drivers/mmc/core/mmc_test.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
   2 /*
   3  *  Copyright 2007-2008 Pierre Ossman
   4  */
   5
   6 #include <linux/mmc/core.h>
   7 #include <linux/mmc/card.h>
   8 #include <linux/mmc/host.h>
   9 #include <linux/mmc/mmc.h>
  10 #include <linux/slab.h>
  11
  12 #include <linux/scatterlist.h>
  13 #include <linux/swap.h>         /* For nr_free_buffer_pages() */
  14 #include <linux/list.h>
  15
  16 #include <linux/debugfs.h>
  17 #include <linux/uaccess.h>
  18 #include <linux/seq_file.h>
  19 #include <linux/module.h>
  20
  21 #include "core.h"
  22 #include "card.h"
  23 #include "host.h"
  24 #include "bus.h"
  25 #include "mmc_ops.h"
  26
  27 #define RESULT_OK               0
  28 #define RESULT_FAIL             1
  29 #define RESULT_UNSUP_HOST       2
  30 #define RESULT_UNSUP_CARD       3
  31
  32 #define BUFFER_ORDER            2
  33 #define BUFFER_SIZE             (PAGE_SIZE << BUFFER_ORDER)
  34
  35 #define TEST_ALIGN_END          8
  36
  37 /*
  38  * Limit the test area size to the maximum MMC HC erase group size.  Note that
  39  * the maximum SD allocation unit size is just 4MiB.
  40  */
  41 #define TEST_AREA_MAX_SIZE (128 * 1024 * 1024)
  42
  43 /**
  44  * struct mmc_test_pages - pages allocated by 'alloc_pages()'.
  45  * @page: first page in the allocation
  46  * @order: order of the number of pages allocated
  47  */
  48 struct mmc_test_pages {
  49         struct page *page;
  50         unsigned int order;
  51 };
  52
  53 /**
  54  * struct mmc_test_mem - allocated memory.
  55  * @arr: array of allocations
  56  * @cnt: number of allocations
  57  */
  58 struct mmc_test_mem {
  59         struct mmc_test_pages *arr;
  60         unsigned int cnt;
  61 };
  62
  63 /**
  64  * struct mmc_test_area - information for performance tests.
  65  * @max_sz: test area size (in bytes)
  66  * @dev_addr: address on card at which to do performance tests
  67  * @max_tfr: maximum transfer size allowed by driver (in bytes)
  68  * @max_segs: maximum segments allowed by driver in scatterlist @sg
  69  * @max_seg_sz: maximum segment size allowed by driver
  70  * @blocks: number of (512 byte) blocks currently mapped by @sg
  71  * @sg_len: length of currently mapped scatterlist @sg
  72  * @mem: allocated memory
  73  * @sg: scatterlist
  74  * @sg_areq: scatterlist for non-blocking request
  75  */
  76 struct mmc_test_area {
  77         unsigned long max_sz;
  78         unsigned int dev_addr;
  79         unsigned int max_tfr;
  80         unsigned int max_segs;
  81         unsigned int max_seg_sz;
  82         unsigned int blocks;
  83         unsigned int sg_len;
  84         struct mmc_test_mem *mem;
  85         struct scatterlist *sg;
  86         struct scatterlist *sg_areq;
  87 };
  88
  89 /**
  90  * struct mmc_test_transfer_result - transfer results for performance tests.
  91  * @link: double-linked list
  92  * @count: amount of group of sectors to check
  93  * @sectors: amount of sectors to check in one group
  94  * @ts: time values of transfer
  95  * @rate: calculated transfer rate
  96  * @iops: I/O operations per second (times 100)
  97  */
  98 struct mmc_test_transfer_result {
  99         struct list_head link;
 100         unsigned int count;
 101         unsigned int sectors;
 102         struct timespec64 ts;
 103         unsigned int rate;
 104         unsigned int iops;
 105 };
 106
 107 /**
 108  * struct mmc_test_general_result - results for tests.
 109  * @link: double-linked list
 110  * @card: card under test
 111  * @testcase: number of test case
 112  * @result: result of test run
 113  * @tr_lst: transfer measurements if any as mmc_test_transfer_result
 114  */
 115 struct mmc_test_general_result {
 116         struct list_head link;
 117         struct mmc_card *card;
 118         int testcase;
 119         int result;
 120         struct list_head tr_lst;
 121 };
 122
 123 /**
 124  * struct mmc_test_dbgfs_file - debugfs related file.
 125  * @link: double-linked list
 126  * @card: card under test
 127  * @file: file created under debugfs
 128  */
 129 struct mmc_test_dbgfs_file {
 130         struct list_head link;
 131         struct mmc_card *card;
 132         struct dentry *file;
 133 };
 134
 135 /**
 136  * struct mmc_test_card - test information.
 137  * @card: card under test
 138  * @scratch: transfer buffer
 139  * @buffer: transfer buffer
 140  * @highmem: buffer for highmem tests
 141  * @area: information for performance tests
 142  * @gr: pointer to results of current testcase
 143  */
 144 struct mmc_test_card {
 145         struct mmc_card *card;
 146
 147         u8              scratch[BUFFER_SIZE];
 148         u8              *buffer;
 149 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
 150         struct page     *highmem;
 151 #endif
 152         struct mmc_test_area            area;
 153         struct mmc_test_general_result  *gr;
 154 };
 155
 156 enum mmc_test_prep_media {
 157         MMC_TEST_PREP_NONE = 0,
 158         MMC_TEST_PREP_WRITE_FULL = 1 << 0,
 159         MMC_TEST_PREP_ERASE = 1 << 1,
 160 };
 161
 162 struct mmc_test_multiple_rw {
 163         unsigned int *sg_len;
 164         unsigned int *bs;
 165         unsigned int len;
 166         unsigned int size;
 167         bool do_write;
 168         bool do_nonblock_req;
 169         enum mmc_test_prep_media prepare;
 170 };
 171
 172 /*******************************************************************/
 173 /*  General helper functions                                       */
 174 /*******************************************************************/
 175
 176 /*
 177  * Configure correct block size in card
 178  */
 179 static int mmc_test_set_blksize(struct mmc_test_card *test, unsigned size)
 180 {
 181         return mmc_set_blocklen(test->card, size);
 182 }
 183
 184 static bool mmc_test_card_cmd23(struct mmc_card *card)
 185 {
 186         return mmc_card_mmc(card) ||
 187                (mmc_card_sd(card) && card->scr.cmds & SD_SCR_CMD23_SUPPORT);
 188 }
 189
 190 static void mmc_test_prepare_sbc(struct mmc_test_card *test,
 191                                  struct mmc_request *mrq, unsigned int blocks)
 192 {
 193         struct mmc_card *card = test->card;
 194
 195         if (!mrq->sbc || !mmc_host_cmd23(card->host) ||
 196             !mmc_test_card_cmd23(card) || !mmc_op_multi(mrq->cmd->opcode) ||
 197             (card->quirks & MMC_QUIRK_BLK_NO_CMD23)) {
 198                 mrq->sbc = NULL;
 199                 return;
 200         }
 201
 202         mrq->sbc->opcode = MMC_SET_BLOCK_COUNT;
 203         mrq->sbc->arg = blocks;
 204         mrq->sbc->flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC;
 205 }
 206
 207 /*
 208  * Fill in the mmc_request structure given a set of transfer parameters.
 209  */
 210 static void mmc_test_prepare_mrq(struct mmc_test_card *test,
 211         struct mmc_request *mrq, struct scatterlist *sg, unsigned sg_len,
 212         unsigned dev_addr, unsigned blocks, unsigned blksz, int write)
 213 {
 214         if (WARN_ON(!mrq || !mrq->cmd || !mrq->data || !mrq->stop))
 215                 return;
 216
 217         if (blocks > 1) {
 218                 mrq->cmd->opcode = write ?
 219                         MMC_WRITE_MULTIPLE_BLOCK : MMC_READ_MULTIPLE_BLOCK;
 220         } else {
 221                 mrq->cmd->opcode = write ?
 222                         MMC_WRITE_BLOCK : MMC_READ_SINGLE_BLOCK;
 223         }
 224
 225         mrq->cmd->arg = dev_addr;
 226         if (!mmc_card_blockaddr(test->card))
 227                 mrq->cmd->arg <<= 9;
 228
 229         mrq->cmd->flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_ADTC;
 230
 231         if (blocks == 1)
 232                 mrq->stop = NULL;
 233         else {
 234                 mrq->stop->opcode = MMC_STOP_TRANSMISSION;
 235                 mrq->stop->arg = 0;
 236                 mrq->stop->flags = MMC_RSP_R1B | MMC_CMD_AC;
 237         }
 238
 239         mrq->data->blksz = blksz;
 240         mrq->data->blocks = blocks;
 241         mrq->data->flags = write ? MMC_DATA_WRITE : MMC_DATA_READ;
 242         mrq->data->sg = sg;
 243         mrq->data->sg_len = sg_len;
 244
 245         mmc_test_prepare_sbc(test, mrq, blocks);
 246
 247         mmc_set_data_timeout(mrq->data, test->card);
 248 }
 249
 250 static int mmc_test_busy(struct mmc_command *cmd)
 251 {
 252         return !(cmd->resp[0] & R1_READY_FOR_DATA) ||
 253                 (R1_CURRENT_STATE(cmd->resp[0]) == R1_STATE_PRG);
 254 }
 255
 256 /*
 257  * Wait for the card to finish the busy state
 258  */
 259 static int mmc_test_wait_busy(struct mmc_test_card *test)
 260 {
 261         int ret, busy;
 262         struct mmc_command cmd = {};
 263
 264         busy = 0;
 265         do {
 266                 memset(&cmd, 0, sizeof(struct mmc_command));
 267
 268                 cmd.opcode = MMC_SEND_STATUS;
 269                 cmd.arg = test->card->rca << 16;
 270                 cmd.flags = MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC;
 271
 272                 ret = mmc_wait_for_cmd(test->card->host, &cmd, 0);
 273                 if (ret)
 274                         break;
 275
 276                 if (!busy && mmc_test_busy(&cmd)) {
 277                         busy = 1;
 278                         if (test->card->host->caps & MMC_CAP_WAIT_WHILE_BUSY)
 279                                 pr_info("%s: Warning: Host did not wait for busy state to end.\n",
 280                                         mmc_hostname(test->card->host));
 281                 }
 282         } while (mmc_test_busy(&cmd));
 283
 284         return ret;
 285 }
 286
 287 /*
 288  * Transfer a single sector of kernel addressable data
 289  */
 290 static int mmc_test_buffer_transfer(struct mmc_test_card *test,
 291         u8 *buffer, unsigned addr, unsigned blksz, int write)
 292 {
 293         struct mmc_request mrq = {};
 294         struct mmc_command cmd = {};
 295         struct mmc_command stop = {};
 296         struct mmc_data data = {};
 297
 298         struct scatterlist sg;
 299
 300         mrq.cmd = &cmd;
 301         mrq.data = &data;
 302         mrq.stop = &stop;
 303
 304         sg_init_one(&sg, buffer, blksz);
 305
 306         mmc_test_prepare_mrq(test, &mrq, &sg, 1, addr, 1, blksz, write);
 307
 308         mmc_wait_for_req(test->card->host, &mrq);
 309
 310         if (cmd.error)
 311                 return cmd.error;
 312         if (data.error)
 313                 return data.error;
 314
 315         return mmc_test_wait_busy(test);
 316 }
 317
 318 static void mmc_test_free_mem(struct mmc_test_mem *mem)
 319 {
 320         if (!mem)
 321                 return;
 322         while (mem->cnt--)
 323                 __free_pages(mem->arr[mem->cnt].page,
 324                              mem->arr[mem->cnt].order);
 325         kfree(mem->arr);
 326         kfree(mem);
 327 }
 328
 329 /*
 330  * Allocate a lot of memory, preferably max_sz but at least min_sz.  In case
 331  * there isn't much memory do not exceed 1/16th total lowmem pages.  Also do
 332  * not exceed a maximum number of segments and try not to make segments much
 333  * bigger than maximum segment size.
 334  */
 335 static struct mmc_test_mem *mmc_test_alloc_mem(unsigned long min_sz,
 336                                                unsigned long max_sz,
 337                                                unsigned int max_segs,
 338                                                unsigned int max_seg_sz)
 339 {
 340         unsigned long max_page_cnt = DIV_ROUND_UP(max_sz, PAGE_SIZE);
 341         unsigned long min_page_cnt = DIV_ROUND_UP(min_sz, PAGE_SIZE);
 342         unsigned long max_seg_page_cnt = DIV_ROUND_UP(max_seg_sz, PAGE_SIZE);
 343         unsigned long page_cnt = 0;
 344         unsigned long limit = nr_free_buffer_pages() >> 4;
 345         struct mmc_test_mem *mem;
 346
 347         if (max_page_cnt > limit)
 348                 max_page_cnt = limit;
 349         if (min_page_cnt > max_page_cnt)
 350                 min_page_cnt = max_page_cnt;
 351
 352         if (max_seg_page_cnt > max_page_cnt)
 353                 max_seg_page_cnt = max_page_cnt;
 354
 355         if (max_segs > max_page_cnt)
 356                 max_segs = max_page_cnt;
 357
 358         mem = kzalloc(sizeof(*mem), GFP_KERNEL);
 359         if (!mem)
 360                 return NULL;
 361
 362         mem->arr = kcalloc(max_segs, sizeof(*mem->arr), GFP_KERNEL);
 363         if (!mem->arr)
 364                 goto out_free;
 365
 366         while (max_page_cnt) {
 367                 struct page *page;
 368                 unsigned int order;
 369                 gfp_t flags = GFP_KERNEL | GFP_DMA | __GFP_NOWARN |
 370                                 __GFP_NORETRY;
 371
 372                 order = get_order(max_seg_page_cnt << PAGE_SHIFT);
 373                 while (1) {
 374                         page = alloc_pages(flags, order);
 375                         if (page || !order)
 376                                 break;
 377                         order -= 1;
 378                 }
 379                 if (!page) {
 380                         if (page_cnt < min_page_cnt)
 381                                 goto out_free;
 382                         break;
 383                 }
 384                 mem->arr[mem->cnt].page = page;
 385                 mem->arr[mem->cnt].order = order;
 386                 mem->cnt += 1;
 387                 if (max_page_cnt <= (1UL << order))
 388                         break;
 389                 max_page_cnt -= 1UL << order;
 390                 page_cnt += 1UL << order;
 391                 if (mem->cnt >= max_segs) {
 392                         if (page_cnt < min_page_cnt)
 393                                 goto out_free;
 394                         break;
 395                 }
 396         }
 397
 398         return mem;
 399
 400 out_free:
 401         mmc_test_free_mem(mem);
 402         return NULL;
 403 }
 404
 405 /*
 406  * Map memory into a scatterlist.  Optionally allow the same memory to be
 407  * mapped more than once.
 408  */
 409 static int mmc_test_map_sg(struct mmc_test_mem *mem, unsigned long size,
 410                            struct scatterlist *sglist, int repeat,
 411                            unsigned int max_segs, unsigned int max_seg_sz,
 412                            unsigned int *sg_len, int min_sg_len)
 413 {
 414         struct scatterlist *sg = NULL;
 415         unsigned int i;
 416         unsigned long sz = size;
 417
 418         sg_init_table(sglist, max_segs);
 419         if (min_sg_len > max_segs)
 420                 min_sg_len = max_segs;
 421
 422         *sg_len = 0;
 423         do {
 424                 for (i = 0; i < mem->cnt; i++) {
 425                         unsigned long len = PAGE_SIZE << mem->arr[i].order;
 426
 427                         if (min_sg_len && (size / min_sg_len < len))
 428                                 len = ALIGN(size / min_sg_len, 512);
 429                         if (len > sz)
 430                                 len = sz;
 431                         if (len > max_seg_sz)
 432                                 len = max_seg_sz;
 433                         if (sg)
 434                                 sg = sg_next(sg);
 435                         else
 436                                 sg = sglist;
 437                         if (!sg)
 438                                 return -EINVAL;
 439                         sg_set_page(sg, mem->arr[i].page, len, 0);
 440                         sz -= len;
 441                         *sg_len += 1;
 442                         if (!sz)
 443                                 break;
 444                 }
 445         } while (sz && repeat);
 446
 447         if (sz)
 448                 return -EINVAL;
 449
 450         if (sg)
 451                 sg_mark_end(sg);
 452
 453         return 0;
 454 }
 455
 456 /*
 457  * Map memory into a scatterlist so that no pages are contiguous.  Allow the
 458  * same memory to be mapped more than once.
 459  */
 460 static int mmc_test_map_sg_max_scatter(struct mmc_test_mem *mem,
 461                                        unsigned long sz,
 462                                        struct scatterlist *sglist,
 463                                        unsigned int max_segs,
 464                                        unsigned int max_seg_sz,
 465                                        unsigned int *sg_len)
 466 {
 467         struct scatterlist *sg = NULL;
 468         unsigned int i = mem->cnt, cnt;
 469         unsigned long len;
 470         void *base, *addr, *last_addr = NULL;
 471
 472         sg_init_table(sglist, max_segs);
 473
 474         *sg_len = 0;
 475         while (sz) {
 476                 base = page_address(mem->arr[--i].page);
 477                 cnt = 1 << mem->arr[i].order;
 478                 while (sz && cnt) {
 479                         addr = base + PAGE_SIZE * --cnt;
 480                         if (last_addr && last_addr + PAGE_SIZE == addr)
 481                                 continue;
 482                         last_addr = addr;
 483                         len = PAGE_SIZE;
 484                         if (len > max_seg_sz)
 485                                 len = max_seg_sz;
 486                         if (len > sz)
 487                                 len = sz;
 488                         if (sg)
 489                                 sg = sg_next(sg);
 490                         else
 491                                 sg = sglist;
 492                         if (!sg)
 493                                 return -EINVAL;
 494                         sg_set_page(sg, virt_to_page(addr), len, 0);
 495                         sz -= len;
 496                         *sg_len += 1;
 497                 }
 498                 if (i == 0)
 499                         i = mem->cnt;
 500         }
 501
 502         if (sg)
 503                 sg_mark_end(sg);
 504
 505         return 0;
 506 }
 507
 508 /*
 509  * Calculate transfer rate in bytes per second.
 510  */
 511 static unsigned int mmc_test_rate(uint64_t bytes, struct timespec64 *ts)
 512 {
 513         uint64_t ns;
 514
 515         ns = timespec64_to_ns(ts);
 516         bytes *= 1000000000;
 517
 518         while (ns > UINT_MAX) {
 519                 bytes >>= 1;
 520                 ns >>= 1;
 521         }
 522
 523         if (!ns)
 524                 return 0;
 525
 526         do_div(bytes, (uint32_t)ns);
 527
 528         return bytes;
 529 }
 530
 531 /*
 532  * Save transfer results for future usage
 533  */
 534 static void mmc_test_save_transfer_result(struct mmc_test_card *test,
 535         unsigned int count, unsigned int sectors, struct timespec64 ts,
 536         unsigned int rate, unsigned int iops)
 537 {
 538         struct mmc_test_transfer_result *tr;
 539
 540         if (!test->gr)
 541                 return;
 542
 543         tr = kmalloc(sizeof(*tr), GFP_KERNEL);
 544         if (!tr)
 545                 return;
 546
 547         tr->count = count;
 548         tr->sectors = sectors;
 549         tr->ts = ts;
 550         tr->rate = rate;
 551         tr->iops = iops;
 552
 553         list_add_tail(&tr->link, &test->gr->tr_lst);
 554 }
 555
 556 /*
 557  * Print the transfer rate.
 558  */
 559 static void mmc_test_print_rate(struct mmc_test_card *test, uint64_t bytes,
 560                                 struct timespec64 *ts1, struct timespec64 *ts2)
 561 {
 562         unsigned int rate, iops, sectors = bytes >> 9;
 563         struct timespec64 ts;
 564
 565         ts = timespec64_sub(*ts2, *ts1);
 566
 567         rate = mmc_test_rate(bytes, &ts);
 568         iops = mmc_test_rate(100, &ts); /* I/O ops per sec x 100 */
 569
 570         pr_info("%s: Transfer of %u sectors (%u%s KiB) took %llu.%09u "
 571                          "seconds (%u kB/s, %u KiB/s, %u.%02u IOPS)\n",
 572                          mmc_hostname(test->card->host), sectors, sectors >> 1,
 573                          (sectors & 1 ? ".5" : ""), (u64)ts.tv_sec,
 574                          (u32)ts.tv_nsec, rate / 1000, rate / 1024,
 575                          iops / 100, iops % 100);
 576
 577         mmc_test_save_transfer_result(test, 1, sectors, ts, rate, iops);
 578 }
 579
 580 /*
 581  * Print the average transfer rate.
 582  */
 583 static void mmc_test_print_avg_rate(struct mmc_test_card *test, uint64_t bytes,
 584                                     unsigned int count, struct timespec64 *ts1,
 585                                     struct timespec64 *ts2)
 586 {
 587         unsigned int rate, iops, sectors = bytes >> 9;
 588         uint64_t tot = bytes * count;
 589         struct timespec64 ts;
 590
 591         ts = timespec64_sub(*ts2, *ts1);
 592
 593         rate = mmc_test_rate(tot, &ts);
 594         iops = mmc_test_rate(count * 100, &ts); /* I/O ops per sec x 100 */
 595
 596         pr_info("%s: Transfer of %u x %u sectors (%u x %u%s KiB) took "
 597                          "%llu.%09u seconds (%u kB/s, %u KiB/s, "
 598                          "%u.%02u IOPS, sg_len %d)\n",
 599                          mmc_hostname(test->card->host), count, sectors, count,
 600                          sectors >> 1, (sectors & 1 ? ".5" : ""),
 601                          (u64)ts.tv_sec, (u32)ts.tv_nsec,
 602                          rate / 1000, rate / 1024, iops / 100, iops % 100,
 603                          test->area.sg_len);
 604
 605         mmc_test_save_transfer_result(test, count, sectors, ts, rate, iops);
 606 }
 607
 608 /*
 609  * Return the card size in sectors.
 610  */
 611 static unsigned int mmc_test_capacity(struct mmc_card *card)
 612 {
 613         if (!mmc_card_sd(card) && mmc_card_blockaddr(card))
 614                 return card->ext_csd.sectors;
 615         else
 616                 return card->csd.capacity << (card->csd.read_blkbits - 9);
 617 }
 618
 619 /*******************************************************************/
 620 /*  Test preparation and cleanup                                   */
 621 /*******************************************************************/
 622
 623 /*
 624  * Fill the first couple of sectors of the card with known data
 625  * so that bad reads/writes can be detected
 626  */
 627 static int __mmc_test_prepare(struct mmc_test_card *test, int write, int val)
 628 {
 629         int ret, i;
 630
 631         ret = mmc_test_set_blksize(test, 512);
 632         if (ret)
 633                 return ret;
 634
 635         if (write)
 636                 memset(test->buffer, val, 512);
 637         else {
 638                 for (i = 0; i < 512; i++)
 639                         test->buffer[i] = i;
 640         }
 641
 642         for (i = 0; i < BUFFER_SIZE / 512; i++) {
 643                 ret = mmc_test_buffer_transfer(test, test->buffer, i, 512, 1);
 644                 if (ret)
 645                         return ret;
 646         }
 647
 648         return 0;
 649 }
 650
 651 static int mmc_test_prepare_write(struct mmc_test_card *test)
 652 {
 653         return __mmc_test_prepare(test, 1, 0xDF);
 654 }
 655
 656 static int mmc_test_prepare_read(struct mmc_test_card *test)
 657 {
 658         return __mmc_test_prepare(test, 0, 0);
 659 }
 660
 661 static int mmc_test_cleanup(struct mmc_test_card *test)
 662 {
 663         return __mmc_test_prepare(test, 1, 0);
 664 }
 665
 666 /*******************************************************************/
 667 /*  Test execution helpers                                         */
 668 /*******************************************************************/
 669
 670 /*
 671  * Modifies the mmc_request to perform the "short transfer" tests
 672  */
 673 static void mmc_test_prepare_broken_mrq(struct mmc_test_card *test,
 674         struct mmc_request *mrq, int write)
 675 {
 676         if (WARN_ON(!mrq || !mrq->cmd || !mrq->data))
 677                 return;
 678
 679         if (mrq->data->blocks > 1) {
 680                 mrq->cmd->opcode = write ?
 681                         MMC_WRITE_BLOCK : MMC_READ_SINGLE_BLOCK;
 682                 mrq->stop = NULL;
 683         } else {
 684                 mrq->cmd->opcode = MMC_SEND_STATUS;
 685                 mrq->cmd->arg = test->card->rca << 16;
 686         }
 687 }
 688
 689 /*
 690  * Checks that a normal transfer didn't have any errors
 691  */
 692 static int mmc_test_check_result(struct mmc_test_card *test,
 693                                  struct mmc_request *mrq)
 694 {
 695         int ret;
 696
 697         if (WARN_ON(!mrq || !mrq->cmd || !mrq->data))
 698                 return -EINVAL;
 699
 700         ret = 0;
 701
 702         if (mrq->sbc && mrq->sbc->error)
 703                 ret = mrq->sbc->error;
 704         if (!ret && mrq->cmd->error)
 705                 ret = mrq->cmd->error;
 706         if (!ret && mrq->data->error)
 707                 ret = mrq->data->error;
 708         if (!ret && mrq->stop && mrq->stop->error)
 709                 ret = mrq->stop->error;
 710         if (!ret && mrq->data->bytes_xfered !=
 711                 mrq->data->blocks * mrq->data->blksz)
 712                 ret = RESULT_FAIL;
 713
 714         if (ret == -EINVAL)
 715                 ret = RESULT_UNSUP_HOST;
 716
 717         return ret;
 718 }
 719
 720 /*
 721  * Checks that a "short transfer" behaved as expected
 722  */
 723 static int mmc_test_check_broken_result(struct mmc_test_card *test,
 724         struct mmc_request *mrq)
 725 {
 726         int ret;
 727
 728         if (WARN_ON(!mrq || !mrq->cmd || !mrq->data))
 729                 return -EINVAL;
 730
 731         ret = 0;
 732
 733         if (!ret && mrq->cmd->error)
 734                 ret = mrq->cmd->error;
 735         if (!ret && mrq->data->error == 0)
 736                 ret = RESULT_FAIL;
 737         if (!ret && mrq->data->error != -ETIMEDOUT)
 738                 ret = mrq->data->error;
 739         if (!ret && mrq->stop && mrq->stop->error)
 740                 ret = mrq->stop->error;
 741         if (mrq->data->blocks > 1) {
 742                 if (!ret && mrq->data->bytes_xfered > mrq->data->blksz)
 743                         ret = RESULT_FAIL;
 744         } else {
 745                 if (!ret && mrq->data->bytes_xfered > 0)
 746                         ret = RESULT_FAIL;
 747         }
 748
 749         if (ret == -EINVAL)
 750                 ret = RESULT_UNSUP_HOST;
 751
 752         return ret;
 753 }
 754
 755 struct mmc_test_req {
 756         struct mmc_request mrq;
 757         struct mmc_command sbc;
 758         struct mmc_command cmd;
 759         struct mmc_command stop;
 760         struct mmc_command status;
 761         struct mmc_data data;
 762 };
 763
 764 /*
 765  * Tests nonblock transfer with certain parameters
 766  */
 767 static void mmc_test_req_reset(struct mmc_test_req *rq)
 768 {
 769         memset(rq, 0, sizeof(struct mmc_test_req));
 770
 771         rq->mrq.cmd = &rq->cmd;
 772         rq->mrq.data = &rq->data;
 773         rq->mrq.stop = &rq->stop;
 774 }
 775
 776 static struct mmc_test_req *mmc_test_req_alloc(void)
 777 {
 778         struct mmc_test_req *rq = kmalloc(sizeof(*rq), GFP_KERNEL);
 779
 780         if (rq)
 781                 mmc_test_req_reset(rq);
 782
 783         return rq;
 784 }
 785
 786 static void mmc_test_wait_done(struct mmc_request *mrq)
 787 {
 788         complete(&mrq->completion);
 789 }
 790
 791 static int mmc_test_start_areq(struct mmc_test_card *test,
 792                                struct mmc_request *mrq,
 793                                struct mmc_request *prev_mrq)
 794 {
 795         struct mmc_host *host = test->card->host;
 796         int err = 0;
 797
 798         if (mrq) {
 799                 init_completion(&mrq->completion);
 800                 mrq->done = mmc_test_wait_done;
 801                 mmc_pre_req(host, mrq);
 802         }
 803
 804         if (prev_mrq) {
 805                 wait_for_completion(&prev_mrq->completion);
 806                 err = mmc_test_wait_busy(test);
 807                 if (!err)
 808                         err = mmc_test_check_result(test, prev_mrq);
 809         }
 810
 811         if (!err && mrq) {
 812                 err = mmc_start_request(host, mrq);
 813                 if (err)
 814                         mmc_retune_release(host);
 815         }
 816
 817         if (prev_mrq)
 818                 mmc_post_req(host, prev_mrq, 0);
 819
 820         if (err && mrq)
 821                 mmc_post_req(host, mrq, err);
 822
 823         return err;
 824 }
 825
 826 static int mmc_test_nonblock_transfer(struct mmc_test_card *test,
 827                                       unsigned int dev_addr, int write,
 828                                       int count)
 829 {
 830         struct mmc_test_req *rq1, *rq2;
 831         struct mmc_request *mrq, *prev_mrq;
 832         int i;
 833         int ret = RESULT_OK;
 834         struct mmc_test_area *t = &test->area;
 835         struct scatterlist *sg = t->sg;
 836         struct scatterlist *sg_areq = t->sg_areq;
 837
 838         rq1 = mmc_test_req_alloc();
 839         rq2 = mmc_test_req_alloc();
 840         if (!rq1 || !rq2) {
 841                 ret = RESULT_FAIL;
 842                 goto err;
 843         }
 844
 845         mrq = &rq1->mrq;
 846         prev_mrq = NULL;
 847
 848         for (i = 0; i < count; i++) {
 849                 mmc_test_req_reset(container_of(mrq, struct mmc_test_req, mrq));
 850                 mmc_test_prepare_mrq(test, mrq, sg, t->sg_len, dev_addr,
 851                                      t->blocks, 512, write);
 852                 ret = mmc_test_start_areq(test, mrq, prev_mrq);
 853                 if (ret)
 854                         goto err;
 855
 856                 if (!prev_mrq)
 857                         prev_mrq = &rq2->mrq;
 858
 859                 swap(mrq, prev_mrq);
 860                 swap(sg, sg_areq);
 861                 dev_addr += t->blocks;
 862         }
 863
 864         ret = mmc_test_start_areq(test, NULL, prev_mrq);
 865 err:
 866         kfree(rq1);
 867         kfree(rq2);
 868         return ret;
 869 }
 870
 871 /*
 872  * Tests a basic transfer with certain parameters
 873  */
 874 static int mmc_test_simple_transfer(struct mmc_test_card *test,
 875         struct scatterlist *sg, unsigned sg_len, unsigned dev_addr,
 876         unsigned blocks, unsigned blksz, int write)
 877 {
 878         struct mmc_request mrq = {};
 879         struct mmc_command cmd = {};
 880         struct mmc_command stop = {};
 881         struct mmc_data data = {};
 882
 883         mrq.cmd = &cmd;
 884         mrq.data = &data;
 885         mrq.stop = &stop;
 886
 887         mmc_test_prepare_mrq(test, &mrq, sg, sg_len, dev_addr,
 888                 blocks, blksz, write);
 889
 890         mmc_wait_for_req(test->card->host, &mrq);
 891
 892         mmc_test_wait_busy(test);
 893
 894         return mmc_test_check_result(test, &mrq);
 895 }
 896
 897 /*
 898  * Tests a transfer where the card will fail completely or partly
 899  */
 900 static int mmc_test_broken_transfer(struct mmc_test_card *test,
 901         unsigned blocks, unsigned blksz, int write)
 902 {
 903         struct mmc_request mrq = {};
 904         struct mmc_command cmd = {};
 905         struct mmc_command stop = {};
 906         struct mmc_data data = {};
 907
 908         struct scatterlist sg;
 909
 910         mrq.cmd = &cmd;
 911         mrq.data = &data;
 912         mrq.stop = &stop;
 913
 914         sg_init_one(&sg, test->buffer, blocks * blksz);
 915
 916         mmc_test_prepare_mrq(test, &mrq, &sg, 1, 0, blocks, blksz, write);
 917         mmc_test_prepare_broken_mrq(test, &mrq, write);
 918
 919         mmc_wait_for_req(test->card->host, &mrq);
 920
 921         mmc_test_wait_busy(test);
 922
 923         return mmc_test_check_broken_result(test, &mrq);
 924 }
 925
 926 /*
 927  * Does a complete transfer test where data is also validated
 928  *
 929  * Note: mmc_test_prepare() must have been done before this call
 930  */
 931 static int mmc_test_transfer(struct mmc_test_card *test,
 932         struct scatterlist *sg, unsigned sg_len, unsigned dev_addr,
 933         unsigned blocks, unsigned blksz, int write)
 934 {
 935         int ret, i;
 936         unsigned long flags;
 937
 938         if (write) {
 939                 for (i = 0; i < blocks * blksz; i++)
 940                         test->scratch[i] = i;
 941         } else {
 942                 memset(test->scratch, 0, BUFFER_SIZE);
 943         }
 944         local_irq_save(flags);
 945         sg_copy_from_buffer(sg, sg_len, test->scratch, BUFFER_SIZE);
 946         local_irq_restore(flags);
 947
 948         ret = mmc_test_set_blksize(test, blksz);
 949         if (ret)
 950                 return ret;
 951
 952         ret = mmc_test_simple_transfer(test, sg, sg_len, dev_addr,
 953                 blocks, blksz, write);
 954         if (ret)
 955                 return ret;
 956
 957         if (write) {
 958                 int sectors;
 959
 960                 ret = mmc_test_set_blksize(test, 512);
 961                 if (ret)
 962                         return ret;
 963
 964                 sectors = (blocks * blksz + 511) / 512;
 965                 if ((sectors * 512) == (blocks * blksz))
 966                         sectors++;
 967
 968                 if ((sectors * 512) > BUFFER_SIZE)
 969                         return -EINVAL;
 970
 971                 memset(test->buffer, 0, sectors * 512);
 972
 973                 for (i = 0; i < sectors; i++) {
 974                         ret = mmc_test_buffer_transfer(test,
 975                                 test->buffer + i * 512,
 976                                 dev_addr + i, 512, 0);
 977                         if (ret)
 978                                 return ret;
 979                 }
 980
 981                 for (i = 0; i < blocks * blksz; i++) {
 982                         if (test->buffer[i] != (u8)i)
 983                                 return RESULT_FAIL;
 984                 }
 985
 986                 for (; i < sectors * 512; i++) {
 987                         if (test->buffer[i] != 0xDF)
 988                                 return RESULT_FAIL;
 989                 }
 990         } else {
 991                 local_irq_save(flags);
 992                 sg_copy_to_buffer(sg, sg_len, test->scratch, BUFFER_SIZE);
 993                 local_irq_restore(flags);
 994                 for (i = 0; i < blocks * blksz; i++) {
 995                         if (test->scratch[i] != (u8)i)
 996                                 return RESULT_FAIL;
 997                 }
 998         }
 999
1000         return 0;
1001 }
1002
1003 /*******************************************************************/
1004 /*  Tests                                                          */
1005 /*******************************************************************/
1006
1007 struct mmc_test_case {
1008         const char *name;
1009
1010         int (*prepare)(struct mmc_test_card *);
1011         int (*run)(struct mmc_test_card *);
1012         int (*cleanup)(struct mmc_test_card *);
1013 };
1014
1015 static int mmc_test_basic_write(struct mmc_test_card *test)
1016 {
1017         int ret;
1018         struct scatterlist sg;
1019
1020         ret = mmc_test_set_blksize(test, 512);
1021         if (ret)
1022                 return ret;
1023
1024         sg_init_one(&sg, test->buffer, 512);
1025
1026         return mmc_test_simple_transfer(test, &sg, 1, 0, 1, 512, 1);
1027 }
1028
1029 static int mmc_test_basic_read(struct mmc_test_card *test)
1030 {
1031         int ret;
1032         struct scatterlist sg;
1033
1034         ret = mmc_test_set_blksize(test, 512);
1035         if (ret)
1036                 return ret;
1037
1038         sg_init_one(&sg, test->buffer, 512);
1039
1040         return mmc_test_simple_transfer(test, &sg, 1, 0, 1, 512, 0);
1041 }
1042
1043 static int mmc_test_verify_write(struct mmc_test_card *test)
1044 {
1045         struct scatterlist sg;
1046
1047         sg_init_one(&sg, test->buffer, 512);
1048
1049         return mmc_test_transfer(test, &sg, 1, 0, 1, 512, 1);
1050 }
1051
1052 static int mmc_test_verify_read(struct mmc_test_card *test)
1053 {
1054         struct scatterlist sg;
1055
1056         sg_init_one(&sg, test->buffer, 512);
1057
1058         return mmc_test_transfer(test, &sg, 1, 0, 1, 512, 0);
1059 }
1060
1061 static int mmc_test_multi_write(struct mmc_test_card *test)
1062 {
1063         unsigned int size;
1064         struct scatterlist sg;
1065
1066         if (test->card->host->max_blk_count == 1)
1067                 return RESULT_UNSUP_HOST;
1068
1069         size = PAGE_SIZE * 2;
1070         size = min(size, test->card->host->max_req_size);
1071         size = min(size, test->card->host->max_seg_size);
1072         size = min(size, test->card->host->max_blk_count * 512);
1073
1074         if (size < 1024)
1075                 return RESULT_UNSUP_HOST;
1076
1077         sg_init_one(&sg, test->buffer, size);
1078
1079         return mmc_test_transfer(test, &sg, 1, 0, size / 512, 512, 1);
1080 }
1081
1082 static int mmc_test_multi_read(struct mmc_test_card *test)
1083 {
1084         unsigned int size;
1085         struct scatterlist sg;
1086
1087         if (test->card->host->max_blk_count == 1)
1088                 return RESULT_UNSUP_HOST;
1089
1090         size = PAGE_SIZE * 2;
1091         size = min(size, test->card->host->max_req_size);
1092         size = min(size, test->card->host->max_seg_size);
1093         size = min(size, test->card->host->max_blk_count * 512);
1094
1095         if (size < 1024)
1096                 return RESULT_UNSUP_HOST;
1097
1098         sg_init_one(&sg, test->buffer, size);
1099
1100         return mmc_test_transfer(test, &sg, 1, 0, size / 512, 512, 0);
1101 }
1102
1103 static int mmc_test_pow2_write(struct mmc_test_card *test)
1104 {
1105         int ret, i;
1106         struct scatterlist sg;
1107
1108         if (!test->card->csd.write_partial)
1109                 return RESULT_UNSUP_CARD;
1110
1111         for (i = 1; i < 512; i <<= 1) {
1112                 sg_init_one(&sg, test->buffer, i);
1113                 ret = mmc_test_transfer(test, &sg, 1, 0, 1, i, 1);
1114                 if (ret)
1115                         return ret;
1116         }
1117
1118         return 0;
1119 }
1120
1121 static int mmc_test_pow2_read(struct mmc_test_card *test)
1122 {
1123         int ret, i;
1124         struct scatterlist sg;
1125
1126         if (!test->card->csd.read_partial)
1127                 return RESULT_UNSUP_CARD;
1128
1129         for (i = 1; i < 512; i <<= 1) {
1130                 sg_init_one(&sg, test->buffer, i);
1131                 ret = mmc_test_transfer(test, &sg, 1, 0, 1, i, 0);
1132                 if (ret)
1133                         return ret;
1134         }
1135
1136         return 0;
1137 }
1138
1139 static int mmc_test_weird_write(struct mmc_test_card *test)
1140 {
1141         int ret, i;
1142         struct scatterlist sg;
1143
1144         if (!test->card->csd.write_partial)
1145                 return RESULT_UNSUP_CARD;
1146
1147         for (i = 3; i < 512; i += 7) {
1148                 sg_init_one(&sg, test->buffer, i);
1149                 ret = mmc_test_transfer(test, &sg, 1, 0, 1, i, 1);
1150                 if (ret)
1151                         return ret;
1152         }
1153
1154         return 0;
1155 }
1156
1157 static int mmc_test_weird_read(struct mmc_test_card *test)
1158 {
1159         int ret, i;
1160         struct scatterlist sg;
1161
1162         if (!test->card->csd.read_partial)
1163                 return RESULT_UNSUP_CARD;
1164
1165         for (i = 3; i < 512; i += 7) {
1166                 sg_init_one(&sg, test->buffer, i);
1167                 ret = mmc_test_transfer(test, &sg, 1, 0, 1, i, 0);
1168                 if (ret)
1169                         return ret;
1170         }
1171
1172         return 0;
1173 }
1174
1175 static int mmc_test_align_write(struct mmc_test_card *test)
1176 {
1177         int ret, i;
1178         struct scatterlist sg;
1179
1180         for (i = 1; i < TEST_ALIGN_END; i++) {
1181                 sg_init_one(&sg, test->buffer + i, 512);
1182                 ret = mmc_test_transfer(test, &sg, 1, 0, 1, 512, 1);
1183                 if (ret)
1184                         return ret;
1185         }
1186
1187         return 0;
1188 }
1189
1190 static int mmc_test_align_read(struct mmc_test_card *test)
1191 {
1192         int ret, i;
1193         struct scatterlist sg;
1194
1195         for (i = 1; i < TEST_ALIGN_END; i++) {
1196                 sg_init_one(&sg, test->buffer + i, 512);
1197                 ret = mmc_test_transfer(test, &sg, 1, 0, 1, 512, 0);
1198                 if (ret)
1199                         return ret;
1200         }
1201
1202         return 0;
1203 }
1204
1205 static int mmc_test_align_multi_write(struct mmc_test_card *test)
1206 {
1207         int ret, i;
1208         unsigned int size;
1209         struct scatterlist sg;
1210
1211         if (test->card->host->max_blk_count == 1)
1212                 return RESULT_UNSUP_HOST;
1213
1214         size = PAGE_SIZE * 2;
1215         size = min(size, test->card->host->max_req_size);
1216         size = min(size, test->card->host->max_seg_size);
1217         size = min(size, test->card->host->max_blk_count * 512);
1218
1219         if (size < 1024)
1220                 return RESULT_UNSUP_HOST;
1221
1222         for (i = 1; i < TEST_ALIGN_END; i++) {
1223                 sg_init_one(&sg, test->buffer + i, size);
1224                 ret = mmc_test_transfer(test, &sg, 1, 0, size / 512, 512, 1);
1225                 if (ret)
1226                         return ret;
1227         }
1228
1229         return 0;
1230 }
1231
1232 static int mmc_test_align_multi_read(struct mmc_test_card *test)
1233 {
1234         int ret, i;
1235         unsigned int size;
1236         struct scatterlist sg;
1237
1238         if (test->card->host->max_blk_count == 1)
1239                 return RESULT_UNSUP_HOST;
1240
1241         size = PAGE_SIZE * 2;
1242         size = min(size, test->card->host->max_req_size);
1243         size = min(size, test->card->host->max_seg_size);
1244         size = min(size, test->card->host->max_blk_count * 512);
1245
1246         if (size < 1024)
1247                 return RESULT_UNSUP_HOST;
1248
1249         for (i = 1; i < TEST_ALIGN_END; i++) {
1250                 sg_init_one(&sg, test->buffer + i, size);
1251                 ret = mmc_test_transfer(test, &sg, 1, 0, size / 512, 512, 0);
1252                 if (ret)
1253                         return ret;
1254         }
1255
1256         return 0;
1257 }
1258
1259 static int mmc_test_xfersize_write(struct mmc_test_card *test)
1260 {
1261         int ret;
1262
1263         ret = mmc_test_set_blksize(test, 512);
1264         if (ret)
1265                 return ret;
1266
1267         return mmc_test_broken_transfer(test, 1, 512, 1);
1268 }
1269
1270 static int mmc_test_xfersize_read(struct mmc_test_card *test)
1271 {
1272         int ret;
1273
1274         ret = mmc_test_set_blksize(test, 512);
1275         if (ret)
1276                 return ret;
1277
1278         return mmc_test_broken_transfer(test, 1, 512, 0);
1279 }
1280
1281 static int mmc_test_multi_xfersize_write(struct mmc_test_card *test)
1282 {
1283         int ret;
1284
1285         if (test->card->host->max_blk_count == 1)
1286                 return RESULT_UNSUP_HOST;
1287
1288         ret = mmc_test_set_blksize(test, 512);
1289         if (ret)
1290                 return ret;
1291
1292         return mmc_test_broken_transfer(test, 2, 512, 1);
1293 }
1294
1295 static int mmc_test_multi_xfersize_read(struct mmc_test_card *test)
1296 {
1297         int ret;
1298
1299         if (test->card->host->max_blk_count == 1)
1300                 return RESULT_UNSUP_HOST;
1301
1302         ret = mmc_test_set_blksize(test, 512);
1303         if (ret)
1304                 return ret;
1305
1306         return mmc_test_broken_transfer(test, 2, 512, 0);
1307 }
1308
1309 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
1310
1311 static int mmc_test_write_high(struct mmc_test_card *test)
1312 {
1313         struct scatterlist sg;
1314
1315         sg_init_table(&sg, 1);
1316         sg_set_page(&sg, test->highmem, 512, 0);
1317
1318         return mmc_test_transfer(test, &sg, 1, 0, 1, 512, 1);
1319 }
1320
1321 static int mmc_test_read_high(struct mmc_test_card *test)
1322 {
1323         struct scatterlist sg;
1324
1325         sg_init_table(&sg, 1);
1326         sg_set_page(&sg, test->highmem, 512, 0);
1327
1328         return mmc_test_transfer(test, &sg, 1, 0, 1, 512, 0);
1329 }
1330
1331 static int mmc_test_multi_write_high(struct mmc_test_card *test)
1332 {
1333         unsigned int size;
1334         struct scatterlist sg;
1335
1336         if (test->card->host->max_blk_count == 1)
1337                 return RESULT_UNSUP_HOST;
1338
1339         size = PAGE_SIZE * 2;
1340         size = min(size, test->card->host->max_req_size);
1341         size = min(size, test->card->host->max_seg_size);
1342         size = min(size, test->card->host->max_blk_count * 512);
1343
1344         if (size < 1024)
1345                 return RESULT_UNSUP_HOST;
1346
1347         sg_init_table(&sg, 1);
1348         sg_set_page(&sg, test->highmem, size, 0);
1349
1350         return mmc_test_transfer(test, &sg, 1, 0, size / 512, 512, 1);
1351 }
1352
1353 static int mmc_test_multi_read_high(struct mmc_test_card *test)
1354 {
1355         unsigned int size;
1356         struct scatterlist sg;
1357
1358         if (test->card->host->max_blk_count == 1)
1359                 return RESULT_UNSUP_HOST;
1360
1361         size = PAGE_SIZE * 2;
1362         size = min(size, test->card->host->max_req_size);
1363         size = min(size, test->card->host->max_seg_size);
1364         size = min(size, test->card->host->max_blk_count * 512);
1365
1366         if (size < 1024)
1367                 return RESULT_UNSUP_HOST;
1368
1369         sg_init_table(&sg, 1);
1370         sg_set_page(&sg, test->highmem, size, 0);
1371
1372         return mmc_test_transfer(test, &sg, 1, 0, size / 512, 512, 0);
1373 }
1374
1375 #else
1376
1377 static int mmc_test_no_highmem(struct mmc_test_card *test)
1378 {
1379         pr_info("%s: Highmem not configured - test skipped\n",
1380                mmc_hostname(test->card->host));
1381         return 0;
1382 }
1383
1384 #endif /* CONFIG_HIGHMEM */
1385
1386 /*
1387  * Map sz bytes so that it can be transferred.
1388  */
1389 static int mmc_test_area_map(struct mmc_test_card *test, unsigned long sz,
1390                              int max_scatter, int min_sg_len, bool nonblock)
1391 {
1392         struct mmc_test_area *t = &test->area;
1393         int err;
1394         unsigned int sg_len = 0;
1395
1396         t->blocks = sz >> 9;
1397
1398         if (max_scatter) {
1399                 err = mmc_test_map_sg_max_scatter(t->mem, sz, t->sg,
1400                                                   t->max_segs, t->max_seg_sz,
1401                                        &t->sg_len);
1402         } else {
1403                 err = mmc_test_map_sg(t->mem, sz, t->sg, 1, t->max_segs,
1404                                       t->max_seg_sz, &t->sg_len, min_sg_len);
1405         }
1406
1407         if (err || !nonblock)
1408                 goto err;
1409
1410         if (max_scatter) {
1411                 err = mmc_test_map_sg_max_scatter(t->mem, sz, t->sg_areq,
1412                                                   t->max_segs, t->max_seg_sz,
1413                                                   &sg_len);
1414         } else {
1415                 err = mmc_test_map_sg(t->mem, sz, t->sg_areq, 1, t->max_segs,
1416                                       t->max_seg_sz, &sg_len, min_sg_len);
1417         }
1418         if (!err && sg_len != t->sg_len)
1419                 err = -EINVAL;
1420
1421 err:
1422         if (err)
1423                 pr_info("%s: Failed to map sg list\n",
1424                        mmc_hostname(test->card->host));
1425         return err;
1426 }
1427
1428 /*
1429  * Transfer bytes mapped by mmc_test_area_map().
1430  */
1431 static int mmc_test_area_transfer(struct mmc_test_card *test,
1432                                   unsigned int dev_addr, int write)
1433 {
1434         struct mmc_test_area *t = &test->area;
1435
1436         return mmc_test_simple_transfer(test, t->sg, t->sg_len, dev_addr,
1437                                         t->blocks, 512, write);
1438 }
1439
1440 /*
1441  * Map and transfer bytes for multiple transfers.
1442  */
1443 static int mmc_test_area_io_seq(struct mmc_test_card *test, unsigned long sz,
1444                                 unsigned int dev_addr, int write,
1445                                 int max_scatter, int timed, int count,
1446                                 bool nonblock, int min_sg_len)
1447 {
1448         struct timespec64 ts1, ts2;
1449         int ret = 0;
1450         int i;
1451
1452         /*
1453          * In the case of a maximally scattered transfer, the maximum transfer
1454          * size is further limited by using PAGE_SIZE segments.
1455          */
1456         if (max_scatter) {
1457                 struct mmc_test_area *t = &test->area;
1458                 unsigned long max_tfr;
1459
1460                 if (t->max_seg_sz >= PAGE_SIZE)
1461                         max_tfr = t->max_segs * PAGE_SIZE;
1462                 else
1463                         max_tfr = t->max_segs * t->max_seg_sz;
1464                 if (sz > max_tfr)
1465                         sz = max_tfr;
1466         }
1467
1468         ret = mmc_test_area_map(test, sz, max_scatter, min_sg_len, nonblock);
1469         if (ret)
1470                 return ret;
1471
1472         if (timed)
1473                 ktime_get_ts64(&ts1);
1474         if (nonblock)
1475                 ret = mmc_test_nonblock_transfer(test, dev_addr, write, count);
1476         else
1477                 for (i = 0; i < count && ret == 0; i++) {
1478                         ret = mmc_test_area_transfer(test, dev_addr, write);
1479                         dev_addr += sz >> 9;
1480                 }
1481
1482         if (ret)
1483                 return ret;
1484
1485         if (timed)
1486                 ktime_get_ts64(&ts2);
1487
1488         if (timed)
1489                 mmc_test_print_avg_rate(test, sz, count, &ts1, &ts2);
1490
1491         return 0;
1492 }
1493
1494 static int mmc_test_area_io(struct mmc_test_card *test, unsigned long sz,
1495                             unsigned int dev_addr, int write, int max_scatter,
1496                             int timed)
1497 {
1498         return mmc_test_area_io_seq(test, sz, dev_addr, write, max_scatter,
1499                                     timed, 1, false, 0);
1500 }
1501
1502 /*
1503  * Write the test area entirely.
1504  */
1505 static int mmc_test_area_fill(struct mmc_test_card *test)
1506 {
1507         struct mmc_test_area *t = &test->area;
1508
1509         return mmc_test_area_io(test, t->max_tfr, t->dev_addr, 1, 0, 0);
1510 }
1511
1512 /*
1513  * Erase the test area entirely.
1514  */
1515 static int mmc_test_area_erase(struct mmc_test_card *test)
1516 {
1517         struct mmc_test_area *t = &test->area;
1518
1519         if (!mmc_can_erase(test->card))
1520                 return 0;
1521
1522         return mmc_erase(test->card, t->dev_addr, t->max_sz >> 9,
1523                          MMC_ERASE_ARG);
1524 }
1525
1526 /*
1527  * Cleanup struct mmc_test_area.
1528  */
1529 static int mmc_test_area_cleanup(struct mmc_test_card *test)
1530 {
1531         struct mmc_test_area *t = &test->area;
1532
1533         kfree(t->sg);
1534         kfree(t->sg_areq);
1535         mmc_test_free_mem(t->mem);
1536
1537         return 0;
1538 }
1539
1540 /*
1541  * Initialize an area for testing large transfers.  The test area is set to the
1542  * middle of the card because cards may have different characteristics at the
1543  * front (for FAT file system optimization).  Optionally, the area is erased
1544  * (if the card supports it) which may improve write performance.  Optionally,
1545  * the area is filled with data for subsequent read tests.
1546  */
1547 static int mmc_test_area_init(struct mmc_test_card *test, int erase, int fill)
1548 {
1549         struct mmc_test_area *t = &test->area;
1550         unsigned long min_sz = 64 * 1024, sz;
1551         int ret;
1552
1553         ret = mmc_test_set_blksize(test, 512);
1554         if (ret)
1555                 return ret;
1556
1557         /* Make the test area size about 4MiB */
1558         sz = (unsigned long)test->card->pref_erase << 9;
1559         t->max_sz = sz;
1560         while (t->max_sz < 4 * 1024 * 1024)
1561                 t->max_sz += sz;
1562         while (t->max_sz > TEST_AREA_MAX_SIZE && t->max_sz > sz)
1563                 t->max_sz -= sz;
1564
1565         t->max_segs = test->card->host->max_segs;
1566         t->max_seg_sz = test->card->host->max_seg_size;
1567         t->max_seg_sz -= t->max_seg_sz % 512;
1568
1569         t->max_tfr = t->max_sz;
1570         if (t->max_tfr >> 9 > test->card->host->max_blk_count)
1571                 t->max_tfr = test->card->host->max_blk_count << 9;
1572         if (t->max_tfr > test->card->host->max_req_size)
1573                 t->max_tfr = test->card->host->max_req_size;
1574         if (t->max_tfr / t->max_seg_sz > t->max_segs)
1575                 t->max_tfr = t->max_segs * t->max_seg_sz;
1576
1577         /*
1578          * Try to allocate enough memory for a max. sized transfer.  Less is OK
1579          * because the same memory can be mapped into the scatterlist more than
1580          * once.  Also, take into account the limits imposed on scatterlist
1581          * segments by the host driver.
1582          */
1583         t->mem = mmc_test_alloc_mem(min_sz, t->max_tfr, t->max_segs,
1584                                     t->max_seg_sz);
1585         if (!t->mem)
1586                 return -ENOMEM;
1587
1588         t->sg = kmalloc_array(t->max_segs, sizeof(*t->sg), GFP_KERNEL);
1589         if (!t->sg) {
1590                 ret = -ENOMEM;
1591                 goto out_free;
1592         }
1593
1594         t->sg_areq = kmalloc_array(t->max_segs, sizeof(*t->sg_areq),
1595                                    GFP_KERNEL);
1596         if (!t->sg_areq) {
1597                 ret = -ENOMEM;
1598                 goto out_free;
1599         }
1600
1601         t->dev_addr = mmc_test_capacity(test->card) / 2;
1602         t->dev_addr -= t->dev_addr % (t->max_sz >> 9);
1603
1604         if (erase) {
1605                 ret = mmc_test_area_erase(test);
1606                 if (ret)
1607                         goto out_free;
1608         }
1609
1610         if (fill) {
1611                 ret = mmc_test_area_fill(test);
1612                 if (ret)
1613                         goto out_free;
1614         }
1615
1616         return 0;
1617
1618 out_free:
1619         mmc_test_area_cleanup(test);
1620         return ret;
1621 }
1622
1623 /*
1624  * Prepare for large transfers.  Do not erase the test area.
1625  */
1626 static int mmc_test_area_prepare(struct mmc_test_card *test)
1627 {
1628         return mmc_test_area_init(test, 0, 0);
1629 }
1630
1631 /*
1632  * Prepare for large transfers.  Do erase the test area.
1633  */
1634 static int mmc_test_area_prepare_erase(struct mmc_test_card *test)
1635 {
1636         return mmc_test_area_init(test, 1, 0);
1637 }
1638
1639 /*
1640  * Prepare for large transfers.  Erase and fill the test area.
1641  */
1642 static int mmc_test_area_prepare_fill(struct mmc_test_card *test)
1643 {
1644         return mmc_test_area_init(test, 1, 1);
1645 }
1646
1647 /*
1648  * Test best-case performance.  Best-case performance is expected from
1649  * a single large transfer.
1650  *
1651  * An additional option (max_scatter) allows the measurement of the same
1652  * transfer but with no contiguous pages in the scatter list.  This tests
1653  * the efficiency of DMA to handle scattered pages.
1654  */
1655 static int mmc_test_best_performance(struct mmc_test_card *test, int write,
1656                                      int max_scatter)
1657 {
1658         struct mmc_test_area *t = &test->area;
1659
1660         return mmc_test_area_io(test, t->max_tfr, t->dev_addr, write,
1661                                 max_scatter, 1);
1662 }
1663
1664 /*
1665  * Best-case read performance.
1666  */
1667 static int mmc_test_best_read_performance(struct mmc_test_card *test)
1668 {
1669         return mmc_test_best_performance(test, 0, 0);
1670 }
1671
1672 /*
1673  * Best-case write performance.
1674  */
1675 static int mmc_test_best_write_performance(struct mmc_test_card *test)
1676 {
1677         return mmc_test_best_performance(test, 1, 0);
1678 }
1679
1680 /*
1681  * Best-case read performance into scattered pages.
1682  */
1683 static int mmc_test_best_read_perf_max_scatter(struct mmc_test_card *test)
1684 {
1685         return mmc_test_best_performance(test, 0, 1);
1686 }
1687
1688 /*
1689  * Best-case write performance from scattered pages.
1690  */
1691 static int mmc_test_best_write_perf_max_scatter(struct mmc_test_card *test)
1692 {
1693         return mmc_test_best_performance(test, 1, 1);
1694 }
1695
1696 /*
1697  * Single read performance by transfer size.
1698  */
1699 static int mmc_test_profile_read_perf(struct mmc_test_card *test)
1700 {
1701         struct mmc_test_area *t = &test->area;
1702         unsigned long sz;
1703         unsigned int dev_addr;
1704         int ret;
1705
1706         for (sz = 512; sz < t->max_tfr; sz <<= 1) {
1707                 dev_addr = t->dev_addr + (sz >> 9);
1708                 ret = mmc_test_area_io(test, sz, dev_addr, 0, 0, 1);
1709                 if (ret)
1710                         return ret;
1711         }
1712         sz = t->max_tfr;
1713         dev_addr = t->dev_addr;
1714         return mmc_test_area_io(test, sz, dev_addr, 0, 0, 1);
1715 }
1716
1717 /*
1718  * Single write performance by transfer size.
1719  */
1720 static int mmc_test_profile_write_perf(struct mmc_test_card *test)
1721 {
1722         struct mmc_test_area *t = &test->area;
1723         unsigned long sz;
1724         unsigned int dev_addr;
1725         int ret;
1726
1727         ret = mmc_test_area_erase(test);
1728         if (ret)
1729                 return ret;
1730         for (sz = 512; sz < t->max_tfr; sz <<= 1) {
1731                 dev_addr = t->dev_addr + (sz >> 9);
1732                 ret = mmc_test_area_io(test, sz, dev_addr, 1, 0, 1);
1733                 if (ret)
1734                         return ret;
1735         }
1736         ret = mmc_test_area_erase(test);
1737         if (ret)
1738                 return ret;
1739         sz = t->max_tfr;
1740         dev_addr = t->dev_addr;
1741         return mmc_test_area_io(test, sz, dev_addr, 1, 0, 1);
1742 }
1743
1744 /*
1745  * Single trim performance by transfer size.
1746  */
1747 static int mmc_test_profile_trim_perf(struct mmc_test_card *test)
1748 {
1749         struct mmc_test_area *t = &test->area;
1750         unsigned long sz;
1751         unsigned int dev_addr;
1752         struct timespec64 ts1, ts2;
1753         int ret;
1754
1755         if (!mmc_can_trim(test->card))
1756                 return RESULT_UNSUP_CARD;
1757
1758         if (!mmc_can_erase(test->card))
1759                 return RESULT_UNSUP_HOST;
1760
1761         for (sz = 512; sz < t->max_sz; sz <<= 1) {
1762                 dev_addr = t->dev_addr + (sz >> 9);
1763                 ktime_get_ts64(&ts1);
1764                 ret = mmc_erase(test->card, dev_addr, sz >> 9, MMC_TRIM_ARG);
1765                 if (ret)
1766                         return ret;
1767                 ktime_get_ts64(&ts2);
1768                 mmc_test_print_rate(test, sz, &ts1, &ts2);
1769         }
1770         dev_addr = t->dev_addr;
1771         ktime_get_ts64(&ts1);
1772         ret = mmc_erase(test->card, dev_addr, sz >> 9, MMC_TRIM_ARG);
1773         if (ret)
1774                 return ret;
1775         ktime_get_ts64(&ts2);
1776         mmc_test_print_rate(test, sz, &ts1, &ts2);
1777         return 0;
1778 }
1779
1780 static int mmc_test_seq_read_perf(struct mmc_test_card *test, unsigned long sz)
1781 {
1782         struct mmc_test_area *t = &test->area;
1783         unsigned int dev_addr, i, cnt;
1784         struct timespec64 ts1, ts2;
1785         int ret;
1786
1787         cnt = t->max_sz / sz;
1788         dev_addr = t->dev_addr;
1789         ktime_get_ts64(&ts1);
1790         for (i = 0; i < cnt; i++) {
1791                 ret = mmc_test_area_io(test, sz, dev_addr, 0, 0, 0);
1792                 if (ret)
1793                         return ret;
1794                 dev_addr += (sz >> 9);
1795         }
1796         ktime_get_ts64(&ts2);
1797         mmc_test_print_avg_rate(test, sz, cnt, &ts1, &ts2);
1798         return 0;
1799 }
1800
1801 /*
1802  * Consecutive read performance by transfer size.
1803  */
1804 static int mmc_test_profile_seq_read_perf(struct mmc_test_card *test)
1805 {
1806         struct mmc_test_area *t = &test->area;
1807         unsigned long sz;
1808         int ret;
1809
1810         for (sz = 512; sz < t->max_tfr; sz <<= 1) {
1811                 ret = mmc_test_seq_read_perf(test, sz);
1812                 if (ret)
1813                         return ret;
1814         }
1815         sz = t->max_tfr;
1816         return mmc_test_seq_read_perf(test, sz);
1817 }
1818
1819 static int mmc_test_seq_write_perf(struct mmc_test_card *test, unsigned long sz)
1820 {
1821         struct mmc_test_area *t = &test->area;
1822         unsigned int dev_addr, i, cnt;
1823         struct timespec64 ts1, ts2;
1824         int ret;
1825
1826         ret = mmc_test_area_erase(test);
1827         if (ret)
1828                 return ret;
1829         cnt = t->max_sz / sz;
1830         dev_addr = t->dev_addr;
1831         ktime_get_ts64(&ts1);
1832         for (i = 0; i < cnt; i++) {
1833                 ret = mmc_test_area_io(test, sz, dev_addr, 1, 0, 0);
1834                 if (ret)
1835                         return ret;
1836                 dev_addr += (sz >> 9);
1837         }
1838         ktime_get_ts64(&ts2);
1839         mmc_test_print_avg_rate(test, sz, cnt, &ts1, &ts2);
1840         return 0;
1841 }
1842
1843 /*
1844  * Consecutive write performance by transfer size.
1845  */
1846 static int mmc_test_profile_seq_write_perf(struct mmc_test_card *test)
1847 {
1848         struct mmc_test_area *t = &test->area;
1849         unsigned long sz;
1850         int ret;
1851
1852         for (sz = 512; sz < t->max_tfr; sz <<= 1) {
1853                 ret = mmc_test_seq_write_perf(test, sz);
1854                 if (ret)
1855                         return ret;
1856         }
1857         sz = t->max_tfr;
1858         return mmc_test_seq_write_perf(test, sz);
1859 }
1860
1861 /*
1862  * Consecutive trim performance by transfer size.
1863  */
1864 static int mmc_test_profile_seq_trim_perf(struct mmc_test_card *test)
1865 {
1866         struct mmc_test_area *t = &test->area;
1867         unsigned long sz;
1868         unsigned int dev_addr, i, cnt;
1869         struct timespec64 ts1, ts2;
1870         int ret;
1871
1872         if (!mmc_can_trim(test->card))
1873                 return RESULT_UNSUP_CARD;
1874
1875         if (!mmc_can_erase(test->card))
1876                 return RESULT_UNSUP_HOST;
1877
1878         for (sz = 512; sz <= t->max_sz; sz <<= 1) {
1879                 ret = mmc_test_area_erase(test);
1880                 if (ret)
1881                         return ret;
1882                 ret = mmc_test_area_fill(test);
1883                 if (ret)
1884                         return ret;
1885                 cnt = t->max_sz / sz;
1886                 dev_addr = t->dev_addr;
1887                 ktime_get_ts64(&ts1);
1888                 for (i = 0; i < cnt; i++) {
1889                         ret = mmc_erase(test->card, dev_addr, sz >> 9,
1890                                         MMC_TRIM_ARG);
1891                         if (ret)
1892                                 return ret;
1893                         dev_addr += (sz >> 9);
1894                 }
1895                 ktime_get_ts64(&ts2);
1896                 mmc_test_print_avg_rate(test, sz, cnt, &ts1, &ts2);
1897         }
1898         return 0;
1899 }
1900
1901 static unsigned int rnd_next = 1;
1902
1903 static unsigned int mmc_test_rnd_num(unsigned int rnd_cnt)
1904 {
1905         uint64_t r;
1906
1907         rnd_next = rnd_next * 1103515245 + 12345;
1908         r = (rnd_next >> 16) & 0x7fff;
1909         return (r * rnd_cnt) >> 15;
1910 }
1911
1912 static int mmc_test_rnd_perf(struct mmc_test_card *test, int write, int print,
1913                              unsigned long sz)
1914 {
1915         unsigned int dev_addr, cnt, rnd_addr, range1, range2, last_ea = 0, ea;
1916         unsigned int ssz;
1917         struct timespec64 ts1, ts2, ts;
1918         int ret;
1919
1920         ssz = sz >> 9;
1921
1922         rnd_addr = mmc_test_capacity(test->card) / 4;
1923         range1 = rnd_addr / test->card->pref_erase;
1924         range2 = range1 / ssz;
1925
1926         ktime_get_ts64(&ts1);
1927         for (cnt = 0; cnt < UINT_MAX; cnt++) {
1928                 ktime_get_ts64(&ts2);
1929                 ts = timespec64_sub(ts2, ts1);
1930                 if (ts.tv_sec >= 10)
1931                         break;
1932                 ea = mmc_test_rnd_num(range1);
1933                 if (ea == last_ea)
1934                         ea -= 1;
1935                 last_ea = ea;
1936                 dev_addr = rnd_addr + test->card->pref_erase * ea +
1937                            ssz * mmc_test_rnd_num(range2);
1938                 ret = mmc_test_area_io(test, sz, dev_addr, write, 0, 0);
1939                 if (ret)
1940                         return ret;
1941         }
1942         if (print)
1943                 mmc_test_print_avg_rate(test, sz, cnt, &ts1, &ts2);
1944         return 0;
1945 }
1946
1947 static int mmc_test_random_perf(struct mmc_test_card *test, int write)
1948 {
1949         struct mmc_test_area *t = &test->area;
1950         unsigned int next;
1951         unsigned long sz;
1952         int ret;
1953
1954         for (sz = 512; sz < t->max_tfr; sz <<= 1) {
1955                 /*
1956                  * When writing, try to get more consistent results by running
1957                  * the test twice with exactly the same I/O but outputting the
1958                  * results only for the 2nd run.
1959                  */
1960                 if (write) {
1961                         next = rnd_next;
1962                         ret = mmc_test_rnd_perf(test, write, 0, sz);
1963                         if (ret)
1964                                 return ret;
1965                         rnd_next = next;
1966                 }
1967                 ret = mmc_test_rnd_perf(test, write, 1, sz);
1968                 if (ret)
1969                         return ret;
1970         }
1971         sz = t->max_tfr;
1972         if (write) {
1973                 next = rnd_next;
1974                 ret = mmc_test_rnd_perf(test, write, 0, sz);
1975                 if (ret)
1976                         return ret;
1977                 rnd_next = next;
1978         }
1979         return mmc_test_rnd_perf(test, write, 1, sz);
1980 }
1981
1982 /*
1983  * Random read performance by transfer size.
1984  */
1985 static int mmc_test_random_read_perf(struct mmc_test_card *test)
1986 {
1987         return mmc_test_random_perf(test, 0);
1988 }
1989
1990 /*
1991  * Random write performance by transfer size.
1992  */
1993 static int mmc_test_random_write_perf(struct mmc_test_card *test)
1994 {
1995         return mmc_test_random_perf(test, 1);
1996 }
1997
1998 static int mmc_test_seq_perf(struct mmc_test_card *test, int write,
1999                              unsigned int tot_sz, int max_scatter)
2000 {
2001         struct mmc_test_area *t = &test->area;
2002         unsigned int dev_addr, i, cnt, sz, ssz;
2003         struct timespec64 ts1, ts2;
2004         int ret;
2005
2006         sz = t->max_tfr;
2007
2008         /*
2009          * In the case of a maximally scattered transfer, the maximum transfer
2010          * size is further limited by using PAGE_SIZE segments.
2011          */
2012         if (max_scatter) {
2013                 unsigned long max_tfr;
2014
2015                 if (t->max_seg_sz >= PAGE_SIZE)
2016                         max_tfr = t->max_segs * PAGE_SIZE;
2017                 else
2018                         max_tfr = t->max_segs * t->max_seg_sz;
2019                 if (sz > max_tfr)
2020                         sz = max_tfr;
2021         }
2022
2023         ssz = sz >> 9;
2024         dev_addr = mmc_test_capacity(test->card) / 4;
2025         if (tot_sz > dev_addr << 9)
2026                 tot_sz = dev_addr << 9;
2027         cnt = tot_sz / sz;
2028         dev_addr &= 0xffff0000; /* Round to 64MiB boundary */
2029
2030         ktime_get_ts64(&ts1);
2031         for (i = 0; i < cnt; i++) {
2032                 ret = mmc_test_area_io(test, sz, dev_addr, write,
2033                                        max_scatter, 0);
2034                 if (ret)
2035                         return ret;
2036                 dev_addr += ssz;
2037         }
2038         ktime_get_ts64(&ts2);
2039
2040         mmc_test_print_avg_rate(test, sz, cnt, &ts1, &ts2);
2041
2042         return 0;
2043 }
2044
2045 static int mmc_test_large_seq_perf(struct mmc_test_card *test, int write)
2046 {
2047         int ret, i;
2048
2049         for (i = 0; i < 10; i++) {
2050                 ret = mmc_test_seq_perf(test, write, 10 * 1024 * 1024, 1);
2051                 if (ret)
2052                         return ret;
2053         }
2054         for (i = 0; i < 5; i++) {
2055                 ret = mmc_test_seq_perf(test, write, 100 * 1024 * 1024, 1);
2056                 if (ret)
2057                         return ret;
2058         }
2059         for (i = 0; i < 3; i++) {
2060                 ret = mmc_test_seq_perf(test, write, 1000 * 1024 * 1024, 1);
2061                 if (ret)
2062                         return ret;
2063         }
2064
2065         return ret;
2066 }
2067
2068 /*
2069  * Large sequential read performance.
2070  */
2071 static int mmc_test_large_seq_read_perf(struct mmc_test_card *test)
2072 {
2073         return mmc_test_large_seq_perf(test, 0);
2074 }
2075
2076 /*
2077  * Large sequential write performance.
2078  */
2079 static int mmc_test_large_seq_write_perf(struct mmc_test_card *test)
2080 {
2081         return mmc_test_large_seq_perf(test, 1);
2082 }
2083
2084 static int mmc_test_rw_multiple(struct mmc_test_card *test,
2085                                 struct mmc_test_multiple_rw *tdata,
2086                                 unsigned int reqsize, unsigned int size,
2087                                 int min_sg_len)
2088 {
2089         unsigned int dev_addr;
2090         struct mmc_test_area *t = &test->area;
2091         int ret = 0;
2092
2093         /* Set up test area */
2094         if (size > mmc_test_capacity(test->card) / 2 * 512)
2095                 size = mmc_test_capacity(test->card) / 2 * 512;
2096         if (reqsize > t->max_tfr)
2097                 reqsize = t->max_tfr;
2098         dev_addr = mmc_test_capacity(test->card) / 4;
2099         if ((dev_addr & 0xffff0000))
2100                 dev_addr &= 0xffff0000; /* Round to 64MiB boundary */
2101         else
2102                 dev_addr &= 0xfffff800; /* Round to 1MiB boundary */
2103         if (!dev_addr)
2104                 goto err;
2105
2106         if (reqsize > size)
2107                 return 0;
2108
2109         /* prepare test area */
2110         if (mmc_can_erase(test->card) &&
2111             tdata->prepare & MMC_TEST_PREP_ERASE) {
2112                 ret = mmc_erase(test->card, dev_addr,
2113                                 size / 512, test->card->erase_arg);
2114                 if (ret)
2115                         ret = mmc_erase(test->card, dev_addr,
2116                                         size / 512, MMC_ERASE_ARG);
2117                 if (ret)
2118                         goto err;
2119         }
2120
2121         /* Run test */
2122         ret = mmc_test_area_io_seq(test, reqsize, dev_addr,
2123                                    tdata->do_write, 0, 1, size / reqsize,
2124                                    tdata->do_nonblock_req, min_sg_len);
2125         if (ret)
2126                 goto err;
2127
2128         return ret;
2129  err:
2130         pr_info("[%s] error\n", __func__);
2131         return ret;
2132 }
2133
2134 static int mmc_test_rw_multiple_size(struct mmc_test_card *test,
2135                                      struct mmc_test_multiple_rw *rw)
2136 {
2137         int ret = 0;
2138         int i;
2139         void *pre_req = test->card->host->ops->pre_req;
2140         void *post_req = test->card->host->ops->post_req;
2141
2142         if (rw->do_nonblock_req &&
2143             ((!pre_req && post_req) || (pre_req && !post_req))) {
2144                 pr_info("error: only one of pre/post is defined\n");
2145                 return -EINVAL;
2146         }
2147
2148         for (i = 0 ; i < rw->len && ret == 0; i++) {
2149                 ret = mmc_test_rw_multiple(test, rw, rw->bs[i], rw->size, 0);
2150                 if (ret)
2151                         break;
2152         }
2153         return ret;
2154 }
2155
2156 static int mmc_test_rw_multiple_sg_len(struct mmc_test_card *test,
2157                                        struct mmc_test_multiple_rw *rw)
2158 {
2159         int ret = 0;
2160         int i;
2161
2162         for (i = 0 ; i < rw->len && ret == 0; i++) {
2163                 ret = mmc_test_rw_multiple(test, rw, 512 * 1024, rw->size,
2164                                            rw->sg_len[i]);
2165                 if (ret)
2166                         break;
2167         }
2168         return ret;
2169 }
2170
2171 /*
2172  * Multiple blocking write 4k to 4 MB chunks
2173  */
2174 static int mmc_test_profile_mult_write_blocking_perf(struct mmc_test_card *test)
2175 {
2176         unsigned int bs[] = {1 << 12, 1 << 13, 1 << 14, 1 << 15, 1 << 16,
2177                              1 << 17, 1 << 18, 1 << 19, 1 << 20, 1 << 22};
2178         struct mmc_test_multiple_rw test_data = {
2179                 .bs = bs,
2180                 .size = TEST_AREA_MAX_SIZE,
2181                 .len = ARRAY_SIZE(bs),
2182                 .do_write = true,
2183                 .do_nonblock_req = false,
2184                 .prepare = MMC_TEST_PREP_ERASE,
2185         };
2186
2187         return mmc_test_rw_multiple_size(test, &test_data);
2188 };
2189
2190 /*
2191  * Multiple non-blocking write 4k to 4 MB chunks
2192  */
2193 static int mmc_test_profile_mult_write_nonblock_perf(struct mmc_test_card *test)
2194 {
2195         unsigned int bs[] = {1 << 12, 1 << 13, 1 << 14, 1 << 15, 1 << 16,
2196                              1 << 17, 1 << 18, 1 << 19, 1 << 20, 1 << 22};
2197         struct mmc_test_multiple_rw test_data = {
2198                 .bs = bs,
2199                 .size = TEST_AREA_MAX_SIZE,
2200                 .len = ARRAY_SIZE(bs),
2201                 .do_write = true,
2202                 .do_nonblock_req = true,
2203                 .prepare = MMC_TEST_PREP_ERASE,
2204         };
2205
2206         return mmc_test_rw_multiple_size(test, &test_data);
2207 }
2208
2209 /*
2210  * Multiple blocking read 4k to 4 MB chunks
2211  */
2212 static int mmc_test_profile_mult_read_blocking_perf(struct mmc_test_card *test)
2213 {
2214         unsigned int bs[] = {1 << 12, 1 << 13, 1 << 14, 1 << 15, 1 << 16,
2215                              1 << 17, 1 << 18, 1 << 19, 1 << 20, 1 << 22};
2216         struct mmc_test_multiple_rw test_data = {
2217                 .bs = bs,
2218                 .size = TEST_AREA_MAX_SIZE,
2219                 .len = ARRAY_SIZE(bs),
2220                 .do_write = false,
2221                 .do_nonblock_req = false,
2222                 .prepare = MMC_TEST_PREP_NONE,
2223         };
2224
2225         return mmc_test_rw_multiple_size(test, &test_data);
2226 }
2227
2228 /*
2229  * Multiple non-blocking read 4k to 4 MB chunks
2230  */
2231 static int mmc_test_profile_mult_read_nonblock_perf(struct mmc_test_card *test)
2232 {
2233         unsigned int bs[] = {1 << 12, 1 << 13, 1 << 14, 1 << 15, 1 << 16,
2234                              1 << 17, 1 << 18, 1 << 19, 1 << 20, 1 << 22};
2235         struct mmc_test_multiple_rw test_data = {
2236                 .bs = bs,
2237                 .size = TEST_AREA_MAX_SIZE,
2238                 .len = ARRAY_SIZE(bs),
2239                 .do_write = false,
2240                 .do_nonblock_req = true,
2241                 .prepare = MMC_TEST_PREP_NONE,
2242         };
2243
2244         return mmc_test_rw_multiple_size(test, &test_data);
2245 }
2246
2247 /*
2248  * Multiple blocking write 1 to 512 sg elements
2249  */
2250 static int mmc_test_profile_sglen_wr_blocking_perf(struct mmc_test_card *test)
2251 {
2252         unsigned int sg_len[] = {1, 1 << 3, 1 << 4, 1 << 5, 1 << 6,
2253                                  1 << 7, 1 << 8, 1 << 9};
2254         struct mmc_test_multiple_rw test_data = {
2255                 .sg_len = sg_len,
2256                 .size = TEST_AREA_MAX_SIZE,
2257                 .len = ARRAY_SIZE(sg_len),
2258                 .do_write = true,
2259                 .do_nonblock_req = false,
2260                 .prepare = MMC_TEST_PREP_ERASE,
2261         };
2262
2263         return mmc_test_rw_multiple_sg_len(test, &test_data);
2264 };
2265
2266 /*
2267  * Multiple non-blocking write 1 to 512 sg elements
2268  */
2269 static int mmc_test_profile_sglen_wr_nonblock_perf(struct mmc_test_card *test)
2270 {
2271         unsigned int sg_len[] = {1, 1 << 3, 1 << 4, 1 << 5, 1 << 6,
2272                                  1 << 7, 1 << 8, 1 << 9};
2273         struct mmc_test_multiple_rw test_data = {
2274                 .sg_len = sg_len,
2275                 .size = TEST_AREA_MAX_SIZE,
2276                 .len = ARRAY_SIZE(sg_len),
2277                 .do_write = true,
2278                 .do_nonblock_req = true,
2279                 .prepare = MMC_TEST_PREP_ERASE,
2280         };
2281
2282         return mmc_test_rw_multiple_sg_len(test, &test_data);
2283 }
2284
2285 /*
2286  * Multiple blocking read 1 to 512 sg elements
2287  */
2288 static int mmc_test_profile_sglen_r_blocking_perf(struct mmc_test_card *test)
2289 {
2290         unsigned int sg_len[] = {1, 1 << 3, 1 << 4, 1 << 5, 1 << 6,
2291                                  1 << 7, 1 << 8, 1 << 9};
2292         struct mmc_test_multiple_rw test_data = {
2293                 .sg_len = sg_len,
2294                 .size = TEST_AREA_MAX_SIZE,
2295                 .len = ARRAY_SIZE(sg_len),
2296                 .do_write = false,
2297                 .do_nonblock_req = false,
2298                 .prepare = MMC_TEST_PREP_NONE,
2299         };
2300
2301         return mmc_test_rw_multiple_sg_len(test, &test_data);
2302 }
2303
2304 /*
2305  * Multiple non-blocking read 1 to 512 sg elements
2306  */
2307 static int mmc_test_profile_sglen_r_nonblock_perf(struct mmc_test_card *test)
2308 {
2309         unsigned int sg_len[] = {1, 1 << 3, 1 << 4, 1 << 5, 1 << 6,
2310                                  1 << 7, 1 << 8, 1 << 9};
2311         struct mmc_test_multiple_rw test_data = {
2312                 .sg_len = sg_len,
2313                 .size = TEST_AREA_MAX_SIZE,
2314                 .len = ARRAY_SIZE(sg_len),
2315                 .do_write = false,
2316                 .do_nonblock_req = true,
2317                 .prepare = MMC_TEST_PREP_NONE,
2318         };
2319
2320         return mmc_test_rw_multiple_sg_len(test, &test_data);
2321 }
2322
2323 /*
2324  * eMMC hardware reset.
2325  */
2326 static int mmc_test_reset(struct mmc_test_card *test)
2327 {
2328         struct mmc_card *card = test->card;
2329         struct mmc_host *host = card->host;
2330         int err;
2331
2332         err = mmc_hw_reset(host);
2333         if (!err) {
2334                 /*
2335                  * Reset will re-enable the card's command queue, but tests
2336                  * expect it to be disabled.
2337                  */
2338                 if (card->ext_csd.cmdq_en)
2339                         mmc_cmdq_disable(card);
2340                 return RESULT_OK;
2341         } else if (err == -EOPNOTSUPP) {
2342                 return RESULT_UNSUP_HOST;
2343         }
2344
2345         return RESULT_FAIL;
2346 }
2347
2348 static int mmc_test_send_status(struct mmc_test_card *test,
2349                                 struct mmc_command *cmd)
2350 {
2351         memset(cmd, 0, sizeof(*cmd));
2352
2353         cmd->opcode = MMC_SEND_STATUS;
2354         if (!mmc_host_is_spi(test->card->host))
2355                 cmd->arg = test->card->rca << 16;
2356         cmd->flags = MMC_RSP_SPI_R2 | MMC_RSP_R1 | MMC_CMD_AC;
2357
2358         return mmc_wait_for_cmd(test->card->host, cmd, 0);
2359 }
2360
2361 static int mmc_test_ongoing_transfer(struct mmc_test_card *test,
2362                                      unsigned int dev_addr, int use_sbc,
2363                                      int repeat_cmd, int write, int use_areq)
2364 {
2365         struct mmc_test_req *rq = mmc_test_req_alloc();
2366         struct mmc_host *host = test->card->host;
2367         struct mmc_test_area *t = &test->area;
2368         struct mmc_request *mrq;
2369         unsigned long timeout;
2370         bool expired = false;
2371         int ret = 0, cmd_ret;
2372         u32 status = 0;
2373         int count = 0;
2374
2375         if (!rq)
2376                 return -ENOMEM;
2377
2378         mrq = &rq->mrq;
2379         if (use_sbc)
2380                 mrq->sbc = &rq->sbc;
2381         mrq->cap_cmd_during_tfr = true;
2382
2383         mmc_test_prepare_mrq(test, mrq, t->sg, t->sg_len, dev_addr, t->blocks,
2384                              512, write);
2385
2386         if (use_sbc && t->blocks > 1 && !mrq->sbc) {
2387                 ret =  mmc_host_cmd23(host) ?
2388                        RESULT_UNSUP_CARD :
2389                        RESULT_UNSUP_HOST;
2390                 goto out_free;
2391         }
2392
2393         /* Start ongoing data request */
2394         if (use_areq) {
2395                 ret = mmc_test_start_areq(test, mrq, NULL);
2396                 if (ret)
2397                         goto out_free;
2398         } else {
2399                 mmc_wait_for_req(host, mrq);
2400         }
2401
2402         timeout = jiffies + msecs_to_jiffies(3000);
2403         do {
2404                 count += 1;
2405
2406                 /* Send status command while data transfer in progress */
2407                 cmd_ret = mmc_test_send_status(test, &rq->status);
2408                 if (cmd_ret)
2409                         break;
2410
2411                 status = rq->status.resp[0];
2412                 if (status & R1_ERROR) {
2413                         cmd_ret = -EIO;
2414                         break;
2415                 }
2416
2417                 if (mmc_is_req_done(host, mrq))
2418                         break;
2419
2420                 expired = time_after(jiffies, timeout);
2421                 if (expired) {
2422                         pr_info("%s: timeout waiting for Tran state status %#x\n",
2423                                 mmc_hostname(host), status);
2424                         cmd_ret = -ETIMEDOUT;
2425                         break;
2426                 }
2427         } while (repeat_cmd && R1_CURRENT_STATE(status) != R1_STATE_TRAN);
2428
2429         /* Wait for data request to complete */
2430         if (use_areq) {
2431                 ret = mmc_test_start_areq(test, NULL, mrq);
2432         } else {
2433                 mmc_wait_for_req_done(test->card->host, mrq);
2434         }
2435
2436         /*
2437          * For cap_cmd_during_tfr request, upper layer must send stop if
2438          * required.
2439          */
2440         if (mrq->data->stop && (mrq->data->error || !mrq->sbc)) {
2441                 if (ret)
2442                         mmc_wait_for_cmd(host, mrq->data->stop, 0);
2443                 else
2444                         ret = mmc_wait_for_cmd(host, mrq->data->stop, 0);
2445         }
2446
2447         if (ret)
2448                 goto out_free;
2449
2450         if (cmd_ret) {
2451                 pr_info("%s: Send Status failed: status %#x, error %d\n",
2452                         mmc_hostname(test->card->host), status, cmd_ret);
2453         }
2454
2455         ret = mmc_test_check_result(test, mrq);
2456         if (ret)
2457                 goto out_free;
2458
2459         ret = mmc_test_wait_busy(test);
2460         if (ret)
2461                 goto out_free;
2462
2463         if (repeat_cmd && (t->blocks + 1) << 9 > t->max_tfr)
2464                 pr_info("%s: %d commands completed during transfer of %u blocks\n",
2465                         mmc_hostname(test->card->host), count, t->blocks);
2466
2467         if (cmd_ret)
2468                 ret = cmd_ret;
2469 out_free:
2470         kfree(rq);
2471
2472         return ret;
2473 }
2474
2475 static int __mmc_test_cmds_during_tfr(struct mmc_test_card *test,
2476                                       unsigned long sz, int use_sbc, int write,
2477                                       int use_areq)
2478 {
2479         struct mmc_test_area *t = &test->area;
2480         int ret;
2481
2482         if (!(test->card->host->caps & MMC_CAP_CMD_DURING_TFR))
2483                 return RESULT_UNSUP_HOST;
2484
2485         ret = mmc_test_area_map(test, sz, 0, 0, use_areq);
2486         if (ret)
2487                 return ret;
2488
2489         ret = mmc_test_ongoing_transfer(test, t->dev_addr, use_sbc, 0, write,
2490                                         use_areq);
2491         if (ret)
2492                 return ret;
2493
2494         return mmc_test_ongoing_transfer(test, t->dev_addr, use_sbc, 1, write,
2495                                          use_areq);
2496 }
2497
2498 static int mmc_test_cmds_during_tfr(struct mmc_test_card *test, int use_sbc,
2499                                     int write, int use_areq)
2500 {
2501         struct mmc_test_area *t = &test->area;
2502         unsigned long sz;
2503         int ret;
2504
2505         for (sz = 512; sz <= t->max_tfr; sz += 512) {
2506                 ret = __mmc_test_cmds_during_tfr(test, sz, use_sbc, write,
2507                                                  use_areq);
2508                 if (ret)
2509                         return ret;
2510         }
2511         return 0;
2512 }
2513
2514 /*
2515  * Commands during read - no Set Block Count (CMD23).
2516  */
2517 static int mmc_test_cmds_during_read(struct mmc_test_card *test)
2518 {
2519         return mmc_test_cmds_during_tfr(test, 0, 0, 0);
2520 }
2521
2522 /*
2523  * Commands during write - no Set Block Count (CMD23).
2524  */
2525 static int mmc_test_cmds_during_write(struct mmc_test_card *test)
2526 {
2527         return mmc_test_cmds_during_tfr(test, 0, 1, 0);
2528 }
2529
2530 /*
2531  * Commands during read - use Set Block Count (CMD23).
2532  */
2533 static int mmc_test_cmds_during_read_cmd23(struct mmc_test_card *test)
2534 {
2535         return mmc_test_cmds_during_tfr(test, 1, 0, 0);
2536 }
2537
2538 /*
2539  * Commands during write - use Set Block Count (CMD23).
2540  */
2541 static int mmc_test_cmds_during_write_cmd23(struct mmc_test_card *test)
2542 {
2543         return mmc_test_cmds_during_tfr(test, 1, 1, 0);
2544 }
2545
2546 /*
2547  * Commands during non-blocking read - use Set Block Count (CMD23).
2548  */
2549 static int mmc_test_cmds_during_read_cmd23_nonblock(struct mmc_test_card *test)
2550 {
2551         return mmc_test_cmds_during_tfr(test, 1, 0, 1);
2552 }
2553
2554 /*
2555  * Commands during non-blocking write - use Set Block Count (CMD23).
2556  */
2557 static int mmc_test_cmds_during_write_cmd23_nonblock(struct mmc_test_card *test)
2558 {
2559         return mmc_test_cmds_during_tfr(test, 1, 1, 1);
2560 }
2561
2562 static const struct mmc_test_case mmc_test_cases[] = {
2563         {
2564                 .name = "Basic write (no data verification)",
2565                 .run = mmc_test_basic_write,
2566         },
2567
2568         {
2569                 .name = "Basic read (no data verification)",
2570                 .run = mmc_test_basic_read,
2571         },
2572
2573         {
2574                 .name = "Basic write (with data verification)",
2575                 .prepare = mmc_test_prepare_write,
2576                 .run = mmc_test_verify_write,
2577                 .cleanup = mmc_test_cleanup,
2578         },
2579
2580         {
2581                 .name = "Basic read (with data verification)",
2582                 .prepare = mmc_test_prepare_read,
2583                 .run = mmc_test_verify_read,
2584                 .cleanup = mmc_test_cleanup,
2585         },
2586
2587         {
2588                 .name = "Multi-block write",
2589                 .prepare = mmc_test_prepare_write,
2590                 .run = mmc_test_multi_write,
2591                 .cleanup = mmc_test_cleanup,
2592         },
2593
2594         {
2595                 .name = "Multi-block read",
2596                 .prepare = mmc_test_prepare_read,
2597                 .run = mmc_test_multi_read,
2598                 .cleanup = mmc_test_cleanup,
2599         },
2600
2601         {
2602                 .name = "Power of two block writes",
2603                 .prepare = mmc_test_prepare_write,
2604                 .run = mmc_test_pow2_write,
2605                 .cleanup = mmc_test_cleanup,
2606         },
2607
2608         {
2609                 .name = "Power of two block reads",
2610                 .prepare = mmc_test_prepare_read,
2611                 .run = mmc_test_pow2_read,
2612                 .cleanup = mmc_test_cleanup,
2613         },
2614
2615         {
2616                 .name = "Weird sized block writes",
2617                 .prepare = mmc_test_prepare_write,
2618                 .run = mmc_test_weird_write,
2619                 .cleanup = mmc_test_cleanup,
2620         },
2621
2622         {
2623                 .name = "Weird sized block reads",
2624                 .prepare = mmc_test_prepare_read,
2625                 .run = mmc_test_weird_read,
2626                 .cleanup = mmc_test_cleanup,
2627         },
2628
2629         {
2630                 .name = "Badly aligned write",
2631                 .prepare = mmc_test_prepare_write,
2632                 .run = mmc_test_align_write,
2633                 .cleanup = mmc_test_cleanup,
2634         },
2635
2636         {
2637                 .name = "Badly aligned read",
2638                 .prepare = mmc_test_prepare_read,
2639                 .run = mmc_test_align_read,
2640                 .cleanup = mmc_test_cleanup,
2641         },
2642
2643         {
2644                 .name = "Badly aligned multi-block write",
2645                 .prepare = mmc_test_prepare_write,
2646                 .run = mmc_test_align_multi_write,
2647                 .cleanup = mmc_test_cleanup,
2648         },
2649
2650         {
2651                 .name = "Badly aligned multi-block read",
2652                 .prepare = mmc_test_prepare_read,
2653                 .run = mmc_test_align_multi_read,
2654                 .cleanup = mmc_test_cleanup,
2655         },
2656
2657         {
2658                 .name = "Proper xfer_size at write (start failure)",
2659                 .run = mmc_test_xfersize_write,
2660         },
2661
2662         {
2663                 .name = "Proper xfer_size at read (start failure)",
2664                 .run = mmc_test_xfersize_read,
2665         },
2666
2667         {
2668                 .name = "Proper xfer_size at write (midway failure)",
2669                 .run = mmc_test_multi_xfersize_write,
2670         },
2671
2672         {
2673                 .name = "Proper xfer_size at read (midway failure)",
2674                 .run = mmc_test_multi_xfersize_read,
2675         },
2676
2677 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
2678
2679         {
2680                 .name = "Highmem write",
2681                 .prepare = mmc_test_prepare_write,
2682                 .run = mmc_test_write_high,
2683                 .cleanup = mmc_test_cleanup,
2684         },
2685
2686         {
2687                 .name = "Highmem read",
2688                 .prepare = mmc_test_prepare_read,
2689                 .run = mmc_test_read_high,
2690                 .cleanup = mmc_test_cleanup,
2691         },
2692
2693         {
2694                 .name = "Multi-block highmem write",
2695                 .prepare = mmc_test_prepare_write,
2696                 .run = mmc_test_multi_write_high,
2697                 .cleanup = mmc_test_cleanup,
2698         },
2699
2700         {
2701                 .name = "Multi-block highmem read",
2702                 .prepare = mmc_test_prepare_read,
2703                 .run = mmc_test_multi_read_high,
2704                 .cleanup = mmc_test_cleanup,
2705         },
2706
2707 #else
2708
2709         {
2710                 .name = "Highmem write",
2711                 .run = mmc_test_no_highmem,
2712         },
2713
2714         {
2715                 .name = "Highmem read",
2716                 .run = mmc_test_no_highmem,
2717         },
2718
2719         {
2720                 .name = "Multi-block highmem write",
2721                 .run = mmc_test_no_highmem,
2722         },
2723
2724         {
2725                 .name = "Multi-block highmem read",
2726                 .run = mmc_test_no_highmem,
2727         },
2728
2729 #endif /* CONFIG_HIGHMEM */
2730
2731         {
2732                 .name = "Best-case read performance",
2733                 .prepare = mmc_test_area_prepare_fill,
2734                 .run = mmc_test_best_read_performance,
2735                 .cleanup = mmc_test_area_cleanup,
2736         },
2737
2738         {
2739                 .name = "Best-case write performance",
2740                 .prepare = mmc_test_area_prepare_erase,
2741                 .run = mmc_test_best_write_performance,
2742                 .cleanup = mmc_test_area_cleanup,
2743         },
2744
2745         {
2746                 .name = "Best-case read performance into scattered pages",
2747                 .prepare = mmc_test_area_prepare_fill,
2748                 .run = mmc_test_best_read_perf_max_scatter,
2749                 .cleanup = mmc_test_area_cleanup,
2750         },
2751
2752         {
2753                 .name = "Best-case write performance from scattered pages",
2754                 .prepare = mmc_test_area_prepare_erase,
2755                 .run = mmc_test_best_write_perf_max_scatter,
2756                 .cleanup = mmc_test_area_cleanup,
2757         },
2758
2759         {
2760                 .name = "Single read performance by transfer size",
2761                 .prepare = mmc_test_area_prepare_fill,
2762                 .run = mmc_test_profile_read_perf,
2763                 .cleanup = mmc_test_area_cleanup,
2764         },
2765
2766         {
2767                 .name = "Single write performance by transfer size",
2768                 .prepare = mmc_test_area_prepare,
2769                 .run = mmc_test_profile_write_perf,
2770                 .cleanup = mmc_test_area_cleanup,
2771         },
2772
2773         {
2774                 .name = "Single trim performance by transfer size",
2775                 .prepare = mmc_test_area_prepare_fill,
2776                 .run = mmc_test_profile_trim_perf,
2777                 .cleanup = mmc_test_area_cleanup,
2778         },
2779
2780         {
2781                 .name = "Consecutive read performance by transfer size",
2782                 .prepare = mmc_test_area_prepare_fill,
2783                 .run = mmc_test_profile_seq_read_perf,
2784                 .cleanup = mmc_test_area_cleanup,
2785         },
2786
2787         {
2788                 .name = "Consecutive write performance by transfer size",
2789                 .prepare = mmc_test_area_prepare,
2790                 .run = mmc_test_profile_seq_write_perf,
2791                 .cleanup = mmc_test_area_cleanup,
2792         },
2793
2794         {
2795                 .name = "Consecutive trim performance by transfer size",
2796                 .prepare = mmc_test_area_prepare,
2797                 .run = mmc_test_profile_seq_trim_perf,
2798                 .cleanup = mmc_test_area_cleanup,
2799         },
2800
2801         {
2802                 .name = "Random read performance by transfer size",
2803                 .prepare = mmc_test_area_prepare,
2804                 .run = mmc_test_random_read_perf,
2805                 .cleanup = mmc_test_area_cleanup,
2806         },
2807
2808         {
2809                 .name = "Random write performance by transfer size",
2810                 .prepare = mmc_test_area_prepare,
2811                 .run = mmc_test_random_write_perf,
2812                 .cleanup = mmc_test_area_cleanup,
2813         },
2814
2815         {
2816                 .name = "Large sequential read into scattered pages",
2817                 .prepare = mmc_test_area_prepare,
2818                 .run = mmc_test_large_seq_read_perf,
2819                 .cleanup = mmc_test_area_cleanup,
2820         },
2821
2822         {
2823                 .name = "Large sequential write from scattered pages",
2824                 .prepare = mmc_test_area_prepare,
2825                 .run = mmc_test_large_seq_write_perf,
2826                 .cleanup = mmc_test_area_cleanup,
2827         },
2828
2829         {
2830                 .name = "Write performance with blocking req 4k to 4MB",
2831                 .prepare = mmc_test_area_prepare,
2832                 .run = mmc_test_profile_mult_write_blocking_perf,
2833                 .cleanup = mmc_test_area_cleanup,
2834         },
2835
2836         {
2837                 .name = "Write performance with non-blocking req 4k to 4MB",
2838                 .prepare = mmc_test_area_prepare,
2839                 .run = mmc_test_profile_mult_write_nonblock_perf,
2840                 .cleanup = mmc_test_area_cleanup,
2841         },
2842
2843         {
2844                 .name = "Read performance with blocking req 4k to 4MB",
2845                 .prepare = mmc_test_area_prepare,
2846                 .run = mmc_test_profile_mult_read_blocking_perf,
2847                 .cleanup = mmc_test_area_cleanup,
2848         },
2849
2850         {
2851                 .name = "Read performance with non-blocking req 4k to 4MB",
2852                 .prepare = mmc_test_area_prepare,
2853                 .run = mmc_test_profile_mult_read_nonblock_perf,
2854                 .cleanup = mmc_test_area_cleanup,
2855         },
2856
2857         {
2858                 .name = "Write performance blocking req 1 to 512 sg elems",
2859                 .prepare = mmc_test_area_prepare,
2860                 .run = mmc_test_profile_sglen_wr_blocking_perf,
2861                 .cleanup = mmc_test_area_cleanup,
2862         },
2863
2864         {
2865                 .name = "Write performance non-blocking req 1 to 512 sg elems",
2866                 .prepare = mmc_test_area_prepare,
2867                 .run = mmc_test_profile_sglen_wr_nonblock_perf,
2868                 .cleanup = mmc_test_area_cleanup,
2869         },
2870
2871         {
2872                 .name = "Read performance blocking req 1 to 512 sg elems",
2873                 .prepare = mmc_test_area_prepare,
2874                 .run = mmc_test_profile_sglen_r_blocking_perf,
2875                 .cleanup = mmc_test_area_cleanup,
2876         },
2877
2878         {
2879                 .name = "Read performance non-blocking req 1 to 512 sg elems",
2880                 .prepare = mmc_test_area_prepare,
2881                 .run = mmc_test_profile_sglen_r_nonblock_perf,
2882                 .cleanup = mmc_test_area_cleanup,
2883         },
2884
2885         {
2886                 .name = "Reset test",
2887                 .run = mmc_test_reset,
2888         },
2889
2890         {
2891                 .name = "Commands during read - no Set Block Count (CMD23)",
2892                 .prepare = mmc_test_area_prepare,
2893                 .run = mmc_test_cmds_during_read,
2894                 .cleanup = mmc_test_area_cleanup,
2895         },
2896
2897         {
2898                 .name = "Commands during write - no Set Block Count (CMD23)",
2899                 .prepare = mmc_test_area_prepare,
2900                 .run = mmc_test_cmds_during_write,
2901                 .cleanup = mmc_test_area_cleanup,
2902         },
2903
2904         {
2905                 .name = "Commands during read - use Set Block Count (CMD23)",
2906                 .prepare = mmc_test_area_prepare,
2907                 .run = mmc_test_cmds_during_read_cmd23,
2908                 .cleanup = mmc_test_area_cleanup,
2909         },
2910
2911         {
2912                 .name = "Commands during write - use Set Block Count (CMD23)",
2913                 .prepare = mmc_test_area_prepare,
2914                 .run = mmc_test_cmds_during_write_cmd23,
2915                 .cleanup = mmc_test_area_cleanup,
2916         },
2917
2918         {
2919                 .name = "Commands during non-blocking read - use Set Block Count (CMD23)",
2920                 .prepare = mmc_test_area_prepare,
2921                 .run = mmc_test_cmds_during_read_cmd23_nonblock,
2922                 .cleanup = mmc_test_area_cleanup,
2923         },
2924
2925         {
2926                 .name = "Commands during non-blocking write - use Set Block Count (CMD23)",
2927                 .prepare = mmc_test_area_prepare,
2928                 .run = mmc_test_cmds_during_write_cmd23_nonblock,
2929                 .cleanup = mmc_test_area_cleanup,
2930         },
2931 };
2932
2933 static DEFINE_MUTEX(mmc_test_lock);
2934
2935 static LIST_HEAD(mmc_test_result);
2936
2937 static void mmc_test_run(struct mmc_test_card *test, int testcase)
2938 {
2939         int i, ret;
2940
2941         pr_info("%s: Starting tests of card %s...\n",
2942                 mmc_hostname(test->card->host), mmc_card_id(test->card));
2943
2944         mmc_claim_host(test->card->host);
2945
2946         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(mmc_test_cases); i++) {
2947                 struct mmc_test_general_result *gr;
2948
2949                 if (testcase && ((i + 1) != testcase))
2950                         continue;
2951
2952                 pr_info("%s: Test case %d. %s...\n",
2953                         mmc_hostname(test->card->host), i + 1,
2954                         mmc_test_cases[i].name);
2955
2956                 if (mmc_test_cases[i].prepare) {
2957                         ret = mmc_test_cases[i].prepare(test);
2958                         if (ret) {
2959                                 pr_info("%s: Result: Prepare stage failed! (%d)\n",
2960                                         mmc_hostname(test->card->host),
2961                                         ret);
2962                                 continue;
2963                         }
2964                 }
2965
2966                 gr = kzalloc(sizeof(*gr), GFP_KERNEL);
2967                 if (gr) {
2968                         INIT_LIST_HEAD(&gr->tr_lst);
2969
2970                         /* Assign data what we know already */
2971                         gr->card = test->card;
2972                         gr->testcase = i;
2973
2974                         /* Append container to global one */
2975                         list_add_tail(&gr->link, &mmc_test_result);
2976
2977                         /*
2978                          * Save the pointer to created container in our private
2979                          * structure.
2980                          */
2981                         test->gr = gr;
2982                 }
2983
2984                 ret = mmc_test_cases[i].run(test);
2985                 switch (ret) {
2986                 case RESULT_OK:
2987                         pr_info("%s: Result: OK\n",
2988                                 mmc_hostname(test->card->host));
2989                         break;
2990                 case RESULT_FAIL:
2991                         pr_info("%s: Result: FAILED\n",
2992                                 mmc_hostname(test->card->host));
2993                         break;
2994                 case RESULT_UNSUP_HOST:
2995                         pr_info("%s: Result: UNSUPPORTED (by host)\n",
2996                                 mmc_hostname(test->card->host));
2997                         break;
2998                 case RESULT_UNSUP_CARD:
2999                         pr_info("%s: Result: UNSUPPORTED (by card)\n",
3000                                 mmc_hostname(test->card->host));
3001                         break;
3002                 default:
3003                         pr_info("%s: Result: ERROR (%d)\n",
3004                                 mmc_hostname(test->card->host), ret);
3005                 }
3006
3007                 /* Save the result */
3008                 if (gr)
3009                         gr->result = ret;
3010
3011                 if (mmc_test_cases[i].cleanup) {
3012                         ret = mmc_test_cases[i].cleanup(test);
3013                         if (ret) {
3014                                 pr_info("%s: Warning: Cleanup stage failed! (%d)\n",
3015                                         mmc_hostname(test->card->host),
3016                                         ret);
3017                         }
3018                 }
3019         }
3020
3021         mmc_release_host(test->card->host);
3022
3023         pr_info("%s: Tests completed.\n",
3024                 mmc_hostname(test->card->host));
3025 }
3026
3027 static void mmc_test_free_result(struct mmc_card *card)
3028 {
3029         struct mmc_test_general_result *gr, *grs;
3030
3031         mutex_lock(&mmc_test_lock);
3032
3033         list_for_each_entry_safe(gr, grs, &mmc_test_result, link) {
3034                 struct mmc_test_transfer_result *tr, *trs;
3035
3036                 if (card && gr->card != card)
3037                         continue;
3038
3039                 list_for_each_entry_safe(tr, trs, &gr->tr_lst, link) {
3040                         list_del(&tr->link);
3041                         kfree(tr);
3042                 }
3043
3044                 list_del(&gr->link);
3045                 kfree(gr);
3046         }
3047
3048         mutex_unlock(&mmc_test_lock);
3049 }
3050
3051 static LIST_HEAD(mmc_test_file_test);
3052
3053 static int mtf_test_show(struct seq_file *sf, void *data)
3054 {
3055         struct mmc_card *card = (struct mmc_card *)sf->private;
3056         struct mmc_test_general_result *gr;
3057
3058         mutex_lock(&mmc_test_lock);
3059
3060         list_for_each_entry(gr, &mmc_test_result, link) {
3061                 struct mmc_test_transfer_result *tr;
3062
3063                 if (gr->card != card)
3064                         continue;
3065
3066                 seq_printf(sf, "Test %d: %d\n", gr->testcase + 1, gr->result);
3067
3068                 list_for_each_entry(tr, &gr->tr_lst, link) {
3069                         seq_printf(sf, "%u %d %llu.%09u %u %u.%02u\n",
3070                                 tr->count, tr->sectors,
3071                                 (u64)tr->ts.tv_sec, (u32)tr->ts.tv_nsec,
3072                                 tr->rate, tr->iops / 100, tr->iops % 100);
3073                 }
3074         }
3075
3076         mutex_unlock(&mmc_test_lock);
3077
3078         return 0;
3079 }
3080
3081 static int mtf_test_open(struct inode *inode, struct file *file)
3082 {
3083         return single_open(file, mtf_test_show, inode->i_private);
3084 }
3085
3086 static ssize_t mtf_test_write(struct file *file, const char __user *buf,
3087         size_t count, loff_t *pos)
3088 {
3089         struct seq_file *sf = (struct seq_file *)file->private_data;
3090         struct mmc_card *card = (struct mmc_card *)sf->private;
3091         struct mmc_test_card *test;
3092         long testcase;
3093         int ret;
3094
3095         ret = kstrtol_from_user(buf, count, 10, &testcase);
3096         if (ret)
3097                 return ret;
3098
3099         test = kzalloc(sizeof(*test), GFP_KERNEL);
3100         if (!test)
3101                 return -ENOMEM;
3102
3103         /*
3104          * Remove all test cases associated with given card. Thus we have only
3105          * actual data of the last run.
3106          */
3107         mmc_test_free_result(card);
3108
3109         test->card = card;
3110
3111         test->buffer = kzalloc(BUFFER_SIZE, GFP_KERNEL);
3112 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
3113         test->highmem = alloc_pages(GFP_KERNEL | __GFP_HIGHMEM, BUFFER_ORDER);
3114 #endif
3115
3116 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
3117         if (test->buffer && test->highmem) {
3118 #else
3119         if (test->buffer) {
3120 #endif
3121                 mutex_lock(&mmc_test_lock);
3122                 mmc_test_run(test, testcase);
3123                 mutex_unlock(&mmc_test_lock);
3124         }
3125
3126 #ifdef CONFIG_HIGHMEM
3127         __free_pages(test->highmem, BUFFER_ORDER);
3128 #endif
3129         kfree(test->buffer);
3130         kfree(test);
3131
3132         return count;
3133 }
3134
3135 static const struct file_operations mmc_test_fops_test = {
3136         .open           = mtf_test_open,
3137         .read           = seq_read,
3138         .write          = mtf_test_write,
3139         .llseek         = seq_lseek,
3140         .release        = single_release,
3141 };
3142
3143 static int mtf_testlist_show(struct seq_file *sf, void *data)
3144 {
3145         int i;
3146
3147         mutex_lock(&mmc_test_lock);
3148
3149         seq_puts(sf, "0:\tRun all tests\n");
3150         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(mmc_test_cases); i++)
3151                 seq_printf(sf, "%d:\t%s\n", i + 1, mmc_test_cases[i].name);
3152
3153         mutex_unlock(&mmc_test_lock);
3154
3155         return 0;
3156 }
3157
3158 DEFINE_SHOW_ATTRIBUTE(mtf_testlist);
3159
3160 static void mmc_test_free_dbgfs_file(struct mmc_card *card)
3161 {
3162         struct mmc_test_dbgfs_file *df, *dfs;
3163
3164         mutex_lock(&mmc_test_lock);
3165
3166         list_for_each_entry_safe(df, dfs, &mmc_test_file_test, link) {
3167                 if (card && df->card != card)
3168                         continue;
3169                 debugfs_remove(df->file);
3170                 list_del(&df->link);
3171                 kfree(df);
3172         }
3173
3174         mutex_unlock(&mmc_test_lock);
3175 }
3176
3177 static int __mmc_test_register_dbgfs_file(struct mmc_card *card,
3178         const char *name, umode_t mode, const struct file_operations *fops)
3179 {
3180         struct dentry *file = NULL;
3181         struct mmc_test_dbgfs_file *df;
3182
3183         if (card->debugfs_root)
3184                 debugfs_create_file(name, mode, card->debugfs_root, card, fops);
3185
3186         df = kmalloc(sizeof(*df), GFP_KERNEL);
3187         if (!df) {
3188                 debugfs_remove(file);
3189                 return -ENOMEM;
3190         }
3191
3192         df->card = card;
3193         df->file = file;
3194
3195         list_add(&df->link, &mmc_test_file_test);
3196         return 0;
3197 }
3198
3199 static int mmc_test_register_dbgfs_file(struct mmc_card *card)
3200 {
3201         int ret;
3202
3203         mutex_lock(&mmc_test_lock);
3204
3205         ret = __mmc_test_register_dbgfs_file(card, "test", S_IWUSR | S_IRUGO,
3206                 &mmc_test_fops_test);
3207         if (ret)
3208                 goto err;
3209
3210         ret = __mmc_test_register_dbgfs_file(card, "testlist", S_IRUGO,
3211                 &mtf_testlist_fops);
3212         if (ret)
3213                 goto err;
3214
3215 err:
3216         mutex_unlock(&mmc_test_lock);
3217
3218         return ret;
3219 }
3220
3221 static int mmc_test_probe(struct mmc_card *card)
3222 {
3223         int ret;
3224
3225         if (!mmc_card_mmc(card) && !mmc_card_sd(card))
3226                 return -ENODEV;
3227
3228         ret = mmc_test_register_dbgfs_file(card);
3229         if (ret)
3230                 return ret;
3231
3232         if (card->ext_csd.cmdq_en) {
3233                 mmc_claim_host(card->host);
3234                 ret = mmc_cmdq_disable(card);
3235                 mmc_release_host(card->host);
3236                 if (ret)
3237                         return ret;
3238         }
3239
3240         dev_info(&card->dev, "Card claimed for testing.\n");
3241
3242         return 0;
3243 }
3244
3245 static void mmc_test_remove(struct mmc_card *card)
3246 {
3247         if (card->reenable_cmdq) {
3248                 mmc_claim_host(card->host);
3249                 mmc_cmdq_enable(card);
3250                 mmc_release_host(card->host);
3251         }
3252         mmc_test_free_result(card);
3253         mmc_test_free_dbgfs_file(card);
3254 }
3255
3256 static struct mmc_driver mmc_driver = {
3257         .drv            = {
3258                 .name   = "mmc_test",
3259         },
3260         .probe          = mmc_test_probe,
3261         .remove         = mmc_test_remove,
3262 };
3263
3264 static int __init mmc_test_init(void)
3265 {
3266         return mmc_register_driver(&mmc_driver);
3267 }
3268
3269 static void __exit mmc_test_exit(void)
3270 {
3271         /* Clear stalled data if card is still plugged */
3272         mmc_test_free_result(NULL);
3273         mmc_test_free_dbgfs_file(NULL);
3274
3275         mmc_unregister_driver(&mmc_driver);
3276 }
3277
3278 module_init(mmc_test_init);
3279 module_exit(mmc_test_exit);
3280
3281 MODULE_LICENSE("GPL");
3282 MODULE_DESCRIPTION("Multimedia Card (MMC) host test driver");
3283 MODULE_AUTHOR("Pierre Ossman");