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