block/blk-settings.c

   1 /*
   2  * Functions related to setting various queue properties from drivers
   3  */
   4 #include <linux/kernel.h>
   5 #include <linux/module.h>
   6 #include <linux/init.h>
   7 #include <linux/bio.h>
   8 #include <linux/blkdev.h>
   9 #include <linux/bootmem.h>      /* for max_pfn/max_low_pfn */
  10 #include <linux/gcd.h>
  11 #include <linux/lcm.h>
  12 #include <linux/jiffies.h>
  13 #include <linux/gfp.h>
  14
  15 #include "blk.h"
  16
  17 unsigned long blk_max_low_pfn;
  18 EXPORT_SYMBOL(blk_max_low_pfn);
  19
  20 unsigned long blk_max_pfn;
  21
  22 /**
  23  * blk_queue_prep_rq - set a prepare_request function for queue
  24  * @q:          queue
  25  * @pfn:        prepare_request function
  26  *
  27  * It's possible for a queue to register a prepare_request callback which
  28  * is invoked before the request is handed to the request_fn. The goal of
  29  * the function is to prepare a request for I/O, it can be used to build a
  30  * cdb from the request data for instance.
  31  *
  32  */
  33 void blk_queue_prep_rq(struct request_queue *q, prep_rq_fn *pfn)
  34 {
  35         q->prep_rq_fn = pfn;
  36 }
  37 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_prep_rq);
  38
  39 /**
  40  * blk_queue_unprep_rq - set an unprepare_request function for queue
  41  * @q:          queue
  42  * @ufn:        unprepare_request function
  43  *
  44  * It's possible for a queue to register an unprepare_request callback
  45  * which is invoked before the request is finally completed. The goal
  46  * of the function is to deallocate any data that was allocated in the
  47  * prepare_request callback.
  48  *
  49  */
  50 void blk_queue_unprep_rq(struct request_queue *q, unprep_rq_fn *ufn)
  51 {
  52         q->unprep_rq_fn = ufn;
  53 }
  54 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_unprep_rq);
  55
  56 /**
  57  * blk_queue_merge_bvec - set a merge_bvec function for queue
  58  * @q:          queue
  59  * @mbfn:       merge_bvec_fn
  60  *
  61  * Usually queues have static limitations on the max sectors or segments that
  62  * we can put in a request. Stacking drivers may have some settings that
  63  * are dynamic, and thus we have to query the queue whether it is ok to
  64  * add a new bio_vec to a bio at a given offset or not. If the block device
  65  * has such limitations, it needs to register a merge_bvec_fn to control
  66  * the size of bio's sent to it. Note that a block device *must* allow a
  67  * single page to be added to an empty bio. The block device driver may want
  68  * to use the bio_split() function to deal with these bio's. By default
  69  * no merge_bvec_fn is defined for a queue, and only the fixed limits are
  70  * honored.
  71  */
  72 void blk_queue_merge_bvec(struct request_queue *q, merge_bvec_fn *mbfn)
  73 {
  74         q->merge_bvec_fn = mbfn;
  75 }
  76 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_merge_bvec);
  77
  78 void blk_queue_softirq_done(struct request_queue *q, softirq_done_fn *fn)
  79 {
  80         q->softirq_done_fn = fn;
  81 }
  82 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_softirq_done);
  83
  84 void blk_queue_rq_timeout(struct request_queue *q, unsigned int timeout)
  85 {
  86         q->rq_timeout = timeout;
  87 }
  88 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_rq_timeout);
  89
  90 void blk_queue_rq_timed_out(struct request_queue *q, rq_timed_out_fn *fn)
  91 {
  92         q->rq_timed_out_fn = fn;
  93 }
  94 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_rq_timed_out);
  95
  96 void blk_queue_lld_busy(struct request_queue *q, lld_busy_fn *fn)
  97 {
  98         q->lld_busy_fn = fn;
  99 }
 100 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_lld_busy);
 101
 102 /**
 103  * blk_set_default_limits - reset limits to default values
 104  * @lim:  the queue_limits structure to reset
 105  *
 106  * Description:
 107  *   Returns a queue_limit struct to its default state.
 108  */
 109 void blk_set_default_limits(struct queue_limits *lim)
 110 {
 111         lim->max_segments = BLK_MAX_SEGMENTS;
 112         lim->max_integrity_segments = 0;
 113         lim->seg_boundary_mask = BLK_SEG_BOUNDARY_MASK;
 114         lim->max_segment_size = BLK_MAX_SEGMENT_SIZE;
 115         lim->max_sectors = lim->max_hw_sectors = BLK_SAFE_MAX_SECTORS;
 116         lim->chunk_sectors = 0;
 117         lim->max_write_same_sectors = 0;
 118         lim->max_discard_sectors = 0;
 119         lim->discard_granularity = 0;
 120         lim->discard_alignment = 0;
 121         lim->discard_misaligned = 0;
 122         lim->discard_zeroes_data = 0;
 123         lim->logical_block_size = lim->physical_block_size = lim->io_min = 512;
 124         lim->bounce_pfn = (unsigned long)(BLK_BOUNCE_ANY >> PAGE_SHIFT);
 125         lim->alignment_offset = 0;
 126         lim->io_opt = 0;
 127         lim->misaligned = 0;
 128         lim->cluster = 1;
 129 }
 130 EXPORT_SYMBOL(blk_set_default_limits);
 131
 132 /**
 133  * blk_set_stacking_limits - set default limits for stacking devices
 134  * @lim:  the queue_limits structure to reset
 135  *
 136  * Description:
 137  *   Returns a queue_limit struct to its default state. Should be used
 138  *   by stacking drivers like DM that have no internal limits.
 139  */
 140 void blk_set_stacking_limits(struct queue_limits *lim)
 141 {
 142         blk_set_default_limits(lim);
 143
 144         /* Inherit limits from component devices */
 145         lim->discard_zeroes_data = 1;
 146         lim->max_segments = USHRT_MAX;
 147         lim->max_hw_sectors = UINT_MAX;
 148         lim->max_segment_size = UINT_MAX;
 149         lim->max_sectors = UINT_MAX;
 150         lim->max_write_same_sectors = UINT_MAX;
 151 }
 152 EXPORT_SYMBOL(blk_set_stacking_limits);
 153
 154 /**
 155  * blk_queue_make_request - define an alternate make_request function for a device
 156  * @q:  the request queue for the device to be affected
 157  * @mfn: the alternate make_request function
 158  *
 159  * Description:
 160  *    The normal way for &struct bios to be passed to a device
 161  *    driver is for them to be collected into requests on a request
 162  *    queue, and then to allow the device driver to select requests
 163  *    off that queue when it is ready.  This works well for many block
 164  *    devices. However some block devices (typically virtual devices
 165  *    such as md or lvm) do not benefit from the processing on the
 166  *    request queue, and are served best by having the requests passed
 167  *    directly to them.  This can be achieved by providing a function
 168  *    to blk_queue_make_request().
 169  *
 170  * Caveat:
 171  *    The driver that does this *must* be able to deal appropriately
 172  *    with buffers in "highmemory". This can be accomplished by either calling
 173  *    __bio_kmap_atomic() to get a temporary kernel mapping, or by calling
 174  *    blk_queue_bounce() to create a buffer in normal memory.
 175  **/
 176 void blk_queue_make_request(struct request_queue *q, make_request_fn *mfn)
 177 {
 178         /*
 179          * set defaults
 180          */
 181         q->nr_requests = BLKDEV_MAX_RQ;
 182
 183         q->make_request_fn = mfn;
 184         blk_queue_dma_alignment(q, 511);
 185         blk_queue_congestion_threshold(q);
 186         q->nr_batching = BLK_BATCH_REQ;
 187
 188         blk_set_default_limits(&q->limits);
 189
 190         /*
 191          * by default assume old behaviour and bounce for any highmem page
 192          */
 193         blk_queue_bounce_limit(q, BLK_BOUNCE_HIGH);
 194 }
 195 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_make_request);
 196
 197 /**
 198  * blk_queue_bounce_limit - set bounce buffer limit for queue
 199  * @q: the request queue for the device
 200  * @max_addr: the maximum address the device can handle
 201  *
 202  * Description:
 203  *    Different hardware can have different requirements as to what pages
 204  *    it can do I/O directly to. A low level driver can call
 205  *    blk_queue_bounce_limit to have lower memory pages allocated as bounce
 206  *    buffers for doing I/O to pages residing above @max_addr.
 207  **/
 208 void blk_queue_bounce_limit(struct request_queue *q, u64 max_addr)
 209 {
 210         unsigned long b_pfn = max_addr >> PAGE_SHIFT;
 211         int dma = 0;
 212
 213         q->bounce_gfp = GFP_NOIO;
 214 #if BITS_PER_LONG == 64
 215         /*
 216          * Assume anything <= 4GB can be handled by IOMMU.  Actually
 217          * some IOMMUs can handle everything, but I don't know of a
 218          * way to test this here.
 219          */
 220         if (b_pfn < (min_t(u64, 0xffffffffUL, BLK_BOUNCE_HIGH) >> PAGE_SHIFT))
 221                 dma = 1;
 222         q->limits.bounce_pfn = max(max_low_pfn, b_pfn);
 223 #else
 224         if (b_pfn < blk_max_low_pfn)
 225                 dma = 1;
 226         q->limits.bounce_pfn = b_pfn;
 227 #endif
 228         if (dma) {
 229                 init_emergency_isa_pool();
 230                 q->bounce_gfp = GFP_NOIO | GFP_DMA;
 231                 q->limits.bounce_pfn = b_pfn;
 232         }
 233 }
 234 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_bounce_limit);
 235
 236 /**
 237  * blk_limits_max_hw_sectors - set hard and soft limit of max sectors for request
 238  * @limits: the queue limits
 239  * @max_hw_sectors:  max hardware sectors in the usual 512b unit
 240  *
 241  * Description:
 242  *    Enables a low level driver to set a hard upper limit,
 243  *    max_hw_sectors, on the size of requests.  max_hw_sectors is set by
 244  *    the device driver based upon the combined capabilities of I/O
 245  *    controller and storage device.
 246  *
 247  *    max_sectors is a soft limit imposed by the block layer for
 248  *    filesystem type requests.  This value can be overridden on a
 249  *    per-device basis in /sys/block/<device>/queue/max_sectors_kb.
 250  *    The soft limit can not exceed max_hw_sectors.
 251  **/
 252 void blk_limits_max_hw_sectors(struct queue_limits *limits, unsigned int max_hw_sectors)
 253 {
 254         if ((max_hw_sectors << 9) < PAGE_CACHE_SIZE) {
 255                 max_hw_sectors = 1 << (PAGE_CACHE_SHIFT - 9);
 256                 printk(KERN_INFO "%s: set to minimum %d\n",
 257                        __func__, max_hw_sectors);
 258         }
 259
 260         limits->max_sectors = limits->max_hw_sectors = max_hw_sectors;
 261 }
 262 EXPORT_SYMBOL(blk_limits_max_hw_sectors);
 263
 264 /**
 265  * blk_queue_max_hw_sectors - set max sectors for a request for this queue
 266  * @q:  the request queue for the device
 267  * @max_hw_sectors:  max hardware sectors in the usual 512b unit
 268  *
 269  * Description:
 270  *    See description for blk_limits_max_hw_sectors().
 271  **/
 272 void blk_queue_max_hw_sectors(struct request_queue *q, unsigned int max_hw_sectors)
 273 {
 274         blk_limits_max_hw_sectors(&q->limits, max_hw_sectors);
 275 }
 276 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_hw_sectors);
 277
 278 /**
 279  * blk_queue_chunk_sectors - set size of the chunk for this queue
 280  * @q:  the request queue for the device
 281  * @chunk_sectors:  chunk sectors in the usual 512b unit
 282  *
 283  * Description:
 284  *    If a driver doesn't want IOs to cross a given chunk size, it can set
 285  *    this limit and prevent merging across chunks. Note that the chunk size
 286  *    must currently be a power-of-2 in sectors. Also note that the block
 287  *    layer must accept a page worth of data at any offset. So if the
 288  *    crossing of chunks is a hard limitation in the driver, it must still be
 289  *    prepared to split single page bios.
 290  **/
 291 void blk_queue_chunk_sectors(struct request_queue *q, unsigned int chunk_sectors)
 292 {
 293         BUG_ON(!is_power_of_2(chunk_sectors));
 294         q->limits.chunk_sectors = chunk_sectors;
 295 }
 296 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_chunk_sectors);
 297
 298 /**
 299  * blk_queue_max_discard_sectors - set max sectors for a single discard
 300  * @q:  the request queue for the device
 301  * @max_discard_sectors: maximum number of sectors to discard
 302  **/
 303 void blk_queue_max_discard_sectors(struct request_queue *q,
 304                 unsigned int max_discard_sectors)
 305 {
 306         q->limits.max_discard_sectors = max_discard_sectors;
 307 }
 308 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_discard_sectors);
 309
 310 /**
 311  * blk_queue_max_write_same_sectors - set max sectors for a single write same
 312  * @q:  the request queue for the device
 313  * @max_write_same_sectors: maximum number of sectors to write per command
 314  **/
 315 void blk_queue_max_write_same_sectors(struct request_queue *q,
 316                                       unsigned int max_write_same_sectors)
 317 {
 318         q->limits.max_write_same_sectors = max_write_same_sectors;
 319 }
 320 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_write_same_sectors);
 321
 322 /**
 323  * blk_queue_max_segments - set max hw segments for a request for this queue
 324  * @q:  the request queue for the device
 325  * @max_segments:  max number of segments
 326  *
 327  * Description:
 328  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the number of
 329  *    hw data segments in a request.
 330  **/
 331 void blk_queue_max_segments(struct request_queue *q, unsigned short max_segments)
 332 {
 333         if (!max_segments) {
 334                 max_segments = 1;
 335                 printk(KERN_INFO "%s: set to minimum %d\n",
 336                        __func__, max_segments);
 337         }
 338
 339         q->limits.max_segments = max_segments;
 340 }
 341 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_segments);
 342
 343 /**
 344  * blk_queue_max_segment_size - set max segment size for blk_rq_map_sg
 345  * @q:  the request queue for the device
 346  * @max_size:  max size of segment in bytes
 347  *
 348  * Description:
 349  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the size of a
 350  *    coalesced segment
 351  **/
 352 void blk_queue_max_segment_size(struct request_queue *q, unsigned int max_size)
 353 {
 354         if (max_size < PAGE_CACHE_SIZE) {
 355                 max_size = PAGE_CACHE_SIZE;
 356                 printk(KERN_INFO "%s: set to minimum %d\n",
 357                        __func__, max_size);
 358         }
 359
 360         q->limits.max_segment_size = max_size;
 361 }
 362 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_segment_size);
 363
 364 /**
 365  * blk_queue_logical_block_size - set logical block size for the queue
 366  * @q:  the request queue for the device
 367  * @size:  the logical block size, in bytes
 368  *
 369  * Description:
 370  *   This should be set to the lowest possible block size that the
 371  *   storage device can address.  The default of 512 covers most
 372  *   hardware.
 373  **/
 374 void blk_queue_logical_block_size(struct request_queue *q, unsigned short size)
 375 {
 376         q->limits.logical_block_size = size;
 377
 378         if (q->limits.physical_block_size < size)
 379                 q->limits.physical_block_size = size;
 380
 381         if (q->limits.io_min < q->limits.physical_block_size)
 382                 q->limits.io_min = q->limits.physical_block_size;
 383 }
 384 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_logical_block_size);
 385
 386 /**
 387  * blk_queue_physical_block_size - set physical block size for the queue
 388  * @q:  the request queue for the device
 389  * @size:  the physical block size, in bytes
 390  *
 391  * Description:
 392  *   This should be set to the lowest possible sector size that the
 393  *   hardware can operate on without reverting to read-modify-write
 394  *   operations.
 395  */
 396 void blk_queue_physical_block_size(struct request_queue *q, unsigned int size)
 397 {
 398         q->limits.physical_block_size = size;
 399
 400         if (q->limits.physical_block_size < q->limits.logical_block_size)
 401                 q->limits.physical_block_size = q->limits.logical_block_size;
 402
 403         if (q->limits.io_min < q->limits.physical_block_size)
 404                 q->limits.io_min = q->limits.physical_block_size;
 405 }
 406 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_physical_block_size);
 407
 408 /**
 409  * blk_queue_alignment_offset - set physical block alignment offset
 410  * @q:  the request queue for the device
 411  * @offset: alignment offset in bytes
 412  *
 413  * Description:
 414  *   Some devices are naturally misaligned to compensate for things like
 415  *   the legacy DOS partition table 63-sector offset.  Low-level drivers
 416  *   should call this function for devices whose first sector is not
 417  *   naturally aligned.
 418  */
 419 void blk_queue_alignment_offset(struct request_queue *q, unsigned int offset)
 420 {
 421         q->limits.alignment_offset =
 422                 offset & (q->limits.physical_block_size - 1);
 423         q->limits.misaligned = 0;
 424 }
 425 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_alignment_offset);
 426
 427 /**
 428  * blk_limits_io_min - set minimum request size for a device
 429  * @limits: the queue limits
 430  * @min:  smallest I/O size in bytes
 431  *
 432  * Description:
 433  *   Some devices have an internal block size bigger than the reported
 434  *   hardware sector size.  This function can be used to signal the
 435  *   smallest I/O the device can perform without incurring a performance
 436  *   penalty.
 437  */
 438 void blk_limits_io_min(struct queue_limits *limits, unsigned int min)
 439 {
 440         limits->io_min = min;
 441
 442         if (limits->io_min < limits->logical_block_size)
 443                 limits->io_min = limits->logical_block_size;
 444
 445         if (limits->io_min < limits->physical_block_size)
 446                 limits->io_min = limits->physical_block_size;
 447 }
 448 EXPORT_SYMBOL(blk_limits_io_min);
 449
 450 /**
 451  * blk_queue_io_min - set minimum request size for the queue
 452  * @q:  the request queue for the device
 453  * @min:  smallest I/O size in bytes
 454  *
 455  * Description:
 456  *   Storage devices may report a granularity or preferred minimum I/O
 457  *   size which is the smallest request the device can perform without
 458  *   incurring a performance penalty.  For disk drives this is often the
 459  *   physical block size.  For RAID arrays it is often the stripe chunk
 460  *   size.  A properly aligned multiple of minimum_io_size is the
 461  *   preferred request size for workloads where a high number of I/O
 462  *   operations is desired.
 463  */
 464 void blk_queue_io_min(struct request_queue *q, unsigned int min)
 465 {
 466         blk_limits_io_min(&q->limits, min);
 467 }
 468 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_io_min);
 469
 470 /**
 471  * blk_limits_io_opt - set optimal request size for a device
 472  * @limits: the queue limits
 473  * @opt:  smallest I/O size in bytes
 474  *
 475  * Description:
 476  *   Storage devices may report an optimal I/O size, which is the
 477  *   device's preferred unit for sustained I/O.  This is rarely reported
 478  *   for disk drives.  For RAID arrays it is usually the stripe width or
 479  *   the internal track size.  A properly aligned multiple of
 480  *   optimal_io_size is the preferred request size for workloads where
 481  *   sustained throughput is desired.
 482  */
 483 void blk_limits_io_opt(struct queue_limits *limits, unsigned int opt)
 484 {
 485         limits->io_opt = opt;
 486 }
 487 EXPORT_SYMBOL(blk_limits_io_opt);
 488
 489 /**
 490  * blk_queue_io_opt - set optimal request size for the queue
 491  * @q:  the request queue for the device
 492  * @opt:  optimal request size in bytes
 493  *
 494  * Description:
 495  *   Storage devices may report an optimal I/O size, which is the
 496  *   device's preferred unit for sustained I/O.  This is rarely reported
 497  *   for disk drives.  For RAID arrays it is usually the stripe width or
 498  *   the internal track size.  A properly aligned multiple of
 499  *   optimal_io_size is the preferred request size for workloads where
 500  *   sustained throughput is desired.
 501  */
 502 void blk_queue_io_opt(struct request_queue *q, unsigned int opt)
 503 {
 504         blk_limits_io_opt(&q->limits, opt);
 505 }
 506 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_io_opt);
 507
 508 /**
 509  * blk_queue_stack_limits - inherit underlying queue limits for stacked drivers
 510  * @t:  the stacking driver (top)
 511  * @b:  the underlying device (bottom)
 512  **/
 513 void blk_queue_stack_limits(struct request_queue *t, struct request_queue *b)
 514 {
 515         blk_stack_limits(&t->limits, &b->limits, 0);
 516 }
 517 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_stack_limits);
 518
 519 /**
 520  * blk_stack_limits - adjust queue_limits for stacked devices
 521  * @t:  the stacking driver limits (top device)
 522  * @b:  the underlying queue limits (bottom, component device)
 523  * @start:  first data sector within component device
 524  *
 525  * Description:
 526  *    This function is used by stacking drivers like MD and DM to ensure
 527  *    that all component devices have compatible block sizes and
 528  *    alignments.  The stacking driver must provide a queue_limits
 529  *    struct (top) and then iteratively call the stacking function for
 530  *    all component (bottom) devices.  The stacking function will
 531  *    attempt to combine the values and ensure proper alignment.
 532  *
 533  *    Returns 0 if the top and bottom queue_limits are compatible.  The
 534  *    top device's block sizes and alignment offsets may be adjusted to
 535  *    ensure alignment with the bottom device. If no compatible sizes
 536  *    and alignments exist, -1 is returned and the resulting top
 537  *    queue_limits will have the misaligned flag set to indicate that
 538  *    the alignment_offset is undefined.
 539  */
 540 int blk_stack_limits(struct queue_limits *t, struct queue_limits *b,
 541                      sector_t start)
 542 {
 543         unsigned int top, bottom, alignment, ret = 0;
 544
 545         t->max_sectors = min_not_zero(t->max_sectors, b->max_sectors);
 546         t->max_hw_sectors = min_not_zero(t->max_hw_sectors, b->max_hw_sectors);
 547         t->max_write_same_sectors = min(t->max_write_same_sectors,
 548                                         b->max_write_same_sectors);
 549         t->bounce_pfn = min_not_zero(t->bounce_pfn, b->bounce_pfn);
 550
 551         t->seg_boundary_mask = min_not_zero(t->seg_boundary_mask,
 552                                             b->seg_boundary_mask);
 553
 554         t->max_segments = min_not_zero(t->max_segments, b->max_segments);
 555         t->max_integrity_segments = min_not_zero(t->max_integrity_segments,
 556                                                  b->max_integrity_segments);
 557
 558         t->max_segment_size = min_not_zero(t->max_segment_size,
 559                                            b->max_segment_size);
 560
 561         t->misaligned |= b->misaligned;
 562
 563         alignment = queue_limit_alignment_offset(b, start);
 564
 565         /* Bottom device has different alignment.  Check that it is
 566          * compatible with the current top alignment.
 567          */
 568         if (t->alignment_offset != alignment) {
 569
 570                 top = max(t->physical_block_size, t->io_min)
 571                         + t->alignment_offset;
 572                 bottom = max(b->physical_block_size, b->io_min) + alignment;
 573
 574                 /* Verify that top and bottom intervals line up */
 575                 if (max(top, bottom) % min(top, bottom)) {
 576                         t->misaligned = 1;
 577                         ret = -1;
 578                 }
 579         }
 580
 581         t->logical_block_size = max(t->logical_block_size,
 582                                     b->logical_block_size);
 583
 584         t->physical_block_size = max(t->physical_block_size,
 585                                      b->physical_block_size);
 586
 587         t->io_min = max(t->io_min, b->io_min);
 588         t->io_opt = lcm_not_zero(t->io_opt, b->io_opt);
 589
 590         t->cluster &= b->cluster;
 591         t->discard_zeroes_data &= b->discard_zeroes_data;
 592
 593         /* Physical block size a multiple of the logical block size? */
 594         if (t->physical_block_size & (t->logical_block_size - 1)) {
 595                 t->physical_block_size = t->logical_block_size;
 596                 t->misaligned = 1;
 597                 ret = -1;
 598         }
 599
 600         /* Minimum I/O a multiple of the physical block size? */
 601         if (t->io_min & (t->physical_block_size - 1)) {
 602                 t->io_min = t->physical_block_size;
 603                 t->misaligned = 1;
 604                 ret = -1;
 605         }
 606
 607         /* Optimal I/O a multiple of the physical block size? */
 608         if (t->io_opt & (t->physical_block_size - 1)) {
 609                 t->io_opt = 0;
 610                 t->misaligned = 1;
 611                 ret = -1;
 612         }
 613
 614         t->raid_partial_stripes_expensive =
 615                 max(t->raid_partial_stripes_expensive,
 616                     b->raid_partial_stripes_expensive);
 617
 618         /* Find lowest common alignment_offset */
 619         t->alignment_offset = lcm_not_zero(t->alignment_offset, alignment)
 620                 % max(t->physical_block_size, t->io_min);
 621
 622         /* Verify that new alignment_offset is on a logical block boundary */
 623         if (t->alignment_offset & (t->logical_block_size - 1)) {
 624                 t->misaligned = 1;
 625                 ret = -1;
 626         }
 627
 628         /* Discard alignment and granularity */
 629         if (b->discard_granularity) {
 630                 alignment = queue_limit_discard_alignment(b, start);
 631
 632                 if (t->discard_granularity != 0 &&
 633                     t->discard_alignment != alignment) {
 634                         top = t->discard_granularity + t->discard_alignment;
 635                         bottom = b->discard_granularity + alignment;
 636
 637                         /* Verify that top and bottom intervals line up */
 638                         if ((max(top, bottom) % min(top, bottom)) != 0)
 639                                 t->discard_misaligned = 1;
 640                 }
 641
 642                 t->max_discard_sectors = min_not_zero(t->max_discard_sectors,
 643                                                       b->max_discard_sectors);
 644                 t->discard_granularity = max(t->discard_granularity,
 645                                              b->discard_granularity);
 646                 t->discard_alignment = lcm_not_zero(t->discard_alignment, alignment) %
 647                         t->discard_granularity;
 648         }
 649
 650         return ret;
 651 }
 652 EXPORT_SYMBOL(blk_stack_limits);
 653
 654 /**
 655  * bdev_stack_limits - adjust queue limits for stacked drivers
 656  * @t:  the stacking driver limits (top device)
 657  * @bdev:  the component block_device (bottom)
 658  * @start:  first data sector within component device
 659  *
 660  * Description:
 661  *    Merges queue limits for a top device and a block_device.  Returns
 662  *    0 if alignment didn't change.  Returns -1 if adding the bottom
 663  *    device caused misalignment.
 664  */
 665 int bdev_stack_limits(struct queue_limits *t, struct block_device *bdev,
 666                       sector_t start)
 667 {
 668         struct request_queue *bq = bdev_get_queue(bdev);
 669
 670         start += get_start_sect(bdev);
 671
 672         return blk_stack_limits(t, &bq->limits, start);
 673 }
 674 EXPORT_SYMBOL(bdev_stack_limits);
 675
 676 /**
 677  * disk_stack_limits - adjust queue limits for stacked drivers
 678  * @disk:  MD/DM gendisk (top)
 679  * @bdev:  the underlying block device (bottom)
 680  * @offset:  offset to beginning of data within component device
 681  *
 682  * Description:
 683  *    Merges the limits for a top level gendisk and a bottom level
 684  *    block_device.
 685  */
 686 void disk_stack_limits(struct gendisk *disk, struct block_device *bdev,
 687                        sector_t offset)
 688 {
 689         struct request_queue *t = disk->queue;
 690
 691         if (bdev_stack_limits(&t->limits, bdev, offset >> 9) < 0) {
 692                 char top[BDEVNAME_SIZE], bottom[BDEVNAME_SIZE];
 693
 694                 disk_name(disk, 0, top);
 695                 bdevname(bdev, bottom);
 696
 697                 printk(KERN_NOTICE "%s: Warning: Device %s is misaligned\n",
 698                        top, bottom);
 699         }
 700 }
 701 EXPORT_SYMBOL(disk_stack_limits);
 702
 703 /**
 704  * blk_queue_dma_pad - set pad mask
 705  * @q:     the request queue for the device
 706  * @mask:  pad mask
 707  *
 708  * Set dma pad mask.
 709  *
 710  * Appending pad buffer to a request modifies the last entry of a
 711  * scatter list such that it includes the pad buffer.
 712  **/
 713 void blk_queue_dma_pad(struct request_queue *q, unsigned int mask)
 714 {
 715         q->dma_pad_mask = mask;
 716 }
 717 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_dma_pad);
 718
 719 /**
 720  * blk_queue_update_dma_pad - update pad mask
 721  * @q:     the request queue for the device
 722  * @mask:  pad mask
 723  *
 724  * Update dma pad mask.
 725  *
 726  * Appending pad buffer to a request modifies the last entry of a
 727  * scatter list such that it includes the pad buffer.
 728  **/
 729 void blk_queue_update_dma_pad(struct request_queue *q, unsigned int mask)
 730 {
 731         if (mask > q->dma_pad_mask)
 732                 q->dma_pad_mask = mask;
 733 }
 734 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_update_dma_pad);
 735
 736 /**
 737  * blk_queue_dma_drain - Set up a drain buffer for excess dma.
 738  * @q:  the request queue for the device
 739  * @dma_drain_needed: fn which returns non-zero if drain is necessary
 740  * @buf:        physically contiguous buffer
 741  * @size:       size of the buffer in bytes
 742  *
 743  * Some devices have excess DMA problems and can't simply discard (or
 744  * zero fill) the unwanted piece of the transfer.  They have to have a
 745  * real area of memory to transfer it into.  The use case for this is
 746  * ATAPI devices in DMA mode.  If the packet command causes a transfer
 747  * bigger than the transfer size some HBAs will lock up if there
 748  * aren't DMA elements to contain the excess transfer.  What this API
 749  * does is adjust the queue so that the buf is always appended
 750  * silently to the scatterlist.
 751  *
 752  * Note: This routine adjusts max_hw_segments to make room for appending
 753  * the drain buffer.  If you call blk_queue_max_segments() after calling
 754  * this routine, you must set the limit to one fewer than your device
 755  * can support otherwise there won't be room for the drain buffer.
 756  */
 757 int blk_queue_dma_drain(struct request_queue *q,
 758                                dma_drain_needed_fn *dma_drain_needed,
 759                                void *buf, unsigned int size)
 760 {
 761         if (queue_max_segments(q) < 2)
 762                 return -EINVAL;
 763         /* make room for appending the drain */
 764         blk_queue_max_segments(q, queue_max_segments(q) - 1);
 765         q->dma_drain_needed = dma_drain_needed;
 766         q->dma_drain_buffer = buf;
 767         q->dma_drain_size = size;
 768
 769         return 0;
 770 }
 771 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_dma_drain);
 772
 773 /**
 774  * blk_queue_segment_boundary - set boundary rules for segment merging
 775  * @q:  the request queue for the device
 776  * @mask:  the memory boundary mask
 777  **/
 778 void blk_queue_segment_boundary(struct request_queue *q, unsigned long mask)
 779 {
 780         if (mask < PAGE_CACHE_SIZE - 1) {
 781                 mask = PAGE_CACHE_SIZE - 1;
 782                 printk(KERN_INFO "%s: set to minimum %lx\n",
 783                        __func__, mask);
 784         }
 785
 786         q->limits.seg_boundary_mask = mask;
 787 }
 788 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_segment_boundary);
 789
 790 /**
 791  * blk_queue_dma_alignment - set dma length and memory alignment
 792  * @q:     the request queue for the device
 793  * @mask:  alignment mask
 794  *
 795  * description:
 796  *    set required memory and length alignment for direct dma transactions.
 797  *    this is used when building direct io requests for the queue.
 798  *
 799  **/
 800 void blk_queue_dma_alignment(struct request_queue *q, int mask)
 801 {
 802         q->dma_alignment = mask;
 803 }
 804 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_dma_alignment);
 805
 806 /**
 807  * blk_queue_update_dma_alignment - update dma length and memory alignment
 808  * @q:     the request queue for the device
 809  * @mask:  alignment mask
 810  *
 811  * description:
 812  *    update required memory and length alignment for direct dma transactions.
 813  *    If the requested alignment is larger than the current alignment, then
 814  *    the current queue alignment is updated to the new value, otherwise it
 815  *    is left alone.  The design of this is to allow multiple objects
 816  *    (driver, device, transport etc) to set their respective
 817  *    alignments without having them interfere.
 818  *
 819  **/
 820 void blk_queue_update_dma_alignment(struct request_queue *q, int mask)
 821 {
 822         BUG_ON(mask > PAGE_SIZE);
 823
 824         if (mask > q->dma_alignment)
 825                 q->dma_alignment = mask;
 826 }
 827 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_update_dma_alignment);
 828
 829 /**
 830  * blk_queue_flush - configure queue's cache flush capability
 831  * @q:          the request queue for the device
 832  * @flush:      0, REQ_FLUSH or REQ_FLUSH | REQ_FUA
 833  *
 834  * Tell block layer cache flush capability of @q.  If it supports
 835  * flushing, REQ_FLUSH should be set.  If it supports bypassing
 836  * write cache for individual writes, REQ_FUA should be set.
 837  */
 838 void blk_queue_flush(struct request_queue *q, unsigned int flush)
 839 {
 840         WARN_ON_ONCE(flush & ~(REQ_FLUSH | REQ_FUA));
 841
 842         if (WARN_ON_ONCE(!(flush & REQ_FLUSH) && (flush & REQ_FUA)))
 843                 flush &= ~REQ_FUA;
 844
 845         q->flush_flags = flush & (REQ_FLUSH | REQ_FUA);
 846 }
 847 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_flush);
 848
 849 void blk_queue_flush_queueable(struct request_queue *q, bool queueable)
 850 {
 851         q->flush_not_queueable = !queueable;
 852 }
 853 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_flush_queueable);
 854
 855 static int __init blk_settings_init(void)
 856 {
 857         blk_max_low_pfn = max_low_pfn - 1;
 858         blk_max_pfn = max_pfn - 1;
 859         return 0;
 860 }
 861 subsys_initcall(blk_settings_init);