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