powerpc/mm: Avoid calling arch_enter/leave_lazy_mmu() in set_ptes
[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 static DEFINE_MUTEX(block_mutex);
80
81 /*
82  * The defaults come from config options but can be overriden by module
83  * or bootarg options.
84  */
85 static int perdev_minors = CONFIG_MMC_BLOCK_MINORS;
86
87 /*
88  * We've only got one major, so number of mmcblk devices is
89  * limited to (1 << 20) / number of minors per device.  It is also
90  * limited by the MAX_DEVICES below.
91  */
92 static int max_devices;
93
94 #define MAX_DEVICES 256
95
96 static DEFINE_IDA(mmc_blk_ida);
97 static DEFINE_IDA(mmc_rpmb_ida);
98
99 struct mmc_blk_busy_data {
100         struct mmc_card *card;
101         u32 status;
102 };
103
104 /*
105  * There is one mmc_blk_data per slot.
106  */
107 struct mmc_blk_data {
108         struct device   *parent;
109         struct gendisk  *disk;
110         struct mmc_queue queue;
111         struct list_head part;
112         struct list_head rpmbs;
113
114         unsigned int    flags;
115 #define MMC_BLK_CMD23   (1 << 0)        /* Can do SET_BLOCK_COUNT for multiblock */
116 #define MMC_BLK_REL_WR  (1 << 1)        /* MMC Reliable write support */
117
118         struct kref     kref;
119         unsigned int    read_only;
120         unsigned int    part_type;
121         unsigned int    reset_done;
122 #define MMC_BLK_READ            BIT(0)
123 #define MMC_BLK_WRITE           BIT(1)
124 #define MMC_BLK_DISCARD         BIT(2)
125 #define MMC_BLK_SECDISCARD      BIT(3)
126 #define MMC_BLK_CQE_RECOVERY    BIT(4)
127 #define MMC_BLK_TRIM            BIT(5)
128
129         /*
130          * Only set in main mmc_blk_data associated
131          * with mmc_card with dev_set_drvdata, and keeps
132          * track of the current selected device partition.
133          */
134         unsigned int    part_curr;
135 #define MMC_BLK_PART_INVALID    UINT_MAX        /* Unknown partition active */
136         int     area_type;
137
138         /* debugfs files (only in main mmc_blk_data) */
139         struct dentry *status_dentry;
140         struct dentry *ext_csd_dentry;
141 };
142
143 /* Device type for RPMB character devices */
144 static dev_t mmc_rpmb_devt;
145
146 /* Bus type for RPMB character devices */
147 static struct bus_type mmc_rpmb_bus_type = {
148         .name = "mmc_rpmb",
149 };
150
151 /**
152  * struct mmc_rpmb_data - special RPMB device type for these areas
153  * @dev: the device for the RPMB area
154  * @chrdev: character device for the RPMB area
155  * @id: unique device ID number
156  * @part_index: partition index (0 on first)
157  * @md: parent MMC block device
158  * @node: list item, so we can put this device on a list
159  */
160 struct mmc_rpmb_data {
161         struct device dev;
162         struct cdev chrdev;
163         int id;
164         unsigned int part_index;
165         struct mmc_blk_data *md;
166         struct list_head node;
167 };
168
169 static DEFINE_MUTEX(open_lock);
170
171 module_param(perdev_minors, int, 0444);
172 MODULE_PARM_DESC(perdev_minors, "Minors numbers to allocate per device");
173
174 static inline int mmc_blk_part_switch(struct mmc_card *card,
175                                       unsigned int part_type);
176 static void mmc_blk_rw_rq_prep(struct mmc_queue_req *mqrq,
177                                struct mmc_card *card,
178                                int recovery_mode,
179                                struct mmc_queue *mq);
180 static void mmc_blk_hsq_req_done(struct mmc_request *mrq);
181 static int mmc_spi_err_check(struct mmc_card *card);
182
183 static struct mmc_blk_data *mmc_blk_get(struct gendisk *disk)
184 {
185         struct mmc_blk_data *md;
186
187         mutex_lock(&open_lock);
188         md = disk->private_data;
189         if (md && !kref_get_unless_zero(&md->kref))
190                 md = NULL;
191         mutex_unlock(&open_lock);
192
193         return md;
194 }
195
196 static inline int mmc_get_devidx(struct gendisk *disk)
197 {
198         int devidx = disk->first_minor / perdev_minors;
199         return devidx;
200 }
201
202 static void mmc_blk_kref_release(struct kref *ref)
203 {
204         struct mmc_blk_data *md = container_of(ref, struct mmc_blk_data, kref);
205         int devidx;
206
207         devidx = mmc_get_devidx(md->disk);
208         ida_simple_remove(&mmc_blk_ida, devidx);
209
210         mutex_lock(&open_lock);
211         md->disk->private_data = NULL;
212         mutex_unlock(&open_lock);
213
214         put_disk(md->disk);
215         kfree(md);
216 }
217
218 static void mmc_blk_put(struct mmc_blk_data *md)
219 {
220         kref_put(&md->kref, mmc_blk_kref_release);
221 }
222
223 static ssize_t power_ro_lock_show(struct device *dev,
224                 struct device_attribute *attr, char *buf)
225 {
226         int ret;
227         struct mmc_blk_data *md = mmc_blk_get(dev_to_disk(dev));
228         struct mmc_card *card = md->queue.card;
229         int locked = 0;
230
231         if (card->ext_csd.boot_ro_lock & EXT_CSD_BOOT_WP_B_PERM_WP_EN)
232                 locked = 2;
233         else if (card->ext_csd.boot_ro_lock & EXT_CSD_BOOT_WP_B_PWR_WP_EN)
234                 locked = 1;
235
236         ret = snprintf(buf, PAGE_SIZE, "%d\n", locked);
237
238         mmc_blk_put(md);
239
240         return ret;
241 }
242
243 static ssize_t power_ro_lock_store(struct device *dev,
244                 struct device_attribute *attr, const char *buf, size_t count)
245 {
246         int ret;
247         struct mmc_blk_data *md, *part_md;
248         struct mmc_queue *mq;
249         struct request *req;
250         unsigned long set;
251
252         if (kstrtoul(buf, 0, &set))
253                 return -EINVAL;
254
255         if (set != 1)
256                 return count;
257
258         md = mmc_blk_get(dev_to_disk(dev));
259         mq = &md->queue;
260
261         /* Dispatch locking to the block layer */
262         req = blk_mq_alloc_request(mq->queue, REQ_OP_DRV_OUT, 0);
263         if (IS_ERR(req)) {
264                 count = PTR_ERR(req);
265                 goto out_put;
266         }
267         req_to_mmc_queue_req(req)->drv_op = MMC_DRV_OP_BOOT_WP;
268         req_to_mmc_queue_req(req)->drv_op_result = -EIO;
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 gendisk *disk, blk_mode_t mode)
363 {
364         struct mmc_blk_data *md = mmc_blk_get(disk);
365         int ret = -ENXIO;
366
367         mutex_lock(&block_mutex);
368         if (md) {
369                 ret = 0;
370                 if ((mode & BLK_OPEN_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)
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         if (mmc_host_is_spi(card->host)) {
613                 if (idata->ic.write_flag || r1b_resp || cmd.flags & MMC_RSP_SPI_BUSY)
614                         return mmc_spi_err_check(card);
615                 return err;
616         }
617         /* Ensure RPMB/R1B command has completed by polling with CMD13. */
618         if (idata->rpmb || r1b_resp)
619                 err = mmc_poll_for_busy(card, busy_timeout_ms, false,
620                                         MMC_BUSY_IO);
621
622         return err;
623 }
624
625 static int mmc_blk_ioctl_cmd(struct mmc_blk_data *md,
626                              struct mmc_ioc_cmd __user *ic_ptr,
627                              struct mmc_rpmb_data *rpmb)
628 {
629         struct mmc_blk_ioc_data *idata;
630         struct mmc_blk_ioc_data *idatas[1];
631         struct mmc_queue *mq;
632         struct mmc_card *card;
633         int err = 0, ioc_err = 0;
634         struct request *req;
635
636         idata = mmc_blk_ioctl_copy_from_user(ic_ptr);
637         if (IS_ERR(idata))
638                 return PTR_ERR(idata);
639         /* This will be NULL on non-RPMB ioctl():s */
640         idata->rpmb = rpmb;
641
642         card = md->queue.card;
643         if (IS_ERR(card)) {
644                 err = PTR_ERR(card);
645                 goto cmd_done;
646         }
647
648         /*
649          * Dispatch the ioctl() into the block request queue.
650          */
651         mq = &md->queue;
652         req = blk_mq_alloc_request(mq->queue,
653                 idata->ic.write_flag ? REQ_OP_DRV_OUT : REQ_OP_DRV_IN, 0);
654         if (IS_ERR(req)) {
655                 err = PTR_ERR(req);
656                 goto cmd_done;
657         }
658         idatas[0] = idata;
659         req_to_mmc_queue_req(req)->drv_op =
660                 rpmb ? MMC_DRV_OP_IOCTL_RPMB : MMC_DRV_OP_IOCTL;
661         req_to_mmc_queue_req(req)->drv_op_result = -EIO;
662         req_to_mmc_queue_req(req)->drv_op_data = idatas;
663         req_to_mmc_queue_req(req)->ioc_count = 1;
664         blk_execute_rq(req, false);
665         ioc_err = req_to_mmc_queue_req(req)->drv_op_result;
666         err = mmc_blk_ioctl_copy_to_user(ic_ptr, idata);
667         blk_mq_free_request(req);
668
669 cmd_done:
670         kfree(idata->buf);
671         kfree(idata);
672         return ioc_err ? ioc_err : err;
673 }
674
675 static int mmc_blk_ioctl_multi_cmd(struct mmc_blk_data *md,
676                                    struct mmc_ioc_multi_cmd __user *user,
677                                    struct mmc_rpmb_data *rpmb)
678 {
679         struct mmc_blk_ioc_data **idata = NULL;
680         struct mmc_ioc_cmd __user *cmds = user->cmds;
681         struct mmc_card *card;
682         struct mmc_queue *mq;
683         int err = 0, ioc_err = 0;
684         __u64 num_of_cmds;
685         unsigned int i, n;
686         struct request *req;
687
688         if (copy_from_user(&num_of_cmds, &user->num_of_cmds,
689                            sizeof(num_of_cmds)))
690                 return -EFAULT;
691
692         if (!num_of_cmds)
693                 return 0;
694
695         if (num_of_cmds > MMC_IOC_MAX_CMDS)
696                 return -EINVAL;
697
698         n = num_of_cmds;
699         idata = kcalloc(n, sizeof(*idata), GFP_KERNEL);
700         if (!idata)
701                 return -ENOMEM;
702
703         for (i = 0; i < n; i++) {
704                 idata[i] = mmc_blk_ioctl_copy_from_user(&cmds[i]);
705                 if (IS_ERR(idata[i])) {
706                         err = PTR_ERR(idata[i]);
707                         n = i;
708                         goto cmd_err;
709                 }
710                 /* This will be NULL on non-RPMB ioctl():s */
711                 idata[i]->rpmb = rpmb;
712         }
713
714         card = md->queue.card;
715         if (IS_ERR(card)) {
716                 err = PTR_ERR(card);
717                 goto cmd_err;
718         }
719
720
721         /*
722          * Dispatch the ioctl()s into the block request queue.
723          */
724         mq = &md->queue;
725         req = blk_mq_alloc_request(mq->queue,
726                 idata[0]->ic.write_flag ? REQ_OP_DRV_OUT : REQ_OP_DRV_IN, 0);
727         if (IS_ERR(req)) {
728                 err = PTR_ERR(req);
729                 goto cmd_err;
730         }
731         req_to_mmc_queue_req(req)->drv_op =
732                 rpmb ? MMC_DRV_OP_IOCTL_RPMB : MMC_DRV_OP_IOCTL;
733         req_to_mmc_queue_req(req)->drv_op_result = -EIO;
734         req_to_mmc_queue_req(req)->drv_op_data = idata;
735         req_to_mmc_queue_req(req)->ioc_count = n;
736         blk_execute_rq(req, false);
737         ioc_err = req_to_mmc_queue_req(req)->drv_op_result;
738
739         /* copy to user if data and response */
740         for (i = 0; i < n && !err; i++)
741                 err = mmc_blk_ioctl_copy_to_user(&cmds[i], idata[i]);
742
743         blk_mq_free_request(req);
744
745 cmd_err:
746         for (i = 0; i < n; i++) {
747                 kfree(idata[i]->buf);
748                 kfree(idata[i]);
749         }
750         kfree(idata);
751         return ioc_err ? ioc_err : err;
752 }
753
754 static int mmc_blk_check_blkdev(struct block_device *bdev)
755 {
756         /*
757          * The caller must have CAP_SYS_RAWIO, and must be calling this on the
758          * whole block device, not on a partition.  This prevents overspray
759          * between sibling partitions.
760          */
761         if (!capable(CAP_SYS_RAWIO) || bdev_is_partition(bdev))
762                 return -EPERM;
763         return 0;
764 }
765
766 static int mmc_blk_ioctl(struct block_device *bdev, blk_mode_t mode,
767         unsigned int cmd, unsigned long arg)
768 {
769         struct mmc_blk_data *md;
770         int ret;
771
772         switch (cmd) {
773         case MMC_IOC_CMD:
774                 ret = mmc_blk_check_blkdev(bdev);
775                 if (ret)
776                         return ret;
777                 md = mmc_blk_get(bdev->bd_disk);
778                 if (!md)
779                         return -EINVAL;
780                 ret = mmc_blk_ioctl_cmd(md,
781                                         (struct mmc_ioc_cmd __user *)arg,
782                                         NULL);
783                 mmc_blk_put(md);
784                 return ret;
785         case MMC_IOC_MULTI_CMD:
786                 ret = mmc_blk_check_blkdev(bdev);
787                 if (ret)
788                         return ret;
789                 md = mmc_blk_get(bdev->bd_disk);
790                 if (!md)
791                         return -EINVAL;
792                 ret = mmc_blk_ioctl_multi_cmd(md,
793                                         (struct mmc_ioc_multi_cmd __user *)arg,
794                                         NULL);
795                 mmc_blk_put(md);
796                 return ret;
797         default:
798                 return -EINVAL;
799         }
800 }
801
802 #ifdef CONFIG_COMPAT
803 static int mmc_blk_compat_ioctl(struct block_device *bdev, blk_mode_t mode,
804         unsigned int cmd, unsigned long arg)
805 {
806         return mmc_blk_ioctl(bdev, mode, cmd, (unsigned long) compat_ptr(arg));
807 }
808 #endif
809
810 static int mmc_blk_alternative_gpt_sector(struct gendisk *disk,
811                                           sector_t *sector)
812 {
813         struct mmc_blk_data *md;
814         int ret;
815
816         md = mmc_blk_get(disk);
817         if (!md)
818                 return -EINVAL;
819
820         if (md->queue.card)
821                 ret = mmc_card_alternative_gpt_sector(md->queue.card, sector);
822         else
823                 ret = -ENODEV;
824
825         mmc_blk_put(md);
826
827         return ret;
828 }
829
830 static const struct block_device_operations mmc_bdops = {
831         .open                   = mmc_blk_open,
832         .release                = mmc_blk_release,
833         .getgeo                 = mmc_blk_getgeo,
834         .owner                  = THIS_MODULE,
835         .ioctl                  = mmc_blk_ioctl,
836 #ifdef CONFIG_COMPAT
837         .compat_ioctl           = mmc_blk_compat_ioctl,
838 #endif
839         .alternative_gpt_sector = mmc_blk_alternative_gpt_sector,
840 };
841
842 static int mmc_blk_part_switch_pre(struct mmc_card *card,
843                                    unsigned int part_type)
844 {
845         int ret = 0;
846
847         if (part_type == EXT_CSD_PART_CONFIG_ACC_RPMB) {
848                 if (card->ext_csd.cmdq_en) {
849                         ret = mmc_cmdq_disable(card);
850                         if (ret)
851                                 return ret;
852                 }
853                 mmc_retune_pause(card->host);
854         }
855
856         return ret;
857 }
858
859 static int mmc_blk_part_switch_post(struct mmc_card *card,
860                                     unsigned int part_type)
861 {
862         int ret = 0;
863
864         if (part_type == EXT_CSD_PART_CONFIG_ACC_RPMB) {
865                 mmc_retune_unpause(card->host);
866                 if (card->reenable_cmdq && !card->ext_csd.cmdq_en)
867                         ret = mmc_cmdq_enable(card);
868         }
869
870         return ret;
871 }
872
873 static inline int mmc_blk_part_switch(struct mmc_card *card,
874                                       unsigned int part_type)
875 {
876         int ret = 0;
877         struct mmc_blk_data *main_md = dev_get_drvdata(&card->dev);
878
879         if (main_md->part_curr == part_type)
880                 return 0;
881
882         if (mmc_card_mmc(card)) {
883                 u8 part_config = card->ext_csd.part_config;
884
885                 ret = mmc_blk_part_switch_pre(card, part_type);
886                 if (ret)
887                         return ret;
888
889                 part_config &= ~EXT_CSD_PART_CONFIG_ACC_MASK;
890                 part_config |= part_type;
891
892                 ret = mmc_switch(card, EXT_CSD_CMD_SET_NORMAL,
893                                  EXT_CSD_PART_CONFIG, part_config,
894                                  card->ext_csd.part_time);
895                 if (ret) {
896                         mmc_blk_part_switch_post(card, part_type);
897                         return ret;
898                 }
899
900                 card->ext_csd.part_config = part_config;
901
902                 ret = mmc_blk_part_switch_post(card, main_md->part_curr);
903         }
904
905         main_md->part_curr = part_type;
906         return ret;
907 }
908
909 static int mmc_sd_num_wr_blocks(struct mmc_card *card, u32 *written_blocks)
910 {
911         int err;
912         u32 result;
913         __be32 *blocks;
914
915         struct mmc_request mrq = {};
916         struct mmc_command cmd = {};
917         struct mmc_data data = {};
918
919         struct scatterlist sg;
920
921         err = mmc_app_cmd(card->host, card);
922         if (err)
923                 return err;
924
925         cmd.opcode = SD_APP_SEND_NUM_WR_BLKS;
926         cmd.arg = 0;
927         cmd.flags = MMC_RSP_SPI_R1 | MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_ADTC;
928
929         data.blksz = 4;
930         data.blocks = 1;
931         data.flags = MMC_DATA_READ;
932         data.sg = &sg;
933         data.sg_len = 1;
934         mmc_set_data_timeout(&data, card);
935
936         mrq.cmd = &cmd;
937         mrq.data = &data;
938
939         blocks = kmalloc(4, GFP_KERNEL);
940         if (!blocks)
941                 return -ENOMEM;
942
943         sg_init_one(&sg, blocks, 4);
944
945         mmc_wait_for_req(card->host, &mrq);
946
947         result = ntohl(*blocks);
948         kfree(blocks);
949
950         if (cmd.error || data.error)
951                 return -EIO;
952
953         *written_blocks = result;
954
955         return 0;
956 }
957
958 static unsigned int mmc_blk_clock_khz(struct mmc_host *host)
959 {
960         if (host->actual_clock)
961                 return host->actual_clock / 1000;
962
963         /* Clock may be subject to a divisor, fudge it by a factor of 2. */
964         if (host->ios.clock)
965                 return host->ios.clock / 2000;
966
967         /* How can there be no clock */
968         WARN_ON_ONCE(1);
969         return 100; /* 100 kHz is minimum possible value */
970 }
971
972 static unsigned int mmc_blk_data_timeout_ms(struct mmc_host *host,
973                                             struct mmc_data *data)
974 {
975         unsigned int ms = DIV_ROUND_UP(data->timeout_ns, 1000000);
976         unsigned int khz;
977
978         if (data->timeout_clks) {
979                 khz = mmc_blk_clock_khz(host);
980                 ms += DIV_ROUND_UP(data->timeout_clks, khz);
981         }
982
983         return ms;
984 }
985
986 /*
987  * Attempts to reset the card and get back to the requested partition.
988  * Therefore any error here must result in cancelling the block layer
989  * request, it must not be reattempted without going through the mmc_blk
990  * partition sanity checks.
991  */
992 static int mmc_blk_reset(struct mmc_blk_data *md, struct mmc_host *host,
993                          int type)
994 {
995         int err;
996         struct mmc_blk_data *main_md = dev_get_drvdata(&host->card->dev);
997
998         if (md->reset_done & type)
999                 return -EEXIST;
1000
1001         md->reset_done |= type;
1002         err = mmc_hw_reset(host->card);
1003         /*
1004          * A successful reset will leave the card in the main partition, but
1005          * upon failure it might not be, so set it to MMC_BLK_PART_INVALID
1006          * in that case.
1007          */
1008         main_md->part_curr = err ? MMC_BLK_PART_INVALID : main_md->part_type;
1009         if (err)
1010                 return err;
1011         /* Ensure we switch back to the correct partition */
1012         if (mmc_blk_part_switch(host->card, md->part_type))
1013                 /*
1014                  * We have failed to get back into the correct
1015                  * partition, so we need to abort the whole request.
1016                  */
1017                 return -ENODEV;
1018         return 0;
1019 }
1020
1021 static inline void mmc_blk_reset_success(struct mmc_blk_data *md, int type)
1022 {
1023         md->reset_done &= ~type;
1024 }
1025
1026 /*
1027  * The non-block commands come back from the block layer after it queued it and
1028  * processed it with all other requests and then they get issued in this
1029  * function.
1030  */
1031 static void mmc_blk_issue_drv_op(struct mmc_queue *mq, struct request *req)
1032 {
1033         struct mmc_queue_req *mq_rq;
1034         struct mmc_card *card = mq->card;
1035         struct mmc_blk_data *md = mq->blkdata;
1036         struct mmc_blk_ioc_data **idata;
1037         bool rpmb_ioctl;
1038         u8 **ext_csd;
1039         u32 status;
1040         int ret;
1041         int i;
1042
1043         mq_rq = req_to_mmc_queue_req(req);
1044         rpmb_ioctl = (mq_rq->drv_op == MMC_DRV_OP_IOCTL_RPMB);
1045
1046         switch (mq_rq->drv_op) {
1047         case MMC_DRV_OP_IOCTL:
1048                 if (card->ext_csd.cmdq_en) {
1049                         ret = mmc_cmdq_disable(card);
1050                         if (ret)
1051                                 break;
1052                 }
1053                 fallthrough;
1054         case MMC_DRV_OP_IOCTL_RPMB:
1055                 idata = mq_rq->drv_op_data;
1056                 for (i = 0, ret = 0; i < mq_rq->ioc_count; i++) {
1057                         ret = __mmc_blk_ioctl_cmd(card, md, idata[i]);
1058                         if (ret)
1059                                 break;
1060                 }
1061                 /* Always switch back to main area after RPMB access */
1062                 if (rpmb_ioctl)
1063                         mmc_blk_part_switch(card, 0);
1064                 else if (card->reenable_cmdq && !card->ext_csd.cmdq_en)
1065                         mmc_cmdq_enable(card);
1066                 break;
1067         case MMC_DRV_OP_BOOT_WP:
1068                 ret = mmc_switch(card, EXT_CSD_CMD_SET_NORMAL, EXT_CSD_BOOT_WP,
1069                                  card->ext_csd.boot_ro_lock |
1070                                  EXT_CSD_BOOT_WP_B_PWR_WP_EN,
1071                                  card->ext_csd.part_time);
1072                 if (ret)
1073                         pr_err("%s: Locking boot partition ro until next power on failed: %d\n",
1074                                md->disk->disk_name, ret);
1075                 else
1076                         card->ext_csd.boot_ro_lock |=
1077                                 EXT_CSD_BOOT_WP_B_PWR_WP_EN;
1078                 break;
1079         case MMC_DRV_OP_GET_CARD_STATUS:
1080                 ret = mmc_send_status(card, &status);
1081                 if (!ret)
1082                         ret = status;
1083                 break;
1084         case MMC_DRV_OP_GET_EXT_CSD:
1085                 ext_csd = mq_rq->drv_op_data;
1086                 ret = mmc_get_ext_csd(card, ext_csd);
1087                 break;
1088         default:
1089                 pr_err("%s: unknown driver specific operation\n",
1090                        md->disk->disk_name);
1091                 ret = -EINVAL;
1092                 break;
1093         }
1094         mq_rq->drv_op_result = ret;
1095         blk_mq_end_request(req, ret ? BLK_STS_IOERR : BLK_STS_OK);
1096 }
1097
1098 static void mmc_blk_issue_erase_rq(struct mmc_queue *mq, struct request *req,
1099                                    int type, unsigned int erase_arg)
1100 {
1101         struct mmc_blk_data *md = mq->blkdata;
1102         struct mmc_card *card = md->queue.card;
1103         unsigned int from, nr;
1104         int err = 0;
1105         blk_status_t status = BLK_STS_OK;
1106
1107         if (!mmc_can_erase(card)) {
1108                 status = BLK_STS_NOTSUPP;
1109                 goto fail;
1110         }
1111
1112         from = blk_rq_pos(req);
1113         nr = blk_rq_sectors(req);
1114
1115         do {
1116                 err = 0;
1117                 if (card->quirks & MMC_QUIRK_INAND_CMD38) {
1118                         err = mmc_switch(card, EXT_CSD_CMD_SET_NORMAL,
1119                                          INAND_CMD38_ARG_EXT_CSD,
1120                                          erase_arg == MMC_TRIM_ARG ?
1121                                          INAND_CMD38_ARG_TRIM :
1122                                          INAND_CMD38_ARG_ERASE,
1123                                          card->ext_csd.generic_cmd6_time);
1124                 }
1125                 if (!err)
1126                         err = mmc_erase(card, from, nr, erase_arg);
1127         } while (err == -EIO && !mmc_blk_reset(md, card->host, type));
1128         if (err)
1129                 status = BLK_STS_IOERR;
1130         else
1131                 mmc_blk_reset_success(md, type);
1132 fail:
1133         blk_mq_end_request(req, status);
1134 }
1135
1136 static void mmc_blk_issue_trim_rq(struct mmc_queue *mq, struct request *req)
1137 {
1138         mmc_blk_issue_erase_rq(mq, req, MMC_BLK_TRIM, MMC_TRIM_ARG);
1139 }
1140
1141 static void mmc_blk_issue_discard_rq(struct mmc_queue *mq, struct request *req)
1142 {
1143         struct mmc_blk_data *md = mq->blkdata;
1144         struct mmc_card *card = md->queue.card;
1145         unsigned int arg = card->erase_arg;
1146
1147         if (mmc_card_broken_sd_discard(card))
1148                 arg = SD_ERASE_ARG;
1149
1150         mmc_blk_issue_erase_rq(mq, req, MMC_BLK_DISCARD, arg);
1151 }
1152
1153 static void mmc_blk_issue_secdiscard_rq(struct mmc_queue *mq,
1154                                        struct request *req)
1155 {
1156         struct mmc_blk_data *md = mq->blkdata;
1157         struct mmc_card *card = md->queue.card;
1158         unsigned int from, nr, arg;
1159         int err = 0, type = MMC_BLK_SECDISCARD;
1160         blk_status_t status = BLK_STS_OK;
1161
1162         if (!(mmc_can_secure_erase_trim(card))) {
1163                 status = BLK_STS_NOTSUPP;
1164                 goto out;
1165         }
1166
1167         from = blk_rq_pos(req);
1168         nr = blk_rq_sectors(req);
1169
1170         if (mmc_can_trim(card) && !mmc_erase_group_aligned(card, from, nr))
1171                 arg = MMC_SECURE_TRIM1_ARG;
1172         else
1173                 arg = MMC_SECURE_ERASE_ARG;
1174
1175 retry:
1176         if (card->quirks & MMC_QUIRK_INAND_CMD38) {
1177                 err = mmc_switch(card, EXT_CSD_CMD_SET_NORMAL,
1178                                  INAND_CMD38_ARG_EXT_CSD,
1179                                  arg == MMC_SECURE_TRIM1_ARG ?
1180                                  INAND_CMD38_ARG_SECTRIM1 :
1181                                  INAND_CMD38_ARG_SECERASE,
1182                                  card->ext_csd.generic_cmd6_time);
1183                 if (err)
1184                         goto out_retry;
1185         }
1186
1187         err = mmc_erase(card, from, nr, arg);
1188         if (err == -EIO)
1189                 goto out_retry;
1190         if (err) {
1191                 status = BLK_STS_IOERR;
1192                 goto out;
1193         }
1194
1195         if (arg == MMC_SECURE_TRIM1_ARG) {
1196                 if (card->quirks & MMC_QUIRK_INAND_CMD38) {
1197                         err = mmc_switch(card, EXT_CSD_CMD_SET_NORMAL,
1198                                          INAND_CMD38_ARG_EXT_CSD,
1199                                          INAND_CMD38_ARG_SECTRIM2,
1200                                          card->ext_csd.generic_cmd6_time);
1201                         if (err)
1202                                 goto out_retry;
1203                 }
1204
1205                 err = mmc_erase(card, from, nr, MMC_SECURE_TRIM2_ARG);
1206                 if (err == -EIO)
1207                         goto out_retry;
1208                 if (err) {
1209                         status = BLK_STS_IOERR;
1210                         goto out;
1211                 }
1212         }
1213
1214 out_retry:
1215         if (err && !mmc_blk_reset(md, card->host, type))
1216                 goto retry;
1217         if (!err)
1218                 mmc_blk_reset_success(md, type);
1219 out:
1220         blk_mq_end_request(req, status);
1221 }
1222
1223 static void mmc_blk_issue_flush(struct mmc_queue *mq, struct request *req)
1224 {
1225         struct mmc_blk_data *md = mq->blkdata;
1226         struct mmc_card *card = md->queue.card;
1227         int ret = 0;
1228
1229         ret = mmc_flush_cache(card->host);
1230         blk_mq_end_request(req, ret ? BLK_STS_IOERR : BLK_STS_OK);
1231 }
1232
1233 /*
1234  * Reformat current write as a reliable write, supporting
1235  * both legacy and the enhanced reliable write MMC cards.
1236  * In each transfer we'll handle only as much as a single
1237  * reliable write can handle, thus finish the request in
1238  * partial completions.
1239  */
1240 static inline void mmc_apply_rel_rw(struct mmc_blk_request *brq,
1241                                     struct mmc_card *card,
1242                                     struct request *req)
1243 {
1244         if (!(card->ext_csd.rel_param & EXT_CSD_WR_REL_PARAM_EN)) {
1245                 /* Legacy mode imposes restrictions on transfers. */
1246                 if (!IS_ALIGNED(blk_rq_pos(req), card->ext_csd.rel_sectors))
1247                         brq->data.blocks = 1;
1248
1249                 if (brq->data.blocks > card->ext_csd.rel_sectors)
1250                         brq->data.blocks = card->ext_csd.rel_sectors;
1251                 else if (brq->data.blocks < card->ext_csd.rel_sectors)
1252                         brq->data.blocks = 1;
1253         }
1254 }
1255
1256 #define CMD_ERRORS_EXCL_OOR                                             \
1257         (R1_ADDRESS_ERROR |     /* Misaligned address */                \
1258          R1_BLOCK_LEN_ERROR |   /* Transferred block length incorrect */\
1259          R1_WP_VIOLATION |      /* Tried to write to protected block */ \
1260          R1_CARD_ECC_FAILED |   /* Card ECC failed */                   \
1261          R1_CC_ERROR |          /* Card controller error */             \
1262          R1_ERROR)              /* General/unknown error */
1263
1264 #define CMD_ERRORS                                                      \
1265         (CMD_ERRORS_EXCL_OOR |                                          \
1266          R1_OUT_OF_RANGE)       /* Command argument out of range */     \
1267
1268 static void mmc_blk_eval_resp_error(struct mmc_blk_request *brq)
1269 {
1270         u32 val;
1271
1272         /*
1273          * Per the SD specification(physical layer version 4.10)[1],
1274          * section 4.3.3, it explicitly states that "When the last
1275          * block of user area is read using CMD18, the host should
1276          * ignore OUT_OF_RANGE error that may occur even the sequence
1277          * is correct". And JESD84-B51 for eMMC also has a similar
1278          * statement on section 6.8.3.
1279          *
1280          * Multiple block read/write could be done by either predefined
1281          * method, namely CMD23, or open-ending mode. For open-ending mode,
1282          * we should ignore the OUT_OF_RANGE error as it's normal behaviour.
1283          *
1284          * However the spec[1] doesn't tell us whether we should also
1285          * ignore that for predefined method. But per the spec[1], section
1286          * 4.15 Set Block Count Command, it says"If illegal block count
1287          * is set, out of range error will be indicated during read/write
1288          * operation (For example, data transfer is stopped at user area
1289          * boundary)." In another word, we could expect a out of range error
1290          * in the response for the following CMD18/25. And if argument of
1291          * CMD23 + the argument of CMD18/25 exceed the max number of blocks,
1292          * we could also expect to get a -ETIMEDOUT or any error number from
1293          * the host drivers due to missing data response(for write)/data(for
1294          * read), as the cards will stop the data transfer by itself per the
1295          * spec. So we only need to check R1_OUT_OF_RANGE for open-ending mode.
1296          */
1297
1298         if (!brq->stop.error) {
1299                 bool oor_with_open_end;
1300                 /* If there is no error yet, check R1 response */
1301
1302                 val = brq->stop.resp[0] & CMD_ERRORS;
1303                 oor_with_open_end = val & R1_OUT_OF_RANGE && !brq->mrq.sbc;
1304
1305                 if (val && !oor_with_open_end)
1306                         brq->stop.error = -EIO;
1307         }
1308 }
1309
1310 static void mmc_blk_data_prep(struct mmc_queue *mq, struct mmc_queue_req *mqrq,
1311                               int recovery_mode, bool *do_rel_wr_p,
1312                               bool *do_data_tag_p)
1313 {
1314         struct mmc_blk_data *md = mq->blkdata;
1315         struct mmc_card *card = md->queue.card;
1316         struct mmc_blk_request *brq = &mqrq->brq;
1317         struct request *req = mmc_queue_req_to_req(mqrq);
1318         bool do_rel_wr, do_data_tag;
1319
1320         /*
1321          * Reliable writes are used to implement Forced Unit Access and
1322          * are supported only on MMCs.
1323          */
1324         do_rel_wr = (req->cmd_flags & REQ_FUA) &&
1325                     rq_data_dir(req) == WRITE &&
1326                     (md->flags & MMC_BLK_REL_WR);
1327
1328         memset(brq, 0, sizeof(struct mmc_blk_request));
1329
1330         mmc_crypto_prepare_req(mqrq);
1331
1332         brq->mrq.data = &brq->data;
1333         brq->mrq.tag = req->tag;
1334
1335         brq->stop.opcode = MMC_STOP_TRANSMISSION;
1336         brq->stop.arg = 0;
1337
1338         if (rq_data_dir(req) == READ) {
1339                 brq->data.flags = MMC_DATA_READ;
1340                 brq->stop.flags = MMC_RSP_SPI_R1 | MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC;
1341         } else {
1342                 brq->data.flags = MMC_DATA_WRITE;
1343                 brq->stop.flags = MMC_RSP_SPI_R1B | MMC_RSP_R1B | MMC_CMD_AC;
1344         }
1345
1346         brq->data.blksz = 512;
1347         brq->data.blocks = blk_rq_sectors(req);
1348         brq->data.blk_addr = blk_rq_pos(req);
1349
1350         /*
1351          * The command queue supports 2 priorities: "high" (1) and "simple" (0).
1352          * The eMMC will give "high" priority tasks priority over "simple"
1353          * priority tasks. Here we always set "simple" priority by not setting
1354          * MMC_DATA_PRIO.
1355          */
1356
1357         /*
1358          * The block layer doesn't support all sector count
1359          * restrictions, so we need to be prepared for too big
1360          * requests.
1361          */
1362         if (brq->data.blocks > card->host->max_blk_count)
1363                 brq->data.blocks = card->host->max_blk_count;
1364
1365         if (brq->data.blocks > 1) {
1366                 /*
1367                  * Some SD cards in SPI mode return a CRC error or even lock up
1368                  * completely when trying to read the last block using a
1369                  * multiblock read command.
1370                  */
1371                 if (mmc_host_is_spi(card->host) && (rq_data_dir(req) == READ) &&
1372                     (blk_rq_pos(req) + blk_rq_sectors(req) ==
1373                      get_capacity(md->disk)))
1374                         brq->data.blocks--;
1375
1376                 /*
1377                  * After a read error, we redo the request one (native) sector
1378                  * at a time in order to accurately determine which
1379                  * sectors can be read successfully.
1380                  */
1381                 if (recovery_mode)
1382                         brq->data.blocks = queue_physical_block_size(mq->queue) >> 9;
1383
1384                 /*
1385                  * Some controllers have HW issues while operating
1386                  * in multiple I/O mode
1387                  */
1388                 if (card->host->ops->multi_io_quirk)
1389                         brq->data.blocks = card->host->ops->multi_io_quirk(card,
1390                                                 (rq_data_dir(req) == READ) ?
1391                                                 MMC_DATA_READ : MMC_DATA_WRITE,
1392                                                 brq->data.blocks);
1393         }
1394
1395         if (do_rel_wr) {
1396                 mmc_apply_rel_rw(brq, card, req);
1397                 brq->data.flags |= MMC_DATA_REL_WR;
1398         }
1399
1400         /*
1401          * Data tag is used only during writing meta data to speed
1402          * up write and any subsequent read of this meta data
1403          */
1404         do_data_tag = card->ext_csd.data_tag_unit_size &&
1405                       (req->cmd_flags & REQ_META) &&
1406                       (rq_data_dir(req) == WRITE) &&
1407                       ((brq->data.blocks * brq->data.blksz) >=
1408                        card->ext_csd.data_tag_unit_size);
1409
1410         if (do_data_tag)
1411                 brq->data.flags |= MMC_DATA_DAT_TAG;
1412
1413         mmc_set_data_timeout(&brq->data, card);
1414
1415         brq->data.sg = mqrq->sg;
1416         brq->data.sg_len = mmc_queue_map_sg(mq, mqrq);
1417
1418         /*
1419          * Adjust the sg list so it is the same size as the
1420          * request.
1421          */
1422         if (brq->data.blocks != blk_rq_sectors(req)) {
1423                 int i, data_size = brq->data.blocks << 9;
1424                 struct scatterlist *sg;
1425
1426                 for_each_sg(brq->data.sg, sg, brq->data.sg_len, i) {
1427                         data_size -= sg->length;
1428                         if (data_size <= 0) {
1429                                 sg->length += data_size;
1430                                 i++;
1431                                 break;
1432                         }
1433                 }
1434                 brq->data.sg_len = i;
1435         }
1436
1437         if (do_rel_wr_p)
1438                 *do_rel_wr_p = do_rel_wr;
1439
1440         if (do_data_tag_p)
1441                 *do_data_tag_p = do_data_tag;
1442 }
1443
1444 #define MMC_CQE_RETRIES 2
1445
1446 static void mmc_blk_cqe_complete_rq(struct mmc_queue *mq, struct request *req)
1447 {
1448         struct mmc_queue_req *mqrq = req_to_mmc_queue_req(req);
1449         struct mmc_request *mrq = &mqrq->brq.mrq;
1450         struct request_queue *q = req->q;
1451         struct mmc_host *host = mq->card->host;
1452         enum mmc_issue_type issue_type = mmc_issue_type(mq, req);
1453         unsigned long flags;
1454         bool put_card;
1455         int err;
1456
1457         mmc_cqe_post_req(host, mrq);
1458
1459         if (mrq->cmd && mrq->cmd->error)
1460                 err = mrq->cmd->error;
1461         else if (mrq->data && mrq->data->error)
1462                 err = mrq->data->error;
1463         else
1464                 err = 0;
1465
1466         if (err) {
1467                 if (mqrq->retries++ < MMC_CQE_RETRIES)
1468                         blk_mq_requeue_request(req, true);
1469                 else
1470                         blk_mq_end_request(req, BLK_STS_IOERR);
1471         } else if (mrq->data) {
1472                 if (blk_update_request(req, BLK_STS_OK, mrq->data->bytes_xfered))
1473                         blk_mq_requeue_request(req, true);
1474                 else
1475                         __blk_mq_end_request(req, BLK_STS_OK);
1476         } else {
1477                 blk_mq_end_request(req, BLK_STS_OK);
1478         }
1479
1480         spin_lock_irqsave(&mq->lock, flags);
1481
1482         mq->in_flight[issue_type] -= 1;
1483
1484         put_card = (mmc_tot_in_flight(mq) == 0);
1485
1486         mmc_cqe_check_busy(mq);
1487
1488         spin_unlock_irqrestore(&mq->lock, flags);
1489
1490         if (!mq->cqe_busy)
1491                 blk_mq_run_hw_queues(q, true);
1492
1493         if (put_card)
1494                 mmc_put_card(mq->card, &mq->ctx);
1495 }
1496
1497 void mmc_blk_cqe_recovery(struct mmc_queue *mq)
1498 {
1499         struct mmc_card *card = mq->card;
1500         struct mmc_host *host = card->host;
1501         int err;
1502
1503         pr_debug("%s: CQE recovery start\n", mmc_hostname(host));
1504
1505         err = mmc_cqe_recovery(host);
1506         if (err)
1507                 mmc_blk_reset(mq->blkdata, host, MMC_BLK_CQE_RECOVERY);
1508         mmc_blk_reset_success(mq->blkdata, MMC_BLK_CQE_RECOVERY);
1509
1510         pr_debug("%s: CQE recovery done\n", mmc_hostname(host));
1511 }
1512
1513 static void mmc_blk_cqe_req_done(struct mmc_request *mrq)
1514 {
1515         struct mmc_queue_req *mqrq = container_of(mrq, struct mmc_queue_req,
1516                                                   brq.mrq);
1517         struct request *req = mmc_queue_req_to_req(mqrq);
1518         struct request_queue *q = req->q;
1519         struct mmc_queue *mq = q->queuedata;
1520
1521         /*
1522          * Block layer timeouts race with completions which means the normal
1523          * completion path cannot be used during recovery.
1524          */
1525         if (mq->in_recovery)
1526                 mmc_blk_cqe_complete_rq(mq, req);
1527         else if (likely(!blk_should_fake_timeout(req->q)))
1528                 blk_mq_complete_request(req);
1529 }
1530
1531 static int mmc_blk_cqe_start_req(struct mmc_host *host, struct mmc_request *mrq)
1532 {
1533         mrq->done               = mmc_blk_cqe_req_done;
1534         mrq->recovery_notifier  = mmc_cqe_recovery_notifier;
1535
1536         return mmc_cqe_start_req(host, mrq);
1537 }
1538
1539 static struct mmc_request *mmc_blk_cqe_prep_dcmd(struct mmc_queue_req *mqrq,
1540                                                  struct request *req)
1541 {
1542         struct mmc_blk_request *brq = &mqrq->brq;
1543
1544         memset(brq, 0, sizeof(*brq));
1545
1546         brq->mrq.cmd = &brq->cmd;
1547         brq->mrq.tag = req->tag;
1548
1549         return &brq->mrq;
1550 }
1551
1552 static int mmc_blk_cqe_issue_flush(struct mmc_queue *mq, struct request *req)
1553 {
1554         struct mmc_queue_req *mqrq = req_to_mmc_queue_req(req);
1555         struct mmc_request *mrq = mmc_blk_cqe_prep_dcmd(mqrq, req);
1556
1557         mrq->cmd->opcode = MMC_SWITCH;
1558         mrq->cmd->arg = (MMC_SWITCH_MODE_WRITE_BYTE << 24) |
1559                         (EXT_CSD_FLUSH_CACHE << 16) |
1560                         (1 << 8) |
1561                         EXT_CSD_CMD_SET_NORMAL;
1562         mrq->cmd->flags = MMC_CMD_AC | MMC_RSP_R1B;
1563
1564         return mmc_blk_cqe_start_req(mq->card->host, mrq);
1565 }
1566
1567 static int mmc_blk_hsq_issue_rw_rq(struct mmc_queue *mq, struct request *req)
1568 {
1569         struct mmc_queue_req *mqrq = req_to_mmc_queue_req(req);
1570         struct mmc_host *host = mq->card->host;
1571         int err;
1572
1573         mmc_blk_rw_rq_prep(mqrq, mq->card, 0, mq);
1574         mqrq->brq.mrq.done = mmc_blk_hsq_req_done;
1575         mmc_pre_req(host, &mqrq->brq.mrq);
1576
1577         err = mmc_cqe_start_req(host, &mqrq->brq.mrq);
1578         if (err)
1579                 mmc_post_req(host, &mqrq->brq.mrq, err);
1580
1581         return err;
1582 }
1583
1584 static int mmc_blk_cqe_issue_rw_rq(struct mmc_queue *mq, struct request *req)
1585 {
1586         struct mmc_queue_req *mqrq = req_to_mmc_queue_req(req);
1587         struct mmc_host *host = mq->card->host;
1588
1589         if (host->hsq_enabled)
1590                 return mmc_blk_hsq_issue_rw_rq(mq, req);
1591
1592         mmc_blk_data_prep(mq, mqrq, 0, NULL, NULL);
1593
1594         return mmc_blk_cqe_start_req(mq->card->host, &mqrq->brq.mrq);
1595 }
1596
1597 static void mmc_blk_rw_rq_prep(struct mmc_queue_req *mqrq,
1598                                struct mmc_card *card,
1599                                int recovery_mode,
1600                                struct mmc_queue *mq)
1601 {
1602         u32 readcmd, writecmd;
1603         struct mmc_blk_request *brq = &mqrq->brq;
1604         struct request *req = mmc_queue_req_to_req(mqrq);
1605         struct mmc_blk_data *md = mq->blkdata;
1606         bool do_rel_wr, do_data_tag;
1607
1608         mmc_blk_data_prep(mq, mqrq, recovery_mode, &do_rel_wr, &do_data_tag);
1609
1610         brq->mrq.cmd = &brq->cmd;
1611
1612         brq->cmd.arg = blk_rq_pos(req);
1613         if (!mmc_card_blockaddr(card))
1614                 brq->cmd.arg <<= 9;
1615         brq->cmd.flags = MMC_RSP_SPI_R1 | MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_ADTC;
1616
1617         if (brq->data.blocks > 1 || do_rel_wr) {
1618                 /* SPI multiblock writes terminate using a special
1619                  * token, not a STOP_TRANSMISSION request.
1620                  */
1621                 if (!mmc_host_is_spi(card->host) ||
1622                     rq_data_dir(req) == READ)
1623                         brq->mrq.stop = &brq->stop;
1624                 readcmd = MMC_READ_MULTIPLE_BLOCK;
1625                 writecmd = MMC_WRITE_MULTIPLE_BLOCK;
1626         } else {
1627                 brq->mrq.stop = NULL;
1628                 readcmd = MMC_READ_SINGLE_BLOCK;
1629                 writecmd = MMC_WRITE_BLOCK;
1630         }
1631         brq->cmd.opcode = rq_data_dir(req) == READ ? readcmd : writecmd;
1632
1633         /*
1634          * Pre-defined multi-block transfers are preferable to
1635          * open ended-ones (and necessary for reliable writes).
1636          * However, it is not sufficient to just send CMD23,
1637          * and avoid the final CMD12, as on an error condition
1638          * CMD12 (stop) needs to be sent anyway. This, coupled
1639          * with Auto-CMD23 enhancements provided by some
1640          * hosts, means that the complexity of dealing
1641          * with this is best left to the host. If CMD23 is
1642          * supported by card and host, we'll fill sbc in and let
1643          * the host deal with handling it correctly. This means
1644          * that for hosts that don't expose MMC_CAP_CMD23, no
1645          * change of behavior will be observed.
1646          *
1647          * N.B: Some MMC cards experience perf degradation.
1648          * We'll avoid using CMD23-bounded multiblock writes for
1649          * these, while retaining features like reliable writes.
1650          */
1651         if ((md->flags & MMC_BLK_CMD23) && mmc_op_multi(brq->cmd.opcode) &&
1652             (do_rel_wr || !(card->quirks & MMC_QUIRK_BLK_NO_CMD23) ||
1653              do_data_tag)) {
1654                 brq->sbc.opcode = MMC_SET_BLOCK_COUNT;
1655                 brq->sbc.arg = brq->data.blocks |
1656                         (do_rel_wr ? (1 << 31) : 0) |
1657                         (do_data_tag ? (1 << 29) : 0);
1658                 brq->sbc.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC;
1659                 brq->mrq.sbc = &brq->sbc;
1660         }
1661 }
1662
1663 #define MMC_MAX_RETRIES         5
1664 #define MMC_DATA_RETRIES        2
1665 #define MMC_NO_RETRIES          (MMC_MAX_RETRIES + 1)
1666
1667 static int mmc_blk_send_stop(struct mmc_card *card, unsigned int timeout)
1668 {
1669         struct mmc_command cmd = {
1670                 .opcode = MMC_STOP_TRANSMISSION,
1671                 .flags = MMC_RSP_SPI_R1 | MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC,
1672                 /* Some hosts wait for busy anyway, so provide a busy timeout */
1673                 .busy_timeout = timeout,
1674         };
1675
1676         return mmc_wait_for_cmd(card->host, &cmd, 5);
1677 }
1678
1679 static int mmc_blk_fix_state(struct mmc_card *card, struct request *req)
1680 {
1681         struct mmc_queue_req *mqrq = req_to_mmc_queue_req(req);
1682         struct mmc_blk_request *brq = &mqrq->brq;
1683         unsigned int timeout = mmc_blk_data_timeout_ms(card->host, &brq->data);
1684         int err;
1685
1686         mmc_retune_hold_now(card->host);
1687
1688         mmc_blk_send_stop(card, timeout);
1689
1690         err = mmc_poll_for_busy(card, timeout, false, MMC_BUSY_IO);
1691
1692         mmc_retune_release(card->host);
1693
1694         return err;
1695 }
1696
1697 #define MMC_READ_SINGLE_RETRIES 2
1698
1699 /* Single (native) sector read during recovery */
1700 static void mmc_blk_read_single(struct mmc_queue *mq, struct request *req)
1701 {
1702         struct mmc_queue_req *mqrq = req_to_mmc_queue_req(req);
1703         struct mmc_request *mrq = &mqrq->brq.mrq;
1704         struct mmc_card *card = mq->card;
1705         struct mmc_host *host = card->host;
1706         blk_status_t error = BLK_STS_OK;
1707         size_t bytes_per_read = queue_physical_block_size(mq->queue);
1708
1709         do {
1710                 u32 status;
1711                 int err;
1712                 int retries = 0;
1713
1714                 while (retries++ <= MMC_READ_SINGLE_RETRIES) {
1715                         mmc_blk_rw_rq_prep(mqrq, card, 1, mq);
1716
1717                         mmc_wait_for_req(host, mrq);
1718
1719                         err = mmc_send_status(card, &status);
1720                         if (err)
1721                                 goto error_exit;
1722
1723                         if (!mmc_host_is_spi(host) &&
1724                             !mmc_ready_for_data(status)) {
1725                                 err = mmc_blk_fix_state(card, req);
1726                                 if (err)
1727                                         goto error_exit;
1728                         }
1729
1730                         if (!mrq->cmd->error)
1731                                 break;
1732                 }
1733
1734                 if (mrq->cmd->error ||
1735                     mrq->data->error ||
1736                     (!mmc_host_is_spi(host) &&
1737                      (mrq->cmd->resp[0] & CMD_ERRORS || status & CMD_ERRORS)))
1738                         error = BLK_STS_IOERR;
1739                 else
1740                         error = BLK_STS_OK;
1741
1742         } while (blk_update_request(req, error, bytes_per_read));
1743
1744         return;
1745
1746 error_exit:
1747         mrq->data->bytes_xfered = 0;
1748         blk_update_request(req, BLK_STS_IOERR, bytes_per_read);
1749         /* Let it try the remaining request again */
1750         if (mqrq->retries > MMC_MAX_RETRIES - 1)
1751                 mqrq->retries = MMC_MAX_RETRIES - 1;
1752 }
1753
1754 static inline bool mmc_blk_oor_valid(struct mmc_blk_request *brq)
1755 {
1756         return !!brq->mrq.sbc;
1757 }
1758
1759 static inline u32 mmc_blk_stop_err_bits(struct mmc_blk_request *brq)
1760 {
1761         return mmc_blk_oor_valid(brq) ? CMD_ERRORS : CMD_ERRORS_EXCL_OOR;
1762 }
1763
1764 /*
1765  * Check for errors the host controller driver might not have seen such as
1766  * response mode errors or invalid card state.
1767  */
1768 static bool mmc_blk_status_error(struct request *req, u32 status)
1769 {
1770         struct mmc_queue_req *mqrq = req_to_mmc_queue_req(req);
1771         struct mmc_blk_request *brq = &mqrq->brq;
1772         struct mmc_queue *mq = req->q->queuedata;
1773         u32 stop_err_bits;
1774
1775         if (mmc_host_is_spi(mq->card->host))
1776                 return false;
1777
1778         stop_err_bits = mmc_blk_stop_err_bits(brq);
1779
1780         return brq->cmd.resp[0]  & CMD_ERRORS    ||
1781                brq->stop.resp[0] & stop_err_bits ||
1782                status            & stop_err_bits ||
1783                (rq_data_dir(req) == WRITE && !mmc_ready_for_data(status));
1784 }
1785
1786 static inline bool mmc_blk_cmd_started(struct mmc_blk_request *brq)
1787 {
1788         return !brq->sbc.error && !brq->cmd.error &&
1789                !(brq->cmd.resp[0] & CMD_ERRORS);
1790 }
1791
1792 /*
1793  * Requests are completed by mmc_blk_mq_complete_rq() which sets simple
1794  * policy:
1795  * 1. A request that has transferred at least some data is considered
1796  * successful and will be requeued if there is remaining data to
1797  * transfer.
1798  * 2. Otherwise the number of retries is incremented and the request
1799  * will be requeued if there are remaining retries.
1800  * 3. Otherwise the request will be errored out.
1801  * That means mmc_blk_mq_complete_rq() is controlled by bytes_xfered and
1802  * mqrq->retries. So there are only 4 possible actions here:
1803  *      1. do not accept the bytes_xfered value i.e. set it to zero
1804  *      2. change mqrq->retries to determine the number of retries
1805  *      3. try to reset the card
1806  *      4. read one sector at a time
1807  */
1808 static void mmc_blk_mq_rw_recovery(struct mmc_queue *mq, struct request *req)
1809 {
1810         int type = rq_data_dir(req) == READ ? MMC_BLK_READ : MMC_BLK_WRITE;
1811         struct mmc_queue_req *mqrq = req_to_mmc_queue_req(req);
1812         struct mmc_blk_request *brq = &mqrq->brq;
1813         struct mmc_blk_data *md = mq->blkdata;
1814         struct mmc_card *card = mq->card;
1815         u32 status;
1816         u32 blocks;
1817         int err;
1818
1819         /*
1820          * Some errors the host driver might not have seen. Set the number of
1821          * bytes transferred to zero in that case.
1822          */
1823         err = __mmc_send_status(card, &status, 0);
1824         if (err || mmc_blk_status_error(req, status))
1825                 brq->data.bytes_xfered = 0;
1826
1827         mmc_retune_release(card->host);
1828
1829         /*
1830          * Try again to get the status. This also provides an opportunity for
1831          * re-tuning.
1832          */
1833         if (err)
1834                 err = __mmc_send_status(card, &status, 0);
1835
1836         /*
1837          * Nothing more to do after the number of bytes transferred has been
1838          * updated and there is no card.
1839          */
1840         if (err && mmc_detect_card_removed(card->host))
1841                 return;
1842
1843         /* Try to get back to "tran" state */
1844         if (!mmc_host_is_spi(mq->card->host) &&
1845             (err || !mmc_ready_for_data(status)))
1846                 err = mmc_blk_fix_state(mq->card, req);
1847
1848         /*
1849          * Special case for SD cards where the card might record the number of
1850          * blocks written.
1851          */
1852         if (!err && mmc_blk_cmd_started(brq) && mmc_card_sd(card) &&
1853             rq_data_dir(req) == WRITE) {
1854                 if (mmc_sd_num_wr_blocks(card, &blocks))
1855                         brq->data.bytes_xfered = 0;
1856                 else
1857                         brq->data.bytes_xfered = blocks << 9;
1858         }
1859
1860         /* Reset if the card is in a bad state */
1861         if (!mmc_host_is_spi(mq->card->host) &&
1862             err && mmc_blk_reset(md, card->host, type)) {
1863                 pr_err("%s: recovery failed!\n", req->q->disk->disk_name);
1864                 mqrq->retries = MMC_NO_RETRIES;
1865                 return;
1866         }
1867
1868         /*
1869          * If anything was done, just return and if there is anything remaining
1870          * on the request it will get requeued.
1871          */
1872         if (brq->data.bytes_xfered)
1873                 return;
1874
1875         /* Reset before last retry */
1876         if (mqrq->retries + 1 == MMC_MAX_RETRIES &&
1877             mmc_blk_reset(md, card->host, type))
1878                 return;
1879
1880         /* Command errors fail fast, so use all MMC_MAX_RETRIES */
1881         if (brq->sbc.error || brq->cmd.error)
1882                 return;
1883
1884         /* Reduce the remaining retries for data errors */
1885         if (mqrq->retries < MMC_MAX_RETRIES - MMC_DATA_RETRIES) {
1886                 mqrq->retries = MMC_MAX_RETRIES - MMC_DATA_RETRIES;
1887                 return;
1888         }
1889
1890         if (rq_data_dir(req) == READ && brq->data.blocks >
1891                         queue_physical_block_size(mq->queue) >> 9) {
1892                 /* Read one (native) sector at a time */
1893                 mmc_blk_read_single(mq, req);
1894                 return;
1895         }
1896 }
1897
1898 static inline bool mmc_blk_rq_error(struct mmc_blk_request *brq)
1899 {
1900         mmc_blk_eval_resp_error(brq);
1901
1902         return brq->sbc.error || brq->cmd.error || brq->stop.error ||
1903                brq->data.error || brq->cmd.resp[0] & CMD_ERRORS;
1904 }
1905
1906 static int mmc_spi_err_check(struct mmc_card *card)
1907 {
1908         u32 status = 0;
1909         int err;
1910
1911         /*
1912          * SPI does not have a TRAN state we have to wait on, instead the
1913          * card is ready again when it no longer holds the line LOW.
1914          * We still have to ensure two things here before we know the write
1915          * was successful:
1916          * 1. The card has not disconnected during busy and we actually read our
1917          * own pull-up, thinking it was still connected, so ensure it
1918          * still responds.
1919          * 2. Check for any error bits, in particular R1_SPI_IDLE to catch a
1920          * just reconnected card after being disconnected during busy.
1921          */
1922         err = __mmc_send_status(card, &status, 0);
1923         if (err)
1924                 return err;
1925         /* All R1 and R2 bits of SPI are errors in our case */
1926         if (status)
1927                 return -EIO;
1928         return 0;
1929 }
1930
1931 static int mmc_blk_busy_cb(void *cb_data, bool *busy)
1932 {
1933         struct mmc_blk_busy_data *data = cb_data;
1934         u32 status = 0;
1935         int err;
1936
1937         err = mmc_send_status(data->card, &status);
1938         if (err)
1939                 return err;
1940
1941         /* Accumulate response error bits. */
1942         data->status |= status;
1943
1944         *busy = !mmc_ready_for_data(status);
1945         return 0;
1946 }
1947
1948 static int mmc_blk_card_busy(struct mmc_card *card, struct request *req)
1949 {
1950         struct mmc_queue_req *mqrq = req_to_mmc_queue_req(req);
1951         struct mmc_blk_busy_data cb_data;
1952         int err;
1953
1954         if (rq_data_dir(req) == READ)
1955                 return 0;
1956
1957         if (mmc_host_is_spi(card->host)) {
1958                 err = mmc_spi_err_check(card);
1959                 if (err)
1960                         mqrq->brq.data.bytes_xfered = 0;
1961                 return err;
1962         }
1963
1964         cb_data.card = card;
1965         cb_data.status = 0;
1966         err = __mmc_poll_for_busy(card->host, 0, MMC_BLK_TIMEOUT_MS,
1967                                   &mmc_blk_busy_cb, &cb_data);
1968
1969         /*
1970          * Do not assume data transferred correctly if there are any error bits
1971          * set.
1972          */
1973         if (cb_data.status & mmc_blk_stop_err_bits(&mqrq->brq)) {
1974                 mqrq->brq.data.bytes_xfered = 0;
1975                 err = err ? err : -EIO;
1976         }
1977
1978         /* Copy the exception bit so it will be seen later on */
1979         if (mmc_card_mmc(card) && cb_data.status & R1_EXCEPTION_EVENT)
1980                 mqrq->brq.cmd.resp[0] |= R1_EXCEPTION_EVENT;
1981
1982         return err;
1983 }
1984
1985 static inline void mmc_blk_rw_reset_success(struct mmc_queue *mq,
1986                                             struct request *req)
1987 {
1988         int type = rq_data_dir(req) == READ ? MMC_BLK_READ : MMC_BLK_WRITE;
1989
1990         mmc_blk_reset_success(mq->blkdata, type);
1991 }
1992
1993 static void mmc_blk_mq_complete_rq(struct mmc_queue *mq, struct request *req)
1994 {
1995         struct mmc_queue_req *mqrq = req_to_mmc_queue_req(req);
1996         unsigned int nr_bytes = mqrq->brq.data.bytes_xfered;
1997
1998         if (nr_bytes) {
1999                 if (blk_update_request(req, BLK_STS_OK, nr_bytes))
2000                         blk_mq_requeue_request(req, true);
2001                 else
2002                         __blk_mq_end_request(req, BLK_STS_OK);
2003         } else if (!blk_rq_bytes(req)) {
2004                 __blk_mq_end_request(req, BLK_STS_IOERR);
2005         } else if (mqrq->retries++ < MMC_MAX_RETRIES) {
2006                 blk_mq_requeue_request(req, true);
2007         } else {
2008                 if (mmc_card_removed(mq->card))
2009                         req->rq_flags |= RQF_QUIET;
2010                 blk_mq_end_request(req, BLK_STS_IOERR);
2011         }
2012 }
2013
2014 static bool mmc_blk_urgent_bkops_needed(struct mmc_queue *mq,
2015                                         struct mmc_queue_req *mqrq)
2016 {
2017         return mmc_card_mmc(mq->card) && !mmc_host_is_spi(mq->card->host) &&
2018                (mqrq->brq.cmd.resp[0] & R1_EXCEPTION_EVENT ||
2019                 mqrq->brq.stop.resp[0] & R1_EXCEPTION_EVENT);
2020 }
2021
2022 static void mmc_blk_urgent_bkops(struct mmc_queue *mq,
2023                                  struct mmc_queue_req *mqrq)
2024 {
2025         if (mmc_blk_urgent_bkops_needed(mq, mqrq))
2026                 mmc_run_bkops(mq->card);
2027 }
2028
2029 static void mmc_blk_hsq_req_done(struct mmc_request *mrq)
2030 {
2031         struct mmc_queue_req *mqrq =
2032                 container_of(mrq, struct mmc_queue_req, brq.mrq);
2033         struct request *req = mmc_queue_req_to_req(mqrq);
2034         struct request_queue *q = req->q;
2035         struct mmc_queue *mq = q->queuedata;
2036         struct mmc_host *host = mq->card->host;
2037         unsigned long flags;
2038
2039         if (mmc_blk_rq_error(&mqrq->brq) ||
2040             mmc_blk_urgent_bkops_needed(mq, mqrq)) {
2041                 spin_lock_irqsave(&mq->lock, flags);
2042                 mq->recovery_needed = true;
2043                 mq->recovery_req = req;
2044                 spin_unlock_irqrestore(&mq->lock, flags);
2045
2046                 host->cqe_ops->cqe_recovery_start(host);
2047
2048                 schedule_work(&mq->recovery_work);
2049                 return;
2050         }
2051
2052         mmc_blk_rw_reset_success(mq, req);
2053
2054         /*
2055          * Block layer timeouts race with completions which means the normal
2056          * completion path cannot be used during recovery.
2057          */
2058         if (mq->in_recovery)
2059                 mmc_blk_cqe_complete_rq(mq, req);
2060         else if (likely(!blk_should_fake_timeout(req->q)))
2061                 blk_mq_complete_request(req);
2062 }
2063
2064 void mmc_blk_mq_complete(struct request *req)
2065 {
2066         struct mmc_queue *mq = req->q->queuedata;
2067         struct mmc_host *host = mq->card->host;
2068
2069         if (host->cqe_enabled)
2070                 mmc_blk_cqe_complete_rq(mq, req);
2071         else if (likely(!blk_should_fake_timeout(req->q)))
2072                 mmc_blk_mq_complete_rq(mq, req);
2073 }
2074
2075 static void mmc_blk_mq_poll_completion(struct mmc_queue *mq,
2076                                        struct request *req)
2077 {
2078         struct mmc_queue_req *mqrq = req_to_mmc_queue_req(req);
2079         struct mmc_host *host = mq->card->host;
2080
2081         if (mmc_blk_rq_error(&mqrq->brq) ||
2082             mmc_blk_card_busy(mq->card, req)) {
2083                 mmc_blk_mq_rw_recovery(mq, req);
2084         } else {
2085                 mmc_blk_rw_reset_success(mq, req);
2086                 mmc_retune_release(host);
2087         }
2088
2089         mmc_blk_urgent_bkops(mq, mqrq);
2090 }
2091
2092 static void mmc_blk_mq_dec_in_flight(struct mmc_queue *mq, enum mmc_issue_type issue_type)
2093 {
2094         unsigned long flags;
2095         bool put_card;
2096
2097         spin_lock_irqsave(&mq->lock, flags);
2098
2099         mq->in_flight[issue_type] -= 1;
2100
2101         put_card = (mmc_tot_in_flight(mq) == 0);
2102
2103         spin_unlock_irqrestore(&mq->lock, flags);
2104
2105         if (put_card)
2106                 mmc_put_card(mq->card, &mq->ctx);
2107 }
2108
2109 static void mmc_blk_mq_post_req(struct mmc_queue *mq, struct request *req,
2110                                 bool can_sleep)
2111 {
2112         enum mmc_issue_type issue_type = mmc_issue_type(mq, req);
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, issue_type);
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         req_to_mmc_queue_req(req)->drv_op_result = -EIO;
2812         blk_execute_rq(req, false);
2813         ret = req_to_mmc_queue_req(req)->drv_op_result;
2814         if (ret >= 0) {
2815                 *val = ret;
2816                 ret = 0;
2817         }
2818         blk_mq_free_request(req);
2819
2820         return ret;
2821 }
2822 DEFINE_DEBUGFS_ATTRIBUTE(mmc_dbg_card_status_fops, mmc_dbg_card_status_get,
2823                          NULL, "%08llx\n");
2824
2825 /* That is two digits * 512 + 1 for newline */
2826 #define EXT_CSD_STR_LEN 1025
2827
2828 static int mmc_ext_csd_open(struct inode *inode, struct file *filp)
2829 {
2830         struct mmc_card *card = inode->i_private;
2831         struct mmc_blk_data *md = dev_get_drvdata(&card->dev);
2832         struct mmc_queue *mq = &md->queue;
2833         struct request *req;
2834         char *buf;
2835         ssize_t n = 0;
2836         u8 *ext_csd;
2837         int err, i;
2838
2839         buf = kmalloc(EXT_CSD_STR_LEN + 1, GFP_KERNEL);
2840         if (!buf)
2841                 return -ENOMEM;
2842
2843         /* Ask the block layer for the EXT CSD */
2844         req = blk_mq_alloc_request(mq->queue, REQ_OP_DRV_IN, 0);
2845         if (IS_ERR(req)) {
2846                 err = PTR_ERR(req);
2847                 goto out_free;
2848         }
2849         req_to_mmc_queue_req(req)->drv_op = MMC_DRV_OP_GET_EXT_CSD;
2850         req_to_mmc_queue_req(req)->drv_op_result = -EIO;
2851         req_to_mmc_queue_req(req)->drv_op_data = &ext_csd;
2852         blk_execute_rq(req, false);
2853         err = req_to_mmc_queue_req(req)->drv_op_result;
2854         blk_mq_free_request(req);
2855         if (err) {
2856                 pr_err("FAILED %d\n", err);
2857                 goto out_free;
2858         }
2859
2860         for (i = 0; i < 512; i++)
2861                 n += sprintf(buf + n, "%02x", ext_csd[i]);
2862         n += sprintf(buf + n, "\n");
2863
2864         if (n != EXT_CSD_STR_LEN) {
2865                 err = -EINVAL;
2866                 kfree(ext_csd);
2867                 goto out_free;
2868         }
2869
2870         filp->private_data = buf;
2871         kfree(ext_csd);
2872         return 0;
2873
2874 out_free:
2875         kfree(buf);
2876         return err;
2877 }
2878
2879 static ssize_t mmc_ext_csd_read(struct file *filp, char __user *ubuf,
2880                                 size_t cnt, loff_t *ppos)
2881 {
2882         char *buf = filp->private_data;
2883
2884         return simple_read_from_buffer(ubuf, cnt, ppos,
2885                                        buf, EXT_CSD_STR_LEN);
2886 }
2887
2888 static int mmc_ext_csd_release(struct inode *inode, struct file *file)
2889 {
2890         kfree(file->private_data);
2891         return 0;
2892 }
2893
2894 static const struct file_operations mmc_dbg_ext_csd_fops = {
2895         .open           = mmc_ext_csd_open,
2896         .read           = mmc_ext_csd_read,
2897         .release        = mmc_ext_csd_release,
2898         .llseek         = default_llseek,
2899 };
2900
2901 static void mmc_blk_add_debugfs(struct mmc_card *card, struct mmc_blk_data *md)
2902 {
2903         struct dentry *root;
2904
2905         if (!card->debugfs_root)
2906                 return;
2907
2908         root = card->debugfs_root;
2909
2910         if (mmc_card_mmc(card) || mmc_card_sd(card)) {
2911                 md->status_dentry =
2912                         debugfs_create_file_unsafe("status", 0400, root,
2913                                                    card,
2914                                                    &mmc_dbg_card_status_fops);
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         }
2922 }
2923
2924 static void mmc_blk_remove_debugfs(struct mmc_card *card,
2925                                    struct mmc_blk_data *md)
2926 {
2927         if (!card->debugfs_root)
2928                 return;
2929
2930         debugfs_remove(md->status_dentry);
2931         md->status_dentry = NULL;
2932
2933         debugfs_remove(md->ext_csd_dentry);
2934         md->ext_csd_dentry = NULL;
2935 }
2936
2937 #else
2938
2939 static void mmc_blk_add_debugfs(struct mmc_card *card, struct mmc_blk_data *md)
2940 {
2941 }
2942
2943 static void mmc_blk_remove_debugfs(struct mmc_card *card,
2944                                    struct mmc_blk_data *md)
2945 {
2946 }
2947
2948 #endif /* CONFIG_DEBUG_FS */
2949
2950 static int mmc_blk_probe(struct mmc_card *card)
2951 {
2952         struct mmc_blk_data *md;
2953         int ret = 0;
2954
2955         /*
2956          * Check that the card supports the command class(es) we need.
2957          */
2958         if (!(card->csd.cmdclass & CCC_BLOCK_READ))
2959                 return -ENODEV;
2960
2961         mmc_fixup_device(card, mmc_blk_fixups);
2962
2963         card->complete_wq = alloc_workqueue("mmc_complete",
2964                                         WQ_MEM_RECLAIM | WQ_HIGHPRI, 0);
2965         if (!card->complete_wq) {
2966                 pr_err("Failed to create mmc completion workqueue");
2967                 return -ENOMEM;
2968         }
2969
2970         md = mmc_blk_alloc(card);
2971         if (IS_ERR(md)) {
2972                 ret = PTR_ERR(md);
2973                 goto out_free;
2974         }
2975
2976         ret = mmc_blk_alloc_parts(card, md);
2977         if (ret)
2978                 goto out;
2979
2980         /* Add two debugfs entries */
2981         mmc_blk_add_debugfs(card, md);
2982
2983         pm_runtime_set_autosuspend_delay(&card->dev, 3000);
2984         pm_runtime_use_autosuspend(&card->dev);
2985
2986         /*
2987          * Don't enable runtime PM for SD-combo cards here. Leave that
2988          * decision to be taken during the SDIO init sequence instead.
2989          */
2990         if (!mmc_card_sd_combo(card)) {
2991                 pm_runtime_set_active(&card->dev);
2992                 pm_runtime_enable(&card->dev);
2993         }
2994
2995         return 0;
2996
2997 out:
2998         mmc_blk_remove_parts(card, md);
2999         mmc_blk_remove_req(md);
3000 out_free:
3001         destroy_workqueue(card->complete_wq);
3002         return ret;
3003 }
3004
3005 static void mmc_blk_remove(struct mmc_card *card)
3006 {
3007         struct mmc_blk_data *md = dev_get_drvdata(&card->dev);
3008
3009         mmc_blk_remove_debugfs(card, md);
3010         mmc_blk_remove_parts(card, md);
3011         pm_runtime_get_sync(&card->dev);
3012         if (md->part_curr != md->part_type) {
3013                 mmc_claim_host(card->host);
3014                 mmc_blk_part_switch(card, md->part_type);
3015                 mmc_release_host(card->host);
3016         }
3017         if (!mmc_card_sd_combo(card))
3018                 pm_runtime_disable(&card->dev);
3019         pm_runtime_put_noidle(&card->dev);
3020         mmc_blk_remove_req(md);
3021         destroy_workqueue(card->complete_wq);
3022 }
3023
3024 static int _mmc_blk_suspend(struct mmc_card *card)
3025 {
3026         struct mmc_blk_data *part_md;
3027         struct mmc_blk_data *md = dev_get_drvdata(&card->dev);
3028
3029         if (md) {
3030                 mmc_queue_suspend(&md->queue);
3031                 list_for_each_entry(part_md, &md->part, part) {
3032                         mmc_queue_suspend(&part_md->queue);
3033                 }
3034         }
3035         return 0;
3036 }
3037
3038 static void mmc_blk_shutdown(struct mmc_card *card)
3039 {
3040         _mmc_blk_suspend(card);
3041 }
3042
3043 #ifdef CONFIG_PM_SLEEP
3044 static int mmc_blk_suspend(struct device *dev)
3045 {
3046         struct mmc_card *card = mmc_dev_to_card(dev);
3047
3048         return _mmc_blk_suspend(card);
3049 }
3050
3051 static int mmc_blk_resume(struct device *dev)
3052 {
3053         struct mmc_blk_data *part_md;
3054         struct mmc_blk_data *md = dev_get_drvdata(dev);
3055
3056         if (md) {
3057                 /*
3058                  * Resume involves the card going into idle state,
3059                  * so current partition is always the main one.
3060                  */
3061                 md->part_curr = md->part_type;
3062                 mmc_queue_resume(&md->queue);
3063                 list_for_each_entry(part_md, &md->part, part) {
3064                         mmc_queue_resume(&part_md->queue);
3065                 }
3066         }
3067         return 0;
3068 }
3069 #endif
3070
3071 static SIMPLE_DEV_PM_OPS(mmc_blk_pm_ops, mmc_blk_suspend, mmc_blk_resume);
3072
3073 static struct mmc_driver mmc_driver = {
3074         .drv            = {
3075                 .name   = "mmcblk",
3076                 .pm     = &mmc_blk_pm_ops,
3077         },
3078         .probe          = mmc_blk_probe,
3079         .remove         = mmc_blk_remove,
3080         .shutdown       = mmc_blk_shutdown,
3081 };
3082
3083 static int __init mmc_blk_init(void)
3084 {
3085         int res;
3086
3087         res  = bus_register(&mmc_rpmb_bus_type);
3088         if (res < 0) {
3089                 pr_err("mmcblk: could not register RPMB bus type\n");
3090                 return res;
3091         }
3092         res = alloc_chrdev_region(&mmc_rpmb_devt, 0, MAX_DEVICES, "rpmb");
3093         if (res < 0) {
3094                 pr_err("mmcblk: failed to allocate rpmb chrdev region\n");
3095                 goto out_bus_unreg;
3096         }
3097
3098         if (perdev_minors != CONFIG_MMC_BLOCK_MINORS)
3099                 pr_info("mmcblk: using %d minors per device\n", perdev_minors);
3100
3101         max_devices = min(MAX_DEVICES, (1 << MINORBITS) / perdev_minors);
3102
3103         res = register_blkdev(MMC_BLOCK_MAJOR, "mmc");
3104         if (res)
3105                 goto out_chrdev_unreg;
3106
3107         res = mmc_register_driver(&mmc_driver);
3108         if (res)
3109                 goto out_blkdev_unreg;
3110
3111         return 0;
3112
3113 out_blkdev_unreg:
3114         unregister_blkdev(MMC_BLOCK_MAJOR, "mmc");
3115 out_chrdev_unreg:
3116         unregister_chrdev_region(mmc_rpmb_devt, MAX_DEVICES);
3117 out_bus_unreg:
3118         bus_unregister(&mmc_rpmb_bus_type);
3119         return res;
3120 }
3121
3122 static void __exit mmc_blk_exit(void)
3123 {
3124         mmc_unregister_driver(&mmc_driver);
3125         unregister_blkdev(MMC_BLOCK_MAJOR, "mmc");
3126         unregister_chrdev_region(mmc_rpmb_devt, MAX_DEVICES);
3127         bus_unregister(&mmc_rpmb_bus_type);
3128 }
3129
3130 module_init(mmc_blk_init);
3131 module_exit(mmc_blk_exit);
3132
3133 MODULE_LICENSE("GPL");
3134 MODULE_DESCRIPTION("Multimedia Card (MMC) block device driver");
3135