Quelle  z2ram.c   Sprache: C

/*
** z2ram - Amiga pseudo-driver to access 16bit-RAM in ZorroII space
**         as a block device, to be used as a RAM disk or swap space
** 
** Copyright (C) 1994 by Ingo Wilken (Ingo.Wilken@informatik.uni-oldenburg.de)
**
** ++Geert: support for zorro_unused_z2ram, better range checking
** ++roman: translate accesses via an array
** ++Milan: support for ChipRAM usage
** ++yambo: converted to 2.0 kernel
** ++yambo: modularized and support added for 3 minor devices including:
**          MAJOR  MINOR  DESCRIPTION
**          -----  -----  ----------------------------------------------
**          37     0       Use Zorro II and Chip ram
**          37     1       Use only Zorro II ram
**          37     2       Use only Chip ram
**          37     4-7     Use memory list entry 1-4 (first is 0)
** ++jskov: support for 1-4th memory list entry.
**
** Permission to use, copy, modify, and distribute this software and its
** documentation for any purpose and without fee is hereby granted, provided
** that the above copyright notice appear in all copies and that both that
** copyright notice and this permission notice appear in supporting
** documentation.  This software is provided "as is" without express or
** implied warranty.
*/

#define DEVICE_NAME "Z2RAM"

#include <linux/major.h>
#include <linux/vmalloc.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/blk-mq.h>
#include <linux/bitops.h>
#include <linux/mutex.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/pgtable.h>

#include <asm/setup.h>
#include <asm/amigahw.h>

#include <linux/zorro.h>

#define Z2MINOR_COMBINED      (0)
#define Z2MINOR_Z2ONLY        (1)
#define Z2MINOR_CHIPONLY      (2)
#define Z2MINOR_MEMLIST1      (4)
#define Z2MINOR_MEMLIST2      (5)
#define Z2MINOR_MEMLIST3      (6)
#define Z2MINOR_MEMLIST4      (7)
#define Z2MINOR_COUNT         (8) /* Move this down when adding a new minor */

#define Z2RAM_CHUNK1024       ( Z2RAM_CHUNKSIZE >> 10 )

static DEFINE_MUTEX(z2ram_mutex);
static u_long *z2ram_map = NULL;
static u_long z2ram_size = 0;
static int z2_count = 0;
static int chip_count = 0;
static int list_count = 0;
static int current_device = -1;

static DEFINE_SPINLOCK(z2ram_lock);

static struct gendisk *z2ram_gendisk[Z2MINOR_COUNT];

static blk_status_t z2_queue_rq(struct blk_mq_hw_ctx *hctx,
    const struct blk_mq_queue_data *bd)
{
 struct request *req = bd->rq;
 unsigned long start = blk_rq_pos(req) << 9;
 unsigned long len = blk_rq_cur_bytes(req);

 blk_mq_start_request(req);

 if (start + len > z2ram_size) {
  pr_err(DEVICE_NAME ": bad access: block=%llu, "
         "count=%u\n",
         (unsigned long long)blk_rq_pos(req),
         blk_rq_cur_sectors(req));
  return BLK_STS_IOERR;
 }

 spin_lock_irq(&z2ram_lock);

 while (len) {
  unsigned long addr = start & Z2RAM_CHUNKMASK;
  unsigned long size = Z2RAM_CHUNKSIZE - addr;
  void *buffer = bio_data(req->bio);

  if (len < size)
   size = len;
  addr += z2ram_map[start >> Z2RAM_CHUNKSHIFT];
  if (rq_data_dir(req) == READ)
   memcpy(buffer, (char *)addr, size);
  else
   memcpy((char *)addr, buffer, size);
  start += size;
  len -= size;
 }

 spin_unlock_irq(&z2ram_lock);
 blk_mq_end_request(req, BLK_STS_OK);
 return BLK_STS_OK;
}

static void get_z2ram(void)
{
 int i;

 for (i = 0; i < Z2RAM_SIZE / Z2RAM_CHUNKSIZE; i++) {
  if (test_bit(i, zorro_unused_z2ram)) {
   z2_count++;
   z2ram_map[z2ram_size++] =
       (unsigned long)ZTWO_VADDR(Z2RAM_START) +
       (i << Z2RAM_CHUNKSHIFT);
   clear_bit(i, zorro_unused_z2ram);
  }
 }

 return;
}

static void get_chipram(void)
{

 while (amiga_chip_avail() > (Z2RAM_CHUNKSIZE * 4)) {
  chip_count++;
  z2ram_map[z2ram_size] =
      (u_long) amiga_chip_alloc(Z2RAM_CHUNKSIZE, "z2ram");

  if (z2ram_map[z2ram_size] == 0) {
   break;
  }

  z2ram_size++;
 }

 return;
}

static int z2_open(struct gendisk *disk, blk_mode_t mode)
{
 int device = disk->first_minor;
 int max_z2_map = (Z2RAM_SIZE / Z2RAM_CHUNKSIZE) * sizeof(z2ram_map[0]);
 int max_chip_map = (amiga_chip_size / Z2RAM_CHUNKSIZE) *
     sizeof(z2ram_map[0]);
 int rc = -ENOMEM;

 mutex_lock(&z2ram_mutex);
 if (current_device != -1 && current_device != device) {
  rc = -EBUSY;
  goto err_out;
 }

 if (current_device == -1) {
  z2_count = 0;
  chip_count = 0;
  list_count = 0;
  z2ram_size = 0;

  /* Use a specific list entry. */
  if (device >= Z2MINOR_MEMLIST1 && device <= Z2MINOR_MEMLIST4) {
   int index = device - Z2MINOR_MEMLIST1 + 1;
   unsigned long size, paddr, vaddr;

   if (index >= m68k_realnum_memory) {
    printk(KERN_ERR DEVICE_NAME
           ": no such entry in z2ram_map\n");
    goto err_out;
   }

   paddr = m68k_memory[index].addr;
   size = m68k_memory[index].size & ~(Z2RAM_CHUNKSIZE - 1);

#ifdef __powerpc__
   /* FIXME: ioremap doesn't build correct memory tables. */
   {
    vfree(vmalloc(size));
   }

   vaddr = (unsigned long)ioremap_wt(paddr, size);

#else
   vaddr =
       (unsigned long)z_remap_nocache_nonser(paddr, size);
#endif
   z2ram_map =
       kmalloc_array(size / Z2RAM_CHUNKSIZE,
       sizeof(z2ram_map[0]), GFP_KERNEL);
   if (z2ram_map == NULL) {
    printk(KERN_ERR DEVICE_NAME
           ": cannot get mem for z2ram_map\n");
    goto err_out;
   }

   while (size) {
    z2ram_map[z2ram_size++] = vaddr;
    size -= Z2RAM_CHUNKSIZE;
    vaddr += Z2RAM_CHUNKSIZE;
    list_count++;
   }

   if (z2ram_size != 0)
    printk(KERN_INFO DEVICE_NAME
           ": using %iK List Entry %d Memory\n",
           list_count * Z2RAM_CHUNK1024, index);
  } else
   switch (device) {
   case Z2MINOR_COMBINED:

    z2ram_map =
        kmalloc(max_z2_map + max_chip_map,
         GFP_KERNEL);
    if (z2ram_map == NULL) {
     printk(KERN_ERR DEVICE_NAME
            ": cannot get mem for z2ram_map\n");
     goto err_out;
    }

    get_z2ram();
    get_chipram();

    if (z2ram_size != 0)
     printk(KERN_INFO DEVICE_NAME
            ": using %iK Zorro II RAM and %iK Chip RAM (Total %dK)\n",
            z2_count * Z2RAM_CHUNK1024,
            chip_count * Z2RAM_CHUNK1024,
            (z2_count +
      chip_count) * Z2RAM_CHUNK1024);

    break;

   case Z2MINOR_Z2ONLY:
    z2ram_map = kmalloc(max_z2_map, GFP_KERNEL);
    if (!z2ram_map)
     goto err_out;

    get_z2ram();

    if (z2ram_size != 0)
     printk(KERN_INFO DEVICE_NAME
            ": using %iK of Zorro II RAM\n",
            z2_count * Z2RAM_CHUNK1024);

    break;

   case Z2MINOR_CHIPONLY:
    z2ram_map = kmalloc(max_chip_map, GFP_KERNEL);
    if (!z2ram_map)
     goto err_out;

    get_chipram();

    if (z2ram_size != 0)
     printk(KERN_INFO DEVICE_NAME
            ": using %iK Chip RAM\n",
            chip_count * Z2RAM_CHUNK1024);

    break;

   default:
    rc = -ENODEV;
    goto err_out;

    break;
   }

  if (z2ram_size == 0) {
   printk(KERN_NOTICE DEVICE_NAME
          ": no unused ZII/Chip RAM found\n");
   goto err_out_kfree;
  }

  current_device = device;
  z2ram_size <<= Z2RAM_CHUNKSHIFT;
  set_capacity(z2ram_gendisk[device], z2ram_size >> 9);
 }

 mutex_unlock(&z2ram_mutex);
 return 0;

err_out_kfree:
 kfree(z2ram_map);
err_out:
 mutex_unlock(&z2ram_mutex);
 return rc;
}

static void z2_release(struct gendisk *disk)
{
 mutex_lock(&z2ram_mutex);
 if (current_device == -1) {
  mutex_unlock(&z2ram_mutex);
  return;
 }
 mutex_unlock(&z2ram_mutex);
 /*
 * FIXME: unmap memory
 */
}

static const struct block_device_operations z2_fops = {
 .owner = THIS_MODULE,
 .open = z2_open,
 .release = z2_release,
};

static struct blk_mq_tag_set tag_set;

static const struct blk_mq_ops z2_mq_ops = {
 .queue_rq = z2_queue_rq,
};

static int z2ram_register_disk(int minor)
{
 struct gendisk *disk;
 int err;

 disk = blk_mq_alloc_disk(&tag_set, NULL, NULL);
 if (IS_ERR(disk))
  return PTR_ERR(disk);

 disk->major = Z2RAM_MAJOR;
 disk->first_minor = minor;
 disk->minors = 1;
 disk->flags |= GENHD_FL_NO_PART;
 disk->fops = &z2_fops;
 if (minor)
  sprintf(disk->disk_name, "z2ram%d", minor);
 else
  sprintf(disk->disk_name, "z2ram");

 z2ram_gendisk[minor] = disk;
 err = add_disk(disk);
 if (err)
  put_disk(disk);
 return err;
}

static int __init z2_init(void)
{
 int ret, i;

 if (!MACH_IS_AMIGA)
  return -ENODEV;

 if (register_blkdev(Z2RAM_MAJOR, DEVICE_NAME))
  return -EBUSY;

 tag_set.ops = &z2_mq_ops;
 tag_set.nr_hw_queues = 1;
 tag_set.nr_maps = 1;
 tag_set.queue_depth = 16;
 tag_set.numa_node = NUMA_NO_NODE;
 ret = blk_mq_alloc_tag_set(&tag_set);
 if (ret)
  goto out_unregister_blkdev;

 for (i = 0; i < Z2MINOR_COUNT; i++) {
  ret = z2ram_register_disk(i);
  if (ret && i == 0)
   goto out_free_tagset;
 }

 return 0;

out_free_tagset:
 blk_mq_free_tag_set(&tag_set);
out_unregister_blkdev:
 unregister_blkdev(Z2RAM_MAJOR, DEVICE_NAME);
 return ret;
}

static void __exit z2_exit(void)
{
 int i, j;

 unregister_blkdev(Z2RAM_MAJOR, DEVICE_NAME);

 for (i = 0; i < Z2MINOR_COUNT; i++) {
  del_gendisk(z2ram_gendisk[i]);
  put_disk(z2ram_gendisk[i]);
 }
 blk_mq_free_tag_set(&tag_set);

 if (current_device != -1) {
  i = 0;

  for (j = 0; j < z2_count; j++) {
   set_bit(i++, zorro_unused_z2ram);
  }

  for (j = 0; j < chip_count; j++) {
   if (z2ram_map[i]) {
    amiga_chip_free((void *)z2ram_map[i++]);
   }
  }

  if (z2ram_map != NULL) {
   kfree(z2ram_map);
  }
 }

 return;
}

module_init(z2_init);
module_exit(z2_exit);
MODULE_DESCRIPTION("Amiga Zorro II ramdisk driver");
MODULE_LICENSE("GPL");