "aib"))) goto uls;
130         } else {
131                 if (!(bmp = hpfs_map_dnode_bitmap(s, &qbh))) goto uls;
132         }
133         if (!tstbits(bmp, nr, n + forward)) {
134                 ret = bs + nr;
135                 goto rt;
136         }
137         q = nr + n; b = 0;
138         while ((a = tstbits(bmp, q, n + forward)) != 0) {
139                 q += a;
140                 if (n != 1) q = ((q-1)&~(n-1))+n;
141                 if (!b) {
142                         if (q>>5 != nr>>5) {
143                                 b = 1;
144                                 q = nr & 0x1f;
145                         }
146                 } else if (q > nr) break;
147         }
148         if (!a) {
149                 ret = bs + q;
150                 goto rt;
151         }
152         nr >>= 5;
153         /*for (i = nr + 1; i != nr; i++, i &= 0x1ff) */
154         i = nr;
155         do {
156                 if (!le32_to_cpu(bmp[i])) goto cont;
157                 if (n + forward >= 0x3f && le32_to_cpu(bmp[i]) != 0xffffffff) goto cont;
158                 q = i<<5;
159                 if (i > 0) {
160                         unsigned k = le32_to_cpu(bmp[i-1]);
161                         while (k & 0x80000000) {
162                                 q--; k <<= 1;
163                         }
164                 }
165                 if (n != 1) q = ((q-1)&~(n-1))+n;
166                 while ((a = tstbits(bmp, q, n + forward)) != 0) {
167                         q += a;
168                         if (n != 1) q = ((q-1)&~(n-1))+n;
169                         if (q>>5 > i) break;
170                 }
171                 if (!a) {
172                         ret = bs + q;
173                         goto rt;
174                 }
175                 cont:
176                 i++, i &= 0x1ff;
177         } while (i != nr);
178         rt:
179         if (ret) {
180                 if (hpfs_sb(s)->sb_chk && ((ret >> 14) != (bs >> 14) || (le32_to_cpu(bmp[(ret & 0x3fff) >> 5]) | ~(((1 << n) - 1) << (ret & 0x1f))) != 0xffffffff)) {
181                         hpfs_error(s, "Allocation doesn't work! Wanted %d, allocated at %08x", n, ret);
182                         ret = 0;
183                         goto b;
184                 }
185                 bmp[(ret & 0x3fff) >> 5] &= cpu_to_le32(~(((1 << n) - 1) << (ret & 0x1f)));
186                 hpfs_mark_4buffers_dirty(&qbh);
187         }
188         b:
189         hpfs_brelse4(&qbh);
190         uls:
191         return ret;
192 }
193
194 /*
195  * Allocation strategy: 1) search place near the sector specified
196  *                      2) search bitmap where free sectors last found
197  *                      3) search all bitmaps
198  *                      4) search all bitmaps ignoring number of pre-allocated
199  *                              sectors
200  */
201
202 secno hpfs_alloc_sector(struct super_block *s, secno near, unsigned n, int forward)
203 {
204         secno sec;
205         int i;
206         unsigned n_bmps;
207         struct hpfs_sb_info *sbi = hpfs_sb(s);
208         int f_p = 0;
209         int near_bmp;
210         if (forward < 0) {
211                 forward = -forward;
212                 f_p = 1;
213         }
214         n_bmps = (sbi->sb_fs_size + 0x4000 - 1) >> 14;
215         if (near && near < sbi->sb_fs_size) {
216                 if ((sec = alloc_in_bmp(s, near, n, f_p ? forward : forward/4))) goto ret;
217                 near_bmp = near >> 14;
218         } else near_bmp = n_bmps / 2;
219         /*
220         if (b != -1) {
221                 if ((sec = alloc_in_bmp(s, b<<14, n, f_p ? forward : forward/2))) {
222                         b &= 0x0fffffff;
223                         goto ret;
224                 }
225                 if (b > 0x10000000) if ((sec = alloc_in_bmp(s, (b&0xfffffff)<<14, n, f_p ? forward : 0))) goto ret;
226         */
227         if (!f_p) if (forward > sbi->sb_max_fwd_alloc) forward = sbi->sb_max_fwd_alloc;
228         less_fwd:
229         for (i = 0; i < n_bmps; i++) {
230                 if (near_bmp+i < n_bmps && ((sec = alloc_in_bmp(s, (near_bmp+i) << 14, n, forward)))) {
231                         sbi->sb_c_bitmap = near_bmp+i;
232                         goto ret;
233                 }       
234                 if (!forward) {
235                         if (near_bmp-i-1 >= 0 && ((sec = alloc_in_bmp(s, (near_bmp-i-1) << 14, n, forward)))) {
236                                 sbi->sb_c_bitmap = near_bmp-i-1;
237                                 goto ret;
238                         }
239                 } else {
240                         if (near_bmp+i >= n_bmps && ((sec = alloc_in_bmp(s, (near_bmp+i-n_bmps) << 14, n, forward)))) {
241                                 sbi->sb_c_bitmap = near_bmp+i-n_bmps;
242                                 goto ret;
243                         }
244                 }
245                 if (i == 1 && sbi->sb_c_bitmap != -1 && ((sec = alloc_in_bmp(s, (sbi->sb_c_bitmap) << 14, n, forward)))) {
246                         goto ret;
247                 }
248         }
249         if (!f_p) {
250                 if (forward) {
251                         sbi->sb_max_fwd_alloc = forward * 3 / 4;
252                         forward /= 2;
253                         goto less_fwd;
254                 }
255         }
256         sec = 0;
257         ret:
258         if (sec) {
259                 i = 0;
260                 do
261                         hpfs_claim_alloc(s, sec + i);
262                 while (unlikely(++i < n));
263         }
264         if (sec && f_p) {
265                 for (i = 0; i < forward; i++) {
266                         if (!hpfs_alloc_if_possible(s, sec + n + i)) {
267                                 hpfs_error(s, "Prealloc doesn't work! Wanted %d, allocated at %08x, can't allocate %d", forward, sec, i);
268                                 sec = 0;
269                                 break;
270                         }
271                 }
272         }
273         return sec;
274 }
275
276 static secno alloc_in_dirband(struct super_block *s, secno near)
277 {
278         unsigned nr = near;
279         secno sec;
280         struct hpfs_sb_info *sbi = hpfs_sb(s);
281         if (nr < sbi->sb_dirband_start)
282                 nr = sbi->sb_dirband_start;
283         if (nr >= sbi->sb_dirband_start + sbi->sb_dirband_size)
284                 nr = sbi->sb_dirband_start + sbi->sb_dirband_size - 4;
285         nr -= sbi->sb_dirband_start;
286         nr >>= 2;
287         sec = alloc_in_bmp(s, (~0x3fff) | nr, 1, 0);
288         if (!sec) return 0;
289         hpfs_claim_dirband_alloc(s, sec);
290         return ((sec & 0x3fff) << 2) + sbi->sb_dirband_start;
291 }
292
293 /* Alloc sector if it's free */
294
295 int hpfs_alloc_if_possible(struct super_block *s, secno sec)
296 {
297         struct quad_buffer_head qbh;
298         __le32 *bmp;
299         if (!(bmp = hpfs_map_bitmap(s, sec >> 14, &qbh, "aip"))) goto end;
300         if (le32_to_cpu(bmp[(sec & 0x3fff) >> 5]) & (1 << (sec & 0x1f))) {
301                 bmp[(sec & 0x3fff) >> 5] &= cpu_to_le32(~(1 << (sec & 0x1f)));
302                 hpfs_mark_4buffers_dirty(&qbh);
303                 hpfs_brelse4(&qbh);
304                 hpfs_claim_alloc(s, sec);
305                 return 1;
306         }
307         hpfs_brelse4(&qbh);
308         end:
309         return 0;
310 }
311
312 /* Free sectors in bitmaps */
313
314 void hpfs_free_sectors(struct super_block *s, secno sec, unsigned n)
315 {
316         struct quad_buffer_head qbh;
317         __le32 *bmp;
318         struct hpfs_sb_info *sbi = hpfs_sb(s);
319         /*pr_info("2 - ");*/
320         if (!n) return;
321         if (sec < 0x12) {
322                 hpfs_error(s, "Trying to free reserved sector %08x", sec);
323                 return;
324         }
325         sbi->sb_max_fwd_alloc += n > 0xffff ? 0xffff : n;
326         if (sbi->sb_max_fwd_alloc > 0xffffff) sbi->sb_max_fwd_alloc = 0xffffff;
327         new_map:
328         if (!(bmp = hpfs_map_bitmap(s, sec >> 14, &qbh, "free"))) {
329                 return;
330         }       
331         new_tst:
332         if ((le32_to_cpu(bmp[(sec & 0x3fff) >> 5]) >> (sec & 0x1f) & 1)) {
333                 hpfs_error(s, "sector %08x not allocated", sec);
334                 hpfs_brelse4(&qbh);
335                 return;
336         }
337         bmp[(sec & 0x3fff) >> 5] |= cpu_to_le32(1 << (sec & 0x1f));
338         hpfs_claim_free(s, sec);
339         if (!--n) {
340                 hpfs_mark_4buffers_dirty(&qbh);
341                 hpfs_brelse4(&qbh);
342                 return;
343         }       
344         if (!(++sec & 0x3fff)) {
345                 hpfs_mark_4buffers_dirty(&qbh);
346                 hpfs_brelse4(&qbh);
347                 goto new_map;
348         }
349         goto new_tst;
350 }
351
352 /*
353  * Check if there are at least n free dnodes on the filesystem.
354  * Called before adding to dnode. If we run out of space while
355  * splitting dnodes, it would corrupt dnode tree.
356  */
357
358 int hpfs_check_free_dnodes(struct super_block *s, int n)
359 {
360         int n_bmps = (hpfs_sb(s)->sb_fs_size + 0x4000 - 1) >> 14;
361         int b = hpfs_sb(s)->sb_c_bitmap & 0x0fffffff;
362         int i, j;
363         __le32 *bmp;
364         struct quad_buffer_head qbh;
365         if ((bmp = hpfs_map_dnode_bitmap(s, &qbh))) {
366                 for (j = 0; j < 512; j++) {
367                         unsigned k;
368                         if (!le32_to_cpu(bmp[j])) continue;
369                         for (k = le32_to_cpu(bmp[j]); k; k >>= 1) if (k & 1) if (!--n) {
370                                 hpfs_brelse4(&qbh);
371                                 return 0;
372                         }
373                 }
374         }
375         hpfs_brelse4(&qbh);
376         i = 0;
377         if (hpfs_sb(s)->sb_c_bitmap != -1) {
378                 bmp = hpfs_map_bitmap(s, b, &qbh, "chkdn1");
379                 goto chk_bmp;
380         }
381         chk_next:
382         if (i == b) i++;
383         if (i >= n_bmps) return 1;
384         bmp = hpfs_map_bitmap(s, i, &qbh, "chkdn2");
385         chk_bmp:
386         if (bmp) {
387                 for (j = 0; j < 512; j++) {
388                         u32 k;
389                         if (!le32_to_cpu(bmp[j])) continue;
390                         for (k = 0xf; k; k <<= 4)
391                                 if ((le32_to_cpu(bmp[j]) & k) == k) {
392                                         if (!--n) {
393                                                 hpfs_brelse4(&qbh);
394                                                 return 0;
395                                         }
396                                 }
397                 }
398                 hpfs_brelse4(&qbh);
399         }
400         i++;
401         goto chk_next;
402 }
403
404 void hpfs_free_dnode(struct super_block *s, dnode_secno dno)
405 {
406         if (hpfs_sb(s)->sb_chk) if (dno & 3) {
407                 hpfs_error(s, "hpfs_free_dnode: dnode %08x not aligned", dno);
408                 return;
409         }
410         if (dno < hpfs_sb(s)->sb_dirband_start ||
411             dno >= hpfs_sb(s)->sb_dirband_start + hpfs_sb(s)->sb_dirband_size) {
412                 hpfs_free_sectors(s, dno, 4);
413         } else {
414                 struct quad_buffer_head qbh;
415                 __le32 *bmp;
416                 unsigned ssec = (dno - hpfs_sb(s)->sb_dirband_start) / 4;
417                 if (!(bmp = hpfs_map_dnode_bitmap(s, &qbh))) {
418                         return;
419                 }
420                 bmp[ssec >> 5] |= cpu_to_le32(1 << (ssec & 0x1f));
421                 hpfs_mark_4buffers_dirty(&qbh);
422                 hpfs_brelse4(&qbh);
423                 hpfs_claim_dirband_free(s, dno);
424         }
425 }
426
427 struct dnode *hpfs_alloc_dnode(struct super_block *s, secno near,
428                          dnode_secno *dno, struct quad_buffer_head *qbh)
429 {
430         struct dnode *d;
431         if (hpfs_get_free_dnodes(s) > FREE_DNODES_ADD) {
432                 if (!(*dno = alloc_in_dirband(s, near)))
433                         if (!(*dno = hpfs_alloc_sector(s, near, 4, 0))) return NULL;
434         } else {
435                 if (!(*dno = hpfs_alloc_sector(s, near, 4, 0)))
436                         if (!(*dno = alloc_in_dirband(s, near))) return NULL;
437         }
438         if (!(d = hpfs_get_4sectors(s, *dno, qbh))) {
439                 hpfs_free_dnode(s, *dno);
440                 return NULL;
441         }
442         memset(d, 0, 2048);
443         d->magic = cpu_to_le32(DNODE_MAGIC);
444         d->first_free = cpu_to_le32(52);
445         d->dirent[0] = 32;
446         d->dirent[2] = 8;
447         d->dirent[30] = 1;
448         d->dirent[31] = 255;
449         d->self = cpu_to_le32(*dno);
450         return d;
451 }
452
453 struct fnode *hpfs_alloc_fnode(struct super_block *s, secno near, fnode_secno *fno,
454                           struct buffer_head **bh)
455 {
456         struct fnode *f;
457         if (!(*fno = hpfs_alloc_sector(s, near, 1, FNODE_ALLOC_FWD))) return NULL;
458         if (!(f = hpfs_get_sector(s, *fno, bh))) {
459                 hpfs_free_sectors(s, *fno, 1);
460                 return NULL;
461         }       
462         memset(f, 0, 512);
463         f->magic = cpu_to_le32(FNODE_MAGIC);
464         f->ea_offs = cpu_to_le16(0xc4);
465         f->btree.n_free_nodes = 8;
466         f->btree.first_free = cpu_to_le16(8);
467         return f;
468 }
469
470 struct anode *hpfs_alloc_anode(struct super_block *s, secno near, anode_secno *ano,
471                           struct buffer_head **bh)
472 {
473         struct anode *a;
474         if (!(*ano = hpfs_alloc_sector(s, near, 1, ANODE_ALLOC_FWD))) return NULL;
475         if (!(a = hpfs_get_sector(s, *ano, bh))) {
476                 hpfs_free_sectors(s, *ano, 1);
477                 return NULL;
478         }
479         memset(a, 0, 512);
480         a->magic = cpu_to_le32(ANODE_MAGIC);
481         a->self = cpu_to_le32(*ano);
482         a->btree.n_free_nodes = 40;
483         a->btree.n_used_nodes = 0;
484         a->btree.first_free = cpu_to_le16(8);
485         return a;
486 }
487
488 static unsigned find_run(__le32 *bmp, unsigned *idx)
489 {
490         unsigned len;
491         while (tstbits(bmp, *idx, 1)) {
492                 (*idx)++;
493                 if (unlikely(*idx >= 0x4000))
494                         return 0;
495         }
496         len = 1;
497         while (!tstbits(bmp, *idx + len, 1))
498                 len++;
499         return len;
500 }
501
502 static int do_trim(struct super_block *s, secno start, unsigned len, secno limit_start, secno limit_end, unsigned minlen, unsigned *result)
503 {
504         int err;
505         secno end;
506         if (fatal_signal_pending(current))
507                 return -EINTR;
508         end = start + len;
509         if (start < limit_start)
510                 start = limit_start;
511         if (end > limit_end)
512                 end = limit_end;
513         if (start >= end)
514                 return 0;
515         if (end - start < minlen)
516                 return 0;
517         err = sb_issue_discard(s, start, end - start, GFP_NOFS, 0);
518         if (err)
519                 return err;
520         *result += end - start;
521         return 0;
522 }
523
524 int hpfs_trim_fs(struct super_block *s, u64 start, u64 end, u64 minlen, unsigned *result)
525 {
526         int err = 0;
527         struct hpfs_sb_info *sbi = hpfs_sb(s);
528         unsigned idx, len, start_bmp, end_bmp;
529         __le32 *bmp;
530         struct quad_buffer_head qbh;
531
532         *result = 0;
533         if (!end || end > sbi->sb_fs_size)
534                 end = sbi->sb_fs_size;
535         if (start >= sbi->sb_fs_size)
536                 return 0;
537         if (minlen > 0x4000)
538                 return 0;
539         if (start < sbi->sb_dirband_start + sbi->sb_dirband_size && end > sbi->sb_dirband_start) {
540                 hpfs_lock(s);
541                 if (s->s_flags & MS_RDONLY) {
542                         err = -EROFS;
543                         goto unlock_1;
544                 }
545                 if (!(bmp = hpfs_map_dnode_bitmap(s, &qbh))) {
546                         err = -EIO;
547                         goto unlock_1;
548                 }
549                 idx = 0;
550                 while ((len = find_run(bmp, &idx)) && !err) {
551                         err = do_trim(s, sbi->sb_dirband_start + idx * 4, len * 4, start, end, minlen, result);
552                         idx += len;
553                 }
554                 hpfs_brelse4(&qbh);
555 unlock_1:
556                 hpfs_unlock(s);
557         }
558         start_bmp = start >> 14;
559         end_bmp = (end + 0x3fff) >> 14;
560         while (start_bmp < end_bmp && !err) {
561                 hpfs_lock(s);
562                 if (s->s_flags & MS_RDONLY) {
563                         err = -EROFS;
564                         goto unlock_2;
565                 }
566                 if (!(bmp = hpfs_map_bitmap(s, start_bmp, &qbh, "trim"))) {
567                         err = -EIO;
568                         goto unlock_2;
569                 }
570                 idx = 0;
571                 while ((len = find_run(bmp, &idx)) && !err) {
572                         err = do_trim(s, (start_bmp << 14) + idx, len, start, end, minlen, result);
573                         idx += len;
574                 }
575                 hpfs_brelse4(&qbh);
576 unlock_2:
577                 hpfs_unlock(s);
578                 start_bmp++;
579         }
580         return err;
581 }