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