block/blk-settings.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Functions related to setting various queue properties from drivers
   4  */
   5 #include <linux/kernel.h>
   6 #include <linux/module.h>
   7 #include <linux/init.h>
   8 #include <linux/bio.h>
   9 #include <linux/blkdev.h>
  10 #include <linux/memblock.h>     /* for max_pfn/max_low_pfn */
  11 #include <linux/gcd.h>
  12 #include <linux/lcm.h>
  13 #include <linux/jiffies.h>
  14 #include <linux/gfp.h>
  15 #include <linux/dma-mapping.h>
  16
  17 #include "blk.h"
  18 #include "blk-wbt.h"
  19
  20 unsigned long blk_max_low_pfn;
  21 EXPORT_SYMBOL(blk_max_low_pfn);
  22
  23 unsigned long blk_max_pfn;
  24
  25 void blk_queue_rq_timeout(struct request_queue *q, unsigned int timeout)
  26 {
  27         q->rq_timeout = timeout;
  28 }
  29 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_rq_timeout);
  30
  31 /**
  32  * blk_set_default_limits - reset limits to default values
  33  * @lim:  the queue_limits structure to reset
  34  *
  35  * Description:
  36  *   Returns a queue_limit struct to its default state.
  37  */
  38 void blk_set_default_limits(struct queue_limits *lim)
  39 {
  40         lim->max_segments = BLK_MAX_SEGMENTS;
  41         lim->max_discard_segments = 1;
  42         lim->max_integrity_segments = 0;
  43         lim->seg_boundary_mask = BLK_SEG_BOUNDARY_MASK;
  44         lim->virt_boundary_mask = 0;
  45         lim->max_segment_size = BLK_MAX_SEGMENT_SIZE;
  46         lim->max_sectors = lim->max_hw_sectors = BLK_SAFE_MAX_SECTORS;
  47         lim->max_dev_sectors = 0;
  48         lim->chunk_sectors = 0;
  49         lim->max_write_same_sectors = 0;
  50         lim->max_write_zeroes_sectors = 0;
  51         lim->max_zone_append_sectors = 0;
  52         lim->max_discard_sectors = 0;
  53         lim->max_hw_discard_sectors = 0;
  54         lim->discard_granularity = 0;
  55         lim->discard_alignment = 0;
  56         lim->discard_misaligned = 0;
  57         lim->logical_block_size = lim->physical_block_size = lim->io_min = 512;
  58         lim->bounce_pfn = (unsigned long)(BLK_BOUNCE_ANY >> PAGE_SHIFT);
  59         lim->alignment_offset = 0;
  60         lim->io_opt = 0;
  61         lim->misaligned = 0;
  62         lim->zoned = BLK_ZONED_NONE;
  63 }
  64 EXPORT_SYMBOL(blk_set_default_limits);
  65
  66 /**
  67  * blk_set_stacking_limits - set default limits for stacking devices
  68  * @lim:  the queue_limits structure to reset
  69  *
  70  * Description:
  71  *   Returns a queue_limit struct to its default state. Should be used
  72  *   by stacking drivers like DM that have no internal limits.
  73  */
  74 void blk_set_stacking_limits(struct queue_limits *lim)
  75 {
  76         blk_set_default_limits(lim);
  77
  78         /* Inherit limits from component devices */
  79         lim->max_segments = USHRT_MAX;
  80         lim->max_discard_segments = USHRT_MAX;
  81         lim->max_hw_sectors = UINT_MAX;
  82         lim->max_segment_size = UINT_MAX;
  83         lim->max_sectors = UINT_MAX;
  84         lim->max_dev_sectors = UINT_MAX;
  85         lim->max_write_same_sectors = UINT_MAX;
  86         lim->max_write_zeroes_sectors = UINT_MAX;
  87         lim->max_zone_append_sectors = UINT_MAX;
  88 }
  89 EXPORT_SYMBOL(blk_set_stacking_limits);
  90
  91 /**
  92  * blk_queue_bounce_limit - set bounce buffer limit for queue
  93  * @q: the request queue for the device
  94  * @max_addr: the maximum address the device can handle
  95  *
  96  * Description:
  97  *    Different hardware can have different requirements as to what pages
  98  *    it can do I/O directly to. A low level driver can call
  99  *    blk_queue_bounce_limit to have lower memory pages allocated as bounce
 100  *    buffers for doing I/O to pages residing above @max_addr.
 101  **/
 102 void blk_queue_bounce_limit(struct request_queue *q, u64 max_addr)
 103 {
 104         unsigned long b_pfn = max_addr >> PAGE_SHIFT;
 105         int dma = 0;
 106
 107         q->bounce_gfp = GFP_NOIO;
 108 #if BITS_PER_LONG == 64
 109         /*
 110          * Assume anything <= 4GB can be handled by IOMMU.  Actually
 111          * some IOMMUs can handle everything, but I don't know of a
 112          * way to test this here.
 113          */
 114         if (b_pfn < (min_t(u64, 0xffffffffUL, BLK_BOUNCE_HIGH) >> PAGE_SHIFT))
 115                 dma = 1;
 116         q->limits.bounce_pfn = max(max_low_pfn, b_pfn);
 117 #else
 118         if (b_pfn < blk_max_low_pfn)
 119                 dma = 1;
 120         q->limits.bounce_pfn = b_pfn;
 121 #endif
 122         if (dma) {
 123                 init_emergency_isa_pool();
 124                 q->bounce_gfp = GFP_NOIO | GFP_DMA;
 125                 q->limits.bounce_pfn = b_pfn;
 126         }
 127 }
 128 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_bounce_limit);
 129
 130 /**
 131  * blk_queue_max_hw_sectors - set max sectors for a request for this queue
 132  * @q:  the request queue for the device
 133  * @max_hw_sectors:  max hardware sectors in the usual 512b unit
 134  *
 135  * Description:
 136  *    Enables a low level driver to set a hard upper limit,
 137  *    max_hw_sectors, on the size of requests.  max_hw_sectors is set by
 138  *    the device driver based upon the capabilities of the I/O
 139  *    controller.
 140  *
 141  *    max_dev_sectors is a hard limit imposed by the storage device for
 142  *    READ/WRITE requests. It is set by the disk driver.
 143  *
 144  *    max_sectors is a soft limit imposed by the block layer for
 145  *    filesystem type requests.  This value can be overridden on a
 146  *    per-device basis in /sys/block/<device>/queue/max_sectors_kb.
 147  *    The soft limit can not exceed max_hw_sectors.
 148  **/
 149 void blk_queue_max_hw_sectors(struct request_queue *q, unsigned int max_hw_sectors)
 150 {
 151         struct queue_limits *limits = &q->limits;
 152         unsigned int max_sectors;
 153
 154         if ((max_hw_sectors << 9) < PAGE_SIZE) {
 155                 max_hw_sectors = 1 << (PAGE_SHIFT - 9);
 156                 printk(KERN_INFO "%s: set to minimum %d\n",
 157                        __func__, max_hw_sectors);
 158         }
 159
 160         max_hw_sectors = round_down(max_hw_sectors,
 161                                     limits->logical_block_size >> SECTOR_SHIFT);
 162         limits->max_hw_sectors = max_hw_sectors;
 163
 164         max_sectors = min_not_zero(max_hw_sectors, limits->max_dev_sectors);
 165         max_sectors = min_t(unsigned int, max_sectors, BLK_DEF_MAX_SECTORS);
 166         max_sectors = round_down(max_sectors,
 167                                  limits->logical_block_size >> SECTOR_SHIFT);
 168         limits->max_sectors = max_sectors;
 169
 170         q->backing_dev_info->io_pages = max_sectors >> (PAGE_SHIFT - 9);
 171 }
 172 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_hw_sectors);
 173
 174 /**
 175  * blk_queue_chunk_sectors - set size of the chunk for this queue
 176  * @q:  the request queue for the device
 177  * @chunk_sectors:  chunk sectors in the usual 512b unit
 178  *
 179  * Description:
 180  *    If a driver doesn't want IOs to cross a given chunk size, it can set
 181  *    this limit and prevent merging across chunks. Note that the block layer
 182  *    must accept a page worth of data at any offset. So if the crossing of
 183  *    chunks is a hard limitation in the driver, it must still be prepared
 184  *    to split single page bios.
 185  **/
 186 void blk_queue_chunk_sectors(struct request_queue *q, unsigned int chunk_sectors)
 187 {
 188         q->limits.chunk_sectors = chunk_sectors;
 189 }
 190 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_chunk_sectors);
 191
 192 /**
 193  * blk_queue_max_discard_sectors - set max sectors for a single discard
 194  * @q:  the request queue for the device
 195  * @max_discard_sectors: maximum number of sectors to discard
 196  **/
 197 void blk_queue_max_discard_sectors(struct request_queue *q,
 198                 unsigned int max_discard_sectors)
 199 {
 200         q->limits.max_hw_discard_sectors = max_discard_sectors;
 201         q->limits.max_discard_sectors = max_discard_sectors;
 202 }
 203 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_discard_sectors);
 204
 205 /**
 206  * blk_queue_max_write_same_sectors - set max sectors for a single write same
 207  * @q:  the request queue for the device
 208  * @max_write_same_sectors: maximum number of sectors to write per command
 209  **/
 210 void blk_queue_max_write_same_sectors(struct request_queue *q,
 211                                       unsigned int max_write_same_sectors)
 212 {
 213         q->limits.max_write_same_sectors = max_write_same_sectors;
 214 }
 215 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_write_same_sectors);
 216
 217 /**
 218  * blk_queue_max_write_zeroes_sectors - set max sectors for a single
 219  *                                      write zeroes
 220  * @q:  the request queue for the device
 221  * @max_write_zeroes_sectors: maximum number of sectors to write per command
 222  **/
 223 void blk_queue_max_write_zeroes_sectors(struct request_queue *q,
 224                 unsigned int max_write_zeroes_sectors)
 225 {
 226         q->limits.max_write_zeroes_sectors = max_write_zeroes_sectors;
 227 }
 228 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_write_zeroes_sectors);
 229
 230 /**
 231  * blk_queue_max_zone_append_sectors - set max sectors for a single zone append
 232  * @q:  the request queue for the device
 233  * @max_zone_append_sectors: maximum number of sectors to write per command
 234  **/
 235 void blk_queue_max_zone_append_sectors(struct request_queue *q,
 236                 unsigned int max_zone_append_sectors)
 237 {
 238         unsigned int max_sectors;
 239
 240         if (WARN_ON(!blk_queue_is_zoned(q)))
 241                 return;
 242
 243         max_sectors = min(q->limits.max_hw_sectors, max_zone_append_sectors);
 244         max_sectors = min(q->limits.chunk_sectors, max_sectors);
 245
 246         /*
 247          * Signal eventual driver bugs resulting in the max_zone_append sectors limit
 248          * being 0 due to a 0 argument, the chunk_sectors limit (zone size) not set,
 249          * or the max_hw_sectors limit not set.
 250          */
 251         WARN_ON(!max_sectors);
 252
 253         q->limits.max_zone_append_sectors = max_sectors;
 254 }
 255 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_max_zone_append_sectors);
 256
 257 /**
 258  * blk_queue_max_segments - set max hw segments for a request for this queue
 259  * @q:  the request queue for the device
 260  * @max_segments:  max number of segments
 261  *
 262  * Description:
 263  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the number of
 264  *    hw data segments in a request.
 265  **/
 266 void blk_queue_max_segments(struct request_queue *q, unsigned short max_segments)
 267 {
 268         if (!max_segments) {
 269                 max_segments = 1;
 270                 printk(KERN_INFO "%s: set to minimum %d\n",
 271                        __func__, max_segments);
 272         }
 273
 274         q->limits.max_segments = max_segments;
 275 }
 276 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_segments);
 277
 278 /**
 279  * blk_queue_max_discard_segments - set max segments for discard requests
 280  * @q:  the request queue for the device
 281  * @max_segments:  max number of segments
 282  *
 283  * Description:
 284  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the number of
 285  *    segments in a discard request.
 286  **/
 287 void blk_queue_max_discard_segments(struct request_queue *q,
 288                 unsigned short max_segments)
 289 {
 290         q->limits.max_discard_segments = max_segments;
 291 }
 292 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_max_discard_segments);
 293
 294 /**
 295  * blk_queue_max_segment_size - set max segment size for blk_rq_map_sg
 296  * @q:  the request queue for the device
 297  * @max_size:  max size of segment in bytes
 298  *
 299  * Description:
 300  *    Enables a low level driver to set an upper limit on the size of a
 301  *    coalesced segment
 302  **/
 303 void blk_queue_max_segment_size(struct request_queue *q, unsigned int max_size)
 304 {
 305         if (max_size < PAGE_SIZE) {
 306                 max_size = PAGE_SIZE;
 307                 printk(KERN_INFO "%s: set to minimum %d\n",
 308                        __func__, max_size);
 309         }
 310
 311         /* see blk_queue_virt_boundary() for the explanation */
 312         WARN_ON_ONCE(q->limits.virt_boundary_mask);
 313
 314         q->limits.max_segment_size = max_size;
 315 }
 316 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_max_segment_size);
 317
 318 /**
 319  * blk_queue_logical_block_size - set logical block size for the queue
 320  * @q:  the request queue for the device
 321  * @size:  the logical block size, in bytes
 322  *
 323  * Description:
 324  *   This should be set to the lowest possible block size that the
 325  *   storage device can address.  The default of 512 covers most
 326  *   hardware.
 327  **/
 328 void blk_queue_logical_block_size(struct request_queue *q, unsigned int size)
 329 {
 330         struct queue_limits *limits = &q->limits;
 331
 332         limits->logical_block_size = size;
 333
 334         if (limits->physical_block_size < size)
 335                 limits->physical_block_size = size;
 336
 337         if (limits->io_min < limits->physical_block_size)
 338                 limits->io_min = limits->physical_block_size;
 339
 340         limits->max_hw_sectors =
 341                 round_down(limits->max_hw_sectors, size >> SECTOR_SHIFT);
 342         limits->max_sectors =
 343                 round_down(limits->max_sectors, size >> SECTOR_SHIFT);
 344 }
 345 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_logical_block_size);
 346
 347 /**
 348  * blk_queue_physical_block_size - set physical block size for the queue
 349  * @q:  the request queue for the device
 350  * @size:  the physical block size, in bytes
 351  *
 352  * Description:
 353  *   This should be set to the lowest possible sector size that the
 354  *   hardware can operate on without reverting to read-modify-write
 355  *   operations.
 356  */
 357 void blk_queue_physical_block_size(struct request_queue *q, unsigned int size)
 358 {
 359         q->limits.physical_block_size = size;
 360
 361         if (q->limits.physical_block_size < q->limits.logical_block_size)
 362                 q->limits.physical_block_size = q->limits.logical_block_size;
 363
 364         if (q->limits.io_min < q->limits.physical_block_size)
 365                 q->limits.io_min = q->limits.physical_block_size;
 366 }
 367 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_physical_block_size);
 368
 369 /**
 370  * blk_queue_alignment_offset - set physical block alignment offset
 371  * @q:  the request queue for the device
 372  * @offset: alignment offset in bytes
 373  *
 374  * Description:
 375  *   Some devices are naturally misaligned to compensate for things like
 376  *   the legacy DOS partition table 63-sector offset.  Low-level drivers
 377  *   should call this function for devices whose first sector is not
 378  *   naturally aligned.
 379  */
 380 void blk_queue_alignment_offset(struct request_queue *q, unsigned int offset)
 381 {
 382         q->limits.alignment_offset =
 383                 offset & (q->limits.physical_block_size - 1);
 384         q->limits.misaligned = 0;
 385 }
 386 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_alignment_offset);
 387
 388 void blk_queue_update_readahead(struct request_queue *q)
 389 {
 390         /*
 391          * For read-ahead of large files to be effective, we need to read ahead
 392          * at least twice the optimal I/O size.
 393          */
 394         q->backing_dev_info->ra_pages =
 395                 max(queue_io_opt(q) * 2 / PAGE_SIZE, VM_READAHEAD_PAGES);
 396         q->backing_dev_info->io_pages =
 397                 queue_max_sectors(q) >> (PAGE_SHIFT - 9);
 398 }
 399 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_update_readahead);
 400
 401 /**
 402  * blk_limits_io_min - set minimum request size for a device
 403  * @limits: the queue limits
 404  * @min:  smallest I/O size in bytes
 405  *
 406  * Description:
 407  *   Some devices have an internal block size bigger than the reported
 408  *   hardware sector size.  This function can be used to signal the
 409  *   smallest I/O the device can perform without incurring a performance
 410  *   penalty.
 411  */
 412 void blk_limits_io_min(struct queue_limits *limits, unsigned int min)
 413 {
 414         limits->io_min = min;
 415
 416         if (limits->io_min < limits->logical_block_size)
 417                 limits->io_min = limits->logical_block_size;
 418
 419         if (limits->io_min < limits->physical_block_size)
 420                 limits->io_min = limits->physical_block_size;
 421 }
 422 EXPORT_SYMBOL(blk_limits_io_min);
 423
 424 /**
 425  * blk_queue_io_min - set minimum request size for the queue
 426  * @q:  the request queue for the device
 427  * @min:  smallest I/O size in bytes
 428  *
 429  * Description:
 430  *   Storage devices may report a granularity or preferred minimum I/O
 431  *   size which is the smallest request the device can perform without
 432  *   incurring a performance penalty.  For disk drives this is often the
 433  *   physical block size.  For RAID arrays it is often the stripe chunk
 434  *   size.  A properly aligned multiple of minimum_io_size is the
 435  *   preferred request size for workloads where a high number of I/O
 436  *   operations is desired.
 437  */
 438 void blk_queue_io_min(struct request_queue *q, unsigned int min)
 439 {
 440         blk_limits_io_min(&q->limits, min);
 441 }
 442 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_io_min);
 443
 444 /**
 445  * blk_limits_io_opt - set optimal request size for a device
 446  * @limits: the queue limits
 447  * @opt:  smallest I/O size in bytes
 448  *
 449  * Description:
 450  *   Storage devices may report an optimal I/O size, which is the
 451  *   device's preferred unit for sustained I/O.  This is rarely reported
 452  *   for disk drives.  For RAID arrays it is usually the stripe width or
 453  *   the internal track size.  A properly aligned multiple of
 454  *   optimal_io_size is the preferred request size for workloads where
 455  *   sustained throughput is desired.
 456  */
 457 void blk_limits_io_opt(struct queue_limits *limits, unsigned int opt)
 458 {
 459         limits->io_opt = opt;
 460 }
 461 EXPORT_SYMBOL(blk_limits_io_opt);
 462
 463 /**
 464  * blk_queue_io_opt - set optimal request size for the queue
 465  * @q:  the request queue for the device
 466  * @opt:  optimal request size in bytes
 467  *
 468  * Description:
 469  *   Storage devices may report an optimal I/O size, which is the
 470  *   device's preferred unit for sustained I/O.  This is rarely reported
 471  *   for disk drives.  For RAID arrays it is usually the stripe width or
 472  *   the internal track size.  A properly aligned multiple of
 473  *   optimal_io_size is the preferred request size for workloads where
 474  *   sustained throughput is desired.
 475  */
 476 void blk_queue_io_opt(struct request_queue *q, unsigned int opt)
 477 {
 478         blk_limits_io_opt(&q->limits, opt);
 479         q->backing_dev_info->ra_pages =
 480                 max(queue_io_opt(q) * 2 / PAGE_SIZE, VM_READAHEAD_PAGES);
 481 }
 482 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_io_opt);
 483
 484 /**
 485  * blk_stack_limits - adjust queue_limits for stacked devices
 486  * @t:  the stacking driver limits (top device)
 487  * @b:  the underlying queue limits (bottom, component device)
 488  * @start:  first data sector within component device
 489  *
 490  * Description:
 491  *    This function is used by stacking drivers like MD and DM to ensure
 492  *    that all component devices have compatible block sizes and
 493  *    alignments.  The stacking driver must provide a queue_limits
 494  *    struct (top) and then iteratively call the stacking function for
 495  *    all component (bottom) devices.  The stacking function will
 496  *    attempt to combine the values and ensure proper alignment.
 497  *
 498  *    Returns 0 if the top and bottom queue_limits are compatible.  The
 499  *    top device's block sizes and alignment offsets may be adjusted to
 500  *    ensure alignment with the bottom device. If no compatible sizes
 501  *    and alignments exist, -1 is returned and the resulting top
 502  *    queue_limits will have the misaligned flag set to indicate that
 503  *    the alignment_offset is undefined.
 504  */
 505 int blk_stack_limits(struct queue_limits *t, struct queue_limits *b,
 506                      sector_t start)
 507 {
 508         unsigned int top, bottom, alignment, ret = 0;
 509
 510         t->max_sectors = min_not_zero(t->max_sectors, b->max_sectors);
 511         t->max_hw_sectors = min_not_zero(t->max_hw_sectors, b->max_hw_sectors);
 512         t->max_dev_sectors = min_not_zero(t->max_dev_sectors, b->max_dev_sectors);
 513         t->max_write_same_sectors = min(t->max_write_same_sectors,
 514                                         b->max_write_same_sectors);
 515         t->max_write_zeroes_sectors = min(t->max_write_zeroes_sectors,
 516                                         b->max_write_zeroes_sectors);
 517         t->max_zone_append_sectors = min(t->max_zone_append_sectors,
 518                                         b->max_zone_append_sectors);
 519         t->bounce_pfn = min_not_zero(t->bounce_pfn, b->bounce_pfn);
 520
 521         t->seg_boundary_mask = min_not_zero(t->seg_boundary_mask,
 522                                             b->seg_boundary_mask);
 523         t->virt_boundary_mask = min_not_zero(t->virt_boundary_mask,
 524                                             b->virt_boundary_mask);
 525
 526         t->max_segments = min_not_zero(t->max_segments, b->max_segments);
 527         t->max_discard_segments = min_not_zero(t->max_discard_segments,
 528                                                b->max_discard_segments);
 529         t->max_integrity_segments = min_not_zero(t->max_integrity_segments,
 530                                                  b->max_integrity_segments);
 531
 532         t->max_segment_size = min_not_zero(t->max_segment_size,
 533                                            b->max_segment_size);
 534
 535         t->misaligned |= b->misaligned;
 536
 537         alignment = queue_limit_alignment_offset(b, start);
 538
 539         /* Bottom device has different alignment.  Check that it is
 540          * compatible with the current top alignment.
 541          */
 542         if (t->alignment_offset != alignment) {
 543
 544                 top = max(t->physical_block_size, t->io_min)
 545                         + t->alignment_offset;
 546                 bottom = max(b->physical_block_size, b->io_min) + alignment;
 547
 548                 /* Verify that top and bottom intervals line up */
 549                 if (max(top, bottom) % min(top, bottom)) {
 550                         t->misaligned = 1;
 551                         ret = -1;
 552                 }
 553         }
 554
 555         t->logical_block_size = max(t->logical_block_size,
 556                                     b->logical_block_size);
 557
 558         t->physical_block_size = max(t->physical_block_size,
 559                                      b->physical_block_size);
 560
 561         t->io_min = max(t->io_min, b->io_min);
 562         t->io_opt = lcm_not_zero(t->io_opt, b->io_opt);
 563
 564         /* Set non-power-of-2 compatible chunk_sectors boundary */
 565         if (b->chunk_sectors)
 566                 t->chunk_sectors = gcd(t->chunk_sectors, b->chunk_sectors);
 567
 568         /* Physical block size a multiple of the logical block size? */
 569         if (t->physical_block_size & (t->logical_block_size - 1)) {
 570                 t->physical_block_size = t->logical_block_size;
 571                 t->misaligned = 1;
 572                 ret = -1;
 573         }
 574
 575         /* Minimum I/O a multiple of the physical block size? */
 576         if (t->io_min & (t->physical_block_size - 1)) {
 577                 t->io_min = t->physical_block_size;
 578                 t->misaligned = 1;
 579                 ret = -1;
 580         }
 581
 582         /* Optimal I/O a multiple of the physical block size? */
 583         if (t->io_opt & (t->physical_block_size - 1)) {
 584                 t->io_opt = 0;
 585                 t->misaligned = 1;
 586                 ret = -1;
 587         }
 588
 589         /* chunk_sectors a multiple of the physical block size? */
 590         if ((t->chunk_sectors << 9) & (t->physical_block_size - 1)) {
 591                 t->chunk_sectors = 0;
 592                 t->misaligned = 1;
 593                 ret = -1;
 594         }
 595
 596         t->raid_partial_stripes_expensive =
 597                 max(t->raid_partial_stripes_expensive,
 598                     b->raid_partial_stripes_expensive);
 599
 600         /* Find lowest common alignment_offset */
 601         t->alignment_offset = lcm_not_zero(t->alignment_offset, alignment)
 602                 % max(t->physical_block_size, t->io_min);
 603
 604         /* Verify that new alignment_offset is on a logical block boundary */
 605         if (t->alignment_offset & (t->logical_block_size - 1)) {
 606                 t->misaligned = 1;
 607                 ret = -1;
 608         }
 609
 610         /* Discard alignment and granularity */
 611         if (b->discard_granularity) {
 612                 alignment = queue_limit_discard_alignment(b, start);
 613
 614                 if (t->discard_granularity != 0 &&
 615                     t->discard_alignment != alignment) {
 616                         top = t->discard_granularity + t->discard_alignment;
 617                         bottom = b->discard_granularity + alignment;
 618
 619                         /* Verify that top and bottom intervals line up */
 620                         if ((max(top, bottom) % min(top, bottom)) != 0)
 621                                 t->discard_misaligned = 1;
 622                 }
 623
 624                 t->max_discard_sectors = min_not_zero(t->max_discard_sectors,
 625                                                       b->max_discard_sectors);
 626                 t->max_hw_discard_sectors = min_not_zero(t->max_hw_discard_sectors,
 627                                                          b->max_hw_discard_sectors);
 628                 t->discard_granularity = max(t->discard_granularity,
 629                                              b->discard_granularity);
 630                 t->discard_alignment = lcm_not_zero(t->discard_alignment, alignment) %
 631                         t->discard_granularity;
 632         }
 633
 634         t->zoned = max(t->zoned, b->zoned);
 635         return ret;
 636 }
 637 EXPORT_SYMBOL(blk_stack_limits);
 638
 639 /**
 640  * disk_stack_limits - adjust queue limits for stacked drivers
 641  * @disk:  MD/DM gendisk (top)
 642  * @bdev:  the underlying block device (bottom)
 643  * @offset:  offset to beginning of data within component device
 644  *
 645  * Description:
 646  *    Merges the limits for a top level gendisk and a bottom level
 647  *    block_device.
 648  */
 649 void disk_stack_limits(struct gendisk *disk, struct block_device *bdev,
 650                        sector_t offset)
 651 {
 652         struct request_queue *t = disk->queue;
 653
 654         if (blk_stack_limits(&t->limits, &bdev_get_queue(bdev)->limits,
 655                         get_start_sect(bdev) + (offset >> 9)) < 0) {
 656                 char top[BDEVNAME_SIZE], bottom[BDEVNAME_SIZE];
 657
 658                 disk_name(disk, 0, top);
 659                 bdevname(bdev, bottom);
 660
 661                 printk(KERN_NOTICE "%s: Warning: Device %s is misaligned\n",
 662                        top, bottom);
 663         }
 664
 665         blk_queue_update_readahead(disk->queue);
 666 }
 667 EXPORT_SYMBOL(disk_stack_limits);
 668
 669 /**
 670  * blk_queue_update_dma_pad - update pad mask
 671  * @q:     the request queue for the device
 672  * @mask:  pad mask
 673  *
 674  * Update dma pad mask.
 675  *
 676  * Appending pad buffer to a request modifies the last entry of a
 677  * scatter list such that it includes the pad buffer.
 678  **/
 679 void blk_queue_update_dma_pad(struct request_queue *q, unsigned int mask)
 680 {
 681         if (mask > q->dma_pad_mask)
 682                 q->dma_pad_mask = mask;
 683 }
 684 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_update_dma_pad);
 685
 686 /**
 687  * blk_queue_segment_boundary - set boundary rules for segment merging
 688  * @q:  the request queue for the device
 689  * @mask:  the memory boundary mask
 690  **/
 691 void blk_queue_segment_boundary(struct request_queue *q, unsigned long mask)
 692 {
 693         if (mask < PAGE_SIZE - 1) {
 694                 mask = PAGE_SIZE - 1;
 695                 printk(KERN_INFO "%s: set to minimum %lx\n",
 696                        __func__, mask);
 697         }
 698
 699         q->limits.seg_boundary_mask = mask;
 700 }
 701 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_segment_boundary);
 702
 703 /**
 704  * blk_queue_virt_boundary - set boundary rules for bio merging
 705  * @q:  the request queue for the device
 706  * @mask:  the memory boundary mask
 707  **/
 708 void blk_queue_virt_boundary(struct request_queue *q, unsigned long mask)
 709 {
 710         q->limits.virt_boundary_mask = mask;
 711
 712         /*
 713          * Devices that require a virtual boundary do not support scatter/gather
 714          * I/O natively, but instead require a descriptor list entry for each
 715          * page (which might not be idential to the Linux PAGE_SIZE).  Because
 716          * of that they are not limited by our notion of "segment size".
 717          */
 718         if (mask)
 719                 q->limits.max_segment_size = UINT_MAX;
 720 }
 721 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_virt_boundary);
 722
 723 /**
 724  * blk_queue_dma_alignment - set dma length and memory alignment
 725  * @q:     the request queue for the device
 726  * @mask:  alignment mask
 727  *
 728  * description:
 729  *    set required memory and length alignment for direct dma transactions.
 730  *    this is used when building direct io requests for the queue.
 731  *
 732  **/
 733 void blk_queue_dma_alignment(struct request_queue *q, int mask)
 734 {
 735         q->dma_alignment = mask;
 736 }
 737 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_dma_alignment);
 738
 739 /**
 740  * blk_queue_update_dma_alignment - update dma length and memory alignment
 741  * @q:     the request queue for the device
 742  * @mask:  alignment mask
 743  *
 744  * description:
 745  *    update required memory and length alignment for direct dma transactions.
 746  *    If the requested alignment is larger than the current alignment, then
 747  *    the current queue alignment is updated to the new value, otherwise it
 748  *    is left alone.  The design of this is to allow multiple objects
 749  *    (driver, device, transport etc) to set their respective
 750  *    alignments without having them interfere.
 751  *
 752  **/
 753 void blk_queue_update_dma_alignment(struct request_queue *q, int mask)
 754 {
 755         BUG_ON(mask > PAGE_SIZE);
 756
 757         if (mask > q->dma_alignment)
 758                 q->dma_alignment = mask;
 759 }
 760 EXPORT_SYMBOL(blk_queue_update_dma_alignment);
 761
 762 /**
 763  * blk_set_queue_depth - tell the block layer about the device queue depth
 764  * @q:          the request queue for the device
 765  * @depth:              queue depth
 766  *
 767  */
 768 void blk_set_queue_depth(struct request_queue *q, unsigned int depth)
 769 {
 770         q->queue_depth = depth;
 771         rq_qos_queue_depth_changed(q);
 772 }
 773 EXPORT_SYMBOL(blk_set_queue_depth);
 774
 775 /**
 776  * blk_queue_write_cache - configure queue's write cache
 777  * @q:          the request queue for the device
 778  * @wc:         write back cache on or off
 779  * @fua:        device supports FUA writes, if true
 780  *
 781  * Tell the block layer about the write cache of @q.
 782  */
 783 void blk_queue_write_cache(struct request_queue *q, bool wc, bool fua)
 784 {
 785         if (wc)
 786                 blk_queue_flag_set(QUEUE_FLAG_WC, q);
 787         else
 788                 blk_queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_WC, q);
 789         if (fua)
 790                 blk_queue_flag_set(QUEUE_FLAG_FUA, q);
 791         else
 792                 blk_queue_flag_clear(QUEUE_FLAG_FUA, q);
 793
 794         wbt_set_write_cache(q, test_bit(QUEUE_FLAG_WC, &q->queue_flags));
 795 }
 796 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_write_cache);
 797
 798 /**
 799  * blk_queue_required_elevator_features - Set a queue required elevator features
 800  * @q:          the request queue for the target device
 801  * @features:   Required elevator features OR'ed together
 802  *
 803  * Tell the block layer that for the device controlled through @q, only the
 804  * only elevators that can be used are those that implement at least the set of
 805  * features specified by @features.
 806  */
 807 void blk_queue_required_elevator_features(struct request_queue *q,
 808                                           unsigned int features)
 809 {
 810         q->required_elevator_features = features;
 811 }
 812 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_required_elevator_features);
 813
 814 /**
 815  * blk_queue_can_use_dma_map_merging - configure queue for merging segments.
 816  * @q:          the request queue for the device
 817  * @dev:        the device pointer for dma
 818  *
 819  * Tell the block layer about merging the segments by dma map of @q.
 820  */
 821 bool blk_queue_can_use_dma_map_merging(struct request_queue *q,
 822                                        struct device *dev)
 823 {
 824         unsigned long boundary = dma_get_merge_boundary(dev);
 825
 826         if (!boundary)
 827                 return false;
 828
 829         /* No need to update max_segment_size. see blk_queue_virt_boundary() */
 830         blk_queue_virt_boundary(q, boundary);
 831
 832         return true;
 833 }
 834 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_can_use_dma_map_merging);
 835
 836 /**
 837  * blk_queue_set_zoned - configure a disk queue zoned model.
 838  * @disk:       the gendisk of the queue to configure
 839  * @model:      the zoned model to set
 840  *
 841  * Set the zoned model of the request queue of @disk according to @model.
 842  * When @model is BLK_ZONED_HM (host managed), this should be called only
 843  * if zoned block device support is enabled (CONFIG_BLK_DEV_ZONED option).
 844  * If @model specifies BLK_ZONED_HA (host aware), the effective model used
 845  * depends on CONFIG_BLK_DEV_ZONED settings and on the existence of partitions
 846  * on the disk.
 847  */
 848 void blk_queue_set_zoned(struct gendisk *disk, enum blk_zoned_model model)
 849 {
 850         switch (model) {
 851         case BLK_ZONED_HM:
 852                 /*
 853                  * Host managed devices are supported only if
 854                  * CONFIG_BLK_DEV_ZONED is enabled.
 855                  */
 856                 WARN_ON_ONCE(!IS_ENABLED(CONFIG_BLK_DEV_ZONED));
 857                 break;
 858         case BLK_ZONED_HA:
 859                 /*
 860                  * Host aware devices can be treated either as regular block
 861                  * devices (similar to drive managed devices) or as zoned block
 862                  * devices to take advantage of the zone command set, similarly
 863                  * to host managed devices. We try the latter if there are no
 864                  * partitions and zoned block device support is enabled, else
 865                  * we do nothing special as far as the block layer is concerned.
 866                  */
 867                 if (!IS_ENABLED(CONFIG_BLK_DEV_ZONED) ||
 868                     disk_has_partitions(disk))
 869                         model = BLK_ZONED_NONE;
 870                 break;
 871         case BLK_ZONED_NONE:
 872         default:
 873                 if (WARN_ON_ONCE(model != BLK_ZONED_NONE))
 874                         model = BLK_ZONED_NONE;
 875                 break;
 876         }
 877
 878         disk->queue->limits.zoned = model;
 879 }
 880 EXPORT_SYMBOL_GPL(blk_queue_set_zoned);
 881
 882 static int __init blk_settings_init(void)
 883 {
 884         blk_max_low_pfn = max_low_pfn - 1;
 885         blk_max_pfn = max_pfn - 1;
 886         return 0;
 887 }
 888 subsys_initcall(blk_settings_init);