]> git.karo-electronics.de Git - karo-tx-linux.git/blob - drivers/usb/storage/scsiglue.c
620c2b5113dcb66fdfdd0994097ec3d89998fe39
[karo-tx-linux.git] / drivers / usb / storage / scsiglue.c
1 /* Driver for USB Mass Storage compliant devices
2  * SCSI layer glue code
3  *
4  * Current development and maintenance by:
5  *   (c) 1999-2002 Matthew Dharm (mdharm-usb@one-eyed-alien.net)
6  *
7  * Developed with the assistance of:
8  *   (c) 2000 David L. Brown, Jr. (usb-storage@davidb.org)
9  *   (c) 2000 Stephen J. Gowdy (SGowdy@lbl.gov)
10  *
11  * Initial work by:
12  *   (c) 1999 Michael Gee (michael@linuxspecific.com)
13  *
14  * This driver is based on the 'USB Mass Storage Class' document. This
15  * describes in detail the protocol used to communicate with such
16  * devices.  Clearly, the designers had SCSI and ATAPI commands in
17  * mind when they created this document.  The commands are all very
18  * similar to commands in the SCSI-II and ATAPI specifications.
19  *
20  * It is important to note that in a number of cases this class
21  * exhibits class-specific exemptions from the USB specification.
22  * Notably the usage of NAK, STALL and ACK differs from the norm, in
23  * that they are used to communicate wait, failed and OK on commands.
24  *
25  * Also, for certain devices, the interrupt endpoint is used to convey
26  * status of a command.
27  *
28  * Please see http://www.one-eyed-alien.net/~mdharm/linux-usb for more
29  * information about this driver.
30  *
31  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
32  * under the terms of the GNU General Public License as published by the
33  * Free Software Foundation; either version 2, or (at your option) any
34  * later version.
35  *
36  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
37  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
38  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
39  * General Public License for more details.
40  *
41  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
42  * with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
43  * 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
44  */
45
46 #include <linux/slab.h>
47 #include <linux/module.h>
48 #include <linux/mutex.h>
49
50 #include <scsi/scsi.h>
51 #include <scsi/scsi_cmnd.h>
52 #include <scsi/scsi_devinfo.h>
53 #include <scsi/scsi_device.h>
54 #include <scsi/scsi_eh.h>
55
56 #include "usb.h"
57 #include "scsiglue.h"
58 #include "debug.h"
59 #include "transport.h"
60 #include "protocol.h"
61
62 /* Vendor IDs for companies that seem to include the READ CAPACITY bug
63  * in all their devices
64  */
65 #define VENDOR_ID_NOKIA         0x0421
66 #define VENDOR_ID_NIKON         0x04b0
67 #define VENDOR_ID_MOTOROLA      0x22b8
68
69 /***********************************************************************
70  * Host functions 
71  ***********************************************************************/
72
73 static const char* host_info(struct Scsi_Host *host)
74 {
75         return "SCSI emulation for USB Mass Storage devices";
76 }
77
78 static int slave_alloc (struct scsi_device *sdev)
79 {
80         struct us_data *us = host_to_us(sdev->host);
81
82         /*
83          * Set the INQUIRY transfer length to 36.  We don't use any of
84          * the extra data and many devices choke if asked for more or
85          * less than 36 bytes.
86          */
87         sdev->inquiry_len = 36;
88
89         /* USB has unusual DMA-alignment requirements: Although the
90          * starting address of each scatter-gather element doesn't matter,
91          * the length of each element except the last must be divisible
92          * by the Bulk maxpacket value.  There's currently no way to
93          * express this by block-layer constraints, so we'll cop out
94          * and simply require addresses to be aligned at 512-byte
95          * boundaries.  This is okay since most block I/O involves
96          * hardware sectors that are multiples of 512 bytes in length,
97          * and since host controllers up through USB 2.0 have maxpacket
98          * values no larger than 512.
99          *
100          * But it doesn't suffice for Wireless USB, where Bulk maxpacket
101          * values can be as large as 2048.  To make that work properly
102          * will require changes to the block layer.
103          */
104         blk_queue_update_dma_alignment(sdev->request_queue, (512 - 1));
105
106         /*
107          * The UFI spec treates the Peripheral Qualifier bits in an
108          * INQUIRY result as reserved and requires devices to set them
109          * to 0.  However the SCSI spec requires these bits to be set
110          * to 3 to indicate when a LUN is not present.
111          *
112          * Let the scanning code know if this target merely sets
113          * Peripheral Device Type to 0x1f to indicate no LUN.
114          */
115         if (us->subclass == US_SC_UFI)
116                 sdev->sdev_target->pdt_1f_for_no_lun = 1;
117
118         return 0;
119 }
120
121 static int slave_configure(struct scsi_device *sdev)
122 {
123         struct us_data *us = host_to_us(sdev->host);
124
125         /* Many devices have trouble transfering more than 32KB at a time,
126          * while others have trouble with more than 64K. At this time we
127          * are limiting both to 32K (64 sectores).
128          */
129         if (us->fflags & (US_FL_MAX_SECTORS_64 | US_FL_MAX_SECTORS_MIN)) {
130                 unsigned int max_sectors = 64;
131
132                 if (us->fflags & US_FL_MAX_SECTORS_MIN)
133                         max_sectors = PAGE_CACHE_SIZE >> 9;
134                 if (sdev->request_queue->max_sectors > max_sectors)
135                         blk_queue_max_sectors(sdev->request_queue,
136                                               max_sectors);
137         }
138
139         /* We can't put these settings in slave_alloc() because that gets
140          * called before the device type is known.  Consequently these
141          * settings can't be overridden via the scsi devinfo mechanism. */
142         if (sdev->type == TYPE_DISK) {
143
144                 /* Some vendors seem to put the READ CAPACITY bug into
145                  * all their devices -- primarily makers of cell phones
146                  * and digital cameras.  Since these devices always use
147                  * flash media and can be expected to have an even number
148                  * of sectors, we will always enable the CAPACITY_HEURISTICS
149                  * flag unless told otherwise. */
150                 switch (le16_to_cpu(us->pusb_dev->descriptor.idVendor)) {
151                 case VENDOR_ID_NOKIA:
152                 case VENDOR_ID_NIKON:
153                 case VENDOR_ID_MOTOROLA:
154                         if (!(us->fflags & (US_FL_FIX_CAPACITY |
155                                         US_FL_CAPACITY_OK)))
156                                 us->fflags |= US_FL_CAPACITY_HEURISTICS;
157                         break;
158                 }
159
160                 /* Disk-type devices use MODE SENSE(6) if the protocol
161                  * (SubClass) is Transparent SCSI, otherwise they use
162                  * MODE SENSE(10). */
163                 if (us->subclass != US_SC_SCSI && us->subclass != US_SC_CYP_ATACB)
164                         sdev->use_10_for_ms = 1;
165
166                 /* Many disks only accept MODE SENSE transfer lengths of
167                  * 192 bytes (that's what Windows uses). */
168                 sdev->use_192_bytes_for_3f = 1;
169
170                 /* Some devices don't like MODE SENSE with page=0x3f,
171                  * which is the command used for checking if a device
172                  * is write-protected.  Now that we tell the sd driver
173                  * to do a 192-byte transfer with this command the
174                  * majority of devices work fine, but a few still can't
175                  * handle it.  The sd driver will simply assume those
176                  * devices are write-enabled. */
177                 if (us->fflags & US_FL_NO_WP_DETECT)
178                         sdev->skip_ms_page_3f = 1;
179
180                 /* A number of devices have problems with MODE SENSE for
181                  * page x08, so we will skip it. */
182                 sdev->skip_ms_page_8 = 1;
183
184                 /* Some disks return the total number of blocks in response
185                  * to READ CAPACITY rather than the highest block number.
186                  * If this device makes that mistake, tell the sd driver. */
187                 if (us->fflags & US_FL_FIX_CAPACITY)
188                         sdev->fix_capacity = 1;
189
190                 /* A few disks have two indistinguishable version, one of
191                  * which reports the correct capacity and the other does not.
192                  * The sd driver has to guess which is the case. */
193                 if (us->fflags & US_FL_CAPACITY_HEURISTICS)
194                         sdev->guess_capacity = 1;
195
196                 /* Some devices report a SCSI revision level above 2 but are
197                  * unable to handle the REPORT LUNS command (for which
198                  * support is mandatory at level 3).  Since we already have
199                  * a Get-Max-LUN request, we won't lose much by setting the
200                  * revision level down to 2.  The only devices that would be
201                  * affected are those with sparse LUNs. */
202                 if (sdev->scsi_level > SCSI_2)
203                         sdev->sdev_target->scsi_level =
204                                         sdev->scsi_level = SCSI_2;
205
206                 /* USB-IDE bridges tend to report SK = 0x04 (Non-recoverable
207                  * Hardware Error) when any low-level error occurs,
208                  * recoverable or not.  Setting this flag tells the SCSI
209                  * midlayer to retry such commands, which frequently will
210                  * succeed and fix the error.  The worst this can lead to
211                  * is an occasional series of retries that will all fail. */
212                 sdev->retry_hwerror = 1;
213
214                 /* USB disks should allow restart.  Some drives spin down
215                  * automatically, requiring a START-STOP UNIT command. */
216                 sdev->allow_restart = 1;
217
218                 /* Some USB cardreaders have trouble reading an sdcard's last
219                  * sector in a larger then 1 sector read, since the performance
220                  * impact is negible we set this flag for all USB disks */
221                 sdev->last_sector_bug = 1;
222
223                 /* Enable last-sector hacks for single-target devices using
224                  * the Bulk-only transport, unless we already know the
225                  * capacity will be decremented or is correct. */
226                 if (!(us->fflags & (US_FL_FIX_CAPACITY | US_FL_CAPACITY_OK |
227                                         US_FL_SCM_MULT_TARG)) &&
228                                 us->protocol == US_PR_BULK)
229                         us->use_last_sector_hacks = 1;
230         } else {
231
232                 /* Non-disk-type devices don't need to blacklist any pages
233                  * or to force 192-byte transfer lengths for MODE SENSE.
234                  * But they do need to use MODE SENSE(10). */
235                 sdev->use_10_for_ms = 1;
236         }
237
238         /* The CB and CBI transports have no way to pass LUN values
239          * other than the bits in the second byte of a CDB.  But those
240          * bits don't get set to the LUN value if the device reports
241          * scsi_level == 0 (UNKNOWN).  Hence such devices must necessarily
242          * be single-LUN.
243          */
244         if ((us->protocol == US_PR_CB || us->protocol == US_PR_CBI) &&
245                         sdev->scsi_level == SCSI_UNKNOWN)
246                 us->max_lun = 0;
247
248         /* Some devices choke when they receive a PREVENT-ALLOW MEDIUM
249          * REMOVAL command, so suppress those commands. */
250         if (us->fflags & US_FL_NOT_LOCKABLE)
251                 sdev->lockable = 0;
252
253         /* this is to satisfy the compiler, tho I don't think the 
254          * return code is ever checked anywhere. */
255         return 0;
256 }
257
258 /* queue a command */
259 /* This is always called with scsi_lock(host) held */
260 static int queuecommand(struct scsi_cmnd *srb,
261                         void (*done)(struct scsi_cmnd *))
262 {
263         struct us_data *us = host_to_us(srb->device->host);
264
265         US_DEBUGP("%s called\n", __func__);
266
267         /* check for state-transition errors */
268         if (us->srb != NULL) {
269                 printk(KERN_ERR USB_STORAGE "Error in %s: us->srb = %p\n",
270                         __func__, us->srb);
271                 return SCSI_MLQUEUE_HOST_BUSY;
272         }
273
274         /* fail the command if we are disconnecting */
275         if (test_bit(US_FLIDX_DISCONNECTING, &us->dflags)) {
276                 US_DEBUGP("Fail command during disconnect\n");
277                 srb->result = DID_NO_CONNECT << 16;
278                 done(srb);
279                 return 0;
280         }
281
282         /* enqueue the command and wake up the control thread */
283         srb->scsi_done = done;
284         us->srb = srb;
285         complete(&us->cmnd_ready);
286
287         return 0;
288 }
289
290 /***********************************************************************
291  * Error handling functions
292  ***********************************************************************/
293
294 /* Command timeout and abort */
295 static int command_abort(struct scsi_cmnd *srb)
296 {
297         struct us_data *us = host_to_us(srb->device->host);
298
299         US_DEBUGP("%s called\n", __func__);
300
301         /* us->srb together with the TIMED_OUT, RESETTING, and ABORTING
302          * bits are protected by the host lock. */
303         scsi_lock(us_to_host(us));
304
305         /* Is this command still active? */
306         if (us->srb != srb) {
307                 scsi_unlock(us_to_host(us));
308                 US_DEBUGP ("-- nothing to abort\n");
309                 return FAILED;
310         }
311
312         /* Set the TIMED_OUT bit.  Also set the ABORTING bit, but only if
313          * a device reset isn't already in progress (to avoid interfering
314          * with the reset).  Note that we must retain the host lock while
315          * calling usb_stor_stop_transport(); otherwise it might interfere
316          * with an auto-reset that begins as soon as we release the lock. */
317         set_bit(US_FLIDX_TIMED_OUT, &us->dflags);
318         if (!test_bit(US_FLIDX_RESETTING, &us->dflags)) {
319                 set_bit(US_FLIDX_ABORTING, &us->dflags);
320                 usb_stor_stop_transport(us);
321         }
322         scsi_unlock(us_to_host(us));
323
324         /* Wait for the aborted command to finish */
325         wait_for_completion(&us->notify);
326         return SUCCESS;
327 }
328
329 /* This invokes the transport reset mechanism to reset the state of the
330  * device */
331 static int device_reset(struct scsi_cmnd *srb)
332 {
333         struct us_data *us = host_to_us(srb->device->host);
334         int result;
335
336         US_DEBUGP("%s called\n", __func__);
337
338         /* lock the device pointers and do the reset */
339         mutex_lock(&(us->dev_mutex));
340         result = us->transport_reset(us);
341         mutex_unlock(&us->dev_mutex);
342
343         return result < 0 ? FAILED : SUCCESS;
344 }
345
346 /* Simulate a SCSI bus reset by resetting the device's USB port. */
347 static int bus_reset(struct scsi_cmnd *srb)
348 {
349         struct us_data *us = host_to_us(srb->device->host);
350         int result;
351
352         US_DEBUGP("%s called\n", __func__);
353         result = usb_stor_port_reset(us);
354         return result < 0 ? FAILED : SUCCESS;
355 }
356
357 /* Report a driver-initiated device reset to the SCSI layer.
358  * Calling this for a SCSI-initiated reset is unnecessary but harmless.
359  * The caller must own the SCSI host lock. */
360 void usb_stor_report_device_reset(struct us_data *us)
361 {
362         int i;
363         struct Scsi_Host *host = us_to_host(us);
364
365         scsi_report_device_reset(host, 0, 0);
366         if (us->fflags & US_FL_SCM_MULT_TARG) {
367                 for (i = 1; i < host->max_id; ++i)
368                         scsi_report_device_reset(host, 0, i);
369         }
370 }
371
372 /* Report a driver-initiated bus reset to the SCSI layer.
373  * Calling this for a SCSI-initiated reset is unnecessary but harmless.
374  * The caller must not own the SCSI host lock. */
375 void usb_stor_report_bus_reset(struct us_data *us)
376 {
377         struct Scsi_Host *host = us_to_host(us);
378
379         scsi_lock(host);
380         scsi_report_bus_reset(host, 0);
381         scsi_unlock(host);
382 }
383
384 /***********************************************************************
385  * /proc/scsi/ functions
386  ***********************************************************************/
387
388 /* we use this macro to help us write into the buffer */
389 #undef SPRINTF
390 #define SPRINTF(args...) \
391         do { if (pos < buffer+length) pos += sprintf(pos, ## args); } while (0)
392
393 static int proc_info (struct Scsi_Host *host, char *buffer,
394                 char **start, off_t offset, int length, int inout)
395 {
396         struct us_data *us = host_to_us(host);
397         char *pos = buffer;
398         const char *string;
399
400         /* if someone is sending us data, just throw it away */
401         if (inout)
402                 return length;
403
404         /* print the controller name */
405         SPRINTF("   Host scsi%d: usb-storage\n", host->host_no);
406
407         /* print product, vendor, and serial number strings */
408         if (us->pusb_dev->manufacturer)
409                 string = us->pusb_dev->manufacturer;
410         else if (us->unusual_dev->vendorName)
411                 string = us->unusual_dev->vendorName;
412         else
413                 string = "Unknown";
414         SPRINTF("       Vendor: %s\n", string);
415         if (us->pusb_dev->product)
416                 string = us->pusb_dev->product;
417         else if (us->unusual_dev->productName)
418                 string = us->unusual_dev->productName;
419         else
420                 string = "Unknown";
421         SPRINTF("      Product: %s\n", string);
422         if (us->pusb_dev->serial)
423                 string = us->pusb_dev->serial;
424         else
425                 string = "None";
426         SPRINTF("Serial Number: %s\n", string);
427
428         /* show the protocol and transport */
429         SPRINTF("     Protocol: %s\n", us->protocol_name);
430         SPRINTF("    Transport: %s\n", us->transport_name);
431
432         /* show the device flags */
433         if (pos < buffer + length) {
434                 pos += sprintf(pos, "       Quirks:");
435
436 #define US_FLAG(name, value) \
437         if (us->fflags & value) pos += sprintf(pos, " " #name);
438 US_DO_ALL_FLAGS
439 #undef US_FLAG
440
441                 *(pos++) = '\n';
442         }
443
444         /*
445          * Calculate start of next buffer, and return value.
446          */
447         *start = buffer + offset;
448
449         if ((pos - buffer) < offset)
450                 return (0);
451         else if ((pos - buffer - offset) < length)
452                 return (pos - buffer - offset);
453         else
454                 return (length);
455 }
456
457 /***********************************************************************
458  * Sysfs interface
459  ***********************************************************************/
460
461 /* Output routine for the sysfs max_sectors file */
462 static ssize_t show_max_sectors(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *buf)
463 {
464         struct scsi_device *sdev = to_scsi_device(dev);
465
466         return sprintf(buf, "%u\n", sdev->request_queue->max_sectors);
467 }
468
469 /* Input routine for the sysfs max_sectors file */
470 static ssize_t store_max_sectors(struct device *dev, struct device_attribute *attr, const char *buf,
471                 size_t count)
472 {
473         struct scsi_device *sdev = to_scsi_device(dev);
474         unsigned short ms;
475
476         if (sscanf(buf, "%hu", &ms) > 0 && ms <= SCSI_DEFAULT_MAX_SECTORS) {
477                 blk_queue_max_sectors(sdev->request_queue, ms);
478                 return strlen(buf);
479         }
480         return -EINVAL; 
481 }
482
483 static DEVICE_ATTR(max_sectors, S_IRUGO | S_IWUSR, show_max_sectors,
484                 store_max_sectors);
485
486 static struct device_attribute *sysfs_device_attr_list[] = {
487                 &dev_attr_max_sectors,
488                 NULL,
489                 };
490
491 /*
492  * this defines our host template, with which we'll allocate hosts
493  */
494
495 struct scsi_host_template usb_stor_host_template = {
496         /* basic userland interface stuff */
497         .name =                         "usb-storage",
498         .proc_name =                    "usb-storage",
499         .proc_info =                    proc_info,
500         .info =                         host_info,
501
502         /* command interface -- queued only */
503         .queuecommand =                 queuecommand,
504
505         /* error and abort handlers */
506         .eh_abort_handler =             command_abort,
507         .eh_device_reset_handler =      device_reset,
508         .eh_bus_reset_handler =         bus_reset,
509
510         /* queue commands only, only one command per LUN */
511         .can_queue =                    1,
512         .cmd_per_lun =                  1,
513
514         /* unknown initiator id */
515         .this_id =                      -1,
516
517         .slave_alloc =                  slave_alloc,
518         .slave_configure =              slave_configure,
519
520         /* lots of sg segments can be handled */
521         .sg_tablesize =                 SG_ALL,
522
523         /* limit the total size of a transfer to 120 KB */
524         .max_sectors =                  240,
525
526         /* merge commands... this seems to help performance, but
527          * periodically someone should test to see which setting is more
528          * optimal.
529          */
530         .use_clustering =               1,
531
532         /* emulated HBA */
533         .emulated =                     1,
534
535         /* we do our own delay after a device or bus reset */
536         .skip_settle_delay =            1,
537
538         /* sysfs device attributes */
539         .sdev_attrs =                   sysfs_device_attr_list,
540
541         /* module management */
542         .module =                       THIS_MODULE
543 };
544
545 /* To Report "Illegal Request: Invalid Field in CDB */
546 unsigned char usb_stor_sense_invalidCDB[18] = {
547         [0]     = 0x70,                     /* current error */
548         [2]     = ILLEGAL_REQUEST,          /* Illegal Request = 0x05 */
549         [7]     = 0x0a,                     /* additional length */
550         [12]    = 0x24                      /* Invalid Field in CDB */
551 };
552