include/linux/mtd/ubi.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later */
   2 /*
   3  * Copyright (c) International Business Machines Corp., 2006
   4  *
   5  * Author: Artem Bityutskiy (Битюцкий Артём)
   6  */
   7
   8 #ifndef __LINUX_UBI_H__
   9 #define __LINUX_UBI_H__
  10
  11 #include <linux/ioctl.h>
  12 #include <linux/types.h>
  13 #include <linux/scatterlist.h>
  14 #include <mtd/ubi-user.h>
  15
  16 /* All voumes/LEBs */
  17 #define UBI_ALL -1
  18
  19 /*
  20  * Maximum number of scatter gather list entries,
  21  * we use only 64 to have a lower memory foot print.
  22  */
  23 #define UBI_MAX_SG_COUNT 64
  24
  25 /*
  26  * enum ubi_open_mode - UBI volume open mode constants.
  27  *
  28  * UBI_READONLY: read-only mode
  29  * UBI_READWRITE: read-write mode
  30  * UBI_EXCLUSIVE: exclusive mode
  31  * UBI_METAONLY: modify only the volume meta-data,
  32  *  i.e. the data stored in the volume table, but not in any of volume LEBs.
  33  */
  34 enum {
  35         UBI_READONLY = 1,
  36         UBI_READWRITE,
  37         UBI_EXCLUSIVE,
  38         UBI_METAONLY
  39 };
  40
  41 /**
  42  * struct ubi_volume_info - UBI volume description data structure.
  43  * @vol_id: volume ID
  44  * @ubi_num: UBI device number this volume belongs to
  45  * @size: how many physical eraseblocks are reserved for this volume
  46  * @used_bytes: how many bytes of data this volume contains
  47  * @used_ebs: how many physical eraseblocks of this volume actually contain any
  48  *            data
  49  * @vol_type: volume type (%UBI_DYNAMIC_VOLUME or %UBI_STATIC_VOLUME)
  50  * @corrupted: non-zero if the volume is corrupted (static volumes only)
  51  * @upd_marker: non-zero if the volume has update marker set
  52  * @alignment: volume alignment
  53  * @usable_leb_size: how many bytes are available in logical eraseblocks of
  54  *                   this volume
  55  * @name_len: volume name length
  56  * @name: volume name
  57  * @cdev: UBI volume character device major and minor numbers
  58  *
  59  * The @corrupted flag is only relevant to static volumes and is always zero
  60  * for dynamic ones. This is because UBI does not care about dynamic volume
  61  * data protection and only cares about protecting static volume data.
  62  *
  63  * The @upd_marker flag is set if the volume update operation was interrupted.
  64  * Before touching the volume data during the update operation, UBI first sets
  65  * the update marker flag for this volume. If the volume update operation was
  66  * further interrupted, the update marker indicates this. If the update marker
  67  * is set, the contents of the volume is certainly damaged and a new volume
  68  * update operation has to be started.
  69  *
  70  * To put it differently, @corrupted and @upd_marker fields have different
  71  * semantics:
  72  *     o the @corrupted flag means that this static volume is corrupted for some
  73  *       reasons, but not because an interrupted volume update
  74  *     o the @upd_marker field means that the volume is damaged because of an
  75  *       interrupted update operation.
  76  *
  77  * I.e., the @corrupted flag is never set if the @upd_marker flag is set.
  78  *
  79  * The @used_bytes and @used_ebs fields are only really needed for static
  80  * volumes and contain the number of bytes stored in this static volume and how
  81  * many eraseblock this data occupies. In case of dynamic volumes, the
  82  * @used_bytes field is equivalent to @size*@usable_leb_size, and the @used_ebs
  83  * field is equivalent to @size.
  84  *
  85  * In general, logical eraseblock size is a property of the UBI device, not
  86  * of the UBI volume. Indeed, the logical eraseblock size depends on the
  87  * physical eraseblock size and on how much bytes UBI headers consume. But
  88  * because of the volume alignment (@alignment), the usable size of logical
  89  * eraseblocks if a volume may be less. The following equation is true:
  90  *      @usable_leb_size = LEB size - (LEB size mod @alignment),
  91  * where LEB size is the logical eraseblock size defined by the UBI device.
  92  *
  93  * The alignment is multiple to the minimal flash input/output unit size or %1
  94  * if all the available space is used.
  95  *
  96  * To put this differently, alignment may be considered is a way to change
  97  * volume logical eraseblock sizes.
  98  */
  99 struct ubi_volume_info {
 100         int ubi_num;
 101         int vol_id;
 102         int size;
 103         long long used_bytes;
 104         int used_ebs;
 105         int vol_type;
 106         int corrupted;
 107         int upd_marker;
 108         int alignment;
 109         int usable_leb_size;
 110         int name_len;
 111         const char *name;
 112         dev_t cdev;
 113 };
 114
 115 /**
 116  * struct ubi_sgl - UBI scatter gather list data structure.
 117  * @list_pos: current position in @sg[]
 118  * @page_pos: current position in @sg[@list_pos]
 119  * @sg: the scatter gather list itself
 120  *
 121  * ubi_sgl is a wrapper around a scatter list which keeps track of the
 122  * current position in the list and the current list item such that
 123  * it can be used across multiple ubi_leb_read_sg() calls.
 124  */
 125 struct ubi_sgl {
 126         int list_pos;
 127         int page_pos;
 128         struct scatterlist sg[UBI_MAX_SG_COUNT];
 129 };
 130
 131 /**
 132  * ubi_sgl_init - initialize an UBI scatter gather list data structure.
 133  * @usgl: the UBI scatter gather struct itself
 134  *
 135  * Please note that you still have to use sg_init_table() or any adequate
 136  * function to initialize the unterlaying struct scatterlist.
 137  */
 138 static inline void ubi_sgl_init(struct ubi_sgl *usgl)
 139 {
 140         usgl->list_pos = 0;
 141         usgl->page_pos = 0;
 142 }
 143
 144 /**
 145  * struct ubi_device_info - UBI device description data structure.
 146  * @ubi_num: ubi device number
 147  * @leb_size: logical eraseblock size on this UBI device
 148  * @leb_start: starting offset of logical eraseblocks within physical
 149  *             eraseblocks
 150  * @min_io_size: minimal I/O unit size
 151  * @max_write_size: maximum amount of bytes the underlying flash can write at a
 152  *                  time (MTD write buffer size)
 153  * @ro_mode: if this device is in read-only mode
 154  * @cdev: UBI character device major and minor numbers
 155  *
 156  * Note, @leb_size is the logical eraseblock size offered by the UBI device.
 157  * Volumes of this UBI device may have smaller logical eraseblock size if their
 158  * alignment is not equivalent to %1.
 159  *
 160  * The @max_write_size field describes flash write maximum write unit. For
 161  * example, NOR flash allows for changing individual bytes, so @min_io_size is
 162  * %1. However, it does not mean than NOR flash has to write data byte-by-byte.
 163  * Instead, CFI NOR flashes have a write-buffer of, e.g., 64 bytes, and when
 164  * writing large chunks of data, they write 64-bytes at a time. Obviously, this
 165  * improves write throughput.
 166  *
 167  * Also, the MTD device may have N interleaved (striped) flash chips
 168  * underneath, in which case @min_io_size can be physical min. I/O size of
 169  * single flash chip, while @max_write_size can be N * @min_io_size.
 170  *
 171  * The @max_write_size field is always greater or equivalent to @min_io_size.
 172  * E.g., some NOR flashes may have (@min_io_size = 1, @max_write_size = 64). In
 173  * contrast, NAND flashes usually have @min_io_size = @max_write_size = NAND
 174  * page size.
 175  */
 176 struct ubi_device_info {
 177         int ubi_num;
 178         int leb_size;
 179         int leb_start;
 180         int min_io_size;
 181         int max_write_size;
 182         int ro_mode;
 183         dev_t cdev;
 184 };
 185
 186 /*
 187  * Volume notification types.
 188  * @UBI_VOLUME_ADDED: a volume has been added (an UBI device was attached or a
 189  *                    volume was created)
 190  * @UBI_VOLUME_REMOVED: a volume has been removed (an UBI device was detached
 191  *                      or a volume was removed)
 192  * @UBI_VOLUME_RESIZED: a volume has been re-sized
 193  * @UBI_VOLUME_RENAMED: a volume has been re-named
 194  * @UBI_VOLUME_UPDATED: data has been written to a volume
 195  *
 196  * These constants define which type of event has happened when a volume
 197  * notification function is invoked.
 198  */
 199 enum {
 200         UBI_VOLUME_ADDED,
 201         UBI_VOLUME_REMOVED,
 202         UBI_VOLUME_RESIZED,
 203         UBI_VOLUME_RENAMED,
 204         UBI_VOLUME_UPDATED,
 205 };
 206
 207 /*
 208  * struct ubi_notification - UBI notification description structure.
 209  * @di: UBI device description object
 210  * @vi: UBI volume description object
 211  *
 212  * UBI notifiers are called with a pointer to an object of this type. The
 213  * object describes the notification. Namely, it provides a description of the
 214  * UBI device and UBI volume the notification informs about.
 215  */
 216 struct ubi_notification {
 217         struct ubi_device_info di;
 218         struct ubi_volume_info vi;
 219 };
 220
 221 /* UBI descriptor given to users when they open UBI volumes */
 222 struct ubi_volume_desc;
 223
 224 int ubi_get_device_info(int ubi_num, struct ubi_device_info *di);
 225 void ubi_get_volume_info(struct ubi_volume_desc *desc,
 226                          struct ubi_volume_info *vi);
 227 struct ubi_volume_desc *ubi_open_volume(int ubi_num, int vol_id, int mode);
 228 struct ubi_volume_desc *ubi_open_volume_nm(int ubi_num, const char *name,
 229                                            int mode);
 230 struct ubi_volume_desc *ubi_open_volume_path(const char *pathname, int mode);
 231
 232 int ubi_register_volume_notifier(struct notifier_block *nb,
 233                                  int ignore_existing);
 234 int ubi_unregister_volume_notifier(struct notifier_block *nb);
 235
 236 void ubi_close_volume(struct ubi_volume_desc *desc);
 237 int ubi_leb_read(struct ubi_volume_desc *desc, int lnum, char *buf, int offset,
 238                  int len, int check);
 239 int ubi_leb_read_sg(struct ubi_volume_desc *desc, int lnum, struct ubi_sgl *sgl,
 240                    int offset, int len, int check);
 241 int ubi_leb_write(struct ubi_volume_desc *desc, int lnum, const void *buf,
 242                   int offset, int len);
 243 int ubi_leb_change(struct ubi_volume_desc *desc, int lnum, const void *buf,
 244                    int len);
 245 int ubi_leb_erase(struct ubi_volume_desc *desc, int lnum);
 246 int ubi_leb_unmap(struct ubi_volume_desc *desc, int lnum);
 247 int ubi_leb_map(struct ubi_volume_desc *desc, int lnum);
 248 int ubi_is_mapped(struct ubi_volume_desc *desc, int lnum);
 249 int ubi_sync(int ubi_num);
 250 int ubi_flush(int ubi_num, int vol_id, int lnum);
 251
 252 /*
 253  * This function is the same as the 'ubi_leb_read()' function, but it does not
 254  * provide the checking capability.
 255  */
 256 static inline int ubi_read(struct ubi_volume_desc *desc, int lnum, char *buf,
 257                            int offset, int len)
 258 {
 259         return ubi_leb_read(desc, lnum, buf, offset, len, 0);
 260 }
 261
 262 /*
 263  * This function is the same as the 'ubi_leb_read_sg()' function, but it does
 264  * not provide the checking capability.
 265  */
 266 static inline int ubi_read_sg(struct ubi_volume_desc *desc, int lnum,
 267                               struct ubi_sgl *sgl, int offset, int len)
 268 {
 269         return ubi_leb_read_sg(desc, lnum, sgl, offset, len, 0);
 270 }
 271 #endif /* !__LINUX_UBI_H__ */