mmc: core: Align to common busy polling behaviour for mmc ioctls
[platform/kernel/linux-starfive.git] / drivers / mmc / core / block.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Block driver for media (i.e., flash cards)
4  *
5  * Copyright 2002 Hewlett-Packard Company
6  * Copyright 2005-2008 Pierre Ossman
7  *
8  * Use consistent with the GNU GPL is permitted,
9  * provided that this copyright notice is
10  * preserved in its entirety in all copies and derived works.
11  *
12  * HEWLETT-PACKARD COMPANY MAKES NO WARRANTIES, EXPRESSED OR IMPLIED,
13  * AS TO THE USEFULNESS OR CORRECTNESS OF THIS CODE OR ITS
14  * FITNESS FOR ANY PARTICULAR PURPOSE.
15  *
16  * Many thanks to Alessandro Rubini and Jonathan Corbet!
17  *
18  * Author:  Andrew Christian
19  *          28 May 2002
20  */
21 #include <linux/moduleparam.h>
22 #include <linux/module.h>
23 #include <linux/init.h>
24
25 #include <linux/kernel.h>
26 #include <linux/fs.h>
27 #include <linux/slab.h>
28 #include <linux/errno.h>
29 #include <linux/hdreg.h>
30 #include <linux/kdev_t.h>
31 #include <linux/kref.h>
32 #include <linux/blkdev.h>
33 #include <linux/cdev.h>
34 #include <linux/mutex.h>
35 #include <linux/scatterlist.h>
36 #include <linux/string_helpers.h>
37 #include <linux/delay.h>
38 #include <linux/capability.h>
39 #include <linux/compat.h>
40 #include <linux/pm_runtime.h>
41 #include <linux/idr.h>
42 #include <linux/debugfs.h>
43
44 #include <linux/mmc/ioctl.h>
45 #include <linux/mmc/card.h>
46 #include <linux/mmc/host.h>
47 #include <linux/mmc/mmc.h>
48 #include <linux/mmc/sd.h>
49
50 #include <linux/uaccess.h>
51
52 #include "queue.h"
53 #include "block.h"
54 #include "core.h"
55 #include "card.h"
56 #include "crypto.h"
57 #include "host.h"
58 #include "bus.h"
59 #include "mmc_ops.h"
60 #include "quirks.h"
61 #include "sd_ops.h"
62
63 MODULE_ALIAS("mmc:block");
64 #ifdef MODULE_PARAM_PREFIX
65 #undef MODULE_PARAM_PREFIX
66 #endif
67 #define MODULE_PARAM_PREFIX "mmcblk."
68
69 /*
70  * Set a 10 second timeout for polling write request busy state. Note, mmc core
71  * is setting a 3 second timeout for SD cards, and SDHCI has long had a 10
72  * second software timer to timeout the whole request, so 10 seconds should be
73  * ample.
74  */
75 #define MMC_BLK_TIMEOUT_MS  (10 * 1000)
76 #define MMC_EXTRACT_INDEX_FROM_ARG(x) ((x & 0x00FF0000) >> 16)
77 #define MMC_EXTRACT_VALUE_FROM_ARG(x) ((x & 0x0000FF00) >> 8)
78
79 #define mmc_req_rel_wr(req)     ((req->cmd_flags & REQ_FUA) && \
80                                   (rq_data_dir(req) == WRITE))
81 static DEFINE_MUTEX(block_mutex);
82
83 /*
84  * The defaults come from config options but can be overriden by module
85  * or bootarg options.
86  */
87 static int perdev_minors = CONFIG_MMC_BLOCK_MINORS;
88
89 /*
90  * We've only got one major, so number of mmcblk devices is
91  * limited to (1 << 20) / number of minors per device.  It is also
92  * limited by the MAX_DEVICES below.
93  */
94 static int max_devices;
95
96 #define MAX_DEVICES 256
97
98 static DEFINE_IDA(mmc_blk_ida);
99 static DEFINE_IDA(mmc_rpmb_ida);
100
101 struct mmc_blk_busy_data {
102         struct mmc_card *card;
103         u32 status;
104 };
105
106 /*
107  * There is one mmc_blk_data per slot.
108  */
109 struct mmc_blk_data {
110         struct device   *parent;
111         struct gendisk  *disk;
112         struct mmc_queue queue;
113         struct list_head part;
114         struct list_head rpmbs;
115
116         unsigned int    flags;
117 #define MMC_BLK_CMD23   (1 << 0)        /* Can do SET_BLOCK_COUNT for multiblock */
118 #define MMC_BLK_REL_WR  (1 << 1)        /* MMC Reliable write support */
119
120         struct kref     kref;
121         unsigned int    read_only;
122         unsigned int    part_type;
123         unsigned int    reset_done;
124 #define MMC_BLK_READ            BIT(0)
125 #define MMC_BLK_WRITE           BIT(1)
126 #define MMC_BLK_DISCARD         BIT(2)
127 #define MMC_BLK_SECDISCARD      BIT(3)
128 #define MMC_BLK_CQE_RECOVERY    BIT(4)
129 #define MMC_BLK_TRIM            BIT(5)
130
131         /*
132          * Only set in main mmc_blk_data associated
133          * with mmc_card with dev_set_drvdata, and keeps
134          * track of the current selected device partition.
135          */
136         unsigned int    part_curr;
137 #define MMC_BLK_PART_INVALID    UINT_MAX        /* Unknown partition active */
138         int     area_type;
139
140         /* debugfs files (only in main mmc_blk_data) */
141         struct dentry *status_dentry;
142         struct dentry *ext_csd_dentry;
143 };
144
145 /* Device type for RPMB character devices */
146 static dev_t mmc_rpmb_devt;
147
148 /* Bus type for RPMB character devices */
149 static struct bus_type mmc_rpmb_bus_type = {
150         .name = "mmc_rpmb",
151 };
152
153 /**
154  * struct mmc_rpmb_data - special RPMB device type for these areas
155  * @dev: the device for the RPMB area
156  * @chrdev: character device for the RPMB area
157  * @id: unique device ID number
158  * @part_index: partition index (0 on first)
159  * @md: parent MMC block device
160  * @node: list item, so we can put this device on a list
161  */
162 struct mmc_rpmb_data {
163         struct device dev;
164         struct cdev chrdev;
165         int id;
166         unsigned int part_index;
167         struct mmc_blk_data *md;
168         struct list_head node;
169 };
170
171 static DEFINE_MUTEX(open_lock);
172
173 module_param(perdev_minors, int, 0444);
174 MODULE_PARM_DESC(perdev_minors, "Minors numbers to allocate per device");
175
176 static inline int mmc_blk_part_switch(struct mmc_card *card,
177                                       unsigned int part_type);
178 static void mmc_blk_rw_rq_prep(struct mmc_queue_req *mqrq,
179                                struct mmc_card *card,
180                                int recovery_mode,
181                                struct mmc_queue *mq);
182 static void mmc_blk_hsq_req_done(struct mmc_request *mrq);
183
184 static struct mmc_blk_data *mmc_blk_get(struct gendisk *disk)
185 {
186         struct mmc_blk_data *md;
187
188         mutex_lock(&open_lock);
189         md = disk->private_data;
190         if (md && !kref_get_unless_zero(&md->kref))
191                 md = NULL;
192         mutex_unlock(&open_lock);
193
194         return md;
195 }
196
197 static inline int mmc_get_devidx(struct gendisk *disk)
198 {
199         int devidx = disk->first_minor / perdev_minors;
200         return devidx;
201 }
202
203 static void mmc_blk_kref_release(struct kref *ref)
204 {
205         struct mmc_blk_data *md = container_of(ref, struct mmc_blk_data, kref);
206         int devidx;
207
208         devidx = mmc_get_devidx(md->disk);
209         ida_simple_remove(&mmc_blk_ida, devidx);
210
211         mutex_lock(&open_lock);
212         md->disk->private_data = NULL;
213         mutex_unlock(&open_lock);
214
215         put_disk(md->disk);
216         kfree(md);
217 }
218
219 static void mmc_blk_put(struct mmc_blk_data *md)
220 {
221         kref_put(&md->kref, mmc_blk_kref_release);
222 }
223
224 static ssize_t power_ro_lock_show(struct device *dev,
225                 struct device_attribute *attr, char *buf)
226 {
227         int ret;
228         struct mmc_blk_data *md = mmc_blk_get(dev_to_disk(dev));
229         struct mmc_card *card = md->queue.card;
230         int locked = 0;
231
232         if (card->ext_csd.boot_ro_lock & EXT_CSD_BOOT_WP_B_PERM_WP_EN)
233                 locked = 2;
234         else if (card->ext_csd.boot_ro_lock & EXT_CSD_BOOT_WP_B_PWR_WP_EN)
235                 locked = 1;
236
237         ret = snprintf(buf, PAGE_SIZE, "%d\n", locked);
238
239         mmc_blk_put(md);
240
241         return ret;
242 }
243
244 static ssize_t power_ro_lock_store(struct device *dev,
245                 struct device_attribute *attr, const char *buf, size_t count)
246 {
247         int ret;
248         struct mmc_blk_data *md, *part_md;
249         struct mmc_queue *mq;
250         struct request *req;
251         unsigned long set;
252
253         if (kstrtoul(buf, 0, &set))
254                 return -EINVAL;
255
256         if (set != 1)
257                 return count;
258
259         md = mmc_blk_get(dev_to_disk(dev));
260         mq = &md->queue;
261
262         /* Dispatch locking to the block layer */
263         req = blk_mq_alloc_request(mq->queue, REQ_OP_DRV_OUT, 0);
264         if (IS_ERR(req)) {
265                 count = PTR_ERR(req);
266                 goto out_put;
267         }
268         req_to_mmc_queue_req(req)->drv_op = MMC_DRV_OP_BOOT_WP;
269         blk_execute_rq(req, false);
270         ret = req_to_mmc_queue_req(req)->drv_op_result;
271         blk_mq_free_request(req);
272
273         if (!ret) {
274                 pr_info("%s: Locking boot partition ro until next power on\n",
275                         md->disk->disk_name);
276                 set_disk_ro(md->disk, 1);
277
278                 list_for_each_entry(part_md, &md->part, part)
279                         if (part_md->area_type == MMC_BLK_DATA_AREA_BOOT) {
280                                 pr_info("%s: Locking boot partition ro until next power on\n", part_md->disk->disk_name);
281                                 set_disk_ro(part_md->disk, 1);
282                         }
283         }
284 out_put:
285         mmc_blk_put(md);
286         return count;
287 }
288
289 static DEVICE_ATTR(ro_lock_until_next_power_on, 0,
290                 power_ro_lock_show, power_ro_lock_store);
291
292 static ssize_t force_ro_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
293                              char *buf)
294 {
295         int ret;
296         struct mmc_blk_data *md = mmc_blk_get(dev_to_disk(dev));
297
298         ret = snprintf(buf, PAGE_SIZE, "%d\n",
299                        get_disk_ro(dev_to_disk(dev)) ^
300                        md->read_only);
301         mmc_blk_put(md);
302         return ret;
303 }
304
305 static ssize_t force_ro_store(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
306                               const char *buf, size_t count)
307 {
308         int ret;
309         char *end;
310         struct mmc_blk_data *md = mmc_blk_get(dev_to_disk(dev));
311         unsigned long set = simple_strtoul(buf, &end, 0);
312         if (end == buf) {
313                 ret = -EINVAL;
314                 goto out;
315         }
316
317         set_disk_ro(dev_to_disk(dev), set || md->read_only);
318         ret = count;
319 out:
320         mmc_blk_put(md);
321         return ret;
322 }
323
324 static DEVICE_ATTR(force_ro, 0644, force_ro_show, force_ro_store);
325
326 static struct attribute *mmc_disk_attrs[] = {
327         &dev_attr_force_ro.attr,
328         &dev_attr_ro_lock_until_next_power_on.attr,
329         NULL,
330 };
331
332 static umode_t mmc_disk_attrs_is_visible(struct kobject *kobj,
333                 struct attribute *a, int n)
334 {
335         struct device *dev = kobj_to_dev(kobj);
336         struct mmc_blk_data *md = mmc_blk_get(dev_to_disk(dev));
337         umode_t mode = a->mode;
338
339         if (a == &dev_attr_ro_lock_until_next_power_on.attr &&
340             (md->area_type & MMC_BLK_DATA_AREA_BOOT) &&
341             md->queue.card->ext_csd.boot_ro_lockable) {
342                 mode = S_IRUGO;
343                 if (!(md->queue.card->ext_csd.boot_ro_lock &
344                                 EXT_CSD_BOOT_WP_B_PWR_WP_DIS))
345                         mode |= S_IWUSR;
346         }
347
348         mmc_blk_put(md);
349         return mode;
350 }
351
352 static const struct attribute_group mmc_disk_attr_group = {
353         .is_visible     = mmc_disk_attrs_is_visible,
354         .attrs          = mmc_disk_attrs,
355 };
356
357 static const struct attribute_group *mmc_disk_attr_groups[] = {
358         &mmc_disk_attr_group,
359         NULL,
360 };
361
362 static int mmc_blk_open(struct block_device *bdev, fmode_t mode)
363 {
364         struct mmc_blk_data *md = mmc_blk_get(bdev->bd_disk);
365         int ret = -ENXIO;
366
367         mutex_lock(&block_mutex);
368         if (md) {
369                 ret = 0;
370                 if ((mode & FMODE_WRITE) && md->read_only) {
371                         mmc_blk_put(md);
372                         ret = -EROFS;
373                 }
374         }
375         mutex_unlock(&block_mutex);
376
377         return ret;
378 }
379
380 static void mmc_blk_release(struct gendisk *disk, fmode_t mode)
381 {
382         struct mmc_blk_data *md = disk->private_data;
383
384         mutex_lock(&block_mutex);
385         mmc_blk_put(md);
386         mutex_unlock(&block_mutex);
387 }
388
389 static int
390 mmc_blk_getgeo(struct block_device *bdev, struct hd_geometry *geo)
391 {
392         geo->cylinders = get_capacity(bdev->bd_disk) / (4 * 16);
393         geo->heads = 4;
394         geo->sectors = 16;
395         return 0;
396 }
397
398 struct mmc_blk_ioc_data {
399         struct mmc_ioc_cmd ic;
400         unsigned char *buf;
401         u64 buf_bytes;
402         struct mmc_rpmb_data *rpmb;
403 };
404
405 static struct mmc_blk_ioc_data *mmc_blk_ioctl_copy_from_user(
406         struct mmc_ioc_cmd __user *user)
407 {
408         struct mmc_blk_ioc_data *idata;
409         int err;
410
411         idata = kmalloc(sizeof(*idata), GFP_KERNEL);
412         if (!idata) {
413                 err = -ENOMEM;
414                 goto out;
415         }
416
417         if (copy_from_user(&idata->ic, user, sizeof(idata->ic))) {
418                 err = -EFAULT;
419                 goto idata_err;
420         }
421
422         idata->buf_bytes = (u64) idata->ic.blksz * idata->ic.blocks;
423         if (idata->buf_bytes > MMC_IOC_MAX_BYTES) {
424                 err = -EOVERFLOW;
425                 goto idata_err;
426         }
427
428         if (!idata->buf_bytes) {
429                 idata->buf = NULL;
430                 return idata;
431         }
432
433         idata->buf = memdup_user((void __user *)(unsigned long)
434                                  idata->ic.data_ptr, idata->buf_bytes);
435         if (IS_ERR(idata->buf)) {
436                 err = PTR_ERR(idata->buf);
437                 goto idata_err;
438         }
439
440         return idata;
441
442 idata_err:
443         kfree(idata);
444 out:
445         return ERR_PTR(err);
446 }
447
448 static int mmc_blk_ioctl_copy_to_user(struct mmc_ioc_cmd __user *ic_ptr,
449                                       struct mmc_blk_ioc_data *idata)
450 {
451         struct mmc_ioc_cmd *ic = &idata->ic;
452
453         if (copy_to_user(&(ic_ptr->response), ic->response,
454                          sizeof(ic->response)))
455                 return -EFAULT;
456
457         if (!idata->ic.write_flag) {
458                 if (copy_to_user((void __user *)(unsigned long)ic->data_ptr,
459                                  idata->buf, idata->buf_bytes))
460                         return -EFAULT;
461         }
462
463         return 0;
464 }
465
466 static int __mmc_blk_ioctl_cmd(struct mmc_card *card, struct mmc_blk_data *md,
467                                struct mmc_blk_ioc_data *idata)
468 {
469         struct mmc_command cmd = {}, sbc = {};
470         struct mmc_data data = {};
471         struct mmc_request mrq = {};
472         struct scatterlist sg;
473         bool r1b_resp, use_r1b_resp = false;
474         unsigned int busy_timeout_ms;
475         int err;
476         unsigned int target_part;
477
478         if (!card || !md || !idata)
479                 return -EINVAL;
480
481         /*
482          * The RPMB accesses comes in from the character device, so we
483          * need to target these explicitly. Else we just target the
484          * partition type for the block device the ioctl() was issued
485          * on.
486          */
487         if (idata->rpmb) {
488                 /* Support multiple RPMB partitions */
489                 target_part = idata->rpmb->part_index;
490                 target_part |= EXT_CSD_PART_CONFIG_ACC_RPMB;
491         } else {
492                 target_part = md->part_type;
493         }
494
495         cmd.opcode = idata->ic.opcode;
496         cmd.arg = idata->ic.arg;
497         cmd.flags = idata->ic.flags;
498
499         if (idata->buf_bytes) {
500                 data.sg = &sg;
501                 data.sg_len = 1;
502                 data.blksz = idata->ic.blksz;
503                 data.blocks = idata->ic.blocks;
504
505                 sg_init_one(data.sg, idata->buf, idata->buf_bytes);
506
507                 if (idata->ic.write_flag)
508                         data.flags = MMC_DATA_WRITE;
509                 else
510                         data.flags = MMC_DATA_READ;
511
512                 /* data.flags must already be set before doing this. */
513                 mmc_set_data_timeout(&data, card);
514
515                 /* Allow overriding the timeout_ns for empirical tuning. */
516                 if (idata->ic.data_timeout_ns)
517                         data.timeout_ns = idata->ic.data_timeout_ns;
518
519                 mrq.data = &data;
520         }
521
522         mrq.cmd = &cmd;
523
524         err = mmc_blk_part_switch(card, target_part);
525         if (err)
526                 return err;
527
528         if (idata->ic.is_acmd) {
529                 err = mmc_app_cmd(card->host, card);
530                 if (err)
531                         return err;
532         }
533
534         if (idata->rpmb) {
535                 sbc.opcode = MMC_SET_BLOCK_COUNT;
536                 /*
537                  * We don't do any blockcount validation because the max size
538                  * may be increased by a future standard. We just copy the
539                  * 'Reliable Write' bit here.
540                  */
541                 sbc.arg = data.blocks | (idata->ic.write_flag & BIT(31));
542                 sbc.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC;
543                 mrq.sbc = &sbc;
544         }
545
546         if ((MMC_EXTRACT_INDEX_FROM_ARG(cmd.arg) == EXT_CSD_SANITIZE_START) &&
547             (cmd.opcode == MMC_SWITCH))
548                 return mmc_sanitize(card, idata->ic.cmd_timeout_ms);
549
550         /* If it's an R1B response we need some more preparations. */
551         busy_timeout_ms = idata->ic.cmd_timeout_ms ? : MMC_BLK_TIMEOUT_MS;
552         r1b_resp = (cmd.flags & MMC_RSP_R1B) == MMC_RSP_R1B;
553         if (r1b_resp)
554                 use_r1b_resp = mmc_prepare_busy_cmd(card->host, &cmd,
555                                                     busy_timeout_ms);
556
557         mmc_wait_for_req(card->host, &mrq);
558         memcpy(&idata->ic.response, cmd.resp, sizeof(cmd.resp));
559
560         if (cmd.error) {
561                 dev_err(mmc_dev(card->host), "%s: cmd error %d\n",
562                                                 __func__, cmd.error);
563                 return cmd.error;
564         }
565         if (data.error) {
566                 dev_err(mmc_dev(card->host), "%s: data error %d\n",
567                                                 __func__, data.error);
568                 return data.error;
569         }
570
571         /*
572          * Make sure the cache of the PARTITION_CONFIG register and
573          * PARTITION_ACCESS bits is updated in case the ioctl ext_csd write
574          * changed it successfully.
575          */
576         if ((MMC_EXTRACT_INDEX_FROM_ARG(cmd.arg) == EXT_CSD_PART_CONFIG) &&
577             (cmd.opcode == MMC_SWITCH)) {
578                 struct mmc_blk_data *main_md = dev_get_drvdata(&card->dev);
579                 u8 value = MMC_EXTRACT_VALUE_FROM_ARG(cmd.arg);
580
581                 /*
582                  * Update cache so the next mmc_blk_part_switch call operates
583                  * on up-to-date data.
584                  */
585                 card->ext_csd.part_config = value;
586                 main_md->part_curr = value & EXT_CSD_PART_CONFIG_ACC_MASK;
587         }
588
589         /*
590          * Make sure to update CACHE_CTRL in case it was changed. The cache
591          * will get turned back on if the card is re-initialized, e.g.
592          * suspend/resume or hw reset in recovery.
593          */
594         if ((MMC_EXTRACT_INDEX_FROM_ARG(cmd.arg) == EXT_CSD_CACHE_CTRL) &&
595             (cmd.opcode == MMC_SWITCH)) {
596                 u8 value = MMC_EXTRACT_VALUE_FROM_ARG(cmd.arg) & 1;
597
598                 card->ext_csd.cache_ctrl = value;
599         }
600
601         /*
602          * According to the SD specs, some commands require a delay after
603          * issuing the command.
604          */
605         if (idata->ic.postsleep_min_us)
606                 usleep_range(idata->ic.postsleep_min_us, idata->ic.postsleep_max_us);
607
608         /* No need to poll when using HW busy detection. */
609         if ((card->host->caps & MMC_CAP_WAIT_WHILE_BUSY) && use_r1b_resp)
610                 return 0;
611
612         /* Ensure RPMB/R1B command has completed by polling with CMD13. */
613         if (idata->rpmb || r1b_resp)
614                 err = mmc_poll_for_busy(card, busy_timeout_ms, false,
615                                         MMC_BUSY_IO);
616
617         return err;
618 }
619
620 static int mmc_blk_ioctl_cmd(struct mmc_blk_data *md,
621                              struct mmc_ioc_cmd __user *ic_ptr,
622                              struct mmc_rpmb_data *rpmb)
623 {
624         struct mmc_blk_ioc_data *idata;
625         struct mmc_blk_ioc_data *idatas[1];
626         struct mmc_queue *mq;
627         struct mmc_card *card;
628         int err = 0, ioc_err = 0;
629         struct request *req;
630
631         idata = mmc_blk_ioctl_copy_from_user(ic_ptr);
632         if (IS_ERR(idata))
633                 return PTR_ERR(idata);
634         /* This will be NULL on non-RPMB ioctl():s */
635         idata->rpmb = rpmb;
636
637         card = md->queue.card;
638         if (IS_ERR(card)) {
639                 err = PTR_ERR(card);
640                 goto cmd_done;
641         }
642
643         /*
644          * Dispatch the ioctl() into the block request queue.
645          */
646         mq = &md->queue;
647         req = blk_mq_alloc_request(mq->queue,
648                 idata->ic.write_flag ? REQ_OP_DRV_OUT : REQ_OP_DRV_IN, 0);
649         if (IS_ERR(req)) {
650                 err = PTR_ERR(req);
651                 goto cmd_done;
652         }
653         idatas[0] = idata;
654         req_to_mmc_queue_req(req)->drv_op =
655                 rpmb ? MMC_DRV_OP_IOCTL_RPMB : MMC_DRV_OP_IOCTL;
656         req_to_mmc_queue_req(req)->drv_op_data = idatas;
657         req_to_mmc_queue_req(req)->ioc_count = 1;
658         blk_execute_rq(req, false);
659         ioc_err = req_to_mmc_queue_req(req)->drv_op_result;
660         err = mmc_blk_ioctl_copy_to_user(ic_ptr, idata);
661         blk_mq_free_request(req);
662
663 cmd_done:
664         kfree(idata->buf);
665         kfree(idata);
666         return ioc_err ? ioc_err : err;
667 }
668
669 static int mmc_blk_ioctl_multi_cmd(struct mmc_blk_data *md,
670                                    struct mmc_ioc_multi_cmd __user *user,
671                                    struct mmc_rpmb_data *rpmb)
672 {
673         struct mmc_blk_ioc_data **idata = NULL;
674         struct mmc_ioc_cmd __user *cmds = user->cmds;
675         struct mmc_card *card;
676         struct mmc_queue *mq;
677         int err = 0, ioc_err = 0;
678         __u64 num_of_cmds;
679         unsigned int i, n;
680         struct request *req;
681
682         if (copy_from_user(&num_of_cmds, &user->num_of_cmds,
683                            sizeof(num_of_cmds)))
684                 return -EFAULT;
685
686         if (!num_of_cmds)
687                 return 0;
688
689         if (num_of_cmds > MMC_IOC_MAX_CMDS)
690                 return -EINVAL;
691
692         n = num_of_cmds;
693         idata = kcalloc(n, sizeof(*idata), GFP_KERNEL);
694         if (!idata)
695                 return -ENOMEM;
696
697         for (i = 0; i < n; i++) {
698                 idata[i] = mmc_blk_ioctl_copy_from_user(&cmds[i]);
699                 if (IS_ERR(idata[i])) {
700                         err = PTR_ERR(idata[i]);
701                         n = i;
702                         goto cmd_err;
703                 }
704                 /* This will be NULL on non-RPMB ioctl():s */
705                 idata[i]->rpmb = rpmb;
706         }
707
708         card = md->queue.card;
709         if (IS_ERR(card)) {
710                 err = PTR_ERR(card);
711                 goto cmd_err;
712         }
713
714
715         /*
716          * Dispatch the ioctl()s into the block request queue.
717          */
718         mq = &md->queue;
719         req = blk_mq_alloc_request(mq->queue,
720                 idata[0]->ic.write_flag ? REQ_OP_DRV_OUT : REQ_OP_DRV_IN, 0);
721         if (IS_ERR(req)) {
722                 err = PTR_ERR(req);
723                 goto cmd_err;
724         }
725         req_to_mmc_queue_req(req)->drv_op =
726                 rpmb ? MMC_DRV_OP_IOCTL_RPMB : MMC_DRV_OP_IOCTL;
727         req_to_mmc_queue_req(req)->drv_op_data = idata;
728         req_to_mmc_queue_req(req)->ioc_count = n;
729         blk_execute_rq(req, false);
730         ioc_err = req_to_mmc_queue_req(req)->drv_op_result;
731
732         /* copy to user if data and response */
733         for (i = 0; i < n && !err; i++)
734                 err = mmc_blk_ioctl_copy_to_user(&cmds[i], idata[i]);
735
736         blk_mq_free_request(req);
737
738 cmd_err:
739         for (i = 0; i < n; i++) {
740                 kfree(idata[i]->buf);
741                 kfree(idata[i]);
742         }
743         kfree(idata);
744         return ioc_err ? ioc_err : err;
745 }
746
747 static int mmc_blk_check_blkdev(struct block_device *bdev)
748 {
749         /*
750          * The caller must have CAP_SYS_RAWIO, and must be calling this on the
751          * whole block device, not on a partition.  This prevents overspray
752          * between sibling partitions.
753          */
754         if (!capable(CAP_SYS_RAWIO) || bdev_is_partition(bdev))
755                 return -EPERM;
756         return 0;
757 }
758
759 static int mmc_blk_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
760         unsigned int cmd, unsigned long arg)
761 {
762         struct mmc_blk_data *md;
763         int ret;
764
765         switch (cmd) {
766         case MMC_IOC_CMD:
767                 ret = mmc_blk_check_blkdev(bdev);
768                 if (ret)
769                         return ret;
770                 md = mmc_blk_get(bdev->bd_disk);
771                 if (!md)
772                         return -EINVAL;
773                 ret = mmc_blk_ioctl_cmd(md,
774                                         (struct mmc_ioc_cmd __user *)arg,
775                                         NULL);
776                 mmc_blk_put(md);
777                 return ret;
778         case MMC_IOC_MULTI_CMD:
779                 ret = mmc_blk_check_blkdev(bdev);
780                 if (ret)
781                         return ret;
782                 md = mmc_blk_get(bdev->bd_disk);
783                 if (!md)
784                         return -EINVAL;
785                 ret = mmc_blk_ioctl_multi_cmd(md,
786                                         (struct mmc_ioc_multi_cmd __user *)arg,
787                                         NULL);
788                 mmc_blk_put(md);
789                 return ret;
790         default:
791                 return -EINVAL;
792         }
793 }
794
795 #ifdef CONFIG_COMPAT
796 static int mmc_blk_compat_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
797         unsigned int cmd, unsigned long arg)
798 {
799         return mmc_blk_ioctl(bdev, mode, cmd, (unsigned long) compat_ptr(arg));
800 }
801 #endif
802
803 static int mmc_blk_alternative_gpt_sector(struct gendisk *disk,
804                                           sector_t *sector)
805 {
806         struct mmc_blk_data *md;
807         int ret;
808
809         md = mmc_blk_get(disk);
810         if (!md)
811                 return -EINVAL;
812
813         if (md->queue.card)
814                 ret = mmc_card_alternative_gpt_sector(md->queue.card, sector);
815         else
816                 ret = -ENODEV;
817
818         mmc_blk_put(md);
819
820         return ret;
821 }
822
823 static const struct block_device_operations mmc_bdops = {
824         .open                   = mmc_blk_open,
825         .release                = mmc_blk_release,
826         .getgeo                 = mmc_blk_getgeo,
827         .owner                  = THIS_MODULE,
828         .ioctl                  = mmc_blk_ioctl,
829 #ifdef CONFIG_COMPAT
830         .compat_ioctl           = mmc_blk_compat_ioctl,
831 #endif
832         .alternative_gpt_sector = mmc_blk_alternative_gpt_sector,
833 };
834
835 static int mmc_blk_part_switch_pre(struct mmc_card *card,
836                                    unsigned int part_type)
837 {
838         int ret = 0;
839
840         if (part_type == EXT_CSD_PART_CONFIG_ACC_RPMB) {
841                 if (card->ext_csd.cmdq_en) {
842                         ret = mmc_cmdq_disable(card);
843                         if (ret)
844                                 return ret;
845                 }
846                 mmc_retune_pause(card->host);
847         }
848
849         return ret;
850 }
851
852 static int mmc_blk_part_switch_post(struct mmc_card *card,
853                                     unsigned int part_type)
854 {
855         int ret = 0;
856
857         if (part_type == EXT_CSD_PART_CONFIG_ACC_RPMB) {
858                 mmc_retune_unpause(card->host);
859                 if (card->reenable_cmdq && !card->ext_csd.cmdq_en)
860                         ret = mmc_cmdq_enable(card);
861         }
862
863         return ret;
864 }
865
866 static inline int mmc_blk_part_switch(struct mmc_card *card,
867                                       unsigned int part_type)
868 {
869         int ret = 0;
870         struct mmc_blk_data *main_md = dev_get_drvdata(&card->dev);
871
872         if (main_md->part_curr == part_type)
873                 return 0;
874
875         if (mmc_card_mmc(card)) {
876                 u8 part_config = card->ext_csd.part_config;
877
878                 ret = mmc_blk_part_switch_pre(card, part_type);
879                 if (ret)
880                         return ret;
881
882                 part_config &= ~EXT_CSD_PART_CONFIG_ACC_MASK;
883                 part_config |= part_type;
884
885                 ret = mmc_switch(card, EXT_CSD_CMD_SET_NORMAL,
886                                  EXT_CSD_PART_CONFIG, part_config,
887                                  card->ext_csd.part_time);
888                 if (ret) {
889                         mmc_blk_part_switch_post(card, part_type);
890                         return ret;
891                 }
892
893                 card->ext_csd.part_config = part_config;
894
895                 ret = mmc_blk_part_switch_post(card, main_md->part_curr);
896         }
897
898         main_md->part_curr = part_type;
899         return ret;
900 }
901
902 static int mmc_sd_num_wr_blocks(struct mmc_card *card, u32 *written_blocks)
903 {
904         int err;
905         u32 result;
906         __be32 *blocks;
907
908         struct mmc_request mrq = {};
909         struct mmc_command cmd = {};
910         struct mmc_data data = {};
911
912         struct scatterlist sg;
913
914         cmd.opcode = MMC_APP_CMD;
915         cmd.arg = card->rca << 16;
916         cmd.flags = MMC_RSP_SPI_R1 | MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC;
917
918         err = mmc_wait_for_cmd(card->host, &cmd, 0);
919         if (err)
920                 return err;
921         if (!mmc_host_is_spi(card->host) && !(cmd.resp[0] & R1_APP_CMD))
922                 return -EIO;
923
924         memset(&cmd, 0, sizeof(struct mmc_command));
925
926         cmd.opcode = SD_APP_SEND_NUM_WR_BLKS;
927         cmd.arg = 0;
928         cmd.flags = MMC_RSP_SPI_R1 | MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_ADTC;
929
930         data.blksz = 4;
931         data.blocks = 1;
932         data.flags = MMC_DATA_READ;
933         data.sg = &sg;
934         data.sg_len = 1;
935         mmc_set_data_timeout(&data, card);
936
937         mrq.cmd = &cmd;
938         mrq.data = &data;
939
940         blocks = kmalloc(4, GFP_KERNEL);
941         if (!blocks)
942                 return -ENOMEM;
943
944         sg_init_one(&sg, blocks, 4);
945
946         mmc_wait_for_req(card->host, &mrq);
947
948         result = ntohl(*blocks);
949         kfree(blocks);
950
951         if (cmd.error || data.error)
952                 return -EIO;
953
954         *written_blocks = result;
955
956         return 0;
957 }
958
959 static unsigned int mmc_blk_clock_khz(struct mmc_host *host)
960 {
961         if (host->actual_clock)
962                 return host->actual_clock / 1000;
963
964         /* Clock may be subject to a divisor, fudge it by a factor of 2. */
965         if (host->ios.clock)
966                 return host->ios.clock / 2000;
967
968         /* How can there be no clock */
969         WARN_ON_ONCE(1);
970         return 100; /* 100 kHz is minimum possible value */
971 }
972
973 static unsigned int mmc_blk_data_timeout_ms(struct mmc_host *host,
974                                             struct mmc_data *data)
975 {
976         unsigned int ms = DIV_ROUND_UP(data->timeout_ns, 1000000);
977         unsigned int khz;
978
979         if (data->timeout_clks) {
980                 khz = mmc_blk_clock_khz(host);
981                 ms += DIV_ROUND_UP(data->timeout_clks, khz);
982         }
983
984         return ms;
985 }
986
987 /*
988  * Attempts to reset the card and get back to the requested partition.
989  * Therefore any error here must result in cancelling the block layer
990  * request, it must not be reattempted without going through the mmc_blk
991  * partition sanity checks.
992  */
993 static int mmc_blk_reset(struct mmc_blk_data *md, struct mmc_host *host,
994                          int type)
995 {
996         int err;
997         struct mmc_blk_data *main_md = dev_get_drvdata(&host->card->dev);
998
999         if (md->reset_done & type)
1000                 return -EEXIST;
1001
1002         md->reset_done |= type;
1003         err = mmc_hw_reset(host->card);
1004         /*
1005          * A successful reset will leave the card in the main partition, but
1006          * upon failure it might not be, so set it to MMC_BLK_PART_INVALID
1007          * in that case.
1008          */
1009         main_md->part_curr = err ? MMC_BLK_PART_INVALID : main_md->part_type;
1010         if (err)
1011                 return err;
1012         /* Ensure we switch back to the correct partition */
1013         if (mmc_blk_part_switch(host->card, md->part_type))
1014                 /*
1015                  * We have failed to get back into the correct
1016                  * partition, so we need to abort the whole request.
1017                  */
1018                 return -ENODEV;
1019         return 0;
1020 }
1021
1022 static inline void mmc_blk_reset_success(struct mmc_blk_data *md, int type)
1023 {
1024         md->reset_done &= ~type;
1025 }
1026
1027 /*
1028  * The non-block commands come back from the block layer after it queued it and
1029  * processed it with all other requests and then they get issued in this
1030  * function.
1031  */
1032 static void mmc_blk_issue_drv_op(struct mmc_queue *mq, struct request *req)
1033 {
1034         struct mmc_queue_req *mq_rq;
1035         struct mmc_card *card = mq->card;
1036         struct mmc_blk_data *md = mq->blkdata;
1037         struct mmc_blk_ioc_data **idata;
1038         bool rpmb_ioctl;
1039         u8 **ext_csd;
1040         u32 status;
1041         int ret;
1042         int i;
1043
1044         mq_rq = req_to_mmc_queue_req(req);
1045         rpmb_ioctl = (mq_rq->drv_op == MMC_DRV_OP_IOCTL_RPMB);
1046
1047         switch (mq_rq->drv_op) {
1048         case MMC_DRV_OP_IOCTL:
1049                 if (card->ext_csd.cmdq_en) {
1050                         ret = mmc_cmdq_disable(card);
1051                         if (ret)
1052                                 break;
1053                 }
1054                 fallthrough;
1055         case MMC_DRV_OP_IOCTL_RPMB:
1056                 idata = mq_rq->drv_op_data;
1057                 for (i = 0, ret = 0; i < mq_rq->ioc_count; i++) {
1058                         ret = __mmc_blk_ioctl_cmd(card, md, idata[i]);
1059                         if (ret)
1060                                 break;
1061                 }
1062                 /* Always switch back to main area after RPMB access */
1063                 if (rpmb_ioctl)
1064                         mmc_blk_part_switch(card, 0);
1065                 else if (card->reenable_cmdq && !card->ext_csd.cmdq_en)
1066                         mmc_cmdq_enable(card);
1067                 break;
1068         case MMC_DRV_OP_BOOT_WP:
1069                 ret = mmc_switch(card, EXT_CSD_CMD_SET_NORMAL, EXT_CSD_BOOT_WP,
1070                                  card->ext_csd.boot_ro_lock |
1071                                  EXT_CSD_BOOT_WP_B_PWR_WP_EN,
1072                                  card->ext_csd.part_time);
1073                 if (ret)
1074                         pr_err("%s: Locking boot partition ro until next power on failed: %d\n",
1075                                md->disk->disk_name, ret);
1076                 else
1077                         card->ext_csd.boot_ro_lock |=
1078                                 EXT_CSD_BOOT_WP_B_PWR_WP_EN;
1079                 break;
1080         case MMC_DRV_OP_GET_CARD_STATUS:
1081                 ret = mmc_send_status(card, &status);
1082                 if (!ret)
1083                         ret = status;
1084                 break;
1085         case MMC_DRV_OP_GET_EXT_CSD:
1086                 ext_csd = mq_rq->drv_op_data;
1087                 ret = mmc_get_ext_csd(card, ext_csd);
1088                 break;
1089         default:
1090                 pr_err("%s: unknown driver specific operation\n",
1091                        md->disk->disk_name);
1092                 ret = -EINVAL;
1093                 break;
1094         }
1095         mq_rq->drv_op_result = ret;
1096         blk_mq_end_request(req, ret ? BLK_STS_IOERR : BLK_STS_OK);
1097 }
1098
1099 static void mmc_blk_issue_erase_rq(struct mmc_queue *mq, struct request *req,
1100                                    int type, unsigned int erase_arg)
1101 {
1102         struct mmc_blk_data *md = mq->blkdata;
1103         struct mmc_card *card = md->queue.card;
1104         unsigned int from, nr;
1105         int err = 0;
1106         blk_status_t status = BLK_STS_OK;
1107
1108         if (!mmc_can_erase(card)) {
1109                 status = BLK_STS_NOTSUPP;
1110                 goto fail;
1111         }
1112
1113         from = blk_rq_pos(req);
1114         nr = blk_rq_sectors(req);
1115
1116         do {
1117                 err = 0;
1118                 if (card->quirks & MMC_QUIRK_INAND_CMD38) {
1119                         err = mmc_switch(card, EXT_CSD_CMD_SET_NORMAL,
1120                                          INAND_CMD38_ARG_EXT_CSD,
1121                                          erase_arg == MMC_TRIM_ARG ?
1122                                          INAND_CMD38_ARG_TRIM :
1123                                          INAND_CMD38_ARG_ERASE,
1124                                          card->ext_csd.generic_cmd6_time);
1125                 }
1126                 if (!err)
1127                         err = mmc_erase(card, from, nr, erase_arg);
1128         } while (err == -EIO && !mmc_blk_reset(md, card->host, type));
1129         if (err)
1130                 status = BLK_STS_IOERR;
1131         else
1132                 mmc_blk_reset_success(md, type);
1133 fail:
1134         blk_mq_end_request(req, status);
1135 }
1136
1137 static void mmc_blk_issue_trim_rq(struct mmc_queue *mq, struct request *req)
1138 {
1139         mmc_blk_issue_erase_rq(mq, req, MMC_BLK_TRIM, MMC_TRIM_ARG);
1140 }
1141
1142 static void mmc_blk_issue_discard_rq(struct mmc_queue *mq, struct request *req)
1143 {
1144         struct mmc_blk_data *md = mq->blkdata;
1145         struct mmc_card *card = md->queue.card;
1146         unsigned int arg = card->erase_arg;
1147
1148         if (mmc_card_broken_sd_discard(card))
1149                 arg = SD_ERASE_ARG;
1150
1151         mmc_blk_issue_erase_rq(mq, req, MMC_BLK_DISCARD, arg);
1152 }
1153
1154 static void mmc_blk_issue_secdiscard_rq(struct mmc_queue *mq,
1155                                        struct request *req)
1156 {
1157         struct mmc_blk_data *md = mq->blkdata;
1158         struct mmc_card *card = md->queue.card;
1159         unsigned int from, nr, arg;
1160         int err = 0, type = MMC_BLK_SECDISCARD;
1161         blk_status_t status = BLK_STS_OK;
1162
1163         if (!(mmc_can_secure_erase_trim(card))) {
1164                 status = BLK_STS_NOTSUPP;
1165                 goto out;
1166         }
1167
1168         from = blk_rq_pos(req);
1169         nr = blk_rq_sectors(req);
1170
1171         if (mmc_can_trim(card) && !mmc_erase_group_aligned(card, from, nr))
1172                 arg = MMC_SECURE_TRIM1_ARG;
1173         else
1174                 arg = MMC_SECURE_ERASE_ARG;
1175
1176 retry:
1177         if (card->quirks & MMC_QUIRK_INAND_CMD38) {
1178                 err = mmc_switch(card, EXT_CSD_CMD_SET_NORMAL,
1179                                  INAND_CMD38_ARG_EXT_CSD,
1180                                  arg == MMC_SECURE_TRIM1_ARG ?
1181                                  INAND_CMD38_ARG_SECTRIM1 :
1182                                  INAND_CMD38_ARG_SECERASE,
1183                                  card->ext_csd.generic_cmd6_time);
1184                 if (err)
1185                         goto out_retry;
1186         }
1187
1188         err = mmc_erase(card, from, nr, arg);
1189         if (err == -EIO)
1190                 goto out_retry;
1191         if (err) {
1192                 status = BLK_STS_IOERR;
1193                 goto out;
1194         }
1195
1196         if (arg == MMC_SECURE_TRIM1_ARG) {
1197                 if (card->quirks & MMC_QUIRK_INAND_CMD38) {
1198                         err = mmc_switch(card, EXT_CSD_CMD_SET_NORMAL,
1199                                          INAND_CMD38_ARG_EXT_CSD,
1200                                          INAND_CMD38_ARG_SECTRIM2,
1201                                          card->ext_csd.generic_cmd6_time);
1202                         if (err)
1203                                 goto out_retry;
1204                 }
1205
1206                 err = mmc_erase(card, from, nr, MMC_SECURE_TRIM2_ARG);
1207                 if (err == -EIO)
1208                         goto out_retry;
1209                 if (err) {
1210                         status = BLK_STS_IOERR;
1211                         goto out;
1212                 }
1213         }
1214
1215 out_retry:
1216         if (err && !mmc_blk_reset(md, card->host, type))
1217                 goto retry;
1218         if (!err)
1219                 mmc_blk_reset_success(md, type);
1220 out:
1221         blk_mq_end_request(req, status);
1222 }
1223
1224 static void mmc_blk_issue_flush(struct mmc_queue *mq, struct request *req)
1225 {
1226         struct mmc_blk_data *md = mq->blkdata;
1227         struct mmc_card *card = md->queue.card;
1228         int ret = 0;
1229
1230         ret = mmc_flush_cache(card->host);
1231         blk_mq_end_request(req, ret ? BLK_STS_IOERR : BLK_STS_OK);
1232 }
1233
1234 /*
1235  * Reformat current write as a reliable write, supporting
1236  * both legacy and the enhanced reliable write MMC cards.
1237  * In each transfer we'll handle only as much as a single
1238  * reliable write can handle, thus finish the request in
1239  * partial completions.
1240  */
1241 static inline void mmc_apply_rel_rw(struct mmc_blk_request *brq,
1242                                     struct mmc_card *card,
1243                                     struct request *req)
1244 {
1245         if (!(card->ext_csd.rel_param & EXT_CSD_WR_REL_PARAM_EN)) {
1246                 /* Legacy mode imposes restrictions on transfers. */
1247                 if (!IS_ALIGNED(blk_rq_pos(req), card->ext_csd.rel_sectors))
1248                         brq->data.blocks = 1;
1249
1250                 if (brq->data.blocks > card->ext_csd.rel_sectors)
1251                         brq->data.blocks = card->ext_csd.rel_sectors;
1252                 else if (brq->data.blocks < card->ext_csd.rel_sectors)
1253                         brq->data.blocks = 1;
1254         }
1255 }
1256
1257 #define CMD_ERRORS_EXCL_OOR                                             \
1258         (R1_ADDRESS_ERROR |     /* Misaligned address */                \
1259          R1_BLOCK_LEN_ERROR |   /* Transferred block length incorrect */\
1260          R1_WP_VIOLATION |      /* Tried to write to protected block */ \
1261          R1_CARD_ECC_FAILED |   /* Card ECC failed */                   \
1262          R1_CC_ERROR |          /* Card controller error */             \
1263          R1_ERROR)              /* General/unknown error */
1264
1265 #define CMD_ERRORS                                                      \
1266         (CMD_ERRORS_EXCL_OOR |                                          \
1267          R1_OUT_OF_RANGE)       /* Command argument out of range */     \
1268
1269 static void mmc_blk_eval_resp_error(struct mmc_blk_request *brq)
1270 {
1271         u32 val;
1272
1273         /*
1274          * Per the SD specification(physical layer version 4.10)[1],
1275          * section 4.3.3, it explicitly states that "When the last
1276          * block of user area is read using CMD18, the host should
1277          * ignore OUT_OF_RANGE error that may occur even the sequence
1278          * is correct". And JESD84-B51 for eMMC also has a similar
1279          * statement on section 6.8.3.
1280          *
1281          * Multiple block read/write could be done by either predefined
1282          * method, namely CMD23, or open-ending mode. For open-ending mode,
1283          * we should ignore the OUT_OF_RANGE error as it's normal behaviour.
1284          *
1285          * However the spec[1] doesn't tell us whether we should also
1286          * ignore that for predefined method. But per the spec[1], section
1287          * 4.15 Set Block Count Command, it says"If illegal block count
1288          * is set, out of range error will be indicated during read/write
1289          * operation (For example, data transfer is stopped at user area
1290          * boundary)." In another word, we could expect a out of range error
1291          * in the response for the following CMD18/25. And if argument of
1292          * CMD23 + the argument of CMD18/25 exceed the max number of blocks,
1293          * we could also expect to get a -ETIMEDOUT or any error number from
1294          * the host drivers due to missing data response(for write)/data(for
1295          * read), as the cards will stop the data transfer by itself per the
1296          * spec. So we only need to check R1_OUT_OF_RANGE for open-ending mode.
1297          */
1298
1299         if (!brq->stop.error) {
1300                 bool oor_with_open_end;
1301                 /* If there is no error yet, check R1 response */
1302
1303                 val = brq->stop.resp[0] & CMD_ERRORS;
1304                 oor_with_open_end = val & R1_OUT_OF_RANGE && !brq->mrq.sbc;
1305
1306                 if (val && !oor_with_open_end)
1307                         brq->stop.error = -EIO;
1308         }
1309 }
1310
1311 static void mmc_blk_data_prep(struct mmc_queue *mq, struct mmc_queue_req *mqrq,
1312                               int recovery_mode, bool *do_rel_wr_p,
1313                               bool *do_data_tag_p)
1314 {
1315         struct mmc_blk_data *md = mq->blkdata;
1316         struct mmc_card *card = md->queue.card;
1317         struct mmc_blk_request *brq = &mqrq->brq;
1318         struct request *req = mmc_queue_req_to_req(mqrq);
1319         bool do_rel_wr, do_data_tag;
1320
1321         /*
1322          * Reliable writes are used to implement Forced Unit Access and
1323          * are supported only on MMCs.
1324          */
1325         do_rel_wr = (req->cmd_flags & REQ_FUA) &&
1326                     rq_data_dir(req) == WRITE &&
1327                     (md->flags & MMC_BLK_REL_WR);
1328
1329         memset(brq, 0, sizeof(struct mmc_blk_request));
1330
1331         mmc_crypto_prepare_req(mqrq);
1332
1333         brq->mrq.data = &brq->data;
1334         brq->mrq.tag = req->tag;
1335
1336         brq->stop.opcode = MMC_STOP_TRANSMISSION;
1337         brq->stop.arg = 0;
1338
1339         if (rq_data_dir(req) == READ) {
1340                 brq->data.flags = MMC_DATA_READ;
1341                 brq->stop.flags = MMC_RSP_SPI_R1 | MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC;
1342         } else {
1343                 brq->data.flags = MMC_DATA_WRITE;
1344                 brq->stop.flags = MMC_RSP_SPI_R1B | MMC_RSP_R1B | MMC_CMD_AC;
1345         }
1346
1347         brq->data.blksz = 512;
1348         brq->data.blocks = blk_rq_sectors(req);
1349         brq->data.blk_addr = blk_rq_pos(req);
1350
1351         /*
1352          * The command queue supports 2 priorities: "high" (1) and "simple" (0).
1353          * The eMMC will give "high" priority tasks priority over "simple"
1354          * priority tasks. Here we always set "simple" priority by not setting
1355          * MMC_DATA_PRIO.
1356          */
1357
1358         /*
1359          * The block layer doesn't support all sector count
1360          * restrictions, so we need to be prepared for too big
1361          * requests.
1362          */
1363         if (brq->data.blocks > card->host->max_blk_count)
1364                 brq->data.blocks = card->host->max_blk_count;
1365
1366         if (brq->data.blocks > 1) {
1367                 /*
1368                  * Some SD cards in SPI mode return a CRC error or even lock up
1369                  * completely when trying to read the last block using a
1370                  * multiblock read command.
1371                  */
1372                 if (mmc_host_is_spi(card->host) && (rq_data_dir(req) == READ) &&
1373                     (blk_rq_pos(req) + blk_rq_sectors(req) ==
1374                      get_capacity(md->disk)))
1375                         brq->data.blocks--;
1376
1377                 /*
1378                  * After a read error, we redo the request one (native) sector
1379                  * at a time in order to accurately determine which
1380                  * sectors can be read successfully.
1381                  */
1382                 if (recovery_mode)
1383                         brq->data.blocks = queue_physical_block_size(mq->queue) >> 9;
1384
1385                 /*
1386                  * Some controllers have HW issues while operating
1387                  * in multiple I/O mode
1388                  */
1389                 if (card->host->ops->multi_io_quirk)
1390                         brq->data.blocks = card->host->ops->multi_io_quirk(card,
1391                                                 (rq_data_dir(req) == READ) ?
1392                                                 MMC_DATA_READ : MMC_DATA_WRITE,
1393                                                 brq->data.blocks);
1394         }
1395
1396         if (do_rel_wr) {
1397                 mmc_apply_rel_rw(brq, card, req);
1398                 brq->data.flags |= MMC_DATA_REL_WR;
1399         }
1400
1401         /*
1402          * Data tag is used only during writing meta data to speed
1403          * up write and any subsequent read of this meta data
1404          */
1405         do_data_tag = card->ext_csd.data_tag_unit_size &&
1406                       (req->cmd_flags & REQ_META) &&
1407                       (rq_data_dir(req) == WRITE) &&
1408                       ((brq->data.blocks * brq->data.blksz) >=
1409                        card->ext_csd.data_tag_unit_size);
1410
1411         if (do_data_tag)
1412                 brq->data.flags |= MMC_DATA_DAT_TAG;
1413
1414         mmc_set_data_timeout(&brq->data, card);
1415
1416         brq->data.sg = mqrq->sg;
1417         brq->data.sg_len = mmc_queue_map_sg(mq, mqrq);
1418
1419         /*
1420          * Adjust the sg list so it is the same size as the
1421          * request.
1422          */
1423         if (brq->data.blocks != blk_rq_sectors(req)) {
1424                 int i, data_size = brq->data.blocks << 9;
1425                 struct scatterlist *sg;
1426
1427                 for_each_sg(brq->data.sg, sg, brq->data.sg_len, i) {
1428                         data_size -= sg->length;
1429                         if (data_size <= 0) {
1430                                 sg->length += data_size;
1431                                 i++;
1432                                 break;
1433                         }
1434                 }
1435                 brq->data.sg_len = i;
1436         }
1437
1438         if (do_rel_wr_p)
1439                 *do_rel_wr_p = do_rel_wr;
1440
1441         if (do_data_tag_p)
1442                 *do_data_tag_p = do_data_tag;
1443 }
1444
1445 #define MMC_CQE_RETRIES 2
1446
1447 static void mmc_blk_cqe_complete_rq(struct mmc_queue *mq, struct request *req)
1448 {
1449         struct mmc_queue_req *mqrq = req_to_mmc_queue_req(req);
1450         struct mmc_request *mrq = &mqrq->brq.mrq;
1451         struct request_queue *q = req->q;
1452         struct mmc_host *host = mq->card->host;
1453         enum mmc_issue_type issue_type = mmc_issue_type(mq, req);
1454         unsigned long flags;
1455         bool put_card;
1456         int err;
1457
1458         mmc_cqe_post_req(host, mrq);
1459
1460         if (mrq->cmd && mrq->cmd->error)
1461                 err = mrq->cmd->error;
1462         else if (mrq->data && mrq->data->error)
1463                 err = mrq->data->error;
1464         else
1465                 err = 0;
1466
1467         if (err) {
1468                 if (mqrq->retries++ < MMC_CQE_RETRIES)
1469                         blk_mq_requeue_request(req, true);
1470                 else
1471                         blk_mq_end_request(req, BLK_STS_IOERR);
1472         } else if (mrq->data) {
1473                 if (blk_update_request(req, BLK_STS_OK, mrq->data->bytes_xfered))
1474                         blk_mq_requeue_request(req, true);
1475                 else
1476                         __blk_mq_end_request(req, BLK_STS_OK);
1477         } else {
1478                 blk_mq_end_request(req, BLK_STS_OK);
1479         }
1480
1481         spin_lock_irqsave(&mq->lock, flags);
1482
1483         mq->in_flight[issue_type] -= 1;
1484
1485         put_card = (mmc_tot_in_flight(mq) == 0);
1486
1487         mmc_cqe_check_busy(mq);
1488
1489         spin_unlock_irqrestore(&mq->lock, flags);
1490
1491         if (!mq->cqe_busy)
1492                 blk_mq_run_hw_queues(q, true);
1493
1494         if (put_card)
1495                 mmc_put_card(mq->card, &mq->ctx);
1496 }
1497
1498 void mmc_blk_cqe_recovery(struct mmc_queue *mq)
1499 {
1500         struct mmc_card *card = mq->card;
1501         struct mmc_host *host = card->host;
1502         int err;
1503
1504         pr_debug("%s: CQE recovery start\n", mmc_hostname(host));
1505
1506         err = mmc_cqe_recovery(host);
1507         if (err)
1508                 mmc_blk_reset(mq->blkdata, host, MMC_BLK_CQE_RECOVERY);
1509         mmc_blk_reset_success(mq->blkdata, MMC_BLK_CQE_RECOVERY);
1510
1511         pr_debug("%s: CQE recovery done\n", mmc_hostname(host));
1512 }
1513
1514 static void mmc_blk_cqe_req_done(struct mmc_request *mrq)
1515 {
1516         struct mmc_queue_req *mqrq = container_of(mrq, struct mmc_queue_req,
1517                                                   brq.mrq);
1518         struct request *req = mmc_queue_req_to_req(mqrq);
1519         struct request_queue *q = req->q;
1520         struct mmc_queue *mq = q->queuedata;
1521
1522         /*
1523          * Block layer timeouts race with completions which means the normal
1524          * completion path cannot be used during recovery.
1525          */
1526         if (mq->in_recovery)
1527                 mmc_blk_cqe_complete_rq(mq, req);
1528         else if (likely(!blk_should_fake_timeout(req->q)))
1529                 blk_mq_complete_request(req);
1530 }
1531
1532 static int mmc_blk_cqe_start_req(struct mmc_host *host, struct mmc_request *mrq)
1533 {
1534         mrq->done               = mmc_blk_cqe_req_done;
1535         mrq->recovery_notifier  = mmc_cqe_recovery_notifier;
1536
1537         return mmc_cqe_start_req(host, mrq);
1538 }
1539
1540 static struct mmc_request *mmc_blk_cqe_prep_dcmd(struct mmc_queue_req *mqrq,
1541                                                  struct request *req)
1542 {
1543         struct mmc_blk_request *brq = &mqrq->brq;
1544
1545         memset(brq, 0, sizeof(*brq));
1546
1547         brq->mrq.cmd = &brq->cmd;
1548         brq->mrq.tag = req->tag;
1549
1550         return &brq->mrq;
1551 }
1552
1553 static int mmc_blk_cqe_issue_flush(struct mmc_queue *mq, struct request *req)
1554 {
1555         struct mmc_queue_req *mqrq = req_to_mmc_queue_req(req);
1556         struct mmc_request *mrq = mmc_blk_cqe_prep_dcmd(mqrq, req);
1557
1558         mrq->cmd->opcode = MMC_SWITCH;
1559         mrq->cmd->arg = (MMC_SWITCH_MODE_WRITE_BYTE << 24) |
1560                         (EXT_CSD_FLUSH_CACHE << 16) |
1561                         (1 << 8) |
1562                         EXT_CSD_CMD_SET_NORMAL;
1563         mrq->cmd->flags = MMC_CMD_AC | MMC_RSP_R1B;
1564
1565         return mmc_blk_cqe_start_req(mq->card->host, mrq);
1566 }
1567
1568 static int mmc_blk_hsq_issue_rw_rq(struct mmc_queue *mq, struct request *req)
1569 {
1570         struct mmc_queue_req *mqrq = req_to_mmc_queue_req(req);
1571         struct mmc_host *host = mq->card->host;
1572         int err;
1573
1574         mmc_blk_rw_rq_prep(mqrq, mq->card, 0, mq);
1575         mqrq->brq.mrq.done = mmc_blk_hsq_req_done;
1576         mmc_pre_req(host, &mqrq->brq.mrq);
1577
1578         err = mmc_cqe_start_req(host, &mqrq->brq.mrq);
1579         if (err)
1580                 mmc_post_req(host, &mqrq->brq.mrq, err);
1581
1582         return err;
1583 }
1584
1585 static int mmc_blk_cqe_issue_rw_rq(struct mmc_queue *mq, struct request *req)
1586 {
1587         struct mmc_queue_req *mqrq = req_to_mmc_queue_req(req);
1588         struct mmc_host *host = mq->card->host;
1589
1590         if (host->hsq_enabled)
1591                 return mmc_blk_hsq_issue_rw_rq(mq, req);
1592
1593         mmc_blk_data_prep(mq, mqrq, 0, NULL, NULL);
1594
1595         return mmc_blk_cqe_start_req(mq->card->host, &mqrq->brq.mrq);
1596 }
1597
1598 static void mmc_blk_rw_rq_prep(struct mmc_queue_req *mqrq,
1599                                struct mmc_card *card,
1600                                int recovery_mode,
1601                                struct mmc_queue *mq)
1602 {
1603         u32 readcmd, writecmd;
1604         struct mmc_blk_request *brq = &mqrq->brq;
1605         struct request *req = mmc_queue_req_to_req(mqrq);
1606         struct mmc_blk_data *md = mq->blkdata;
1607         bool do_rel_wr, do_data_tag;
1608
1609         mmc_blk_data_prep(mq, mqrq, recovery_mode, &do_rel_wr, &do_data_tag);
1610
1611         brq->mrq.cmd = &brq->cmd;
1612
1613         brq->cmd.arg = blk_rq_pos(req);
1614         if (!mmc_card_blockaddr(card))
1615                 brq->cmd.arg <<= 9;
1616         brq->cmd.flags = MMC_RSP_SPI_R1 | MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_ADTC;
1617
1618         if (brq->data.blocks > 1 || do_rel_wr) {
1619                 /* SPI multiblock writes terminate using a special
1620                  * token, not a STOP_TRANSMISSION request.
1621                  */
1622                 if (!mmc_host_is_spi(card->host) ||
1623                     rq_data_dir(req) == READ)
1624                         brq->mrq.stop = &brq->stop;
1625                 readcmd = MMC_READ_MULTIPLE_BLOCK;
1626                 writecmd = MMC_WRITE_MULTIPLE_BLOCK;
1627         } else {
1628                 brq->mrq.stop = NULL;
1629                 readcmd = MMC_READ_SINGLE_BLOCK;
1630                 writecmd = MMC_WRITE_BLOCK;
1631         }
1632         brq->cmd.opcode = rq_data_dir(req) == READ ? readcmd : writecmd;
1633
1634         /*
1635          * Pre-defined multi-block transfers are preferable to
1636          * open ended-ones (and necessary for reliable writes).
1637          * However, it is not sufficient to just send CMD23,
1638          * and avoid the final CMD12, as on an error condition
1639          * CMD12 (stop) needs to be sent anyway. This, coupled
1640          * with Auto-CMD23 enhancements provided by some
1641          * hosts, means that the complexity of dealing
1642          * with this is best left to the host. If CMD23 is
1643          * supported by card and host, we'll fill sbc in and let
1644          * the host deal with handling it correctly. This means
1645          * that for hosts that don't expose MMC_CAP_CMD23, no
1646          * change of behavior will be observed.
1647          *
1648          * N.B: Some MMC cards experience perf degradation.
1649          * We'll avoid using CMD23-bounded multiblock writes for
1650          * these, while retaining features like reliable writes.
1651          */
1652         if ((md->flags & MMC_BLK_CMD23) && mmc_op_multi(brq->cmd.opcode) &&
1653             (do_rel_wr || !(card->quirks & MMC_QUIRK_BLK_NO_CMD23) ||
1654              do_data_tag)) {
1655                 brq->sbc.opcode = MMC_SET_BLOCK_COUNT;
1656                 brq->sbc.arg = brq->data.blocks |
1657                         (do_rel_wr ? (1 << 31) : 0) |
1658                         (do_data_tag ? (1 << 29) : 0);
1659                 brq->sbc.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC;
1660                 brq->mrq.sbc = &brq->sbc;
1661         }
1662 }
1663
1664 #define MMC_MAX_RETRIES         5
1665 #define MMC_DATA_RETRIES        2
1666 #define MMC_NO_RETRIES          (MMC_MAX_RETRIES + 1)
1667
1668 static int mmc_blk_send_stop(struct mmc_card *card, unsigned int timeout)
1669 {
1670         struct mmc_command cmd = {
1671                 .opcode = MMC_STOP_TRANSMISSION,
1672                 .flags = MMC_RSP_SPI_R1 | MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC,
1673                 /* Some hosts wait for busy anyway, so provide a busy timeout */
1674                 .busy_timeout = timeout,
1675         };
1676
1677         return mmc_wait_for_cmd(card->host, &cmd, 5);
1678 }
1679
1680 static int mmc_blk_fix_state(struct mmc_card *card, struct request *req)
1681 {
1682         struct mmc_queue_req *mqrq = req_to_mmc_queue_req(req);
1683         struct mmc_blk_request *brq = &mqrq->brq;
1684         unsigned int timeout = mmc_blk_data_timeout_ms(card->host, &brq->data);
1685         int err;
1686
1687         mmc_retune_hold_now(card->host);
1688
1689         mmc_blk_send_stop(card, timeout);
1690
1691         err = mmc_poll_for_busy(card, timeout, false, MMC_BUSY_IO);
1692
1693         mmc_retune_release(card->host);
1694
1695         return err;
1696 }
1697
1698 #define MMC_READ_SINGLE_RETRIES 2
1699
1700 /* Single (native) sector read during recovery */
1701 static void mmc_blk_read_single(struct mmc_queue *mq, struct request *req)
1702 {
1703         struct mmc_queue_req *mqrq = req_to_mmc_queue_req(req);
1704         struct mmc_request *mrq = &mqrq->brq.mrq;
1705         struct mmc_card *card = mq->card;
1706         struct mmc_host *host = card->host;
1707         blk_status_t error = BLK_STS_OK;
1708         size_t bytes_per_read = queue_physical_block_size(mq->queue);
1709
1710         do {
1711                 u32 status;
1712                 int err;
1713                 int retries = 0;
1714
1715                 while (retries++ <= MMC_READ_SINGLE_RETRIES) {
1716                         mmc_blk_rw_rq_prep(mqrq, card, 1, mq);
1717
1718                         mmc_wait_for_req(host, mrq);
1719
1720                         err = mmc_send_status(card, &status);
1721                         if (err)
1722                                 goto error_exit;
1723
1724                         if (!mmc_host_is_spi(host) &&
1725                             !mmc_ready_for_data(status)) {
1726                                 err = mmc_blk_fix_state(card, req);
1727                                 if (err)
1728                                         goto error_exit;
1729                         }
1730
1731                         if (!mrq->cmd->error)
1732                                 break;
1733                 }
1734
1735                 if (mrq->cmd->error ||
1736                     mrq->data->error ||
1737                     (!mmc_host_is_spi(host) &&
1738                      (mrq->cmd->resp[0] & CMD_ERRORS || status & CMD_ERRORS)))
1739                         error = BLK_STS_IOERR;
1740                 else
1741                         error = BLK_STS_OK;
1742
1743         } while (blk_update_request(req, error, bytes_per_read));
1744
1745         return;
1746
1747 error_exit:
1748         mrq->data->bytes_xfered = 0;
1749         blk_update_request(req, BLK_STS_IOERR, bytes_per_read);
1750         /* Let it try the remaining request again */
1751         if (mqrq->retries > MMC_MAX_RETRIES - 1)
1752                 mqrq->retries = MMC_MAX_RETRIES - 1;
1753 }
1754
1755 static inline bool mmc_blk_oor_valid(struct mmc_blk_request *brq)
1756 {
1757         return !!brq->mrq.sbc;
1758 }
1759
1760 static inline u32 mmc_blk_stop_err_bits(struct mmc_blk_request *brq)
1761 {
1762         return mmc_blk_oor_valid(brq) ? CMD_ERRORS : CMD_ERRORS_EXCL_OOR;
1763 }
1764
1765 /*
1766  * Check for errors the host controller driver might not have seen such as
1767  * response mode errors or invalid card state.
1768  */
1769 static bool mmc_blk_status_error(struct request *req, u32 status)
1770 {
1771         struct mmc_queue_req *mqrq = req_to_mmc_queue_req(req);
1772         struct mmc_blk_request *brq = &mqrq->brq;
1773         struct mmc_queue *mq = req->q->queuedata;
1774         u32 stop_err_bits;
1775
1776         if (mmc_host_is_spi(mq->card->host))
1777                 return false;
1778
1779         stop_err_bits = mmc_blk_stop_err_bits(brq);
1780
1781         return brq->cmd.resp[0]  & CMD_ERRORS    ||
1782                brq->stop.resp[0] & stop_err_bits ||
1783                status            & stop_err_bits ||
1784                (rq_data_dir(req) == WRITE && !mmc_ready_for_data(status));
1785 }
1786
1787 static inline bool mmc_blk_cmd_started(struct mmc_blk_request *brq)
1788 {
1789         return !brq->sbc.error && !brq->cmd.error &&
1790                !(brq->cmd.resp[0] & CMD_ERRORS);
1791 }
1792
1793 /*
1794  * Requests are completed by mmc_blk_mq_complete_rq() which sets simple
1795  * policy:
1796  * 1. A request that has transferred at least some data is considered
1797  * successful and will be requeued if there is remaining data to
1798  * transfer.
1799  * 2. Otherwise the number of retries is incremented and the request
1800  * will be requeued if there are remaining retries.
1801  * 3. Otherwise the request will be errored out.
1802  * That means mmc_blk_mq_complete_rq() is controlled by bytes_xfered and
1803  * mqrq->retries. So there are only 4 possible actions here:
1804  *      1. do not accept the bytes_xfered value i.e. set it to zero
1805  *      2. change mqrq->retries to determine the number of retries
1806  *      3. try to reset the card
1807  *      4. read one sector at a time
1808  */
1809 static void mmc_blk_mq_rw_recovery(struct mmc_queue *mq, struct request *req)
1810 {
1811         int type = rq_data_dir(req) == READ ? MMC_BLK_READ : MMC_BLK_WRITE;
1812         struct mmc_queue_req *mqrq = req_to_mmc_queue_req(req);
1813         struct mmc_blk_request *brq = &mqrq->brq;
1814         struct mmc_blk_data *md = mq->blkdata;
1815         struct mmc_card *card = mq->card;
1816         u32 status;
1817         u32 blocks;
1818         int err;
1819
1820         /*
1821          * Some errors the host driver might not have seen. Set the number of
1822          * bytes transferred to zero in that case.
1823          */
1824         err = __mmc_send_status(card, &status, 0);
1825         if (err || mmc_blk_status_error(req, status))
1826                 brq->data.bytes_xfered = 0;
1827
1828         mmc_retune_release(card->host);
1829
1830         /*
1831          * Try again to get the status. This also provides an opportunity for
1832          * re-tuning.
1833          */
1834         if (err)
1835                 err = __mmc_send_status(card, &status, 0);
1836
1837         /*
1838          * Nothing more to do after the number of bytes transferred has been
1839          * updated and there is no card.
1840          */
1841         if (err && mmc_detect_card_removed(card->host))
1842                 return;
1843
1844         /* Try to get back to "tran" state */
1845         if (!mmc_host_is_spi(mq->card->host) &&
1846             (err || !mmc_ready_for_data(status)))
1847                 err = mmc_blk_fix_state(mq->card, req);
1848
1849         /*
1850          * Special case for SD cards where the card might record the number of
1851          * blocks written.
1852          */
1853         if (!err && mmc_blk_cmd_started(brq) && mmc_card_sd(card) &&
1854             rq_data_dir(req) == WRITE) {
1855                 if (mmc_sd_num_wr_blocks(card, &blocks))
1856                         brq->data.bytes_xfered = 0;
1857                 else
1858                         brq->data.bytes_xfered = blocks << 9;
1859         }
1860
1861         /* Reset if the card is in a bad state */
1862         if (!mmc_host_is_spi(mq->card->host) &&
1863             err && mmc_blk_reset(md, card->host, type)) {
1864                 pr_err("%s: recovery failed!\n", req->q->disk->disk_name);
1865                 mqrq->retries = MMC_NO_RETRIES;
1866                 return;
1867         }
1868
1869         /*
1870          * If anything was done, just return and if there is anything remaining
1871          * on the request it will get requeued.
1872          */
1873         if (brq->data.bytes_xfered)
1874                 return;
1875
1876         /* Reset before last retry */
1877         if (mqrq->retries + 1 == MMC_MAX_RETRIES &&
1878             mmc_blk_reset(md, card->host, type))
1879                 return;
1880
1881         /* Command errors fail fast, so use all MMC_MAX_RETRIES */
1882         if (brq->sbc.error || brq->cmd.error)
1883                 return;
1884
1885         /* Reduce the remaining retries for data errors */
1886         if (mqrq->retries < MMC_MAX_RETRIES - MMC_DATA_RETRIES) {
1887                 mqrq->retries = MMC_MAX_RETRIES - MMC_DATA_RETRIES;
1888                 return;
1889         }
1890
1891         if (rq_data_dir(req) == READ && brq->data.blocks >
1892                         queue_physical_block_size(mq->queue) >> 9) {
1893                 /* Read one (native) sector at a time */
1894                 mmc_blk_read_single(mq, req);
1895                 return;
1896         }
1897 }
1898
1899 static inline bool mmc_blk_rq_error(struct mmc_blk_request *brq)
1900 {
1901         mmc_blk_eval_resp_error(brq);
1902
1903         return brq->sbc.error || brq->cmd.error || brq->stop.error ||
1904                brq->data.error || brq->cmd.resp[0] & CMD_ERRORS;
1905 }
1906
1907 static int mmc_spi_err_check(struct mmc_card *card)
1908 {
1909         u32 status = 0;
1910         int err;
1911
1912         /*
1913          * SPI does not have a TRAN state we have to wait on, instead the
1914          * card is ready again when it no longer holds the line LOW.
1915          * We still have to ensure two things here before we know the write
1916          * was successful:
1917          * 1. The card has not disconnected during busy and we actually read our
1918          * own pull-up, thinking it was still connected, so ensure it
1919          * still responds.
1920          * 2. Check for any error bits, in particular R1_SPI_IDLE to catch a
1921          * just reconnected card after being disconnected during busy.
1922          */
1923         err = __mmc_send_status(card, &status, 0);
1924         if (err)
1925                 return err;
1926         /* All R1 and R2 bits of SPI are errors in our case */
1927         if (status)
1928                 return -EIO;
1929         return 0;
1930 }
1931
1932 static int mmc_blk_busy_cb(void *cb_data, bool *busy)
1933 {
1934         struct mmc_blk_busy_data *data = cb_data;
1935         u32 status = 0;
1936         int err;
1937
1938         err = mmc_send_status(data->card, &status);
1939         if (err)
1940                 return err;
1941
1942         /* Accumulate response error bits. */
1943         data->status |= status;
1944
1945         *busy = !mmc_ready_for_data(status);
1946         return 0;
1947 }
1948
1949 static int mmc_blk_card_busy(struct mmc_card *card, struct request *req)
1950 {
1951         struct mmc_queue_req *mqrq = req_to_mmc_queue_req(req);
1952         struct mmc_blk_busy_data cb_data;
1953         int err;
1954
1955         if (rq_data_dir(req) == READ)
1956                 return 0;
1957
1958         if (mmc_host_is_spi(card->host)) {
1959                 err = mmc_spi_err_check(card);
1960                 if (err)
1961                         mqrq->brq.data.bytes_xfered = 0;
1962                 return err;
1963         }
1964
1965         cb_data.card = card;
1966         cb_data.status = 0;
1967         err = __mmc_poll_for_busy(card->host, 0, MMC_BLK_TIMEOUT_MS,
1968                                   &mmc_blk_busy_cb, &cb_data);
1969
1970         /*
1971          * Do not assume data transferred correctly if there are any error bits
1972          * set.
1973          */
1974         if (cb_data.status & mmc_blk_stop_err_bits(&mqrq->brq)) {
1975                 mqrq->brq.data.bytes_xfered = 0;
1976                 err = err ? err : -EIO;
1977         }
1978
1979         /* Copy the exception bit so it will be seen later on */
1980         if (mmc_card_mmc(card) && cb_data.status & R1_EXCEPTION_EVENT)
1981                 mqrq->brq.cmd.resp[0] |= R1_EXCEPTION_EVENT;
1982
1983         return err;
1984 }
1985
1986 static inline void mmc_blk_rw_reset_success(struct mmc_queue *mq,
1987                                             struct request *req)
1988 {
1989         int type = rq_data_dir(req) == READ ? MMC_BLK_READ : MMC_BLK_WRITE;
1990
1991         mmc_blk_reset_success(mq->blkdata, type);
1992 }
1993
1994 static void mmc_blk_mq_complete_rq(struct mmc_queue *mq, struct request *req)
1995 {
1996         struct mmc_queue_req *mqrq = req_to_mmc_queue_req(req);
1997         unsigned int nr_bytes = mqrq->brq.data.bytes_xfered;
1998
1999         if (nr_bytes) {
2000                 if (blk_update_request(req, BLK_STS_OK, nr_bytes))
2001                         blk_mq_requeue_request(req, true);
2002                 else
2003                         __blk_mq_end_request(req, BLK_STS_OK);
2004         } else if (!blk_rq_bytes(req)) {
2005                 __blk_mq_end_request(req, BLK_STS_IOERR);
2006         } else if (mqrq->retries++ < MMC_MAX_RETRIES) {
2007                 blk_mq_requeue_request(req, true);
2008         } else {
2009                 if (mmc_card_removed(mq->card))
2010                         req->rq_flags |= RQF_QUIET;
2011                 blk_mq_end_request(req, BLK_STS_IOERR);
2012         }
2013 }
2014
2015 static bool mmc_blk_urgent_bkops_needed(struct mmc_queue *mq,
2016                                         struct mmc_queue_req *mqrq)
2017 {
2018         return mmc_card_mmc(mq->card) && !mmc_host_is_spi(mq->card->host) &&
2019                (mqrq->brq.cmd.resp[0] & R1_EXCEPTION_EVENT ||
2020                 mqrq->brq.stop.resp[0] & R1_EXCEPTION_EVENT);
2021 }
2022
2023 static void mmc_blk_urgent_bkops(struct mmc_queue *mq,
2024                                  struct mmc_queue_req *mqrq)
2025 {
2026         if (mmc_blk_urgent_bkops_needed(mq, mqrq))
2027                 mmc_run_bkops(mq->card);
2028 }
2029
2030 static void mmc_blk_hsq_req_done(struct mmc_request *mrq)
2031 {
2032         struct mmc_queue_req *mqrq =
2033                 container_of(mrq, struct mmc_queue_req, brq.mrq);
2034         struct request *req = mmc_queue_req_to_req(mqrq);
2035         struct request_queue *q = req->q;
2036         struct mmc_queue *mq = q->queuedata;
2037         struct mmc_host *host = mq->card->host;
2038         unsigned long flags;
2039
2040         if (mmc_blk_rq_error(&mqrq->brq) ||
2041             mmc_blk_urgent_bkops_needed(mq, mqrq)) {
2042                 spin_lock_irqsave(&mq->lock, flags);
2043                 mq->recovery_needed = true;
2044                 mq->recovery_req = req;
2045                 spin_unlock_irqrestore(&mq->lock, flags);
2046
2047                 host->cqe_ops->cqe_recovery_start(host);
2048
2049                 schedule_work(&mq->recovery_work);
2050                 return;
2051         }
2052
2053         mmc_blk_rw_reset_success(mq, req);
2054
2055         /*
2056          * Block layer timeouts race with completions which means the normal
2057          * completion path cannot be used during recovery.
2058          */
2059         if (mq->in_recovery)
2060                 mmc_blk_cqe_complete_rq(mq, req);
2061         else if (likely(!blk_should_fake_timeout(req->q)))
2062                 blk_mq_complete_request(req);
2063 }
2064
2065 void mmc_blk_mq_complete(struct request *req)
2066 {
2067         struct mmc_queue *mq = req->q->queuedata;
2068         struct mmc_host *host = mq->card->host;
2069
2070         if (host->cqe_enabled)
2071                 mmc_blk_cqe_complete_rq(mq, req);
2072         else if (likely(!blk_should_fake_timeout(req->q)))
2073                 mmc_blk_mq_complete_rq(mq, req);
2074 }
2075
2076 static void mmc_blk_mq_poll_completion(struct mmc_queue *mq,
2077                                        struct request *req)
2078 {
2079         struct mmc_queue_req *mqrq = req_to_mmc_queue_req(req);
2080         struct mmc_host *host = mq->card->host;
2081
2082         if (mmc_blk_rq_error(&mqrq->brq) ||
2083             mmc_blk_card_busy(mq->card, req)) {
2084                 mmc_blk_mq_rw_recovery(mq, req);
2085         } else {
2086                 mmc_blk_rw_reset_success(mq, req);
2087                 mmc_retune_release(host);
2088         }
2089
2090         mmc_blk_urgent_bkops(mq, mqrq);
2091 }
2092
2093 static void mmc_blk_mq_dec_in_flight(struct mmc_queue *mq, struct request *req)
2094 {
2095         unsigned long flags;
2096         bool put_card;
2097
2098         spin_lock_irqsave(&mq->lock, flags);
2099
2100         mq->in_flight[mmc_issue_type(mq, req)] -= 1;
2101
2102         put_card = (mmc_tot_in_flight(mq) == 0);
2103
2104         spin_unlock_irqrestore(&mq->lock, flags);
2105
2106         if (put_card)
2107                 mmc_put_card(mq->card, &mq->ctx);
2108 }
2109
2110 static void mmc_blk_mq_post_req(struct mmc_queue *mq, struct request *req,
2111                                 bool can_sleep)
2112 {
2113         struct mmc_queue_req *mqrq = req_to_mmc_queue_req(req);
2114         struct mmc_request *mrq = &mqrq->brq.mrq;
2115         struct mmc_host *host = mq->card->host;
2116
2117         mmc_post_req(host, mrq, 0);
2118
2119         /*
2120          * Block layer timeouts race with completions which means the normal
2121          * completion path cannot be used during recovery.
2122          */
2123         if (mq->in_recovery) {
2124                 mmc_blk_mq_complete_rq(mq, req);
2125         } else if (likely(!blk_should_fake_timeout(req->q))) {
2126                 if (can_sleep)
2127                         blk_mq_complete_request_direct(req, mmc_blk_mq_complete);
2128                 else
2129                         blk_mq_complete_request(req);
2130         }
2131
2132         mmc_blk_mq_dec_in_flight(mq, req);
2133 }
2134
2135 void mmc_blk_mq_recovery(struct mmc_queue *mq)
2136 {
2137         struct request *req = mq->recovery_req;
2138         struct mmc_host *host = mq->card->host;
2139         struct mmc_queue_req *mqrq = req_to_mmc_queue_req(req);
2140
2141         mq->recovery_req = NULL;
2142         mq->rw_wait = false;
2143
2144         if (mmc_blk_rq_error(&mqrq->brq)) {
2145                 mmc_retune_hold_now(host);
2146                 mmc_blk_mq_rw_recovery(mq, req);
2147         }
2148
2149         mmc_blk_urgent_bkops(mq, mqrq);
2150
2151         mmc_blk_mq_post_req(mq, req, true);
2152 }
2153
2154 static void mmc_blk_mq_complete_prev_req(struct mmc_queue *mq,
2155                                          struct request **prev_req)
2156 {
2157         if (mmc_host_done_complete(mq->card->host))
2158                 return;
2159
2160         mutex_lock(&mq->complete_lock);
2161
2162         if (!mq->complete_req)
2163                 goto out_unlock;
2164
2165         mmc_blk_mq_poll_completion(mq, mq->complete_req);
2166
2167         if (prev_req)
2168                 *prev_req = mq->complete_req;
2169         else
2170                 mmc_blk_mq_post_req(mq, mq->complete_req, true);
2171
2172         mq->complete_req = NULL;
2173
2174 out_unlock:
2175         mutex_unlock(&mq->complete_lock);
2176 }
2177
2178 void mmc_blk_mq_complete_work(struct work_struct *work)
2179 {
2180         struct mmc_queue *mq = container_of(work, struct mmc_queue,
2181                                             complete_work);
2182
2183         mmc_blk_mq_complete_prev_req(mq, NULL);
2184 }
2185
2186 static void mmc_blk_mq_req_done(struct mmc_request *mrq)
2187 {
2188         struct mmc_queue_req *mqrq = container_of(mrq, struct mmc_queue_req,
2189                                                   brq.mrq);
2190         struct request *req = mmc_queue_req_to_req(mqrq);
2191         struct request_queue *q = req->q;
2192         struct mmc_queue *mq = q->queuedata;
2193         struct mmc_host *host = mq->card->host;
2194         unsigned long flags;
2195
2196         if (!mmc_host_done_complete(host)) {
2197                 bool waiting;
2198
2199                 /*
2200                  * We cannot complete the request in this context, so record
2201                  * that there is a request to complete, and that a following
2202                  * request does not need to wait (although it does need to
2203                  * complete complete_req first).
2204                  */
2205                 spin_lock_irqsave(&mq->lock, flags);
2206                 mq->complete_req = req;
2207                 mq->rw_wait = false;
2208                 waiting = mq->waiting;
2209                 spin_unlock_irqrestore(&mq->lock, flags);
2210
2211                 /*
2212                  * If 'waiting' then the waiting task will complete this
2213                  * request, otherwise queue a work to do it. Note that
2214                  * complete_work may still race with the dispatch of a following
2215                  * request.
2216                  */
2217                 if (waiting)
2218                         wake_up(&mq->wait);
2219                 else
2220                         queue_work(mq->card->complete_wq, &mq->complete_work);
2221
2222                 return;
2223         }
2224
2225         /* Take the recovery path for errors or urgent background operations */
2226         if (mmc_blk_rq_error(&mqrq->brq) ||
2227             mmc_blk_urgent_bkops_needed(mq, mqrq)) {
2228                 spin_lock_irqsave(&mq->lock, flags);
2229                 mq->recovery_needed = true;
2230                 mq->recovery_req = req;
2231                 spin_unlock_irqrestore(&mq->lock, flags);
2232                 wake_up(&mq->wait);
2233                 schedule_work(&mq->recovery_work);
2234                 return;
2235         }
2236
2237         mmc_blk_rw_reset_success(mq, req);
2238
2239         mq->rw_wait = false;
2240         wake_up(&mq->wait);
2241
2242         /* context unknown */
2243         mmc_blk_mq_post_req(mq, req, false);
2244 }
2245
2246 static bool mmc_blk_rw_wait_cond(struct mmc_queue *mq, int *err)
2247 {
2248         unsigned long flags;
2249         bool done;
2250
2251         /*
2252          * Wait while there is another request in progress, but not if recovery
2253          * is needed. Also indicate whether there is a request waiting to start.
2254          */
2255         spin_lock_irqsave(&mq->lock, flags);
2256         if (mq->recovery_needed) {
2257                 *err = -EBUSY;
2258                 done = true;
2259         } else {
2260                 done = !mq->rw_wait;
2261         }
2262         mq->waiting = !done;
2263         spin_unlock_irqrestore(&mq->lock, flags);
2264
2265         return done;
2266 }
2267
2268 static int mmc_blk_rw_wait(struct mmc_queue *mq, struct request **prev_req)
2269 {
2270         int err = 0;
2271
2272         wait_event(mq->wait, mmc_blk_rw_wait_cond(mq, &err));
2273
2274         /* Always complete the previous request if there is one */
2275         mmc_blk_mq_complete_prev_req(mq, prev_req);
2276
2277         return err;
2278 }
2279
2280 static int mmc_blk_mq_issue_rw_rq(struct mmc_queue *mq,
2281                                   struct request *req)
2282 {
2283         struct mmc_queue_req *mqrq = req_to_mmc_queue_req(req);
2284         struct mmc_host *host = mq->card->host;
2285         struct request *prev_req = NULL;
2286         int err = 0;
2287
2288         mmc_blk_rw_rq_prep(mqrq, mq->card, 0, mq);
2289
2290         mqrq->brq.mrq.done = mmc_blk_mq_req_done;
2291
2292         mmc_pre_req(host, &mqrq->brq.mrq);
2293
2294         err = mmc_blk_rw_wait(mq, &prev_req);
2295         if (err)
2296                 goto out_post_req;
2297
2298         mq->rw_wait = true;
2299
2300         err = mmc_start_request(host, &mqrq->brq.mrq);
2301
2302         if (prev_req)
2303                 mmc_blk_mq_post_req(mq, prev_req, true);
2304
2305         if (err)
2306                 mq->rw_wait = false;
2307
2308         /* Release re-tuning here where there is no synchronization required */
2309         if (err || mmc_host_done_complete(host))
2310                 mmc_retune_release(host);
2311
2312 out_post_req:
2313         if (err)
2314                 mmc_post_req(host, &mqrq->brq.mrq, err);
2315
2316         return err;
2317 }
2318
2319 static int mmc_blk_wait_for_idle(struct mmc_queue *mq, struct mmc_host *host)
2320 {
2321         if (host->cqe_enabled)
2322                 return host->cqe_ops->cqe_wait_for_idle(host);
2323
2324         return mmc_blk_rw_wait(mq, NULL);
2325 }
2326
2327 enum mmc_issued mmc_blk_mq_issue_rq(struct mmc_queue *mq, struct request *req)
2328 {
2329         struct mmc_blk_data *md = mq->blkdata;
2330         struct mmc_card *card = md->queue.card;
2331         struct mmc_host *host = card->host;
2332         int ret;
2333
2334         ret = mmc_blk_part_switch(card, md->part_type);
2335         if (ret)
2336                 return MMC_REQ_FAILED_TO_START;
2337
2338         switch (mmc_issue_type(mq, req)) {
2339         case MMC_ISSUE_SYNC:
2340                 ret = mmc_blk_wait_for_idle(mq, host);
2341                 if (ret)
2342                         return MMC_REQ_BUSY;
2343                 switch (req_op(req)) {
2344                 case REQ_OP_DRV_IN:
2345                 case REQ_OP_DRV_OUT:
2346                         mmc_blk_issue_drv_op(mq, req);
2347                         break;
2348                 case REQ_OP_DISCARD:
2349                         mmc_blk_issue_discard_rq(mq, req);
2350                         break;
2351                 case REQ_OP_SECURE_ERASE:
2352                         mmc_blk_issue_secdiscard_rq(mq, req);
2353                         break;
2354                 case REQ_OP_WRITE_ZEROES:
2355                         mmc_blk_issue_trim_rq(mq, req);
2356                         break;
2357                 case REQ_OP_FLUSH:
2358                         mmc_blk_issue_flush(mq, req);
2359                         break;
2360                 default:
2361                         WARN_ON_ONCE(1);
2362                         return MMC_REQ_FAILED_TO_START;
2363                 }
2364                 return MMC_REQ_FINISHED;
2365         case MMC_ISSUE_DCMD:
2366         case MMC_ISSUE_ASYNC:
2367                 switch (req_op(req)) {
2368                 case REQ_OP_FLUSH:
2369                         if (!mmc_cache_enabled(host)) {
2370                                 blk_mq_end_request(req, BLK_STS_OK);
2371                                 return MMC_REQ_FINISHED;
2372                         }
2373                         ret = mmc_blk_cqe_issue_flush(mq, req);
2374                         break;
2375                 case REQ_OP_READ:
2376                 case REQ_OP_WRITE:
2377                         if (host->cqe_enabled)
2378                                 ret = mmc_blk_cqe_issue_rw_rq(mq, req);
2379                         else
2380                                 ret = mmc_blk_mq_issue_rw_rq(mq, req);
2381                         break;
2382                 default:
2383                         WARN_ON_ONCE(1);
2384                         ret = -EINVAL;
2385                 }
2386                 if (!ret)
2387                         return MMC_REQ_STARTED;
2388                 return ret == -EBUSY ? MMC_REQ_BUSY : MMC_REQ_FAILED_TO_START;
2389         default:
2390                 WARN_ON_ONCE(1);
2391                 return MMC_REQ_FAILED_TO_START;
2392         }
2393 }
2394
2395 static inline int mmc_blk_readonly(struct mmc_card *card)
2396 {
2397         return mmc_card_readonly(card) ||
2398                !(card->csd.cmdclass & CCC_BLOCK_WRITE);
2399 }
2400
2401 static struct mmc_blk_data *mmc_blk_alloc_req(struct mmc_card *card,
2402                                               struct device *parent,
2403                                               sector_t size,
2404                                               bool default_ro,
2405                                               const char *subname,
2406                                               int area_type,
2407                                               unsigned int part_type)
2408 {
2409         struct mmc_blk_data *md;
2410         int devidx, ret;
2411         char cap_str[10];
2412         bool cache_enabled = false;
2413         bool fua_enabled = false;
2414
2415         devidx = ida_simple_get(&mmc_blk_ida, 0, max_devices, GFP_KERNEL);
2416         if (devidx < 0) {
2417                 /*
2418                  * We get -ENOSPC because there are no more any available
2419                  * devidx. The reason may be that, either userspace haven't yet
2420                  * unmounted the partitions, which postpones mmc_blk_release()
2421                  * from being called, or the device has more partitions than
2422                  * what we support.
2423                  */
2424                 if (devidx == -ENOSPC)
2425                         dev_err(mmc_dev(card->host),
2426                                 "no more device IDs available\n");
2427
2428                 return ERR_PTR(devidx);
2429         }
2430
2431         md = kzalloc(sizeof(struct mmc_blk_data), GFP_KERNEL);
2432         if (!md) {
2433                 ret = -ENOMEM;
2434                 goto out;
2435         }
2436
2437         md->area_type = area_type;
2438
2439         /*
2440          * Set the read-only status based on the supported commands
2441          * and the write protect switch.
2442          */
2443         md->read_only = mmc_blk_readonly(card);
2444
2445         md->disk = mmc_init_queue(&md->queue, card);
2446         if (IS_ERR(md->disk)) {
2447                 ret = PTR_ERR(md->disk);
2448                 goto err_kfree;
2449         }
2450
2451         INIT_LIST_HEAD(&md->part);
2452         INIT_LIST_HEAD(&md->rpmbs);
2453         kref_init(&md->kref);
2454
2455         md->queue.blkdata = md;
2456         md->part_type = part_type;
2457
2458         md->disk->major = MMC_BLOCK_MAJOR;
2459         md->disk->minors = perdev_minors;
2460         md->disk->first_minor = devidx * perdev_minors;
2461         md->disk->fops = &mmc_bdops;
2462         md->disk->private_data = md;
2463         md->parent = parent;
2464         set_disk_ro(md->disk, md->read_only || default_ro);
2465         if (area_type & (MMC_BLK_DATA_AREA_RPMB | MMC_BLK_DATA_AREA_BOOT))
2466                 md->disk->flags |= GENHD_FL_NO_PART;
2467
2468         /*
2469          * As discussed on lkml, GENHD_FL_REMOVABLE should:
2470          *
2471          * - be set for removable media with permanent block devices
2472          * - be unset for removable block devices with permanent media
2473          *
2474          * Since MMC block devices clearly fall under the second
2475          * case, we do not set GENHD_FL_REMOVABLE.  Userspace
2476          * should use the block device creation/destruction hotplug
2477          * messages to tell when the card is present.
2478          */
2479
2480         snprintf(md->disk->disk_name, sizeof(md->disk->disk_name),
2481                  "mmcblk%u%s", card->host->index, subname ? subname : "");
2482
2483         set_capacity(md->disk, size);
2484
2485         if (mmc_host_cmd23(card->host)) {
2486                 if ((mmc_card_mmc(card) &&
2487                      card->csd.mmca_vsn >= CSD_SPEC_VER_3) ||
2488                     (mmc_card_sd(card) &&
2489                      card->scr.cmds & SD_SCR_CMD23_SUPPORT))
2490                         md->flags |= MMC_BLK_CMD23;
2491         }
2492
2493         if (md->flags & MMC_BLK_CMD23 &&
2494             ((card->ext_csd.rel_param & EXT_CSD_WR_REL_PARAM_EN) ||
2495              card->ext_csd.rel_sectors)) {
2496                 md->flags |= MMC_BLK_REL_WR;
2497                 fua_enabled = true;
2498                 cache_enabled = true;
2499         }
2500         if (mmc_cache_enabled(card->host))
2501                 cache_enabled  = true;
2502
2503         blk_queue_write_cache(md->queue.queue, cache_enabled, fua_enabled);
2504
2505         string_get_size((u64)size, 512, STRING_UNITS_2,
2506                         cap_str, sizeof(cap_str));
2507         pr_info("%s: %s %s %s %s\n",
2508                 md->disk->disk_name, mmc_card_id(card), mmc_card_name(card),
2509                 cap_str, md->read_only ? "(ro)" : "");
2510
2511         /* used in ->open, must be set before add_disk: */
2512         if (area_type == MMC_BLK_DATA_AREA_MAIN)
2513                 dev_set_drvdata(&card->dev, md);
2514         ret = device_add_disk(md->parent, md->disk, mmc_disk_attr_groups);
2515         if (ret)
2516                 goto err_put_disk;
2517         return md;
2518
2519  err_put_disk:
2520         put_disk(md->disk);
2521         blk_mq_free_tag_set(&md->queue.tag_set);
2522  err_kfree:
2523         kfree(md);
2524  out:
2525         ida_simple_remove(&mmc_blk_ida, devidx);
2526         return ERR_PTR(ret);
2527 }
2528
2529 static struct mmc_blk_data *mmc_blk_alloc(struct mmc_card *card)
2530 {
2531         sector_t size;
2532
2533         if (!mmc_card_sd(card) && mmc_card_blockaddr(card)) {
2534                 /*
2535                  * The EXT_CSD sector count is in number or 512 byte
2536                  * sectors.
2537                  */
2538                 size = card->ext_csd.sectors;
2539         } else {
2540                 /*
2541                  * The CSD capacity field is in units of read_blkbits.
2542                  * set_capacity takes units of 512 bytes.
2543                  */
2544                 size = (typeof(sector_t))card->csd.capacity
2545                         << (card->csd.read_blkbits - 9);
2546         }
2547
2548         return mmc_blk_alloc_req(card, &card->dev, size, false, NULL,
2549                                         MMC_BLK_DATA_AREA_MAIN, 0);
2550 }
2551
2552 static int mmc_blk_alloc_part(struct mmc_card *card,
2553                               struct mmc_blk_data *md,
2554                               unsigned int part_type,
2555                               sector_t size,
2556                               bool default_ro,
2557                               const char *subname,
2558                               int area_type)
2559 {
2560         struct mmc_blk_data *part_md;
2561
2562         part_md = mmc_blk_alloc_req(card, disk_to_dev(md->disk), size, default_ro,
2563                                     subname, area_type, part_type);
2564         if (IS_ERR(part_md))
2565                 return PTR_ERR(part_md);
2566         list_add(&part_md->part, &md->part);
2567
2568         return 0;
2569 }
2570
2571 /**
2572  * mmc_rpmb_ioctl() - ioctl handler for the RPMB chardev
2573  * @filp: the character device file
2574  * @cmd: the ioctl() command
2575  * @arg: the argument from userspace
2576  *
2577  * This will essentially just redirect the ioctl()s coming in over to
2578  * the main block device spawning the RPMB character device.
2579  */
2580 static long mmc_rpmb_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd,
2581                            unsigned long arg)
2582 {
2583         struct mmc_rpmb_data *rpmb = filp->private_data;
2584         int ret;
2585
2586         switch (cmd) {
2587         case MMC_IOC_CMD:
2588                 ret = mmc_blk_ioctl_cmd(rpmb->md,
2589                                         (struct mmc_ioc_cmd __user *)arg,
2590                                         rpmb);
2591                 break;
2592         case MMC_IOC_MULTI_CMD:
2593                 ret = mmc_blk_ioctl_multi_cmd(rpmb->md,
2594                                         (struct mmc_ioc_multi_cmd __user *)arg,
2595                                         rpmb);
2596                 break;
2597         default:
2598                 ret = -EINVAL;
2599                 break;
2600         }
2601
2602         return ret;
2603 }
2604
2605 #ifdef CONFIG_COMPAT
2606 static long mmc_rpmb_ioctl_compat(struct file *filp, unsigned int cmd,
2607                               unsigned long arg)
2608 {
2609         return mmc_rpmb_ioctl(filp, cmd, (unsigned long)compat_ptr(arg));
2610 }
2611 #endif
2612
2613 static int mmc_rpmb_chrdev_open(struct inode *inode, struct file *filp)
2614 {
2615         struct mmc_rpmb_data *rpmb = container_of(inode->i_cdev,
2616                                                   struct mmc_rpmb_data, chrdev);
2617
2618         get_device(&rpmb->dev);
2619         filp->private_data = rpmb;
2620         mmc_blk_get(rpmb->md->disk);
2621
2622         return nonseekable_open(inode, filp);
2623 }
2624
2625 static int mmc_rpmb_chrdev_release(struct inode *inode, struct file *filp)
2626 {
2627         struct mmc_rpmb_data *rpmb = container_of(inode->i_cdev,
2628                                                   struct mmc_rpmb_data, chrdev);
2629
2630         mmc_blk_put(rpmb->md);
2631         put_device(&rpmb->dev);
2632
2633         return 0;
2634 }
2635
2636 static const struct file_operations mmc_rpmb_fileops = {
2637         .release = mmc_rpmb_chrdev_release,
2638         .open = mmc_rpmb_chrdev_open,
2639         .owner = THIS_MODULE,
2640         .llseek = no_llseek,
2641         .unlocked_ioctl = mmc_rpmb_ioctl,
2642 #ifdef CONFIG_COMPAT
2643         .compat_ioctl = mmc_rpmb_ioctl_compat,
2644 #endif
2645 };
2646
2647 static void mmc_blk_rpmb_device_release(struct device *dev)
2648 {
2649         struct mmc_rpmb_data *rpmb = dev_get_drvdata(dev);
2650
2651         ida_simple_remove(&mmc_rpmb_ida, rpmb->id);
2652         kfree(rpmb);
2653 }
2654
2655 static int mmc_blk_alloc_rpmb_part(struct mmc_card *card,
2656                                    struct mmc_blk_data *md,
2657                                    unsigned int part_index,
2658                                    sector_t size,
2659                                    const char *subname)
2660 {
2661         int devidx, ret;
2662         char rpmb_name[DISK_NAME_LEN];
2663         char cap_str[10];
2664         struct mmc_rpmb_data *rpmb;
2665
2666         /* This creates the minor number for the RPMB char device */
2667         devidx = ida_simple_get(&mmc_rpmb_ida, 0, max_devices, GFP_KERNEL);
2668         if (devidx < 0)
2669                 return devidx;
2670
2671         rpmb = kzalloc(sizeof(*rpmb), GFP_KERNEL);
2672         if (!rpmb) {
2673                 ida_simple_remove(&mmc_rpmb_ida, devidx);
2674                 return -ENOMEM;
2675         }
2676
2677         snprintf(rpmb_name, sizeof(rpmb_name),
2678                  "mmcblk%u%s", card->host->index, subname ? subname : "");
2679
2680         rpmb->id = devidx;
2681         rpmb->part_index = part_index;
2682         rpmb->dev.init_name = rpmb_name;
2683         rpmb->dev.bus = &mmc_rpmb_bus_type;
2684         rpmb->dev.devt = MKDEV(MAJOR(mmc_rpmb_devt), rpmb->id);
2685         rpmb->dev.parent = &card->dev;
2686         rpmb->dev.release = mmc_blk_rpmb_device_release;
2687         device_initialize(&rpmb->dev);
2688         dev_set_drvdata(&rpmb->dev, rpmb);
2689         rpmb->md = md;
2690
2691         cdev_init(&rpmb->chrdev, &mmc_rpmb_fileops);
2692         rpmb->chrdev.owner = THIS_MODULE;
2693         ret = cdev_device_add(&rpmb->chrdev, &rpmb->dev);
2694         if (ret) {
2695                 pr_err("%s: could not add character device\n", rpmb_name);
2696                 goto out_put_device;
2697         }
2698
2699         list_add(&rpmb->node, &md->rpmbs);
2700
2701         string_get_size((u64)size, 512, STRING_UNITS_2,
2702                         cap_str, sizeof(cap_str));
2703
2704         pr_info("%s: %s %s %s, chardev (%d:%d)\n",
2705                 rpmb_name, mmc_card_id(card), mmc_card_name(card), cap_str,
2706                 MAJOR(mmc_rpmb_devt), rpmb->id);
2707
2708         return 0;
2709
2710 out_put_device:
2711         put_device(&rpmb->dev);
2712         return ret;
2713 }
2714
2715 static void mmc_blk_remove_rpmb_part(struct mmc_rpmb_data *rpmb)
2716
2717 {
2718         cdev_device_del(&rpmb->chrdev, &rpmb->dev);
2719         put_device(&rpmb->dev);
2720 }
2721
2722 /* MMC Physical partitions consist of two boot partitions and
2723  * up to four general purpose partitions.
2724  * For each partition enabled in EXT_CSD a block device will be allocatedi
2725  * to provide access to the partition.
2726  */
2727
2728 static int mmc_blk_alloc_parts(struct mmc_card *card, struct mmc_blk_data *md)
2729 {
2730         int idx, ret;
2731
2732         if (!mmc_card_mmc(card))
2733                 return 0;
2734
2735         for (idx = 0; idx < card->nr_parts; idx++) {
2736                 if (card->part[idx].area_type & MMC_BLK_DATA_AREA_RPMB) {
2737                         /*
2738                          * RPMB partitions does not provide block access, they
2739                          * are only accessed using ioctl():s. Thus create
2740                          * special RPMB block devices that do not have a
2741                          * backing block queue for these.
2742                          */
2743                         ret = mmc_blk_alloc_rpmb_part(card, md,
2744                                 card->part[idx].part_cfg,
2745                                 card->part[idx].size >> 9,
2746                                 card->part[idx].name);
2747                         if (ret)
2748                                 return ret;
2749                 } else if (card->part[idx].size) {
2750                         ret = mmc_blk_alloc_part(card, md,
2751                                 card->part[idx].part_cfg,
2752                                 card->part[idx].size >> 9,
2753                                 card->part[idx].force_ro,
2754                                 card->part[idx].name,
2755                                 card->part[idx].area_type);
2756                         if (ret)
2757                                 return ret;
2758                 }
2759         }
2760
2761         return 0;
2762 }
2763
2764 static void mmc_blk_remove_req(struct mmc_blk_data *md)
2765 {
2766         /*
2767          * Flush remaining requests and free queues. It is freeing the queue
2768          * that stops new requests from being accepted.
2769          */
2770         del_gendisk(md->disk);
2771         mmc_cleanup_queue(&md->queue);
2772         mmc_blk_put(md);
2773 }
2774
2775 static void mmc_blk_remove_parts(struct mmc_card *card,
2776                                  struct mmc_blk_data *md)
2777 {
2778         struct list_head *pos, *q;
2779         struct mmc_blk_data *part_md;
2780         struct mmc_rpmb_data *rpmb;
2781
2782         /* Remove RPMB partitions */
2783         list_for_each_safe(pos, q, &md->rpmbs) {
2784                 rpmb = list_entry(pos, struct mmc_rpmb_data, node);
2785                 list_del(pos);
2786                 mmc_blk_remove_rpmb_part(rpmb);
2787         }
2788         /* Remove block partitions */
2789         list_for_each_safe(pos, q, &md->part) {
2790                 part_md = list_entry(pos, struct mmc_blk_data, part);
2791                 list_del(pos);
2792                 mmc_blk_remove_req(part_md);
2793         }
2794 }
2795
2796 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
2797
2798 static int mmc_dbg_card_status_get(void *data, u64 *val)
2799 {
2800         struct mmc_card *card = data;
2801         struct mmc_blk_data *md = dev_get_drvdata(&card->dev);
2802         struct mmc_queue *mq = &md->queue;
2803         struct request *req;
2804         int ret;
2805
2806         /* Ask the block layer about the card status */
2807         req = blk_mq_alloc_request(mq->queue, REQ_OP_DRV_IN, 0);
2808         if (IS_ERR(req))
2809                 return PTR_ERR(req);
2810         req_to_mmc_queue_req(req)->drv_op = MMC_DRV_OP_GET_CARD_STATUS;
2811         blk_execute_rq(req, false);
2812         ret = req_to_mmc_queue_req(req)->drv_op_result;
2813         if (ret >= 0) {
2814                 *val = ret;
2815                 ret = 0;
2816         }
2817         blk_mq_free_request(req);
2818
2819         return ret;
2820 }
2821 DEFINE_DEBUGFS_ATTRIBUTE(mmc_dbg_card_status_fops, mmc_dbg_card_status_get,
2822                          NULL, "%08llx\n");
2823
2824 /* That is two digits * 512 + 1 for newline */
2825 #define EXT_CSD_STR_LEN 1025
2826
2827 static int mmc_ext_csd_open(struct inode *inode, struct file *filp)
2828 {
2829         struct mmc_card *card = inode->i_private;
2830         struct mmc_blk_data *md = dev_get_drvdata(&card->dev);
2831         struct mmc_queue *mq = &md->queue;
2832         struct request *req;
2833         char *buf;
2834         ssize_t n = 0;
2835         u8 *ext_csd;
2836         int err, i;
2837
2838         buf = kmalloc(EXT_CSD_STR_LEN + 1, GFP_KERNEL);
2839         if (!buf)
2840                 return -ENOMEM;
2841
2842         /* Ask the block layer for the EXT CSD */
2843         req = blk_mq_alloc_request(mq->queue, REQ_OP_DRV_IN, 0);
2844         if (IS_ERR(req)) {
2845                 err = PTR_ERR(req);
2846                 goto out_free;
2847         }
2848         req_to_mmc_queue_req(req)->drv_op = MMC_DRV_OP_GET_EXT_CSD;
2849         req_to_mmc_queue_req(req)->drv_op_data = &ext_csd;
2850         blk_execute_rq(req, false);
2851         err = req_to_mmc_queue_req(req)->drv_op_result;
2852         blk_mq_free_request(req);
2853         if (err) {
2854                 pr_err("FAILED %d\n", err);
2855                 goto out_free;
2856         }
2857
2858         for (i = 0; i < 512; i++)
2859                 n += sprintf(buf + n, "%02x", ext_csd[i]);
2860         n += sprintf(buf + n, "\n");
2861
2862         if (n != EXT_CSD_STR_LEN) {
2863                 err = -EINVAL;
2864                 kfree(ext_csd);
2865                 goto out_free;
2866         }
2867
2868         filp->private_data = buf;
2869         kfree(ext_csd);
2870         return 0;
2871
2872 out_free:
2873         kfree(buf);
2874         return err;
2875 }
2876
2877 static ssize_t mmc_ext_csd_read(struct file *filp, char __user *ubuf,
2878                                 size_t cnt, loff_t *ppos)
2879 {
2880         char *buf = filp->private_data;
2881
2882         return simple_read_from_buffer(ubuf, cnt, ppos,
2883                                        buf, EXT_CSD_STR_LEN);
2884 }
2885
2886 static int mmc_ext_csd_release(struct inode *inode, struct file *file)
2887 {
2888         kfree(file->private_data);
2889         return 0;
2890 }
2891
2892 static const struct file_operations mmc_dbg_ext_csd_fops = {
2893         .open           = mmc_ext_csd_open,
2894         .read           = mmc_ext_csd_read,
2895         .release        = mmc_ext_csd_release,
2896         .llseek         = default_llseek,
2897 };
2898
2899 static int mmc_blk_add_debugfs(struct mmc_card *card, struct mmc_blk_data *md)
2900 {
2901         struct dentry *root;
2902
2903         if (!card->debugfs_root)
2904                 return 0;
2905
2906         root = card->debugfs_root;
2907
2908         if (mmc_card_mmc(card) || mmc_card_sd(card)) {
2909                 md->status_dentry =
2910                         debugfs_create_file_unsafe("status", 0400, root,
2911                                                    card,
2912                                                    &mmc_dbg_card_status_fops);
2913                 if (!md->status_dentry)
2914                         return -EIO;
2915         }
2916
2917         if (mmc_card_mmc(card)) {
2918                 md->ext_csd_dentry =
2919                         debugfs_create_file("ext_csd", S_IRUSR, root, card,
2920                                             &mmc_dbg_ext_csd_fops);
2921                 if (!md->ext_csd_dentry)
2922                         return -EIO;
2923         }
2924
2925         return 0;
2926 }
2927
2928 static void mmc_blk_remove_debugfs(struct mmc_card *card,
2929                                    struct mmc_blk_data *md)
2930 {
2931         if (!card->debugfs_root)
2932                 return;
2933
2934         if (!IS_ERR_OR_NULL(md->status_dentry)) {
2935                 debugfs_remove(md->status_dentry);
2936                 md->status_dentry = NULL;
2937         }
2938
2939         if (!IS_ERR_OR_NULL(md->ext_csd_dentry)) {
2940                 debugfs_remove(md->ext_csd_dentry);
2941                 md->ext_csd_dentry = NULL;
2942         }
2943 }
2944
2945 #else
2946
2947 static int mmc_blk_add_debugfs(struct mmc_card *card, struct mmc_blk_data *md)
2948 {
2949         return 0;
2950 }
2951
2952 static void mmc_blk_remove_debugfs(struct mmc_card *card,
2953                                    struct mmc_blk_data *md)
2954 {
2955 }
2956
2957 #endif /* CONFIG_DEBUG_FS */
2958
2959 static int mmc_blk_probe(struct mmc_card *card)
2960 {
2961         struct mmc_blk_data *md;
2962         int ret = 0;
2963
2964         /*
2965          * Check that the card supports the command class(es) we need.
2966          */
2967         if (!(card->csd.cmdclass & CCC_BLOCK_READ))
2968                 return -ENODEV;
2969
2970         mmc_fixup_device(card, mmc_blk_fixups);
2971
2972         card->complete_wq = alloc_workqueue("mmc_complete",
2973                                         WQ_MEM_RECLAIM | WQ_HIGHPRI, 0);
2974         if (!card->complete_wq) {
2975                 pr_err("Failed to create mmc completion workqueue");
2976                 return -ENOMEM;
2977         }
2978
2979         md = mmc_blk_alloc(card);
2980         if (IS_ERR(md)) {
2981                 ret = PTR_ERR(md);
2982                 goto out_free;
2983         }
2984
2985         ret = mmc_blk_alloc_parts(card, md);
2986         if (ret)
2987                 goto out;
2988
2989         /* Add two debugfs entries */
2990         mmc_blk_add_debugfs(card, md);
2991
2992         pm_runtime_set_autosuspend_delay(&card->dev, 3000);
2993         pm_runtime_use_autosuspend(&card->dev);
2994
2995         /*
2996          * Don't enable runtime PM for SD-combo cards here. Leave that
2997          * decision to be taken during the SDIO init sequence instead.
2998          */
2999         if (!mmc_card_sd_combo(card)) {
3000                 pm_runtime_set_active(&card->dev);
3001                 pm_runtime_enable(&card->dev);
3002         }
3003
3004         return 0;
3005
3006 out:
3007         mmc_blk_remove_parts(card, md);
3008         mmc_blk_remove_req(md);
3009 out_free:
3010         destroy_workqueue(card->complete_wq);
3011         return ret;
3012 }
3013
3014 static void mmc_blk_remove(struct mmc_card *card)
3015 {
3016         struct mmc_blk_data *md = dev_get_drvdata(&card->dev);
3017
3018         mmc_blk_remove_debugfs(card, md);
3019         mmc_blk_remove_parts(card, md);
3020         pm_runtime_get_sync(&card->dev);
3021         if (md->part_curr != md->part_type) {
3022                 mmc_claim_host(card->host);
3023                 mmc_blk_part_switch(card, md->part_type);
3024                 mmc_release_host(card->host);
3025         }
3026         if (!mmc_card_sd_combo(card))
3027                 pm_runtime_disable(&card->dev);
3028         pm_runtime_put_noidle(&card->dev);
3029         mmc_blk_remove_req(md);
3030         dev_set_drvdata(&card->dev, NULL);
3031         destroy_workqueue(card->complete_wq);
3032 }
3033
3034 static int _mmc_blk_suspend(struct mmc_card *card)
3035 {
3036         struct mmc_blk_data *part_md;
3037         struct mmc_blk_data *md = dev_get_drvdata(&card->dev);
3038
3039         if (md) {
3040                 mmc_queue_suspend(&md->queue);
3041                 list_for_each_entry(part_md, &md->part, part) {
3042                         mmc_queue_suspend(&part_md->queue);
3043                 }
3044         }
3045         return 0;
3046 }
3047
3048 static void mmc_blk_shutdown(struct mmc_card *card)
3049 {
3050         _mmc_blk_suspend(card);
3051 }
3052
3053 #ifdef CONFIG_PM_SLEEP
3054 static int mmc_blk_suspend(struct device *dev)
3055 {
3056         struct mmc_card *card = mmc_dev_to_card(dev);
3057
3058         return _mmc_blk_suspend(card);
3059 }
3060
3061 static int mmc_blk_resume(struct device *dev)
3062 {
3063         struct mmc_blk_data *part_md;
3064         struct mmc_blk_data *md = dev_get_drvdata(dev);
3065
3066         if (md) {
3067                 /*
3068                  * Resume involves the card going into idle state,
3069                  * so current partition is always the main one.
3070                  */
3071                 md->part_curr = md->part_type;
3072                 mmc_queue_resume(&md->queue);
3073                 list_for_each_entry(part_md, &md->part, part) {
3074                         mmc_queue_resume(&part_md->queue);
3075                 }
3076         }
3077         return 0;
3078 }
3079 #endif
3080
3081 static SIMPLE_DEV_PM_OPS(mmc_blk_pm_ops, mmc_blk_suspend, mmc_blk_resume);
3082
3083 static struct mmc_driver mmc_driver = {
3084         .drv            = {
3085                 .name   = "mmcblk",
3086                 .pm     = &mmc_blk_pm_ops,
3087         },
3088         .probe          = mmc_blk_probe,
3089         .remove         = mmc_blk_remove,
3090         .shutdown       = mmc_blk_shutdown,
3091 };
3092
3093 static int __init mmc_blk_init(void)
3094 {
3095         int res;
3096
3097         res  = bus_register(&mmc_rpmb_bus_type);
3098         if (res < 0) {
3099                 pr_err("mmcblk: could not register RPMB bus type\n");
3100                 return res;
3101         }
3102         res = alloc_chrdev_region(&mmc_rpmb_devt, 0, MAX_DEVICES, "rpmb");
3103         if (res < 0) {
3104                 pr_err("mmcblk: failed to allocate rpmb chrdev region\n");
3105                 goto out_bus_unreg;
3106         }
3107
3108         if (perdev_minors != CONFIG_MMC_BLOCK_MINORS)
3109                 pr_info("mmcblk: using %d minors per device\n", perdev_minors);
3110
3111         max_devices = min(MAX_DEVICES, (1 << MINORBITS) / perdev_minors);
3112
3113         res = register_blkdev(MMC_BLOCK_MAJOR, "mmc");
3114         if (res)
3115                 goto out_chrdev_unreg;
3116
3117         res = mmc_register_driver(&mmc_driver);
3118         if (res)
3119                 goto out_blkdev_unreg;
3120
3121         return 0;
3122
3123 out_blkdev_unreg:
3124         unregister_blkdev(MMC_BLOCK_MAJOR, "mmc");
3125 out_chrdev_unreg:
3126         unregister_chrdev_region(mmc_rpmb_devt, MAX_DEVICES);
3127 out_bus_unreg:
3128         bus_unregister(&mmc_rpmb_bus_type);
3129         return res;
3130 }
3131
3132 static void __exit mmc_blk_exit(void)
3133 {
3134         mmc_unregister_driver(&mmc_driver);
3135         unregister_blkdev(MMC_BLOCK_MAJOR, "mmc");
3136         unregister_chrdev_region(mmc_rpmb_devt, MAX_DEVICES);
3137         bus_unregister(&mmc_rpmb_bus_type);
3138 }
3139
3140 module_init(mmc_blk_init);
3141 module_exit(mmc_blk_exit);
3142
3143 MODULE_LICENSE("GPL");
3144 MODULE_DESCRIPTION("Multimedia Card (MMC) block device driver");
3145