To update vsperf/packet-forwarding configuration files
[kvmfornfv.git] / kernel / block / blk-settings.c
1 /*
2  * Functions related to setting various queue properties from drivers
3  */
4 #include <linux/kernel.h>
5 #include <linux/module.h>
6 #include <linux/init.h>
7 #include <linux/bio.h>
8 #include <linux/blkdev.h>
9 #include <linux/bootmem.h>      /* for max_pfn/max_low_pfn */
10 #include <linux/gcd.h>
11 #include <linux/lcm.h>
12 #include <linux/jiffies.h>
13 #include <linux/gfp.h>
14
15 #include "blk.h"
16
17 unsigned long blk_max_low_pfn;
18 EXPORT_SYMBOL(blk_max_low_pfn);
19
20 unsigned long blk_max_pfn;
21
22 /**
23  * blk_queue_prep_rq - set a prepare_request function for queue
24  * @q:          queue
25  * @pfn:        prepare_request function
26  *
27  * It's possible for a queue to register a prepare_request callback which
28  * is invoked before the request is handed to the request_fn. The goal of
29  * the function is to prepare a request for I/O, it can be used to build a
30  * cdb from the request data for instance.
31  *
32  */
33 void blk_queue_prep_rq(struct request_queue *q, prep_rq_fn *pfn)
34 {
35         q->prep_rq_fn = pfn;
36 }
37 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_prep_rq);
38
39 /**
40  * blk_queue_unprep_rq - set an unprepare_request function for queue
41  * @q:          queue
42  * @ufn:        unprepare_request function
43  *
44  * It's possible for a queue to register an unprepare_request callback
45  * which is invoked before the request is finally completed. The goal
46  * of the function is to deallocate any data that was allocated in the
47  * prepare_request callback.
48  *
49  */
50 void blk_queue_unprep_rq(struct request_queue *q, unprep_rq_fn *ufn)
51 {
52         q->unprep_rq_fn = ufn;
53 }
54 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_unprep_rq);
55
56 void blk_queue_softirq_done(struct request_queue *q, softirq_done_fn *fn)
57 {
58         q->softirq_done_fn = fn;
59 }
60 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_softirq_done);
61
62 void blk_queue_rq_timeout(struct request_queue *q, unsigned int timeout)
63 {
64         q->rq_timeout = timeout;
65 }
66 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_rq_timeout);
67
68 void blk_queue_rq_timed_out(struct request_queue *q, rq_timed_out_fn *fn)
69 {
70         q->rq_timed_out_fn = fn;
71 }
72 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_rq_timed_out);
73
74 void blk_queue_lld_busy(struct request_queue *q, lld_busy_fn *fn)
75 {
76         q->lld_busy_fn = fn;
77 }
78 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_lld_busy);
79
80 /**
81  * blk_set_default_limits - reset limits to default values
82  * @lim:  the queue_limits structure to reset
83  *
84  * Description:
85  *   Returns a queue_limit struct to its default state.
86  */
87 void blk_set_default_limits(struct queue_limits *lim)
88 {
89         lim->max_segments = BLK_MAX_SEGMENTS;
90         lim->max_integrity_segments = 0;
91         lim->seg_boundary_mask = BLK_SEG_BOUNDARY_MASK;
92         lim->virt_boundary_mask = 0;
93         lim->max_segment_size = BLK_MAX_SEGMENT_SIZE;
94         lim->max_sectors = lim->max_hw_sectors = BLK_SAFE_MAX_SECTORS;
95         lim->max_dev_sectors = 0;
96         lim->chunk_sectors = 0;
97         lim->max_write_same_sectors = 0;
98         lim->max_discard_sectors = 0;
99         lim->max_hw_discard_sectors = 0;
100         lim->discard_granularity = 0;
101         lim->discard_alignment = 0;
102         lim->discard_misaligned = 0;
103         lim->discard_zeroes_data = 0;
104         lim->logical_block_size = lim->physical_block_size = lim->io_min = 512;
105         lim->bounce_pfn = (unsigned long)(BLK_BOUNCE_ANY >> PAGE_SHIFT);
106         lim->alignment_offset = 0;
107         lim->io_opt = 0;
108         lim->misaligned = 0;
109         lim->cluster = 1;
110 }
111 EXPORT_SYMBOL(blk_set_default_limits);
112
113 /**
114  * blk_set_stacking_limits - set default limits for stacking devices
115  * @lim:  the queue_limits structure to reset
116  *
117  * Description:
118  *   Returns a queue_limit struct to its default state. Should be used
119  *   by stacking drivers like DM that have no internal limits.
120  */
121 void blk_set_stacking_limits(struct queue_limits *lim)
122 {
123         blk_set_default_limits(lim);
124
125         /* Inherit limits from component devices */
126         lim->discard_zeroes_data = 1;
127         lim->max_segments = USHRT_MAX;
128         lim->max_hw_sectors = UINT_MAX;
129         lim->max_segment_size = UINT_MAX;
130         lim->max_sectors = UINT_MAX;
131         lim->max_dev_sectors = UINT_MAX;
132         lim->max_write_same_sectors = UINT_MAX;
133 }
134 EXPORT_SYMBOL(blk_set_stacking_limits);
135
136 /**
137  * blk_queue_make_request - define an alternate make_request function for a device
138  * @q:  the request queue for the device to be affected
139  * @mfn: the alternate make_request function
140  *
141  * Description:
142  *    The normal way for &struct bios to be passed to a device
143  *    driver is for them to be collected into requests on a request
144  *    queue, and then to allow the device driver to select requests
145  *    off that queue when it is ready.  This works well for many block
146  *    devices. However some block devices (typically virtual devices
147  *    such as md or lvm) do not benefit from the processing on the
148  *    request queue, and are served best by having the requests passed
149  *    directly to them.  This can be achieved by providing a function
150  *    to blk_queue_make_request().
151  *
152  * Caveat:
153  *    The driver that does this *must* be able to deal appropriately
154  *    with buffers in "highmemory". This can be accomplished by either calling
155  *    __bio_kmap_atomic() to get a temporary kernel mapping, or by calling
156  *    blk_queue_bounce() to create a buffer in normal memory.
157  **/
158 void blk_queue_make_request(struct request_queue *q, make_request_fn *mfn)
159 {
160         /*
161          * set defaults
162          */
163         q->nr_requests = BLKDEV_MAX_RQ;
164
165         q->make_request_fn = mfn;
166         blk_queue_dma_alignment(q, 511);
167         blk_queue_congestion_threshold(q);
168         q->nr_batching = BLK_BATCH_REQ;
169
170         blk_set_default_limits(&q->limits);
171
172         /*
173          * by default assume old behaviour and bounce for any highmem page
174          */
175         blk_queue_bounce_limit(q, BLK_BOUNCE_HIGH);
176 }
177 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_make_request);
178
179 /**
180  * blk_queue_bounce_limit - set bounce buffer limit for queue
181  * @q: the request queue for the device
182  * @max_addr: the maximum address the device can handle
183  *
184  * Description:
185  *    Different hardware can have different requirements as to what pages
186  *    it can do I/O directly to. A low level driver can call
187  *    blk_queue_bounce_limit to have lower memory pages allocated as bounce
188  *    buffers for doing I/O to pages residing above @max_addr.
189  **/
190 void blk_queue_bounce_limit(struct request_queue *q, u64 max_addr)
191 {
192         unsigned long b_pfn = max_addr >> PAGE_SHIFT;
193         int dma = 0;
194
195         q->bounce_gfp = GFP_NOIO;
196 #if BITS_PER_LONG == 64
197         /*
198          * Assume anything <= 4GB can be handled by IOMMU.  Actually
199          * some IOMMUs can handle everything, but I don't know of a
200          * way to test this here.
201          */
202         if (b_pfn < (min_t(u64, 0xffffffffUL, BLK_BOUNCE_HIGH) >> PAGE_SHIFT))
203                 dma = 1;
204         q->limits.bounce_pfn = max(max_low_pfn, b_pfn);
205 #else
206         if (b_pfn < blk_max_low_pfn)
207                 dma = 1;
208         q->limits.bounce_pfn = b_pfn;
209 #endif
210         if (dma) {
211                 init_emergency_isa_pool();
212                 q->bounce_gfp = GFP_NOIO | GFP_DMA;
213                 q->limits.bounce_pfn = b_pfn;
214         }
215 }
216 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_bounce_limit);
217
218 /**
219  * blk_queue_max_hw_sectors - set max sectors for a request for this queue
220  * @q:  the request queue for the device
221  * @max_hw_sectors:  max hardware sectors in the usual 512b unit
222  *
223  * Description:
224  *    Enables a low level driver to set a hard upper limit,
225  *    max_hw_sectors, on the size of requests.  max_hw_sectors is set by
226  *    the device driver based upon the capabilities of the I/O
227  *    controller.
228  *
229  *    max_dev_sectors is a hard limit imposed by the storage device for
230  *    READ/WRITE requests. It is set by the disk driver.
231  *
232  *    max_sectors is a soft limit imposed by the block layer for
233  *    filesystem type requests.  This value can be overridden on a
234  *    per-device basis in /sys/block/<device>/queue/max_sectors_kb.
235  *    The soft limit can not exceed max_hw_sectors.
236  **/
237 void blk_queue_max_hw_sectors(struct request_queue *q, unsigned int max_hw_sectors)
238 {
239         struct queue_limits *limits = &q->limits;
240         unsigned int max_sectors;
241
242         if ((max_hw_sectors << 9) < PAGE_CACHE_SIZE) {
243                 max_hw_sectors = 1 << (PAGE_CACHE_SHIFT - 9);
244                 printk(KERN_INFO "%s: set to minimum %d\n",
245                        __func__, max_hw_sectors);
246         }
247
248         limits->max_hw_sectors = max_hw_sectors;
249         max_sectors = min_not_zero(max_hw_sectors, limits->max_dev_sectors);
250         max_sectors = min_t(unsigned int, max_sectors, BLK_DEF_MAX_SECTORS);
251         limits->max_sectors = max_sectors;
252 }
253 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_hw_sectors);
254
255 /**
256  * blk_queue_chunk_sectors - set size of the chunk for this queue
257  * @q:  the request queue for the device
258  * @chunk_sectors:  chunk sectors in the usual 512b unit
259  *
260  * Description:
261  *    If a driver doesn't want IOs to cross a given chunk size, it can set
262  *    this limit and prevent merging across chunks. Note that the chunk size
263  *    must currently be a power-of-2 in sectors. Also note that the block
264  *    layer must accept a page worth of data at any offset. So if the
265  *    crossing of chunks is a hard limitation in the driver, it must still be
266  *    prepared to split single page bios.
267  **/
268 void blk_queue_chunk_sectors(struct request_queue *q, unsigned int chunk_sectors)
269 {
270         BUG_ON(!is_power_of_2(chunk_sectors));
271         q->limits.chunk_sectors = chunk_sectors;
272 }
273 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_chunk_sectors);
274
275 /**
276  * blk_queue_max_discard_sectors - set max sectors for a single discard
277  * @q:  the request queue for the device
278  * @max_discard_sectors: maximum number of sectors to discard
279  **/
280 void blk_queue_max_discard_sectors(struct request_queue *q,
281                 unsigned int max_discard_sectors)
282 {
283         q->limits.max_hw_discard_sectors = max_discard_sectors;
284         q->limits.max_discard_sectors = max_discard_sectors;
285 }
286 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_discard_sectors);
287
288 /**
289  * blk_queue_max_write_same_sectors - set max sectors for a single write same
290  * @q:  the request queue for the device
291  * @max_write_same_sectors: maximum number of sectors to write per command
292  **/
293 void blk_queue_max_write_same_sectors(struct request_queue *q,
294                                       unsigned int max_write_same_sectors)
295 {
296         q->limits.max_write_same_sectors = max_write_same_sectors;
297 }
298 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_write_same_sectors);
299
300 /**
301  * blk_queue_max_segments - set max hw segments for a request for this queue
302  * @q:  the request queue for the device
303  * @max_segments:  max number of segments
304  *
305  * Description:
306  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the number of
307  *    hw data segments in a request.
308  **/
309 void blk_queue_max_segments(struct request_queue *q, unsigned short max_segments)
310 {
311         if (!max_segments) {
312                 max_segments = 1;
313                 printk(KERN_INFO "%s: set to minimum %d\n",
314                        __func__, max_segments);
315         }
316
317         q->limits.max_segments = max_segments;
318 }
319 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_segments);
320
321 /**
322  * blk_queue_max_segment_size - set max segment size for blk_rq_map_sg
323  * @q:  the request queue for the device
324  * @max_size:  max size of segment in bytes
325  *
326  * Description:
327  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the size of a
328  *    coalesced segment
329  **/
330 void blk_queue_max_segment_size(struct request_queue *q, unsigned int max_size)
331 {
332         if (max_size < PAGE_CACHE_SIZE) {
333                 max_size = PAGE_CACHE_SIZE;
334                 printk(KERN_INFO "%s: set to minimum %d\n",
335                        __func__, max_size);
336         }
337
338         q->limits.max_segment_size = max_size;
339 }
340 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_segment_size);
341
342 /**
343  * blk_queue_logical_block_size - set logical block size for the queue
344  * @q:  the request queue for the device
345  * @size:  the logical block size, in bytes
346  *
347  * Description:
348  *   This should be set to the lowest possible block size that the
349  *   storage device can address.  The default of 512 covers most
350  *   hardware.
351  **/
352 void blk_queue_logical_block_size(struct request_queue *q, unsigned short size)
353 {
354         q->limits.logical_block_size = size;
355
356         if (q->limits.physical_block_size < size)
357                 q->limits.physical_block_size = size;
358
359         if (q->limits.io_min < q->limits.physical_block_size)
360                 q->limits.io_min = q->limits.physical_block_size;
361 }
362 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_logical_block_size);
363
364 /**
365  * blk_queue_physical_block_size - set physical block size for the queue
366  * @q:  the request queue for the device
367  * @size:  the physical block size, in bytes
368  *
369  * Description:
370  *   This should be set to the lowest possible sector size that the
371  *   hardware can operate on without reverting to read-modify-write
372  *   operations.
373  */
374 void blk_queue_physical_block_size(struct request_queue *q, unsigned int size)
375 {
376         q->limits.physical_block_size = size;
377
378         if (q->limits.physical_block_size < q->limits.logical_block_size)
379                 q->limits.physical_block_size = q->limits.logical_block_size;
380
381         if (q->limits.io_min < q->limits.physical_block_size)
382                 q->limits.io_min = q->limits.physical_block_size;
383 }
384 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_physical_block_size);
385
386 /**
387  * blk_queue_alignment_offset - set physical block alignment offset
388  * @q:  the request queue for the device
389  * @offset: alignment offset in bytes
390  *
391  * Description:
392  *   Some devices are naturally misaligned to compensate for things like
393  *   the legacy DOS partition table 63-sector offset.  Low-level drivers
394  *   should call this function for devices whose first sector is not
395  *   naturally aligned.
396  */
397 void blk_queue_alignment_offset(struct request_queue *q, unsigned int offset)
398 {
399         q->limits.alignment_offset =
400                 offset & (q->limits.physical_block_size - 1);
401         q->limits.misaligned = 0;
402 }
403 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_alignment_offset);
404
405 /**
406  * blk_limits_io_min - set minimum request size for a device
407  * @limits: the queue limits
408  * @min:  smallest I/O size in bytes
409  *
410  * Description:
411  *   Some devices have an internal block size bigger than the reported
412  *   hardware sector size.  This function can be used to signal the
413  *   smallest I/O the device can perform without incurring a performance
414  *   penalty.
415  */
416 void blk_limits_io_min(struct queue_limits *limits, unsigned int min)
417 {
418         limits->io_min = min;
419
420         if (limits->io_min < limits->logical_block_size)
421                 limits->io_min = limits->logical_block_size;
422
423         if (limits->io_min < limits->physical_block_size)
424                 limits->io_min = limits->physical_block_size;
425 }
426 EXPORT_SYMBOL(blk_limits_io_min);
427
428 /**
429  * blk_queue_io_min - set minimum request size for the queue
430  * @q:  the request queue for the device
431  * @min:  smallest I/O size in bytes
432  *
433  * Description:
434  *   Storage devices may report a granularity or preferred minimum I/O
435  *   size which is the smallest request the device can perform without
436  *   incurring a performance penalty.  For disk drives this is often the
437  *   physical block size.  For RAID arrays it is often the stripe chunk
438  *   size.  A properly aligned multiple of minimum_io_size is the
439  *   preferred request size for workloads where a high number of I/O
440  *   operations is desired.
441  */
442 void blk_queue_io_min(struct request_queue *q, unsigned int min)
443 {
444         blk_limits_io_min(&q->limits, min);
445 }
446 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_io_min);
447
448 /**
449  * blk_limits_io_opt - set optimal request size for a device
450  * @limits: the queue limits
451  * @opt:  smallest I/O size in bytes
452  *
453  * Description:
454  *   Storage devices may report an optimal I/O size, which is the
455  *   device's preferred unit for sustained I/O.  This is rarely reported
456  *   for disk drives.  For RAID arrays it is usually the stripe width or
457  *   the internal track size.  A properly aligned multiple of
458  *   optimal_io_size is the preferred request size for workloads where
459  *   sustained throughput is desired.
460  */
461 void blk_limits_io_opt(struct queue_limits *limits, unsigned int opt)
462 {
463         limits->io_opt = opt;
464 }
465 EXPORT_SYMBOL(blk_limits_io_opt);
466
467 /**
468  * blk_queue_io_opt - set optimal request size for the queue
469  * @q:  the request queue for the device
470  * @opt:  optimal request size in bytes
471  *
472  * Description:
473  *   Storage devices may report an optimal I/O size, which is the
474  *   device's preferred unit for sustained I/O.  This is rarely reported
475  *   for disk drives.  For RAID arrays it is usually the stripe width or
476  *   the internal track size.  A properly aligned multiple of
477  *   optimal_io_size is the preferred request size for workloads where
478  *   sustained throughput is desired.
479  */
480 void blk_queue_io_opt(struct request_queue *q, unsigned int opt)
481 {
482         blk_limits_io_opt(&q->limits, opt);
483 }
484 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_io_opt);
485
486 /**
487  * blk_queue_stack_limits - inherit underlying queue limits for stacked drivers
488  * @t:  the stacking driver (top)
489  * @b:  the underlying device (bottom)
490  **/
491 void blk_queue_stack_limits(struct request_queue *t, struct request_queue *b)
492 {
493         blk_stack_limits(&t->limits, &b->limits, 0);
494 }
495 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_stack_limits);
496
497 /**
498  * blk_stack_limits - adjust queue_limits for stacked devices
499  * @t:  the stacking driver limits (top device)
500  * @b:  the underlying queue limits (bottom, component device)
501  * @start:  first data sector within component device
502  *
503  * Description:
504  *    This function is used by stacking drivers like MD and DM to ensure
505  *    that all component devices have compatible block sizes and
506  *    alignments.  The stacking driver must provide a queue_limits
507  *    struct (top) and then iteratively call the stacking function for
508  *    all component (bottom) devices.  The stacking function will
509  *    attempt to combine the values and ensure proper alignment.
510  *
511  *    Returns 0 if the top and bottom queue_limits are compatible.  The
512  *    top device's block sizes and alignment offsets may be adjusted to
513  *    ensure alignment with the bottom device. If no compatible sizes
514  *    and alignments exist, -1 is returned and the resulting top
515  *    queue_limits will have the misaligned flag set to indicate that
516  *    the alignment_offset is undefined.
517  */
518 int blk_stack_limits(struct queue_limits *t, struct queue_limits *b,
519                      sector_t start)
520 {
521         unsigned int top, bottom, alignment, ret = 0;
522
523         t->max_sectors = min_not_zero(t->max_sectors, b->max_sectors);
524         t->max_hw_sectors = min_not_zero(t->max_hw_sectors, b->max_hw_sectors);
525         t->max_dev_sectors = min_not_zero(t->max_dev_sectors, b->max_dev_sectors);
526         t->max_write_same_sectors = min(t->max_write_same_sectors,
527                                         b->max_write_same_sectors);
528         t->bounce_pfn = min_not_zero(t->bounce_pfn, b->bounce_pfn);
529
530         t->seg_boundary_mask = min_not_zero(t->seg_boundary_mask,
531                                             b->seg_boundary_mask);
532         t->virt_boundary_mask = min_not_zero(t->virt_boundary_mask,
533                                             b->virt_boundary_mask);
534
535         t->max_segments = min_not_zero(t->max_segments, b->max_segments);
536         t->max_integrity_segments = min_not_zero(t->max_integrity_segments,
537                                                  b->max_integrity_segments);
538
539         t->max_segment_size = min_not_zero(t->max_segment_size,
540                                            b->max_segment_size);
541
542         t->misaligned |= b->misaligned;
543
544         alignment = queue_limit_alignment_offset(b, start);
545
546         /* Bottom device has different alignment.  Check that it is
547          * compatible with the current top alignment.
548          */
549         if (t->alignment_offset != alignment) {
550
551                 top = max(t->physical_block_size, t->io_min)
552                         + t->alignment_offset;
553                 bottom = max(b->physical_block_size, b->io_min) + alignment;
554
555                 /* Verify that top and bottom intervals line up */
556                 if (max(top, bottom) % min(top, bottom)) {
557                         t->misaligned = 1;
558                         ret = -1;
559                 }
560         }
561
562         t->logical_block_size = max(t->logical_block_size,
563                                     b->logical_block_size);
564
565         t->physical_block_size = max(t->physical_block_size,
566                                      b->physical_block_size);
567
568         t->io_min = max(t->io_min, b->io_min);
569         t->io_opt = lcm_not_zero(t->io_opt, b->io_opt);
570
571         t->cluster &= b->cluster;
572         t->discard_zeroes_data &= b->discard_zeroes_data;
573
574         /* Physical block size a multiple of the logical block size? */
575         if (t->physical_block_size & (t->logical_block_size - 1)) {
576                 t->physical_block_size = t->logical_block_size;
577                 t->misaligned = 1;
578                 ret = -1;
579         }
580
581         /* Minimum I/O a multiple of the physical block size? */
582         if (t->io_min & (t->physical_block_size - 1)) {
583                 t->io_min = t->physical_block_size;
584                 t->misaligned = 1;
585                 ret = -1;
586         }
587
588         /* Optimal I/O a multiple of the physical block size? */
589         if (t->io_opt & (t->physical_block_size - 1)) {
590                 t->io_opt = 0;
591                 t->misaligned = 1;
592                 ret = -1;
593         }
594
595         t->raid_partial_stripes_expensive =
596                 max(t->raid_partial_stripes_expensive,
597                     b->raid_partial_stripes_expensive);
598
599         /* Find lowest common alignment_offset */
600         t->alignment_offset = lcm_not_zero(t->alignment_offset, alignment)
601                 % max(t->physical_block_size, t->io_min);
602
603         /* Verify that new alignment_offset is on a logical block boundary */
604         if (t->alignment_offset & (t->logical_block_size - 1)) {
605                 t->misaligned = 1;
606                 ret = -1;
607         }
608
609         /* Discard alignment and granularity */
610         if (b->discard_granularity) {
611                 alignment = queue_limit_discard_alignment(b, start);
612
613                 if (t->discard_granularity != 0 &&
614                     t->discard_alignment != alignment) {
615                         top = t->discard_granularity + t->discard_alignment;
616                         bottom = b->discard_granularity + alignment;
617
618                         /* Verify that top and bottom intervals line up */
619                         if ((max(top, bottom) % min(top, bottom)) != 0)
620                                 t->discard_misaligned = 1;
621                 }
622
623                 t->max_discard_sectors = min_not_zero(t->max_discard_sectors,
624                                                       b->max_discard_sectors);
625                 t->max_hw_discard_sectors = min_not_zero(t->max_hw_discard_sectors,
626                                                          b->max_hw_discard_sectors);
627                 t->discard_granularity = max(t->discard_granularity,
628                                              b->discard_granularity);
629                 t->discard_alignment = lcm_not_zero(t->discard_alignment, alignment) %
630                         t->discard_granularity;
631         }
632
633         return ret;
634 }
635 EXPORT_SYMBOL(blk_stack_limits);
636
637 /**
638  * bdev_stack_limits - adjust queue limits for stacked drivers
639  * @t:  the stacking driver limits (top device)
640  * @bdev:  the component block_device (bottom)
641  * @start:  first data sector within component device
642  *
643  * Description:
644  *    Merges queue limits for a top device and a block_device.  Returns
645  *    0 if alignment didn't change.  Returns -1 if adding the bottom
646  *    device caused misalignment.
647  */
648 int bdev_stack_limits(struct queue_limits *t, struct block_device *bdev,
649                       sector_t start)
650 {
651         struct request_queue *bq = bdev_get_queue(bdev);
652
653         start += get_start_sect(bdev);
654
655         return blk_stack_limits(t, &bq->limits, start);
656 }
657 EXPORT_SYMBOL(bdev_stack_limits);
658
659 /**
660  * disk_stack_limits - adjust queue limits for stacked drivers
661  * @disk:  MD/DM gendisk (top)
662  * @bdev:  the underlying block device (bottom)
663  * @offset:  offset to beginning of data within component device
664  *
665  * Description:
666  *    Merges the limits for a top level gendisk and a bottom level
667  *    block_device.
668  */
669 void disk_stack_limits(struct gendisk *disk, struct block_device *bdev,
670                        sector_t offset)
671 {
672         struct request_queue *t = disk->queue;
673
674         if (bdev_stack_limits(&t->limits, bdev, offset >> 9) < 0) {
675                 char top[BDEVNAME_SIZE], bottom[BDEVNAME_SIZE];
676
677                 disk_name(disk, 0, top);
678                 bdevname(bdev, bottom);
679
680                 printk(KERN_NOTICE "%s: Warning: Device %s is misaligned\n",
681                        top, bottom);
682         }
683 }
684 EXPORT_SYMBOL(disk_stack_limits);
685
686 /**
687  * blk_queue_dma_pad - set pad mask
688  * @q:     the request queue for the device
689  * @mask:  pad mask
690  *
691  * Set dma pad mask.
692  *
693  * Appending pad buffer to a request modifies the last entry of a
694  * scatter list such that it includes the pad buffer.
695  **/
696 void blk_queue_dma_pad(struct request_queue *q, unsigned int mask)
697 {
698         q->dma_pad_mask = mask;
699 }
700 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_dma_pad);
701
702 /**
703  * blk_queue_update_dma_pad - update pad mask
704  * @q:     the request queue for the device
705  * @mask:  pad mask
706  *
707  * Update dma pad mask.
708  *
709  * Appending pad buffer to a request modifies the last entry of a
710  * scatter list such that it includes the pad buffer.
711  **/
712 void blk_queue_update_dma_pad(struct request_queue *q, unsigned int mask)
713 {
714         if (mask > q->dma_pad_mask)
715                 q->dma_pad_mask = mask;
716 }
717 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_update_dma_pad);
718
719 /**
720  * blk_queue_dma_drain - Set up a drain buffer for excess dma.
721  * @q:  the request queue for the device
722  * @dma_drain_needed: fn which returns non-zero if drain is necessary
723  * @buf:        physically contiguous buffer
724  * @size:       size of the buffer in bytes
725  *
726  * Some devices have excess DMA problems and can't simply discard (or
727  * zero fill) the unwanted piece of the transfer.  They have to have a
728  * real area of memory to transfer it into.  The use case for this is
729  * ATAPI devices in DMA mode.  If the packet command causes a transfer
730  * bigger than the transfer size some HBAs will lock up if there
731  * aren't DMA elements to contain the excess transfer.  What this API
732  * does is adjust the queue so that the buf is always appended
733  * silently to the scatterlist.
734  *
735  * Note: This routine adjusts max_hw_segments to make room for appending
736  * the drain buffer.  If you call blk_queue_max_segments() after calling
737  * this routine, you must set the limit to one fewer than your device
738  * can support otherwise there won't be room for the drain buffer.
739  */
740 int blk_queue_dma_drain(struct request_queue *q,
741                                dma_drain_needed_fn *dma_drain_needed,
742                                void *buf, unsigned int size)
743 {
744         if (queue_max_segments(q) < 2)
745                 return -EINVAL;
746         /* make room for appending the drain */
747         blk_queue_max_segments(q, queue_max_segments(q) - 1);
748         q->dma_drain_needed = dma_drain_needed;
749         q->dma_drain_buffer = buf;
750         q->dma_drain_size = size;
751
752         return 0;
753 }
754 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_dma_drain);
755
756 /**
757  * blk_queue_segment_boundary - set boundary rules for segment merging
758  * @q:  the request queue for the device
759  * @mask:  the memory boundary mask
760  **/
761 void blk_queue_segment_boundary(struct request_queue *q, unsigned long mask)
762 {
763         if (mask < PAGE_CACHE_SIZE - 1) {
764                 mask = PAGE_CACHE_SIZE - 1;
765                 printk(KERN_INFO "%s: set to minimum %lx\n",
766                        __func__, mask);
767         }
768
769         q->limits.seg_boundary_mask = mask;
770 }
771 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_segment_boundary);
772
773 /**
774  * blk_queue_virt_boundary - set boundary rules for bio merging
775  * @q:  the request queue for the device
776  * @mask:  the memory boundary mask
777  **/
778 void blk_queue_virt_boundary(struct request_queue *q, unsigned long mask)
779 {
780         q->limits.virt_boundary_mask = mask;
781 }
782 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_virt_boundary);
783
784 /**
785  * blk_queue_dma_alignment - set dma length and memory alignment
786  * @q:     the request queue for the device
787  * @mask:  alignment mask
788  *
789  * description:
790  *    set required memory and length alignment for direct dma transactions.
791  *    this is used when building direct io requests for the queue.
792  *
793  **/
794 void blk_queue_dma_alignment(struct request_queue *q, int mask)
795 {
796         q->dma_alignment = mask;
797 }
798 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_dma_alignment);
799
800 /**
801  * blk_queue_update_dma_alignment - update dma length and memory alignment
802  * @q:     the request queue for the device
803  * @mask:  alignment mask
804  *
805  * description:
806  *    update required memory and length alignment for direct dma transactions.
807  *    If the requested alignment is larger than the current alignment, then
808  *    the current queue alignment is updated to the new value, otherwise it
809  *    is left alone.  The design of this is to allow multiple objects
810  *    (driver, device, transport etc) to set their respective
811  *    alignments without having them interfere.
812  *
813  **/
814 void blk_queue_update_dma_alignment(struct request_queue *q, int mask)
815 {
816         BUG_ON(mask > PAGE_SIZE);
817
818         if (mask > q->dma_alignment)
819                 q->dma_alignment = mask;
820 }
821 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_update_dma_alignment);
822
823 /**
824  * blk_queue_flush - configure queue's cache flush capability
825  * @q:          the request queue for the device
826  * @flush:      0, REQ_FLUSH or REQ_FLUSH | REQ_FUA
827  *
828  * Tell block layer cache flush capability of @q.  If it supports
829  * flushing, REQ_FLUSH should be set.  If it supports bypassing
830  * write cache for individual writes, REQ_FUA should be set.
831  */
832 void blk_queue_flush(struct request_queue *q, unsigned int flush)
833 {
834         WARN_ON_ONCE(flush & ~(REQ_FLUSH | REQ_FUA));
835
836         if (WARN_ON_ONCE(!(flush & REQ_FLUSH) && (flush & REQ_FUA)))
837                 flush &= ~REQ_FUA;
838
839         q->flush_flags = flush & (REQ_FLUSH | REQ_FUA);
840 }
841 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_flush);
842
843 void blk_queue_flush_queueable(struct request_queue *q, bool queueable)
844 {
845         q->flush_not_queueable = !queueable;
846 }
847 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_flush_queueable);
848
849 static int __init blk_settings_init(void)
850 {
851         blk_max_low_pfn = max_low_pfn - 1;
852         blk_max_pfn = max_pfn - 1;
853         return 0;
854 }
855 subsys_initcall(blk_settings_init);