usb: uas: add support for more quirk flags
[platform/kernel/linux-rpi.git] / include / linux / blkdev.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
2 #ifndef _LINUX_BLKDEV_H
3 #define _LINUX_BLKDEV_H
4
5 #include <linux/sched.h>
6 #include <linux/sched/clock.h>
7
8 #ifdef CONFIG_BLOCK
9
10 #include <linux/major.h>
11 #include <linux/genhd.h>
12 #include <linux/list.h>
13 #include <linux/llist.h>
14 #include <linux/timer.h>
15 #include <linux/workqueue.h>
16 #include <linux/pagemap.h>
17 #include <linux/backing-dev-defs.h>
18 #include <linux/wait.h>
19 #include <linux/mempool.h>
20 #include <linux/pfn.h>
21 #include <linux/bio.h>
22 #include <linux/stringify.h>
23 #include <linux/gfp.h>
24 #include <linux/bsg.h>
25 #include <linux/smp.h>
26 #include <linux/rcupdate.h>
27 #include <linux/percpu-refcount.h>
28 #include <linux/scatterlist.h>
29 #include <linux/blkzoned.h>
30
31 struct module;
32 struct scsi_ioctl_command;
33
34 struct request_queue;
35 struct elevator_queue;
36 struct blk_trace;
37 struct request;
38 struct sg_io_hdr;
39 struct bsg_job;
40 struct blkcg_gq;
41 struct blk_flush_queue;
42 struct pr_ops;
43 struct rq_qos;
44 struct blk_queue_stats;
45 struct blk_stat_callback;
46
47 #define BLKDEV_MIN_RQ   4
48 #define BLKDEV_MAX_RQ   128     /* Default maximum */
49
50 /* Must be consistent with blk_mq_poll_stats_bkt() */
51 #define BLK_MQ_POLL_STATS_BKTS 16
52
53 /*
54  * Maximum number of blkcg policies allowed to be registered concurrently.
55  * Defined here to simplify include dependency.
56  */
57 #define BLKCG_MAX_POLS          3
58
59 typedef void (rq_end_io_fn)(struct request *, blk_status_t);
60
61 #define BLK_RL_SYNCFULL         (1U << 0)
62 #define BLK_RL_ASYNCFULL        (1U << 1)
63
64 struct request_list {
65         struct request_queue    *q;     /* the queue this rl belongs to */
66 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
67         struct blkcg_gq         *blkg;  /* blkg this request pool belongs to */
68 #endif
69         /*
70          * count[], starved[], and wait[] are indexed by
71          * BLK_RW_SYNC/BLK_RW_ASYNC
72          */
73         int                     count[2];
74         int                     starved[2];
75         mempool_t               *rq_pool;
76         wait_queue_head_t       wait[2];
77         unsigned int            flags;
78 };
79
80 /*
81  * request flags */
82 typedef __u32 __bitwise req_flags_t;
83
84 /* elevator knows about this request */
85 #define RQF_SORTED              ((__force req_flags_t)(1 << 0))
86 /* drive already may have started this one */
87 #define RQF_STARTED             ((__force req_flags_t)(1 << 1))
88 /* uses tagged queueing */
89 #define RQF_QUEUED              ((__force req_flags_t)(1 << 2))
90 /* may not be passed by ioscheduler */
91 #define RQF_SOFTBARRIER         ((__force req_flags_t)(1 << 3))
92 /* request for flush sequence */
93 #define RQF_FLUSH_SEQ           ((__force req_flags_t)(1 << 4))
94 /* merge of different types, fail separately */
95 #define RQF_MIXED_MERGE         ((__force req_flags_t)(1 << 5))
96 /* track inflight for MQ */
97 #define RQF_MQ_INFLIGHT         ((__force req_flags_t)(1 << 6))
98 /* don't call prep for this one */
99 #define RQF_DONTPREP            ((__force req_flags_t)(1 << 7))
100 /* set for "ide_preempt" requests and also for requests for which the SCSI
101    "quiesce" state must be ignored. */
102 #define RQF_PREEMPT             ((__force req_flags_t)(1 << 8))
103 /* contains copies of user pages */
104 #define RQF_COPY_USER           ((__force req_flags_t)(1 << 9))
105 /* vaguely specified driver internal error.  Ignored by the block layer */
106 #define RQF_FAILED              ((__force req_flags_t)(1 << 10))
107 /* don't warn about errors */
108 #define RQF_QUIET               ((__force req_flags_t)(1 << 11))
109 /* elevator private data attached */
110 #define RQF_ELVPRIV             ((__force req_flags_t)(1 << 12))
111 /* account I/O stat */
112 #define RQF_IO_STAT             ((__force req_flags_t)(1 << 13))
113 /* request came from our alloc pool */
114 #define RQF_ALLOCED             ((__force req_flags_t)(1 << 14))
115 /* runtime pm request */
116 #define RQF_PM                  ((__force req_flags_t)(1 << 15))
117 /* on IO scheduler merge hash */
118 #define RQF_HASHED              ((__force req_flags_t)(1 << 16))
119 /* IO stats tracking on */
120 #define RQF_STATS               ((__force req_flags_t)(1 << 17))
121 /* Look at ->special_vec for the actual data payload instead of the
122    bio chain. */
123 #define RQF_SPECIAL_PAYLOAD     ((__force req_flags_t)(1 << 18))
124 /* The per-zone write lock is held for this request */
125 #define RQF_ZONE_WRITE_LOCKED   ((__force req_flags_t)(1 << 19))
126 /* already slept for hybrid poll */
127 #define RQF_MQ_POLL_SLEPT       ((__force req_flags_t)(1 << 20))
128 /* ->timeout has been called, don't expire again */
129 #define RQF_TIMED_OUT           ((__force req_flags_t)(1 << 21))
130
131 /* flags that prevent us from merging requests: */
132 #define RQF_NOMERGE_FLAGS \
133         (RQF_STARTED | RQF_SOFTBARRIER | RQF_FLUSH_SEQ | RQF_SPECIAL_PAYLOAD)
134
135 /*
136  * Request state for blk-mq.
137  */
138 enum mq_rq_state {
139         MQ_RQ_IDLE              = 0,
140         MQ_RQ_IN_FLIGHT         = 1,
141         MQ_RQ_COMPLETE          = 2,
142 };
143
144 /*
145  * Try to put the fields that are referenced together in the same cacheline.
146  *
147  * If you modify this structure, make sure to update blk_rq_init() and
148  * especially blk_mq_rq_ctx_init() to take care of the added fields.
149  */
150 struct request {
151         struct request_queue *q;
152         struct blk_mq_ctx *mq_ctx;
153
154         int cpu;
155         unsigned int cmd_flags;         /* op and common flags */
156         req_flags_t rq_flags;
157
158         int internal_tag;
159
160         /* the following two fields are internal, NEVER access directly */
161         unsigned int __data_len;        /* total data len */
162         int tag;
163         sector_t __sector;              /* sector cursor */
164
165         struct bio *bio;
166         struct bio *biotail;
167
168         struct list_head queuelist;
169
170         /*
171          * The hash is used inside the scheduler, and killed once the
172          * request reaches the dispatch list. The ipi_list is only used
173          * to queue the request for softirq completion, which is long
174          * after the request has been unhashed (and even removed from
175          * the dispatch list).
176          */
177         union {
178                 struct hlist_node hash; /* merge hash */
179                 struct list_head ipi_list;
180         };
181
182         /*
183          * The rb_node is only used inside the io scheduler, requests
184          * are pruned when moved to the dispatch queue. So let the
185          * completion_data share space with the rb_node.
186          */
187         union {
188                 struct rb_node rb_node; /* sort/lookup */
189                 struct bio_vec special_vec;
190                 void *completion_data;
191                 int error_count; /* for legacy drivers, don't use */
192         };
193
194         /*
195          * Three pointers are available for the IO schedulers, if they need
196          * more they have to dynamically allocate it.  Flush requests are
197          * never put on the IO scheduler. So let the flush fields share
198          * space with the elevator data.
199          */
200         union {
201                 struct {
202                         struct io_cq            *icq;
203                         void                    *priv[2];
204                 } elv;
205
206                 struct {
207                         unsigned int            seq;
208                         struct list_head        list;
209                         rq_end_io_fn            *saved_end_io;
210                 } flush;
211         };
212
213         struct gendisk *rq_disk;
214         struct hd_struct *part;
215         /* Time that I/O was submitted to the kernel. */
216         u64 start_time_ns;
217         /* Time that I/O was submitted to the device. */
218         u64 io_start_time_ns;
219
220 #ifdef CONFIG_BLK_WBT
221         unsigned short wbt_flags;
222 #endif
223 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_THROTTLING_LOW
224         unsigned short throtl_size;
225 #endif
226
227         /*
228          * Number of scatter-gather DMA addr+len pairs after
229          * physical address coalescing is performed.
230          */
231         unsigned short nr_phys_segments;
232
233 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
234         unsigned short nr_integrity_segments;
235 #endif
236
237         unsigned short write_hint;
238         unsigned short ioprio;
239
240         void *special;          /* opaque pointer available for LLD use */
241
242         unsigned int extra_len; /* length of alignment and padding */
243
244         enum mq_rq_state state;
245         refcount_t ref;
246
247         unsigned int timeout;
248
249         /* access through blk_rq_set_deadline, blk_rq_deadline */
250         unsigned long __deadline;
251
252         struct list_head timeout_list;
253
254         union {
255                 struct __call_single_data csd;
256                 u64 fifo_time;
257         };
258
259         /*
260          * completion callback.
261          */
262         rq_end_io_fn *end_io;
263         void *end_io_data;
264
265         /* for bidi */
266         struct request *next_rq;
267
268 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
269         struct request_list *rl;                /* rl this rq is alloced from */
270 #endif
271 };
272
273 static inline bool blk_op_is_scsi(unsigned int op)
274 {
275         return op == REQ_OP_SCSI_IN || op == REQ_OP_SCSI_OUT;
276 }
277
278 static inline bool blk_op_is_private(unsigned int op)
279 {
280         return op == REQ_OP_DRV_IN || op == REQ_OP_DRV_OUT;
281 }
282
283 static inline bool blk_rq_is_scsi(struct request *rq)
284 {
285         return blk_op_is_scsi(req_op(rq));
286 }
287
288 static inline bool blk_rq_is_private(struct request *rq)
289 {
290         return blk_op_is_private(req_op(rq));
291 }
292
293 static inline bool blk_rq_is_passthrough(struct request *rq)
294 {
295         return blk_rq_is_scsi(rq) || blk_rq_is_private(rq);
296 }
297
298 static inline bool bio_is_passthrough(struct bio *bio)
299 {
300         unsigned op = bio_op(bio);
301
302         return blk_op_is_scsi(op) || blk_op_is_private(op);
303 }
304
305 static inline unsigned short req_get_ioprio(struct request *req)
306 {
307         return req->ioprio;
308 }
309
310 #include <linux/elevator.h>
311
312 struct blk_queue_ctx;
313
314 typedef void (request_fn_proc) (struct request_queue *q);
315 typedef blk_qc_t (make_request_fn) (struct request_queue *q, struct bio *bio);
316 typedef bool (poll_q_fn) (struct request_queue *q, blk_qc_t);
317 typedef int (prep_rq_fn) (struct request_queue *, struct request *);
318 typedef void (unprep_rq_fn) (struct request_queue *, struct request *);
319
320 struct bio_vec;
321 typedef void (softirq_done_fn)(struct request *);
322 typedef int (dma_drain_needed_fn)(struct request *);
323 typedef int (lld_busy_fn) (struct request_queue *q);
324 typedef int (bsg_job_fn) (struct bsg_job *);
325 typedef int (init_rq_fn)(struct request_queue *, struct request *, gfp_t);
326 typedef void (exit_rq_fn)(struct request_queue *, struct request *);
327
328 enum blk_eh_timer_return {
329         BLK_EH_DONE,            /* drivers has completed the command */
330         BLK_EH_RESET_TIMER,     /* reset timer and try again */
331 };
332
333 typedef enum blk_eh_timer_return (rq_timed_out_fn)(struct request *);
334
335 enum blk_queue_state {
336         Queue_down,
337         Queue_up,
338 };
339
340 struct blk_queue_tag {
341         struct request **tag_index;     /* map of busy tags */
342         unsigned long *tag_map;         /* bit map of free/busy tags */
343         int max_depth;                  /* what we will send to device */
344         int real_max_depth;             /* what the array can hold */
345         atomic_t refcnt;                /* map can be shared */
346         int alloc_policy;               /* tag allocation policy */
347         int next_tag;                   /* next tag */
348 };
349 #define BLK_TAG_ALLOC_FIFO 0 /* allocate starting from 0 */
350 #define BLK_TAG_ALLOC_RR 1 /* allocate starting from last allocated tag */
351
352 #define BLK_SCSI_MAX_CMDS       (256)
353 #define BLK_SCSI_CMD_PER_LONG   (BLK_SCSI_MAX_CMDS / (sizeof(long) * 8))
354
355 /*
356  * Zoned block device models (zoned limit).
357  */
358 enum blk_zoned_model {
359         BLK_ZONED_NONE, /* Regular block device */
360         BLK_ZONED_HA,   /* Host-aware zoned block device */
361         BLK_ZONED_HM,   /* Host-managed zoned block device */
362 };
363
364 struct queue_limits {
365         unsigned long           bounce_pfn;
366         unsigned long           seg_boundary_mask;
367         unsigned long           virt_boundary_mask;
368
369         unsigned int            max_hw_sectors;
370         unsigned int            max_dev_sectors;
371         unsigned int            chunk_sectors;
372         unsigned int            max_sectors;
373         unsigned int            max_segment_size;
374         unsigned int            physical_block_size;
375         unsigned int            alignment_offset;
376         unsigned int            io_min;
377         unsigned int            io_opt;
378         unsigned int            max_discard_sectors;
379         unsigned int            max_hw_discard_sectors;
380         unsigned int            max_write_same_sectors;
381         unsigned int            max_write_zeroes_sectors;
382         unsigned int            discard_granularity;
383         unsigned int            discard_alignment;
384
385         unsigned short          logical_block_size;
386         unsigned short          max_segments;
387         unsigned short          max_integrity_segments;
388         unsigned short          max_discard_segments;
389
390         unsigned char           misaligned;
391         unsigned char           discard_misaligned;
392         unsigned char           cluster;
393         unsigned char           raid_partial_stripes_expensive;
394         enum blk_zoned_model    zoned;
395 };
396
397 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
398
399 struct blk_zone_report_hdr {
400         unsigned int    nr_zones;
401         u8              padding[60];
402 };
403
404 extern int blkdev_report_zones(struct block_device *bdev,
405                                sector_t sector, struct blk_zone *zones,
406                                unsigned int *nr_zones, gfp_t gfp_mask);
407 extern int blkdev_reset_zones(struct block_device *bdev, sector_t sectors,
408                               sector_t nr_sectors, gfp_t gfp_mask);
409
410 extern int blkdev_report_zones_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
411                                      unsigned int cmd, unsigned long arg);
412 extern int blkdev_reset_zones_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
413                                     unsigned int cmd, unsigned long arg);
414
415 #else /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
416
417 static inline int blkdev_report_zones_ioctl(struct block_device *bdev,
418                                             fmode_t mode, unsigned int cmd,
419                                             unsigned long arg)
420 {
421         return -ENOTTY;
422 }
423
424 static inline int blkdev_reset_zones_ioctl(struct block_device *bdev,
425                                            fmode_t mode, unsigned int cmd,
426                                            unsigned long arg)
427 {
428         return -ENOTTY;
429 }
430
431 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
432
433 struct request_queue {
434         /*
435          * Together with queue_head for cacheline sharing
436          */
437         struct list_head        queue_head;
438         struct request          *last_merge;
439         struct elevator_queue   *elevator;
440         int                     nr_rqs[2];      /* # allocated [a]sync rqs */
441         int                     nr_rqs_elvpriv; /* # allocated rqs w/ elvpriv */
442
443         struct blk_queue_stats  *stats;
444         struct rq_qos           *rq_qos;
445
446         /*
447          * If blkcg is not used, @q->root_rl serves all requests.  If blkcg
448          * is used, root blkg allocates from @q->root_rl and all other
449          * blkgs from their own blkg->rl.  Which one to use should be
450          * determined using bio_request_list().
451          */
452         struct request_list     root_rl;
453
454         request_fn_proc         *request_fn;
455         make_request_fn         *make_request_fn;
456         poll_q_fn               *poll_fn;
457         prep_rq_fn              *prep_rq_fn;
458         unprep_rq_fn            *unprep_rq_fn;
459         softirq_done_fn         *softirq_done_fn;
460         rq_timed_out_fn         *rq_timed_out_fn;
461         dma_drain_needed_fn     *dma_drain_needed;
462         lld_busy_fn             *lld_busy_fn;
463         /* Called just after a request is allocated */
464         init_rq_fn              *init_rq_fn;
465         /* Called just before a request is freed */
466         exit_rq_fn              *exit_rq_fn;
467         /* Called from inside blk_get_request() */
468         void (*initialize_rq_fn)(struct request *rq);
469
470         const struct blk_mq_ops *mq_ops;
471
472         unsigned int            *mq_map;
473
474         /* sw queues */
475         struct blk_mq_ctx __percpu      *queue_ctx;
476         unsigned int            nr_queues;
477
478         unsigned int            queue_depth;
479
480         /* hw dispatch queues */
481         struct blk_mq_hw_ctx    **queue_hw_ctx;
482         unsigned int            nr_hw_queues;
483
484         /*
485          * Dispatch queue sorting
486          */
487         sector_t                end_sector;
488         struct request          *boundary_rq;
489
490         /*
491          * Delayed queue handling
492          */
493         struct delayed_work     delay_work;
494
495         struct backing_dev_info *backing_dev_info;
496
497         /*
498          * The queue owner gets to use this for whatever they like.
499          * ll_rw_blk doesn't touch it.
500          */
501         void                    *queuedata;
502
503         /*
504          * various queue flags, see QUEUE_* below
505          */
506         unsigned long           queue_flags;
507
508         /*
509          * ida allocated id for this queue.  Used to index queues from
510          * ioctx.
511          */
512         int                     id;
513
514         /*
515          * queue needs bounce pages for pages above this limit
516          */
517         gfp_t                   bounce_gfp;
518
519         /*
520          * protects queue structures from reentrancy. ->__queue_lock should
521          * _never_ be used directly, it is queue private. always use
522          * ->queue_lock.
523          */
524         spinlock_t              __queue_lock;
525         spinlock_t              *queue_lock;
526
527         /*
528          * queue kobject
529          */
530         struct kobject kobj;
531
532         /*
533          * mq queue kobject
534          */
535         struct kobject mq_kobj;
536
537 #ifdef  CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY
538         struct blk_integrity integrity;
539 #endif  /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
540
541 #ifdef CONFIG_PM
542         struct device           *dev;
543         int                     rpm_status;
544         unsigned int            nr_pending;
545 #endif
546
547         /*
548          * queue settings
549          */
550         unsigned long           nr_requests;    /* Max # of requests */
551         unsigned int            nr_congestion_on;
552         unsigned int            nr_congestion_off;
553         unsigned int            nr_batching;
554
555         unsigned int            dma_drain_size;
556         void                    *dma_drain_buffer;
557         unsigned int            dma_pad_mask;
558         unsigned int            dma_alignment;
559
560         struct blk_queue_tag    *queue_tags;
561
562         unsigned int            nr_sorted;
563         unsigned int            in_flight[2];
564
565         /*
566          * Number of active block driver functions for which blk_drain_queue()
567          * must wait. Must be incremented around functions that unlock the
568          * queue_lock internally, e.g. scsi_request_fn().
569          */
570         unsigned int            request_fn_active;
571
572         unsigned int            rq_timeout;
573         int                     poll_nsec;
574
575         struct blk_stat_callback        *poll_cb;
576         struct blk_rq_stat      poll_stat[BLK_MQ_POLL_STATS_BKTS];
577
578         struct timer_list       timeout;
579         struct work_struct      timeout_work;
580         struct list_head        timeout_list;
581
582         struct list_head        icq_list;
583 #ifdef CONFIG_BLK_CGROUP
584         DECLARE_BITMAP          (blkcg_pols, BLKCG_MAX_POLS);
585         struct blkcg_gq         *root_blkg;
586         struct list_head        blkg_list;
587 #endif
588
589         struct queue_limits     limits;
590
591 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
592         /*
593          * Zoned block device information for request dispatch control.
594          * nr_zones is the total number of zones of the device. This is always
595          * 0 for regular block devices. seq_zones_bitmap is a bitmap of nr_zones
596          * bits which indicates if a zone is conventional (bit clear) or
597          * sequential (bit set). seq_zones_wlock is a bitmap of nr_zones
598          * bits which indicates if a zone is write locked, that is, if a write
599          * request targeting the zone was dispatched. All three fields are
600          * initialized by the low level device driver (e.g. scsi/sd.c).
601          * Stacking drivers (device mappers) may or may not initialize
602          * these fields.
603          *
604          * Reads of this information must be protected with blk_queue_enter() /
605          * blk_queue_exit(). Modifying this information is only allowed while
606          * no requests are being processed. See also blk_mq_freeze_queue() and
607          * blk_mq_unfreeze_queue().
608          */
609         unsigned int            nr_zones;
610         unsigned long           *seq_zones_bitmap;
611         unsigned long           *seq_zones_wlock;
612 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
613
614         /*
615          * sg stuff
616          */
617         unsigned int            sg_timeout;
618         unsigned int            sg_reserved_size;
619         int                     node;
620 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_IO_TRACE
621         struct blk_trace        *blk_trace;
622         struct mutex            blk_trace_mutex;
623 #endif
624         /*
625          * for flush operations
626          */
627         struct blk_flush_queue  *fq;
628
629         struct list_head        requeue_list;
630         spinlock_t              requeue_lock;
631         struct delayed_work     requeue_work;
632
633         struct mutex            sysfs_lock;
634
635         int                     bypass_depth;
636         atomic_t                mq_freeze_depth;
637
638 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_BSG)
639         bsg_job_fn              *bsg_job_fn;
640         struct bsg_class_device bsg_dev;
641 #endif
642
643 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_THROTTLING
644         /* Throttle data */
645         struct throtl_data *td;
646 #endif
647         struct rcu_head         rcu_head;
648         wait_queue_head_t       mq_freeze_wq;
649         struct percpu_ref       q_usage_counter;
650         struct list_head        all_q_node;
651
652         struct blk_mq_tag_set   *tag_set;
653         struct list_head        tag_set_list;
654         struct bio_set          bio_split;
655
656 #ifdef CONFIG_BLK_DEBUG_FS
657         struct dentry           *debugfs_dir;
658         struct dentry           *sched_debugfs_dir;
659 #endif
660
661         bool                    mq_sysfs_init_done;
662
663         size_t                  cmd_size;
664         void                    *rq_alloc_data;
665
666         struct work_struct      release_work;
667
668 #define BLK_MAX_WRITE_HINTS     5
669         u64                     write_hints[BLK_MAX_WRITE_HINTS];
670 };
671
672 #define QUEUE_FLAG_QUEUED       0       /* uses generic tag queueing */
673 #define QUEUE_FLAG_STOPPED      1       /* queue is stopped */
674 #define QUEUE_FLAG_DYING        2       /* queue being torn down */
675 #define QUEUE_FLAG_BYPASS       3       /* act as dumb FIFO queue */
676 #define QUEUE_FLAG_BIDI         4       /* queue supports bidi requests */
677 #define QUEUE_FLAG_NOMERGES     5       /* disable merge attempts */
678 #define QUEUE_FLAG_SAME_COMP    6       /* complete on same CPU-group */
679 #define QUEUE_FLAG_FAIL_IO      7       /* fake timeout */
680 #define QUEUE_FLAG_NONROT       9       /* non-rotational device (SSD) */
681 #define QUEUE_FLAG_VIRT        QUEUE_FLAG_NONROT /* paravirt device */
682 #define QUEUE_FLAG_IO_STAT     10       /* do IO stats */
683 #define QUEUE_FLAG_DISCARD     11       /* supports DISCARD */
684 #define QUEUE_FLAG_NOXMERGES   12       /* No extended merges */
685 #define QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM  13       /* Contributes to random pool */
686 #define QUEUE_FLAG_SECERASE    14       /* supports secure erase */
687 #define QUEUE_FLAG_SAME_FORCE  15       /* force complete on same CPU */
688 #define QUEUE_FLAG_DEAD        16       /* queue tear-down finished */
689 #define QUEUE_FLAG_INIT_DONE   17       /* queue is initialized */
690 #define QUEUE_FLAG_NO_SG_MERGE 18       /* don't attempt to merge SG segments*/
691 #define QUEUE_FLAG_POLL        19       /* IO polling enabled if set */
692 #define QUEUE_FLAG_WC          20       /* Write back caching */
693 #define QUEUE_FLAG_FUA         21       /* device supports FUA writes */
694 #define QUEUE_FLAG_FLUSH_NQ    22       /* flush not queueuable */
695 #define QUEUE_FLAG_DAX         23       /* device supports DAX */
696 #define QUEUE_FLAG_STATS       24       /* track rq completion times */
697 #define QUEUE_FLAG_POLL_STATS  25       /* collecting stats for hybrid polling */
698 #define QUEUE_FLAG_REGISTERED  26       /* queue has been registered to a disk */
699 #define QUEUE_FLAG_SCSI_PASSTHROUGH 27  /* queue supports SCSI commands */
700 #define QUEUE_FLAG_QUIESCED    28       /* queue has been quiesced */
701 #define QUEUE_FLAG_PREEMPT_ONLY 29      /* only process REQ_PREEMPT requests */
702
703 #define QUEUE_FLAG_DEFAULT      ((1 << QUEUE_FLAG_IO_STAT) |            \
704                                  (1 << QUEUE_FLAG_SAME_COMP)    |       \
705                                  (1 << QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM))
706
707 #define QUEUE_FLAG_MQ_DEFAULT   ((1 << QUEUE_FLAG_IO_STAT) |            \
708                                  (1 << QUEUE_FLAG_SAME_COMP)    |       \
709                                  (1 << QUEUE_FLAG_POLL))
710
711 void blk_queue_flag_set(unsigned int flag, struct request_queue *q);
712 void blk_queue_flag_clear(unsigned int flag, struct request_queue *q);
713 bool blk_queue_flag_test_and_set(unsigned int flag, struct request_queue *q);
714 bool blk_queue_flag_test_and_clear(unsigned int flag, struct request_queue *q);
715
716 #define blk_queue_tagged(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_QUEUED, &(q)->queue_flags)
717 #define blk_queue_stopped(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_STOPPED, &(q)->queue_flags)
718 #define blk_queue_dying(q)      test_bit(QUEUE_FLAG_DYING, &(q)->queue_flags)
719 #define blk_queue_dead(q)       test_bit(QUEUE_FLAG_DEAD, &(q)->queue_flags)
720 #define blk_queue_bypass(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_BYPASS, &(q)->queue_flags)
721 #define blk_queue_init_done(q)  test_bit(QUEUE_FLAG_INIT_DONE, &(q)->queue_flags)
722 #define blk_queue_nomerges(q)   test_bit(QUEUE_FLAG_NOMERGES, &(q)->queue_flags)
723 #define blk_queue_noxmerges(q)  \
724         test_bit(QUEUE_FLAG_NOXMERGES, &(q)->queue_flags)
725 #define blk_queue_nonrot(q)     test_bit(QUEUE_FLAG_NONROT, &(q)->queue_flags)
726 #define blk_queue_io_stat(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_IO_STAT, &(q)->queue_flags)
727 #define blk_queue_add_random(q) test_bit(QUEUE_FLAG_ADD_RANDOM, &(q)->queue_flags)
728 #define blk_queue_discard(q)    test_bit(QUEUE_FLAG_DISCARD, &(q)->queue_flags)
729 #define blk_queue_secure_erase(q) \
730         (test_bit(QUEUE_FLAG_SECERASE, &(q)->queue_flags))
731 #define blk_queue_dax(q)        test_bit(QUEUE_FLAG_DAX, &(q)->queue_flags)
732 #define blk_queue_scsi_passthrough(q)   \
733         test_bit(QUEUE_FLAG_SCSI_PASSTHROUGH, &(q)->queue_flags)
734
735 #define blk_noretry_request(rq) \
736         ((rq)->cmd_flags & (REQ_FAILFAST_DEV|REQ_FAILFAST_TRANSPORT| \
737                              REQ_FAILFAST_DRIVER))
738 #define blk_queue_quiesced(q)   test_bit(QUEUE_FLAG_QUIESCED, &(q)->queue_flags)
739 #define blk_queue_preempt_only(q)                               \
740         test_bit(QUEUE_FLAG_PREEMPT_ONLY, &(q)->queue_flags)
741 #define blk_queue_fua(q)        test_bit(QUEUE_FLAG_FUA, &(q)->queue_flags)
742
743 extern int blk_set_preempt_only(struct request_queue *q);
744 extern void blk_clear_preempt_only(struct request_queue *q);
745
746 static inline int queue_in_flight(struct request_queue *q)
747 {
748         return q->in_flight[0] + q->in_flight[1];
749 }
750
751 static inline bool blk_account_rq(struct request *rq)
752 {
753         return (rq->rq_flags & RQF_STARTED) && !blk_rq_is_passthrough(rq);
754 }
755
756 #define blk_rq_cpu_valid(rq)    ((rq)->cpu != -1)
757 #define blk_bidi_rq(rq)         ((rq)->next_rq != NULL)
758 /* rq->queuelist of dequeued request must be list_empty() */
759 #define blk_queued_rq(rq)       (!list_empty(&(rq)->queuelist))
760
761 #define list_entry_rq(ptr)      list_entry((ptr), struct request, queuelist)
762
763 #define rq_data_dir(rq)         (op_is_write(req_op(rq)) ? WRITE : READ)
764
765 /*
766  * Driver can handle struct request, if it either has an old style
767  * request_fn defined, or is blk-mq based.
768  */
769 static inline bool queue_is_rq_based(struct request_queue *q)
770 {
771         return q->request_fn || q->mq_ops;
772 }
773
774 static inline unsigned int blk_queue_cluster(struct request_queue *q)
775 {
776         return q->limits.cluster;
777 }
778
779 static inline enum blk_zoned_model
780 blk_queue_zoned_model(struct request_queue *q)
781 {
782         return q->limits.zoned;
783 }
784
785 static inline bool blk_queue_is_zoned(struct request_queue *q)
786 {
787         switch (blk_queue_zoned_model(q)) {
788         case BLK_ZONED_HA:
789         case BLK_ZONED_HM:
790                 return true;
791         default:
792                 return false;
793         }
794 }
795
796 static inline unsigned int blk_queue_zone_sectors(struct request_queue *q)
797 {
798         return blk_queue_is_zoned(q) ? q->limits.chunk_sectors : 0;
799 }
800
801 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
802 static inline unsigned int blk_queue_zone_no(struct request_queue *q,
803                                              sector_t sector)
804 {
805         if (!blk_queue_is_zoned(q))
806                 return 0;
807         return sector >> ilog2(q->limits.chunk_sectors);
808 }
809
810 static inline bool blk_queue_zone_is_seq(struct request_queue *q,
811                                          sector_t sector)
812 {
813         if (!blk_queue_is_zoned(q) || !q->seq_zones_bitmap)
814                 return false;
815         return test_bit(blk_queue_zone_no(q, sector), q->seq_zones_bitmap);
816 }
817 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
818
819 static inline bool rq_is_sync(struct request *rq)
820 {
821         return op_is_sync(rq->cmd_flags);
822 }
823
824 static inline bool blk_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
825 {
826         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
827
828         return rl->flags & flag;
829 }
830
831 static inline void blk_set_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
832 {
833         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
834
835         rl->flags |= flag;
836 }
837
838 static inline void blk_clear_rl_full(struct request_list *rl, bool sync)
839 {
840         unsigned int flag = sync ? BLK_RL_SYNCFULL : BLK_RL_ASYNCFULL;
841
842         rl->flags &= ~flag;
843 }
844
845 static inline bool rq_mergeable(struct request *rq)
846 {
847         if (blk_rq_is_passthrough(rq))
848                 return false;
849
850         if (req_op(rq) == REQ_OP_FLUSH)
851                 return false;
852
853         if (req_op(rq) == REQ_OP_WRITE_ZEROES)
854                 return false;
855
856         if (rq->cmd_flags & REQ_NOMERGE_FLAGS)
857                 return false;
858         if (rq->rq_flags & RQF_NOMERGE_FLAGS)
859                 return false;
860
861         return true;
862 }
863
864 static inline bool blk_write_same_mergeable(struct bio *a, struct bio *b)
865 {
866         if (bio_page(a) == bio_page(b) &&
867             bio_offset(a) == bio_offset(b))
868                 return true;
869
870         return false;
871 }
872
873 static inline unsigned int blk_queue_depth(struct request_queue *q)
874 {
875         if (q->queue_depth)
876                 return q->queue_depth;
877
878         return q->nr_requests;
879 }
880
881 /*
882  * q->prep_rq_fn return values
883  */
884 enum {
885         BLKPREP_OK,             /* serve it */
886         BLKPREP_KILL,           /* fatal error, kill, return -EIO */
887         BLKPREP_DEFER,          /* leave on queue */
888         BLKPREP_INVALID,        /* invalid command, kill, return -EREMOTEIO */
889 };
890
891 extern unsigned long blk_max_low_pfn, blk_max_pfn;
892
893 /*
894  * standard bounce addresses:
895  *
896  * BLK_BOUNCE_HIGH      : bounce all highmem pages
897  * BLK_BOUNCE_ANY       : don't bounce anything
898  * BLK_BOUNCE_ISA       : bounce pages above ISA DMA boundary
899  */
900
901 #if BITS_PER_LONG == 32
902 #define BLK_BOUNCE_HIGH         ((u64)blk_max_low_pfn << PAGE_SHIFT)
903 #else
904 #define BLK_BOUNCE_HIGH         -1ULL
905 #endif
906 #define BLK_BOUNCE_ANY          (-1ULL)
907 #define BLK_BOUNCE_ISA          (DMA_BIT_MASK(24))
908
909 /*
910  * default timeout for SG_IO if none specified
911  */
912 #define BLK_DEFAULT_SG_TIMEOUT  (60 * HZ)
913 #define BLK_MIN_SG_TIMEOUT      (7 * HZ)
914
915 struct rq_map_data {
916         struct page **pages;
917         int page_order;
918         int nr_entries;
919         unsigned long offset;
920         int null_mapped;
921         int from_user;
922 };
923
924 struct req_iterator {
925         struct bvec_iter iter;
926         struct bio *bio;
927 };
928
929 /* This should not be used directly - use rq_for_each_segment */
930 #define for_each_bio(_bio)              \
931         for (; _bio; _bio = _bio->bi_next)
932 #define __rq_for_each_bio(_bio, rq)     \
933         if ((rq->bio))                  \
934                 for (_bio = (rq)->bio; _bio; _bio = _bio->bi_next)
935
936 #define rq_for_each_segment(bvl, _rq, _iter)                    \
937         __rq_for_each_bio(_iter.bio, _rq)                       \
938                 bio_for_each_segment(bvl, _iter.bio, _iter.iter)
939
940 #define rq_iter_last(bvec, _iter)                               \
941                 (_iter.bio->bi_next == NULL &&                  \
942                  bio_iter_last(bvec, _iter.iter))
943
944 #ifndef ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
945 # error "You should define ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE for your platform"
946 #endif
947 #if ARCH_IMPLEMENTS_FLUSH_DCACHE_PAGE
948 extern void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq);
949 #else
950 static inline void rq_flush_dcache_pages(struct request *rq)
951 {
952 }
953 #endif
954
955 extern int blk_register_queue(struct gendisk *disk);
956 extern void blk_unregister_queue(struct gendisk *disk);
957 extern blk_qc_t generic_make_request(struct bio *bio);
958 extern blk_qc_t direct_make_request(struct bio *bio);
959 extern void blk_rq_init(struct request_queue *q, struct request *rq);
960 extern void blk_init_request_from_bio(struct request *req, struct bio *bio);
961 extern void blk_put_request(struct request *);
962 extern void __blk_put_request(struct request_queue *, struct request *);
963 extern struct request *blk_get_request(struct request_queue *, unsigned int op,
964                                        blk_mq_req_flags_t flags);
965 extern void blk_requeue_request(struct request_queue *, struct request *);
966 extern int blk_lld_busy(struct request_queue *q);
967 extern int blk_rq_prep_clone(struct request *rq, struct request *rq_src,
968                              struct bio_set *bs, gfp_t gfp_mask,
969                              int (*bio_ctr)(struct bio *, struct bio *, void *),
970                              void *data);
971 extern void blk_rq_unprep_clone(struct request *rq);
972 extern blk_status_t blk_insert_cloned_request(struct request_queue *q,
973                                      struct request *rq);
974 extern int blk_rq_append_bio(struct request *rq, struct bio **bio);
975 extern void blk_delay_queue(struct request_queue *, unsigned long);
976 extern void blk_queue_split(struct request_queue *, struct bio **);
977 extern void blk_recount_segments(struct request_queue *, struct bio *);
978 extern int scsi_verify_blk_ioctl(struct block_device *, unsigned int);
979 extern int scsi_cmd_blk_ioctl(struct block_device *, fmode_t,
980                               unsigned int, void __user *);
981 extern int scsi_cmd_ioctl(struct request_queue *, struct gendisk *, fmode_t,
982                           unsigned int, void __user *);
983 extern int sg_scsi_ioctl(struct request_queue *, struct gendisk *, fmode_t,
984                          struct scsi_ioctl_command __user *);
985
986 extern int blk_queue_enter(struct request_queue *q, blk_mq_req_flags_t flags);
987 extern void blk_queue_exit(struct request_queue *q);
988 extern void blk_start_queue(struct request_queue *q);
989 extern void blk_start_queue_async(struct request_queue *q);
990 extern void blk_stop_queue(struct request_queue *q);
991 extern void blk_sync_queue(struct request_queue *q);
992 extern void __blk_stop_queue(struct request_queue *q);
993 extern void __blk_run_queue(struct request_queue *q);
994 extern void __blk_run_queue_uncond(struct request_queue *q);
995 extern void blk_run_queue(struct request_queue *);
996 extern void blk_run_queue_async(struct request_queue *q);
997 extern int blk_rq_map_user(struct request_queue *, struct request *,
998                            struct rq_map_data *, void __user *, unsigned long,
999                            gfp_t);
1000 extern int blk_rq_unmap_user(struct bio *);
1001 extern int blk_rq_map_kern(struct request_queue *, struct request *, void *, unsigned int, gfp_t);
1002 extern int blk_rq_map_user_iov(struct request_queue *, struct request *,
1003                                struct rq_map_data *, const struct iov_iter *,
1004                                gfp_t);
1005 extern void blk_execute_rq(struct request_queue *, struct gendisk *,
1006                           struct request *, int);
1007 extern void blk_execute_rq_nowait(struct request_queue *, struct gendisk *,
1008                                   struct request *, int, rq_end_io_fn *);
1009
1010 int blk_status_to_errno(blk_status_t status);
1011 blk_status_t errno_to_blk_status(int errno);
1012
1013 bool blk_poll(struct request_queue *q, blk_qc_t cookie);
1014
1015 static inline struct request_queue *bdev_get_queue(struct block_device *bdev)
1016 {
1017         return bdev->bd_disk->queue;    /* this is never NULL */
1018 }
1019
1020 /*
1021  * The basic unit of block I/O is a sector. It is used in a number of contexts
1022  * in Linux (blk, bio, genhd). The size of one sector is 512 = 2**9
1023  * bytes. Variables of type sector_t represent an offset or size that is a
1024  * multiple of 512 bytes. Hence these two constants.
1025  */
1026 #ifndef SECTOR_SHIFT
1027 #define SECTOR_SHIFT 9
1028 #endif
1029 #ifndef SECTOR_SIZE
1030 #define SECTOR_SIZE (1 << SECTOR_SHIFT)
1031 #endif
1032
1033 /*
1034  * blk_rq_pos()                 : the current sector
1035  * blk_rq_bytes()               : bytes left in the entire request
1036  * blk_rq_cur_bytes()           : bytes left in the current segment
1037  * blk_rq_err_bytes()           : bytes left till the next error boundary
1038  * blk_rq_sectors()             : sectors left in the entire request
1039  * blk_rq_cur_sectors()         : sectors left in the current segment
1040  */
1041 static inline sector_t blk_rq_pos(const struct request *rq)
1042 {
1043         return rq->__sector;
1044 }
1045
1046 static inline unsigned int blk_rq_bytes(const struct request *rq)
1047 {
1048         return rq->__data_len;
1049 }
1050
1051 static inline int blk_rq_cur_bytes(const struct request *rq)
1052 {
1053         return rq->bio ? bio_cur_bytes(rq->bio) : 0;
1054 }
1055
1056 extern unsigned int blk_rq_err_bytes(const struct request *rq);
1057
1058 static inline unsigned int blk_rq_sectors(const struct request *rq)
1059 {
1060         return blk_rq_bytes(rq) >> SECTOR_SHIFT;
1061 }
1062
1063 static inline unsigned int blk_rq_cur_sectors(const struct request *rq)
1064 {
1065         return blk_rq_cur_bytes(rq) >> SECTOR_SHIFT;
1066 }
1067
1068 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1069 static inline unsigned int blk_rq_zone_no(struct request *rq)
1070 {
1071         return blk_queue_zone_no(rq->q, blk_rq_pos(rq));
1072 }
1073
1074 static inline unsigned int blk_rq_zone_is_seq(struct request *rq)
1075 {
1076         return blk_queue_zone_is_seq(rq->q, blk_rq_pos(rq));
1077 }
1078 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
1079
1080 /*
1081  * Some commands like WRITE SAME have a payload or data transfer size which
1082  * is different from the size of the request.  Any driver that supports such
1083  * commands using the RQF_SPECIAL_PAYLOAD flag needs to use this helper to
1084  * calculate the data transfer size.
1085  */
1086 static inline unsigned int blk_rq_payload_bytes(struct request *rq)
1087 {
1088         if (rq->rq_flags & RQF_SPECIAL_PAYLOAD)
1089                 return rq->special_vec.bv_len;
1090         return blk_rq_bytes(rq);
1091 }
1092
1093 static inline unsigned int blk_queue_get_max_sectors(struct request_queue *q,
1094                                                      int op)
1095 {
1096         if (unlikely(op == REQ_OP_DISCARD || op == REQ_OP_SECURE_ERASE))
1097                 return min(q->limits.max_discard_sectors,
1098                            UINT_MAX >> SECTOR_SHIFT);
1099
1100         if (unlikely(op == REQ_OP_WRITE_SAME))
1101                 return q->limits.max_write_same_sectors;
1102
1103         if (unlikely(op == REQ_OP_WRITE_ZEROES))
1104                 return q->limits.max_write_zeroes_sectors;
1105
1106         return q->limits.max_sectors;
1107 }
1108
1109 /*
1110  * Return maximum size of a request at given offset. Only valid for
1111  * file system requests.
1112  */
1113 static inline unsigned int blk_max_size_offset(struct request_queue *q,
1114                                                sector_t offset)
1115 {
1116         if (!q->limits.chunk_sectors)
1117                 return q->limits.max_sectors;
1118
1119         return min(q->limits.max_sectors, (unsigned int)(q->limits.chunk_sectors -
1120                         (offset & (q->limits.chunk_sectors - 1))));
1121 }
1122
1123 static inline unsigned int blk_rq_get_max_sectors(struct request *rq,
1124                                                   sector_t offset)
1125 {
1126         struct request_queue *q = rq->q;
1127
1128         if (blk_rq_is_passthrough(rq))
1129                 return q->limits.max_hw_sectors;
1130
1131         if (!q->limits.chunk_sectors ||
1132             req_op(rq) == REQ_OP_DISCARD ||
1133             req_op(rq) == REQ_OP_SECURE_ERASE)
1134                 return blk_queue_get_max_sectors(q, req_op(rq));
1135
1136         return min(blk_max_size_offset(q, offset),
1137                         blk_queue_get_max_sectors(q, req_op(rq)));
1138 }
1139
1140 static inline unsigned int blk_rq_count_bios(struct request *rq)
1141 {
1142         unsigned int nr_bios = 0;
1143         struct bio *bio;
1144
1145         __rq_for_each_bio(bio, rq)
1146                 nr_bios++;
1147
1148         return nr_bios;
1149 }
1150
1151 /*
1152  * Request issue related functions.
1153  */
1154 extern struct request *blk_peek_request(struct request_queue *q);
1155 extern void blk_start_request(struct request *rq);
1156 extern struct request *blk_fetch_request(struct request_queue *q);
1157
1158 void blk_steal_bios(struct bio_list *list, struct request *rq);
1159
1160 /*
1161  * Request completion related functions.
1162  *
1163  * blk_update_request() completes given number of bytes and updates
1164  * the request without completing it.
1165  *
1166  * blk_end_request() and friends.  __blk_end_request() must be called
1167  * with the request queue spinlock acquired.
1168  *
1169  * Several drivers define their own end_request and call
1170  * blk_end_request() for parts of the original function.
1171  * This prevents code duplication in drivers.
1172  */
1173 extern bool blk_update_request(struct request *rq, blk_status_t error,
1174                                unsigned int nr_bytes);
1175 extern void blk_finish_request(struct request *rq, blk_status_t error);
1176 extern bool blk_end_request(struct request *rq, blk_status_t error,
1177                             unsigned int nr_bytes);
1178 extern void blk_end_request_all(struct request *rq, blk_status_t error);
1179 extern bool __blk_end_request(struct request *rq, blk_status_t error,
1180                               unsigned int nr_bytes);
1181 extern void __blk_end_request_all(struct request *rq, blk_status_t error);
1182 extern bool __blk_end_request_cur(struct request *rq, blk_status_t error);
1183
1184 extern void blk_complete_request(struct request *);
1185 extern void __blk_complete_request(struct request *);
1186 extern void blk_abort_request(struct request *);
1187 extern void blk_unprep_request(struct request *);
1188
1189 /*
1190  * Access functions for manipulating queue properties
1191  */
1192 extern struct request_queue *blk_init_queue_node(request_fn_proc *rfn,
1193                                         spinlock_t *lock, int node_id);
1194 extern struct request_queue *blk_init_queue(request_fn_proc *, spinlock_t *);
1195 extern int blk_init_allocated_queue(struct request_queue *);
1196 extern void blk_cleanup_queue(struct request_queue *);
1197 extern void blk_queue_make_request(struct request_queue *, make_request_fn *);
1198 extern void blk_queue_bounce_limit(struct request_queue *, u64);
1199 extern void blk_queue_max_hw_sectors(struct request_queue *, unsigned int);
1200 extern void blk_queue_chunk_sectors(struct request_queue *, unsigned int);
1201 extern void blk_queue_max_segments(struct request_queue *, unsigned short);
1202 extern void blk_queue_max_discard_segments(struct request_queue *,
1203                 unsigned short);
1204 extern void blk_queue_max_segment_size(struct request_queue *, unsigned int);
1205 extern void blk_queue_max_discard_sectors(struct request_queue *q,
1206                 unsigned int max_discard_sectors);
1207 extern void blk_queue_max_write_same_sectors(struct request_queue *q,
1208                 unsigned int max_write_same_sectors);
1209 extern void blk_queue_max_write_zeroes_sectors(struct request_queue *q,
1210                 unsigned int max_write_same_sectors);
1211 extern void blk_queue_logical_block_size(struct request_queue *, unsigned short);
1212 extern void blk_queue_physical_block_size(struct request_queue *, unsigned int);
1213 extern void blk_queue_alignment_offset(struct request_queue *q,
1214                                        unsigned int alignment);
1215 extern void blk_limits_io_min(struct queue_limits *limits, unsigned int min);
1216 extern void blk_queue_io_min(struct request_queue *q, unsigned int min);
1217 extern void blk_limits_io_opt(struct queue_limits *limits, unsigned int opt);
1218 extern void blk_queue_io_opt(struct request_queue *q, unsigned int opt);
1219 extern void blk_set_queue_depth(struct request_queue *q, unsigned int depth);
1220 extern void blk_set_default_limits(struct queue_limits *lim);
1221 extern void blk_set_stacking_limits(struct queue_limits *lim);
1222 extern int blk_stack_limits(struct queue_limits *t, struct queue_limits *b,
1223                             sector_t offset);
1224 extern int bdev_stack_limits(struct queue_limits *t, struct block_device *bdev,
1225                             sector_t offset);
1226 extern void disk_stack_limits(struct gendisk *disk, struct block_device *bdev,
1227                               sector_t offset);
1228 extern void blk_queue_stack_limits(struct request_queue *t, struct request_queue *b);
1229 extern void blk_queue_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
1230 extern void blk_queue_update_dma_pad(struct request_queue *, unsigned int);
1231 extern int blk_queue_dma_drain(struct request_queue *q,
1232                                dma_drain_needed_fn *dma_drain_needed,
1233                                void *buf, unsigned int size);
1234 extern void blk_queue_lld_busy(struct request_queue *q, lld_busy_fn *fn);
1235 extern void blk_queue_segment_boundary(struct request_queue *, unsigned long);
1236 extern void blk_queue_virt_boundary(struct request_queue *, unsigned long);
1237 extern void blk_queue_prep_rq(struct request_queue *, prep_rq_fn *pfn);
1238 extern void blk_queue_unprep_rq(struct request_queue *, unprep_rq_fn *ufn);
1239 extern void blk_queue_dma_alignment(struct request_queue *, int);
1240 extern void blk_queue_update_dma_alignment(struct request_queue *, int);
1241 extern void blk_queue_softirq_done(struct request_queue *, softirq_done_fn *);
1242 extern void blk_queue_rq_timed_out(struct request_queue *, rq_timed_out_fn *);
1243 extern void blk_queue_rq_timeout(struct request_queue *, unsigned int);
1244 extern void blk_queue_flush_queueable(struct request_queue *q, bool queueable);
1245 extern void blk_queue_write_cache(struct request_queue *q, bool enabled, bool fua);
1246
1247 /*
1248  * Number of physical segments as sent to the device.
1249  *
1250  * Normally this is the number of discontiguous data segments sent by the
1251  * submitter.  But for data-less command like discard we might have no
1252  * actual data segments submitted, but the driver might have to add it's
1253  * own special payload.  In that case we still return 1 here so that this
1254  * special payload will be mapped.
1255  */
1256 static inline unsigned short blk_rq_nr_phys_segments(struct request *rq)
1257 {
1258         if (rq->rq_flags & RQF_SPECIAL_PAYLOAD)
1259                 return 1;
1260         return rq->nr_phys_segments;
1261 }
1262
1263 /*
1264  * Number of discard segments (or ranges) the driver needs to fill in.
1265  * Each discard bio merged into a request is counted as one segment.
1266  */
1267 static inline unsigned short blk_rq_nr_discard_segments(struct request *rq)
1268 {
1269         return max_t(unsigned short, rq->nr_phys_segments, 1);
1270 }
1271
1272 extern int blk_rq_map_sg(struct request_queue *, struct request *, struct scatterlist *);
1273 extern void blk_dump_rq_flags(struct request *, char *);
1274 extern long nr_blockdev_pages(void);
1275
1276 bool __must_check blk_get_queue(struct request_queue *);
1277 struct request_queue *blk_alloc_queue(gfp_t);
1278 struct request_queue *blk_alloc_queue_node(gfp_t gfp_mask, int node_id,
1279                                            spinlock_t *lock);
1280 extern void blk_put_queue(struct request_queue *);
1281 extern void blk_set_queue_dying(struct request_queue *);
1282
1283 /*
1284  * block layer runtime pm functions
1285  */
1286 #ifdef CONFIG_PM
1287 extern void blk_pm_runtime_init(struct request_queue *q, struct device *dev);
1288 extern int blk_pre_runtime_suspend(struct request_queue *q);
1289 extern void blk_post_runtime_suspend(struct request_queue *q, int err);
1290 extern void blk_pre_runtime_resume(struct request_queue *q);
1291 extern void blk_post_runtime_resume(struct request_queue *q, int err);
1292 extern void blk_set_runtime_active(struct request_queue *q);
1293 #else
1294 static inline void blk_pm_runtime_init(struct request_queue *q,
1295         struct device *dev) {}
1296 static inline int blk_pre_runtime_suspend(struct request_queue *q)
1297 {
1298         return -ENOSYS;
1299 }
1300 static inline void blk_post_runtime_suspend(struct request_queue *q, int err) {}
1301 static inline void blk_pre_runtime_resume(struct request_queue *q) {}
1302 static inline void blk_post_runtime_resume(struct request_queue *q, int err) {}
1303 static inline void blk_set_runtime_active(struct request_queue *q) {}
1304 #endif
1305
1306 /*
1307  * blk_plug permits building a queue of related requests by holding the I/O
1308  * fragments for a short period. This allows merging of sequential requests
1309  * into single larger request. As the requests are moved from a per-task list to
1310  * the device's request_queue in a batch, this results in improved scalability
1311  * as the lock contention for request_queue lock is reduced.
1312  *
1313  * It is ok not to disable preemption when adding the request to the plug list
1314  * or when attempting a merge, because blk_schedule_flush_list() will only flush
1315  * the plug list when the task sleeps by itself. For details, please see
1316  * schedule() where blk_schedule_flush_plug() is called.
1317  */
1318 struct blk_plug {
1319         struct list_head list; /* requests */
1320         struct list_head mq_list; /* blk-mq requests */
1321         struct list_head cb_list; /* md requires an unplug callback */
1322 };
1323 #define BLK_MAX_REQUEST_COUNT 16
1324 #define BLK_PLUG_FLUSH_SIZE (128 * 1024)
1325
1326 struct blk_plug_cb;
1327 typedef void (*blk_plug_cb_fn)(struct blk_plug_cb *, bool);
1328 struct blk_plug_cb {
1329         struct list_head list;
1330         blk_plug_cb_fn callback;
1331         void *data;
1332 };
1333 extern struct blk_plug_cb *blk_check_plugged(blk_plug_cb_fn unplug,
1334                                              void *data, int size);
1335 extern void blk_start_plug(struct blk_plug *);
1336 extern void blk_finish_plug(struct blk_plug *);
1337 extern void blk_flush_plug_list(struct blk_plug *, bool);
1338
1339 static inline void blk_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1340 {
1341         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1342
1343         if (plug)
1344                 blk_flush_plug_list(plug, false);
1345 }
1346
1347 static inline void blk_schedule_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1348 {
1349         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1350
1351         if (plug)
1352                 blk_flush_plug_list(plug, true);
1353 }
1354
1355 static inline bool blk_needs_flush_plug(struct task_struct *tsk)
1356 {
1357         struct blk_plug *plug = tsk->plug;
1358
1359         return plug &&
1360                 (!list_empty(&plug->list) ||
1361                  !list_empty(&plug->mq_list) ||
1362                  !list_empty(&plug->cb_list));
1363 }
1364
1365 /*
1366  * tag stuff
1367  */
1368 extern int blk_queue_start_tag(struct request_queue *, struct request *);
1369 extern struct request *blk_queue_find_tag(struct request_queue *, int);
1370 extern void blk_queue_end_tag(struct request_queue *, struct request *);
1371 extern int blk_queue_init_tags(struct request_queue *, int, struct blk_queue_tag *, int);
1372 extern void blk_queue_free_tags(struct request_queue *);
1373 extern int blk_queue_resize_tags(struct request_queue *, int);
1374 extern struct blk_queue_tag *blk_init_tags(int, int);
1375 extern void blk_free_tags(struct blk_queue_tag *);
1376
1377 static inline struct request *blk_map_queue_find_tag(struct blk_queue_tag *bqt,
1378                                                 int tag)
1379 {
1380         if (unlikely(bqt == NULL || tag >= bqt->real_max_depth))
1381                 return NULL;
1382         return bqt->tag_index[tag];
1383 }
1384
1385 extern int blkdev_issue_flush(struct block_device *, gfp_t, sector_t *);
1386 extern int blkdev_issue_write_same(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1387                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, struct page *page);
1388
1389 #define BLKDEV_DISCARD_SECURE   (1 << 0)        /* issue a secure erase */
1390
1391 extern int blkdev_issue_discard(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1392                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags);
1393 extern int __blkdev_issue_discard(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1394                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, int flags,
1395                 struct bio **biop);
1396
1397 #define BLKDEV_ZERO_NOUNMAP     (1 << 0)  /* do not free blocks */
1398 #define BLKDEV_ZERO_NOFALLBACK  (1 << 1)  /* don't write explicit zeroes */
1399
1400 extern int __blkdev_issue_zeroout(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1401                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, struct bio **biop,
1402                 unsigned flags);
1403 extern int blkdev_issue_zeroout(struct block_device *bdev, sector_t sector,
1404                 sector_t nr_sects, gfp_t gfp_mask, unsigned flags);
1405
1406 static inline int sb_issue_discard(struct super_block *sb, sector_t block,
1407                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask, unsigned long flags)
1408 {
1409         return blkdev_issue_discard(sb->s_bdev,
1410                                     block << (sb->s_blocksize_bits -
1411                                               SECTOR_SHIFT),
1412                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits -
1413                                                   SECTOR_SHIFT),
1414                                     gfp_mask, flags);
1415 }
1416 static inline int sb_issue_zeroout(struct super_block *sb, sector_t block,
1417                 sector_t nr_blocks, gfp_t gfp_mask)
1418 {
1419         return blkdev_issue_zeroout(sb->s_bdev,
1420                                     block << (sb->s_blocksize_bits -
1421                                               SECTOR_SHIFT),
1422                                     nr_blocks << (sb->s_blocksize_bits -
1423                                                   SECTOR_SHIFT),
1424                                     gfp_mask, 0);
1425 }
1426
1427 extern int blk_verify_command(unsigned char *cmd, fmode_t mode);
1428
1429 enum blk_default_limits {
1430         BLK_MAX_SEGMENTS        = 128,
1431         BLK_SAFE_MAX_SECTORS    = 255,
1432         BLK_DEF_MAX_SECTORS     = 2560,
1433         BLK_MAX_SEGMENT_SIZE    = 65536,
1434         BLK_SEG_BOUNDARY_MASK   = 0xFFFFFFFFUL,
1435 };
1436
1437 static inline unsigned long queue_segment_boundary(struct request_queue *q)
1438 {
1439         return q->limits.seg_boundary_mask;
1440 }
1441
1442 static inline unsigned long queue_virt_boundary(struct request_queue *q)
1443 {
1444         return q->limits.virt_boundary_mask;
1445 }
1446
1447 static inline unsigned int queue_max_sectors(struct request_queue *q)
1448 {
1449         return q->limits.max_sectors;
1450 }
1451
1452 static inline unsigned int queue_max_hw_sectors(struct request_queue *q)
1453 {
1454         return q->limits.max_hw_sectors;
1455 }
1456
1457 static inline unsigned short queue_max_segments(struct request_queue *q)
1458 {
1459         return q->limits.max_segments;
1460 }
1461
1462 static inline unsigned short queue_max_discard_segments(struct request_queue *q)
1463 {
1464         return q->limits.max_discard_segments;
1465 }
1466
1467 static inline unsigned int queue_max_segment_size(struct request_queue *q)
1468 {
1469         return q->limits.max_segment_size;
1470 }
1471
1472 static inline unsigned short queue_logical_block_size(struct request_queue *q)
1473 {
1474         int retval = 512;
1475
1476         if (q && q->limits.logical_block_size)
1477                 retval = q->limits.logical_block_size;
1478
1479         return retval;
1480 }
1481
1482 static inline unsigned short bdev_logical_block_size(struct block_device *bdev)
1483 {
1484         return queue_logical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
1485 }
1486
1487 static inline unsigned int queue_physical_block_size(struct request_queue *q)
1488 {
1489         return q->limits.physical_block_size;
1490 }
1491
1492 static inline unsigned int bdev_physical_block_size(struct block_device *bdev)
1493 {
1494         return queue_physical_block_size(bdev_get_queue(bdev));
1495 }
1496
1497 static inline unsigned int queue_io_min(struct request_queue *q)
1498 {
1499         return q->limits.io_min;
1500 }
1501
1502 static inline int bdev_io_min(struct block_device *bdev)
1503 {
1504         return queue_io_min(bdev_get_queue(bdev));
1505 }
1506
1507 static inline unsigned int queue_io_opt(struct request_queue *q)
1508 {
1509         return q->limits.io_opt;
1510 }
1511
1512 static inline int bdev_io_opt(struct block_device *bdev)
1513 {
1514         return queue_io_opt(bdev_get_queue(bdev));
1515 }
1516
1517 static inline int queue_alignment_offset(struct request_queue *q)
1518 {
1519         if (q->limits.misaligned)
1520                 return -1;
1521
1522         return q->limits.alignment_offset;
1523 }
1524
1525 static inline int queue_limit_alignment_offset(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
1526 {
1527         unsigned int granularity = max(lim->physical_block_size, lim->io_min);
1528         unsigned int alignment = sector_div(sector, granularity >> SECTOR_SHIFT)
1529                 << SECTOR_SHIFT;
1530
1531         return (granularity + lim->alignment_offset - alignment) % granularity;
1532 }
1533
1534 static inline int bdev_alignment_offset(struct block_device *bdev)
1535 {
1536         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1537
1538         if (q->limits.misaligned)
1539                 return -1;
1540
1541         if (bdev != bdev->bd_contains)
1542                 return bdev->bd_part->alignment_offset;
1543
1544         return q->limits.alignment_offset;
1545 }
1546
1547 static inline int queue_discard_alignment(struct request_queue *q)
1548 {
1549         if (q->limits.discard_misaligned)
1550                 return -1;
1551
1552         return q->limits.discard_alignment;
1553 }
1554
1555 static inline int queue_limit_discard_alignment(struct queue_limits *lim, sector_t sector)
1556 {
1557         unsigned int alignment, granularity, offset;
1558
1559         if (!lim->max_discard_sectors)
1560                 return 0;
1561
1562         /* Why are these in bytes, not sectors? */
1563         alignment = lim->discard_alignment >> SECTOR_SHIFT;
1564         granularity = lim->discard_granularity >> SECTOR_SHIFT;
1565         if (!granularity)
1566                 return 0;
1567
1568         /* Offset of the partition start in 'granularity' sectors */
1569         offset = sector_div(sector, granularity);
1570
1571         /* And why do we do this modulus *again* in blkdev_issue_discard()? */
1572         offset = (granularity + alignment - offset) % granularity;
1573
1574         /* Turn it back into bytes, gaah */
1575         return offset << SECTOR_SHIFT;
1576 }
1577
1578 static inline int bdev_discard_alignment(struct block_device *bdev)
1579 {
1580         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1581
1582         if (bdev != bdev->bd_contains)
1583                 return bdev->bd_part->discard_alignment;
1584
1585         return q->limits.discard_alignment;
1586 }
1587
1588 static inline unsigned int bdev_write_same(struct block_device *bdev)
1589 {
1590         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1591
1592         if (q)
1593                 return q->limits.max_write_same_sectors;
1594
1595         return 0;
1596 }
1597
1598 static inline unsigned int bdev_write_zeroes_sectors(struct block_device *bdev)
1599 {
1600         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1601
1602         if (q)
1603                 return q->limits.max_write_zeroes_sectors;
1604
1605         return 0;
1606 }
1607
1608 static inline enum blk_zoned_model bdev_zoned_model(struct block_device *bdev)
1609 {
1610         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1611
1612         if (q)
1613                 return blk_queue_zoned_model(q);
1614
1615         return BLK_ZONED_NONE;
1616 }
1617
1618 static inline bool bdev_is_zoned(struct block_device *bdev)
1619 {
1620         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1621
1622         if (q)
1623                 return blk_queue_is_zoned(q);
1624
1625         return false;
1626 }
1627
1628 static inline unsigned int bdev_zone_sectors(struct block_device *bdev)
1629 {
1630         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1631
1632         if (q)
1633                 return blk_queue_zone_sectors(q);
1634         return 0;
1635 }
1636
1637 static inline int queue_dma_alignment(struct request_queue *q)
1638 {
1639         return q ? q->dma_alignment : 511;
1640 }
1641
1642 static inline int blk_rq_aligned(struct request_queue *q, unsigned long addr,
1643                                  unsigned int len)
1644 {
1645         unsigned int alignment = queue_dma_alignment(q) | q->dma_pad_mask;
1646         return !(addr & alignment) && !(len & alignment);
1647 }
1648
1649 /* assumes size > 256 */
1650 static inline unsigned int blksize_bits(unsigned int size)
1651 {
1652         unsigned int bits = 8;
1653         do {
1654                 bits++;
1655                 size >>= 1;
1656         } while (size > 256);
1657         return bits;
1658 }
1659
1660 static inline unsigned int block_size(struct block_device *bdev)
1661 {
1662         return bdev->bd_block_size;
1663 }
1664
1665 static inline bool queue_flush_queueable(struct request_queue *q)
1666 {
1667         return !test_bit(QUEUE_FLAG_FLUSH_NQ, &q->queue_flags);
1668 }
1669
1670 typedef struct {struct page *v;} Sector;
1671
1672 unsigned char *read_dev_sector(struct block_device *, sector_t, Sector *);
1673
1674 static inline void put_dev_sector(Sector p)
1675 {
1676         put_page(p.v);
1677 }
1678
1679 static inline bool __bvec_gap_to_prev(struct request_queue *q,
1680                                 struct bio_vec *bprv, unsigned int offset)
1681 {
1682         return offset ||
1683                 ((bprv->bv_offset + bprv->bv_len) & queue_virt_boundary(q));
1684 }
1685
1686 /*
1687  * Check if adding a bio_vec after bprv with offset would create a gap in
1688  * the SG list. Most drivers don't care about this, but some do.
1689  */
1690 static inline bool bvec_gap_to_prev(struct request_queue *q,
1691                                 struct bio_vec *bprv, unsigned int offset)
1692 {
1693         if (!queue_virt_boundary(q))
1694                 return false;
1695         return __bvec_gap_to_prev(q, bprv, offset);
1696 }
1697
1698 /*
1699  * Check if the two bvecs from two bios can be merged to one segment.
1700  * If yes, no need to check gap between the two bios since the 1st bio
1701  * and the 1st bvec in the 2nd bio can be handled in one segment.
1702  */
1703 static inline bool bios_segs_mergeable(struct request_queue *q,
1704                 struct bio *prev, struct bio_vec *prev_last_bv,
1705                 struct bio_vec *next_first_bv)
1706 {
1707         if (!BIOVEC_PHYS_MERGEABLE(prev_last_bv, next_first_bv))
1708                 return false;
1709         if (!BIOVEC_SEG_BOUNDARY(q, prev_last_bv, next_first_bv))
1710                 return false;
1711         if (prev->bi_seg_back_size + next_first_bv->bv_len >
1712                         queue_max_segment_size(q))
1713                 return false;
1714         return true;
1715 }
1716
1717 static inline bool bio_will_gap(struct request_queue *q,
1718                                 struct request *prev_rq,
1719                                 struct bio *prev,
1720                                 struct bio *next)
1721 {
1722         if (bio_has_data(prev) && queue_virt_boundary(q)) {
1723                 struct bio_vec pb, nb;
1724
1725                 /*
1726                  * don't merge if the 1st bio starts with non-zero
1727                  * offset, otherwise it is quite difficult to respect
1728                  * sg gap limit. We work hard to merge a huge number of small
1729                  * single bios in case of mkfs.
1730                  */
1731                 if (prev_rq)
1732                         bio_get_first_bvec(prev_rq->bio, &pb);
1733                 else
1734                         bio_get_first_bvec(prev, &pb);
1735                 if (pb.bv_offset)
1736                         return true;
1737
1738                 /*
1739                  * We don't need to worry about the situation that the
1740                  * merged segment ends in unaligned virt boundary:
1741                  *
1742                  * - if 'pb' ends aligned, the merged segment ends aligned
1743                  * - if 'pb' ends unaligned, the next bio must include
1744                  *   one single bvec of 'nb', otherwise the 'nb' can't
1745                  *   merge with 'pb'
1746                  */
1747                 bio_get_last_bvec(prev, &pb);
1748                 bio_get_first_bvec(next, &nb);
1749
1750                 if (!bios_segs_mergeable(q, prev, &pb, &nb))
1751                         return __bvec_gap_to_prev(q, &pb, nb.bv_offset);
1752         }
1753
1754         return false;
1755 }
1756
1757 static inline bool req_gap_back_merge(struct request *req, struct bio *bio)
1758 {
1759         return bio_will_gap(req->q, req, req->biotail, bio);
1760 }
1761
1762 static inline bool req_gap_front_merge(struct request *req, struct bio *bio)
1763 {
1764         return bio_will_gap(req->q, NULL, bio, req->bio);
1765 }
1766
1767 int kblockd_schedule_work(struct work_struct *work);
1768 int kblockd_schedule_work_on(int cpu, struct work_struct *work);
1769 int kblockd_mod_delayed_work_on(int cpu, struct delayed_work *dwork, unsigned long delay);
1770
1771 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV(major,minor) \
1772         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-" __stringify(minor))
1773 #define MODULE_ALIAS_BLOCKDEV_MAJOR(major) \
1774         MODULE_ALIAS("block-major-" __stringify(major) "-*")
1775
1776 #if defined(CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY)
1777
1778 enum blk_integrity_flags {
1779         BLK_INTEGRITY_VERIFY            = 1 << 0,
1780         BLK_INTEGRITY_GENERATE          = 1 << 1,
1781         BLK_INTEGRITY_DEVICE_CAPABLE    = 1 << 2,
1782         BLK_INTEGRITY_IP_CHECKSUM       = 1 << 3,
1783 };
1784
1785 struct blk_integrity_iter {
1786         void                    *prot_buf;
1787         void                    *data_buf;
1788         sector_t                seed;
1789         unsigned int            data_size;
1790         unsigned short          interval;
1791         const char              *disk_name;
1792 };
1793
1794 typedef blk_status_t (integrity_processing_fn) (struct blk_integrity_iter *);
1795
1796 struct blk_integrity_profile {
1797         integrity_processing_fn         *generate_fn;
1798         integrity_processing_fn         *verify_fn;
1799         const char                      *name;
1800 };
1801
1802 extern void blk_integrity_register(struct gendisk *, struct blk_integrity *);
1803 extern void blk_integrity_unregister(struct gendisk *);
1804 extern int blk_integrity_compare(struct gendisk *, struct gendisk *);
1805 extern int blk_rq_map_integrity_sg(struct request_queue *, struct bio *,
1806                                    struct scatterlist *);
1807 extern int blk_rq_count_integrity_sg(struct request_queue *, struct bio *);
1808 extern bool blk_integrity_merge_rq(struct request_queue *, struct request *,
1809                                    struct request *);
1810 extern bool blk_integrity_merge_bio(struct request_queue *, struct request *,
1811                                     struct bio *);
1812
1813 static inline struct blk_integrity *blk_get_integrity(struct gendisk *disk)
1814 {
1815         struct blk_integrity *bi = &disk->queue->integrity;
1816
1817         if (!bi->profile)
1818                 return NULL;
1819
1820         return bi;
1821 }
1822
1823 static inline
1824 struct blk_integrity *bdev_get_integrity(struct block_device *bdev)
1825 {
1826         return blk_get_integrity(bdev->bd_disk);
1827 }
1828
1829 static inline bool blk_integrity_rq(struct request *rq)
1830 {
1831         return rq->cmd_flags & REQ_INTEGRITY;
1832 }
1833
1834 static inline void blk_queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q,
1835                                                     unsigned int segs)
1836 {
1837         q->limits.max_integrity_segments = segs;
1838 }
1839
1840 static inline unsigned short
1841 queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q)
1842 {
1843         return q->limits.max_integrity_segments;
1844 }
1845
1846 static inline bool integrity_req_gap_back_merge(struct request *req,
1847                                                 struct bio *next)
1848 {
1849         struct bio_integrity_payload *bip = bio_integrity(req->bio);
1850         struct bio_integrity_payload *bip_next = bio_integrity(next);
1851
1852         return bvec_gap_to_prev(req->q, &bip->bip_vec[bip->bip_vcnt - 1],
1853                                 bip_next->bip_vec[0].bv_offset);
1854 }
1855
1856 static inline bool integrity_req_gap_front_merge(struct request *req,
1857                                                  struct bio *bio)
1858 {
1859         struct bio_integrity_payload *bip = bio_integrity(bio);
1860         struct bio_integrity_payload *bip_next = bio_integrity(req->bio);
1861
1862         return bvec_gap_to_prev(req->q, &bip->bip_vec[bip->bip_vcnt - 1],
1863                                 bip_next->bip_vec[0].bv_offset);
1864 }
1865
1866 /**
1867  * bio_integrity_intervals - Return number of integrity intervals for a bio
1868  * @bi:         blk_integrity profile for device
1869  * @sectors:    Size of the bio in 512-byte sectors
1870  *
1871  * Description: The block layer calculates everything in 512 byte
1872  * sectors but integrity metadata is done in terms of the data integrity
1873  * interval size of the storage device.  Convert the block layer sectors
1874  * to the appropriate number of integrity intervals.
1875  */
1876 static inline unsigned int bio_integrity_intervals(struct blk_integrity *bi,
1877                                                    unsigned int sectors)
1878 {
1879         return sectors >> (bi->interval_exp - 9);
1880 }
1881
1882 static inline unsigned int bio_integrity_bytes(struct blk_integrity *bi,
1883                                                unsigned int sectors)
1884 {
1885         return bio_integrity_intervals(bi, sectors) * bi->tuple_size;
1886 }
1887
1888 #else /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1889
1890 struct bio;
1891 struct block_device;
1892 struct gendisk;
1893 struct blk_integrity;
1894
1895 static inline int blk_integrity_rq(struct request *rq)
1896 {
1897         return 0;
1898 }
1899 static inline int blk_rq_count_integrity_sg(struct request_queue *q,
1900                                             struct bio *b)
1901 {
1902         return 0;
1903 }
1904 static inline int blk_rq_map_integrity_sg(struct request_queue *q,
1905                                           struct bio *b,
1906                                           struct scatterlist *s)
1907 {
1908         return 0;
1909 }
1910 static inline struct blk_integrity *bdev_get_integrity(struct block_device *b)
1911 {
1912         return NULL;
1913 }
1914 static inline struct blk_integrity *blk_get_integrity(struct gendisk *disk)
1915 {
1916         return NULL;
1917 }
1918 static inline int blk_integrity_compare(struct gendisk *a, struct gendisk *b)
1919 {
1920         return 0;
1921 }
1922 static inline void blk_integrity_register(struct gendisk *d,
1923                                          struct blk_integrity *b)
1924 {
1925 }
1926 static inline void blk_integrity_unregister(struct gendisk *d)
1927 {
1928 }
1929 static inline void blk_queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q,
1930                                                     unsigned int segs)
1931 {
1932 }
1933 static inline unsigned short queue_max_integrity_segments(struct request_queue *q)
1934 {
1935         return 0;
1936 }
1937 static inline bool blk_integrity_merge_rq(struct request_queue *rq,
1938                                           struct request *r1,
1939                                           struct request *r2)
1940 {
1941         return true;
1942 }
1943 static inline bool blk_integrity_merge_bio(struct request_queue *rq,
1944                                            struct request *r,
1945                                            struct bio *b)
1946 {
1947         return true;
1948 }
1949
1950 static inline bool integrity_req_gap_back_merge(struct request *req,
1951                                                 struct bio *next)
1952 {
1953         return false;
1954 }
1955 static inline bool integrity_req_gap_front_merge(struct request *req,
1956                                                  struct bio *bio)
1957 {
1958         return false;
1959 }
1960
1961 static inline unsigned int bio_integrity_intervals(struct blk_integrity *bi,
1962                                                    unsigned int sectors)
1963 {
1964         return 0;
1965 }
1966
1967 static inline unsigned int bio_integrity_bytes(struct blk_integrity *bi,
1968                                                unsigned int sectors)
1969 {
1970         return 0;
1971 }
1972
1973 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_INTEGRITY */
1974
1975 struct block_device_operations {
1976         int (*open) (struct block_device *, fmode_t);
1977         void (*release) (struct gendisk *, fmode_t);
1978         int (*rw_page)(struct block_device *, sector_t, struct page *, unsigned int);
1979         int (*ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1980         int (*compat_ioctl) (struct block_device *, fmode_t, unsigned, unsigned long);
1981         unsigned int (*check_events) (struct gendisk *disk,
1982                                       unsigned int clearing);
1983         /* ->media_changed() is DEPRECATED, use ->check_events() instead */
1984         int (*media_changed) (struct gendisk *);
1985         void (*unlock_native_capacity) (struct gendisk *);
1986         int (*revalidate_disk) (struct gendisk *);
1987         int (*getgeo)(struct block_device *, struct hd_geometry *);
1988         /* this callback is with swap_lock and sometimes page table lock held */
1989         void (*swap_slot_free_notify) (struct block_device *, unsigned long);
1990         struct module *owner;
1991         const struct pr_ops *pr_ops;
1992 };
1993
1994 extern int __blkdev_driver_ioctl(struct block_device *, fmode_t, unsigned int,
1995                                  unsigned long);
1996 extern int bdev_read_page(struct block_device *, sector_t, struct page *);
1997 extern int bdev_write_page(struct block_device *, sector_t, struct page *,
1998                                                 struct writeback_control *);
1999
2000 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
2001 bool blk_req_needs_zone_write_lock(struct request *rq);
2002 void __blk_req_zone_write_lock(struct request *rq);
2003 void __blk_req_zone_write_unlock(struct request *rq);
2004
2005 static inline void blk_req_zone_write_lock(struct request *rq)
2006 {
2007         if (blk_req_needs_zone_write_lock(rq))
2008                 __blk_req_zone_write_lock(rq);
2009 }
2010
2011 static inline void blk_req_zone_write_unlock(struct request *rq)
2012 {
2013         if (rq->rq_flags & RQF_ZONE_WRITE_LOCKED)
2014                 __blk_req_zone_write_unlock(rq);
2015 }
2016
2017 static inline bool blk_req_zone_is_write_locked(struct request *rq)
2018 {
2019         return rq->q->seq_zones_wlock &&
2020                 test_bit(blk_rq_zone_no(rq), rq->q->seq_zones_wlock);
2021 }
2022
2023 static inline bool blk_req_can_dispatch_to_zone(struct request *rq)
2024 {
2025         if (!blk_req_needs_zone_write_lock(rq))
2026                 return true;
2027         return !blk_req_zone_is_write_locked(rq);
2028 }
2029 #else
2030 static inline bool blk_req_needs_zone_write_lock(struct request *rq)
2031 {
2032         return false;
2033 }
2034
2035 static inline void blk_req_zone_write_lock(struct request *rq)
2036 {
2037 }
2038
2039 static inline void blk_req_zone_write_unlock(struct request *rq)
2040 {
2041 }
2042 static inline bool blk_req_zone_is_write_locked(struct request *rq)
2043 {
2044         return false;
2045 }
2046
2047 static inline bool blk_req_can_dispatch_to_zone(struct request *rq)
2048 {
2049         return true;
2050 }
2051 #endif /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
2052
2053 #else /* CONFIG_BLOCK */
2054
2055 struct block_device;
2056
2057 /*
2058  * stubs for when the block layer is configured out
2059  */
2060 #define buffer_heads_over_limit 0
2061
2062 static inline long nr_blockdev_pages(void)
2063 {
2064         return 0;
2065 }
2066
2067 struct blk_plug {
2068 };
2069
2070 static inline void blk_start_plug(struct blk_plug *plug)
2071 {
2072 }
2073
2074 static inline void blk_finish_plug(struct blk_plug *plug)
2075 {
2076 }
2077
2078 static inline void blk_flush_plug(struct task_struct *task)
2079 {
2080 }
2081
2082 static inline void blk_schedule_flush_plug(struct task_struct *task)
2083 {
2084 }
2085
2086
2087 static inline bool blk_needs_flush_plug(struct task_struct *tsk)
2088 {
2089         return false;
2090 }
2091
2092 static inline int blkdev_issue_flush(struct block_device *bdev, gfp_t gfp_mask,
2093                                      sector_t *error_sector)
2094 {
2095         return 0;
2096 }
2097
2098 #endif /* CONFIG_BLOCK */
2099
2100 #endif