Merge branch 'merge' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/paulus/powerpc
[linux-2.6] / drivers / usb / storage / scsiglue.c
1 /* Driver for USB Mass Storage compliant devices
2  * SCSI layer glue code
3  *
4  * $Id: scsiglue.c,v 1.26 2002/04/22 03:39:43 mdharm Exp $
5  *
6  * Current development and maintenance by:
7  *   (c) 1999-2002 Matthew Dharm (mdharm-usb@one-eyed-alien.net)
8  *
9  * Developed with the assistance of:
10  *   (c) 2000 David L. Brown, Jr. (usb-storage@davidb.org)
11  *   (c) 2000 Stephen J. Gowdy (SGowdy@lbl.gov)
12  *
13  * Initial work by:
14  *   (c) 1999 Michael Gee (michael@linuxspecific.com)
15  *
16  * This driver is based on the 'USB Mass Storage Class' document. This
17  * describes in detail the protocol used to communicate with such
18  * devices.  Clearly, the designers had SCSI and ATAPI commands in
19  * mind when they created this document.  The commands are all very
20  * similar to commands in the SCSI-II and ATAPI specifications.
21  *
22  * It is important to note that in a number of cases this class
23  * exhibits class-specific exemptions from the USB specification.
24  * Notably the usage of NAK, STALL and ACK differs from the norm, in
25  * that they are used to communicate wait, failed and OK on commands.
26  *
27  * Also, for certain devices, the interrupt endpoint is used to convey
28  * status of a command.
29  *
30  * Please see http://www.one-eyed-alien.net/~mdharm/linux-usb for more
31  * information about this driver.
32  *
33  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
34  * under the terms of the GNU General Public License as published by the
35  * Free Software Foundation; either version 2, or (at your option) any
36  * later version.
37  *
38  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
39  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
40  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
41  * General Public License for more details.
42  *
43  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
44  * with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
45  * 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
46  */
47
48 #include <linux/slab.h>
49 #include <linux/module.h>
50 #include <linux/mutex.h>
51
52 #include <scsi/scsi.h>
53 #include <scsi/scsi_cmnd.h>
54 #include <scsi/scsi_devinfo.h>
55 #include <scsi/scsi_device.h>
56 #include <scsi/scsi_eh.h>
57
58 #include "usb.h"
59 #include "scsiglue.h"
60 #include "debug.h"
61 #include "transport.h"
62 #include "protocol.h"
63
64 /***********************************************************************
65  * Host functions 
66  ***********************************************************************/
67
68 static const char* host_info(struct Scsi_Host *host)
69 {
70         return "SCSI emulation for USB Mass Storage devices";
71 }
72
73 static int slave_alloc (struct scsi_device *sdev)
74 {
75         struct us_data *us = host_to_us(sdev->host);
76
77         /*
78          * Set the INQUIRY transfer length to 36.  We don't use any of
79          * the extra data and many devices choke if asked for more or
80          * less than 36 bytes.
81          */
82         sdev->inquiry_len = 36;
83
84         /*
85          * The UFI spec treates the Peripheral Qualifier bits in an
86          * INQUIRY result as reserved and requires devices to set them
87          * to 0.  However the SCSI spec requires these bits to be set
88          * to 3 to indicate when a LUN is not present.
89          *
90          * Let the scanning code know if this target merely sets
91          * Peripheral Device Type to 0x1f to indicate no LUN.
92          */
93         if (us->subclass == US_SC_UFI)
94                 sdev->sdev_target->pdt_1f_for_no_lun = 1;
95
96         return 0;
97 }
98
99 static int slave_configure(struct scsi_device *sdev)
100 {
101         struct us_data *us = host_to_us(sdev->host);
102
103         /* Scatter-gather buffers (all but the last) must have a length
104          * divisible by the bulk maxpacket size.  Otherwise a data packet
105          * would end up being short, causing a premature end to the data
106          * transfer.  Since high-speed bulk pipes have a maxpacket size
107          * of 512, we'll use that as the scsi device queue's DMA alignment
108          * mask.  Guaranteeing proper alignment of the first buffer will
109          * have the desired effect because, except at the beginning and
110          * the end, scatter-gather buffers follow page boundaries. */
111         blk_queue_dma_alignment(sdev->request_queue, (512 - 1));
112
113         /* Many devices have trouble transfering more than 32KB at a time,
114          * while others have trouble with more than 64K. At this time we
115          * are limiting both to 32K (64 sectores).
116          */
117         if ((us->flags & US_FL_MAX_SECTORS_64) &&
118                         sdev->request_queue->max_sectors > 64)
119                 blk_queue_max_sectors(sdev->request_queue, 64);
120
121         /* We can't put these settings in slave_alloc() because that gets
122          * called before the device type is known.  Consequently these
123          * settings can't be overridden via the scsi devinfo mechanism. */
124         if (sdev->type == TYPE_DISK) {
125
126                 /* Disk-type devices use MODE SENSE(6) if the protocol
127                  * (SubClass) is Transparent SCSI, otherwise they use
128                  * MODE SENSE(10). */
129                 if (us->subclass != US_SC_SCSI)
130                         sdev->use_10_for_ms = 1;
131
132                 /* Many disks only accept MODE SENSE transfer lengths of
133                  * 192 bytes (that's what Windows uses). */
134                 sdev->use_192_bytes_for_3f = 1;
135
136                 /* Some devices don't like MODE SENSE with page=0x3f,
137                  * which is the command used for checking if a device
138                  * is write-protected.  Now that we tell the sd driver
139                  * to do a 192-byte transfer with this command the
140                  * majority of devices work fine, but a few still can't
141                  * handle it.  The sd driver will simply assume those
142                  * devices are write-enabled. */
143                 if (us->flags & US_FL_NO_WP_DETECT)
144                         sdev->skip_ms_page_3f = 1;
145
146                 /* A number of devices have problems with MODE SENSE for
147                  * page x08, so we will skip it. */
148                 sdev->skip_ms_page_8 = 1;
149
150                 /* Some disks return the total number of blocks in response
151                  * to READ CAPACITY rather than the highest block number.
152                  * If this device makes that mistake, tell the sd driver. */
153                 if (us->flags & US_FL_FIX_CAPACITY)
154                         sdev->fix_capacity = 1;
155
156                 /* A few disks have two indistinguishable version, one of
157                  * which reports the correct capacity and the other does not.
158                  * The sd driver has to guess which is the case. */
159                 if (us->flags & US_FL_CAPACITY_HEURISTICS)
160                         sdev->guess_capacity = 1;
161
162                 /* Some devices report a SCSI revision level above 2 but are
163                  * unable to handle the REPORT LUNS command (for which
164                  * support is mandatory at level 3).  Since we already have
165                  * a Get-Max-LUN request, we won't lose much by setting the
166                  * revision level down to 2.  The only devices that would be
167                  * affected are those with sparse LUNs. */
168                 if (sdev->scsi_level > SCSI_2)
169                         sdev->sdev_target->scsi_level =
170                                         sdev->scsi_level = SCSI_2;
171
172                 /* USB-IDE bridges tend to report SK = 0x04 (Non-recoverable
173                  * Hardware Error) when any low-level error occurs,
174                  * recoverable or not.  Setting this flag tells the SCSI
175                  * midlayer to retry such commands, which frequently will
176                  * succeed and fix the error.  The worst this can lead to
177                  * is an occasional series of retries that will all fail. */
178                 sdev->retry_hwerror = 1;
179
180         } else {
181
182                 /* Non-disk-type devices don't need to blacklist any pages
183                  * or to force 192-byte transfer lengths for MODE SENSE.
184                  * But they do need to use MODE SENSE(10). */
185                 sdev->use_10_for_ms = 1;
186         }
187
188         /* The CB and CBI transports have no way to pass LUN values
189          * other than the bits in the second byte of a CDB.  But those
190          * bits don't get set to the LUN value if the device reports
191          * scsi_level == 0 (UNKNOWN).  Hence such devices must necessarily
192          * be single-LUN.
193          */
194         if ((us->protocol == US_PR_CB || us->protocol == US_PR_CBI) &&
195                         sdev->scsi_level == SCSI_UNKNOWN)
196                 us->max_lun = 0;
197
198         /* Some devices choke when they receive a PREVENT-ALLOW MEDIUM
199          * REMOVAL command, so suppress those commands. */
200         if (us->flags & US_FL_NOT_LOCKABLE)
201                 sdev->lockable = 0;
202
203         /* this is to satisfy the compiler, tho I don't think the 
204          * return code is ever checked anywhere. */
205         return 0;
206 }
207
208 /* queue a command */
209 /* This is always called with scsi_lock(host) held */
210 static int queuecommand(struct scsi_cmnd *srb,
211                         void (*done)(struct scsi_cmnd *))
212 {
213         struct us_data *us = host_to_us(srb->device->host);
214
215         US_DEBUGP("%s called\n", __FUNCTION__);
216
217         /* check for state-transition errors */
218         if (us->srb != NULL) {
219                 printk(KERN_ERR USB_STORAGE "Error in %s: us->srb = %p\n",
220                         __FUNCTION__, us->srb);
221                 return SCSI_MLQUEUE_HOST_BUSY;
222         }
223
224         /* fail the command if we are disconnecting */
225         if (test_bit(US_FLIDX_DISCONNECTING, &us->flags)) {
226                 US_DEBUGP("Fail command during disconnect\n");
227                 srb->result = DID_NO_CONNECT << 16;
228                 done(srb);
229                 return 0;
230         }
231
232         /* enqueue the command and wake up the control thread */
233         srb->scsi_done = done;
234         us->srb = srb;
235         up(&(us->sema));
236
237         return 0;
238 }
239
240 /***********************************************************************
241  * Error handling functions
242  ***********************************************************************/
243
244 /* Command timeout and abort */
245 static int command_abort(struct scsi_cmnd *srb)
246 {
247         struct us_data *us = host_to_us(srb->device->host);
248
249         US_DEBUGP("%s called\n", __FUNCTION__);
250
251         /* us->srb together with the TIMED_OUT, RESETTING, and ABORTING
252          * bits are protected by the host lock. */
253         scsi_lock(us_to_host(us));
254
255         /* Is this command still active? */
256         if (us->srb != srb) {
257                 scsi_unlock(us_to_host(us));
258                 US_DEBUGP ("-- nothing to abort\n");
259                 return FAILED;
260         }
261
262         /* Set the TIMED_OUT bit.  Also set the ABORTING bit, but only if
263          * a device reset isn't already in progress (to avoid interfering
264          * with the reset).  Note that we must retain the host lock while
265          * calling usb_stor_stop_transport(); otherwise it might interfere
266          * with an auto-reset that begins as soon as we release the lock. */
267         set_bit(US_FLIDX_TIMED_OUT, &us->flags);
268         if (!test_bit(US_FLIDX_RESETTING, &us->flags)) {
269                 set_bit(US_FLIDX_ABORTING, &us->flags);
270                 usb_stor_stop_transport(us);
271         }
272         scsi_unlock(us_to_host(us));
273
274         /* Wait for the aborted command to finish */
275         wait_for_completion(&us->notify);
276         return SUCCESS;
277 }
278
279 /* This invokes the transport reset mechanism to reset the state of the
280  * device */
281 static int device_reset(struct scsi_cmnd *srb)
282 {
283         struct us_data *us = host_to_us(srb->device->host);
284         int result;
285
286         US_DEBUGP("%s called\n", __FUNCTION__);
287
288         result = usb_autopm_get_interface(us->pusb_intf);
289         if (result == 0) {
290
291                 /* lock the device pointers and do the reset */
292                 mutex_lock(&(us->dev_mutex));
293                 result = us->transport_reset(us);
294                 mutex_unlock(&us->dev_mutex);
295                 usb_autopm_put_interface(us->pusb_intf);
296         }
297
298         return result < 0 ? FAILED : SUCCESS;
299 }
300
301 /* Simulate a SCSI bus reset by resetting the device's USB port. */
302 static int bus_reset(struct scsi_cmnd *srb)
303 {
304         struct us_data *us = host_to_us(srb->device->host);
305         int result;
306
307         US_DEBUGP("%s called\n", __FUNCTION__);
308         result = usb_stor_port_reset(us);
309         return result < 0 ? FAILED : SUCCESS;
310 }
311
312 /* Report a driver-initiated device reset to the SCSI layer.
313  * Calling this for a SCSI-initiated reset is unnecessary but harmless.
314  * The caller must own the SCSI host lock. */
315 void usb_stor_report_device_reset(struct us_data *us)
316 {
317         int i;
318         struct Scsi_Host *host = us_to_host(us);
319
320         scsi_report_device_reset(host, 0, 0);
321         if (us->flags & US_FL_SCM_MULT_TARG) {
322                 for (i = 1; i < host->max_id; ++i)
323                         scsi_report_device_reset(host, 0, i);
324         }
325 }
326
327 /* Report a driver-initiated bus reset to the SCSI layer.
328  * Calling this for a SCSI-initiated reset is unnecessary but harmless.
329  * The caller must not own the SCSI host lock. */
330 void usb_stor_report_bus_reset(struct us_data *us)
331 {
332         struct Scsi_Host *host = us_to_host(us);
333
334         scsi_lock(host);
335         scsi_report_bus_reset(host, 0);
336         scsi_unlock(host);
337 }
338
339 /***********************************************************************
340  * /proc/scsi/ functions
341  ***********************************************************************/
342
343 /* we use this macro to help us write into the buffer */
344 #undef SPRINTF
345 #define SPRINTF(args...) \
346         do { if (pos < buffer+length) pos += sprintf(pos, ## args); } while (0)
347
348 static int proc_info (struct Scsi_Host *host, char *buffer,
349                 char **start, off_t offset, int length, int inout)
350 {
351         struct us_data *us = host_to_us(host);
352         char *pos = buffer;
353         const char *string;
354
355         /* if someone is sending us data, just throw it away */
356         if (inout)
357                 return length;
358
359         /* print the controller name */
360         SPRINTF("   Host scsi%d: usb-storage\n", host->host_no);
361
362         /* print product, vendor, and serial number strings */
363         if (us->pusb_dev->manufacturer)
364                 string = us->pusb_dev->manufacturer;
365         else if (us->unusual_dev->vendorName)
366                 string = us->unusual_dev->vendorName;
367         else
368                 string = "Unknown";
369         SPRINTF("       Vendor: %s\n", string);
370         if (us->pusb_dev->product)
371                 string = us->pusb_dev->product;
372         else if (us->unusual_dev->productName)
373                 string = us->unusual_dev->productName;
374         else
375                 string = "Unknown";
376         SPRINTF("      Product: %s\n", string);
377         if (us->pusb_dev->serial)
378                 string = us->pusb_dev->serial;
379         else
380                 string = "None";
381         SPRINTF("Serial Number: %s\n", string);
382
383         /* show the protocol and transport */
384         SPRINTF("     Protocol: %s\n", us->protocol_name);
385         SPRINTF("    Transport: %s\n", us->transport_name);
386
387         /* show the device flags */
388         if (pos < buffer + length) {
389                 pos += sprintf(pos, "       Quirks:");
390
391 #define US_FLAG(name, value) \
392         if (us->flags & value) pos += sprintf(pos, " " #name);
393 US_DO_ALL_FLAGS
394 #undef US_FLAG
395
396                 *(pos++) = '\n';
397         }
398
399         /*
400          * Calculate start of next buffer, and return value.
401          */
402         *start = buffer + offset;
403
404         if ((pos - buffer) < offset)
405                 return (0);
406         else if ((pos - buffer - offset) < length)
407                 return (pos - buffer - offset);
408         else
409                 return (length);
410 }
411
412 /***********************************************************************
413  * Sysfs interface
414  ***********************************************************************/
415
416 /* Output routine for the sysfs max_sectors file */
417 static ssize_t show_max_sectors(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *buf)
418 {
419         struct scsi_device *sdev = to_scsi_device(dev);
420
421         return sprintf(buf, "%u\n", sdev->request_queue->max_sectors);
422 }
423
424 /* Input routine for the sysfs max_sectors file */
425 static ssize_t store_max_sectors(struct device *dev, struct device_attribute *attr, const char *buf,
426                 size_t count)
427 {
428         struct scsi_device *sdev = to_scsi_device(dev);
429         unsigned short ms;
430
431         if (sscanf(buf, "%hu", &ms) > 0 && ms <= SCSI_DEFAULT_MAX_SECTORS) {
432                 blk_queue_max_sectors(sdev->request_queue, ms);
433                 return strlen(buf);
434         }
435         return -EINVAL; 
436 }
437
438 static DEVICE_ATTR(max_sectors, S_IRUGO | S_IWUSR, show_max_sectors,
439                 store_max_sectors);
440
441 static struct device_attribute *sysfs_device_attr_list[] = {
442                 &dev_attr_max_sectors,
443                 NULL,
444                 };
445
446 /*
447  * this defines our host template, with which we'll allocate hosts
448  */
449
450 struct scsi_host_template usb_stor_host_template = {
451         /* basic userland interface stuff */
452         .name =                         "usb-storage",
453         .proc_name =                    "usb-storage",
454         .proc_info =                    proc_info,
455         .info =                         host_info,
456
457         /* command interface -- queued only */
458         .queuecommand =                 queuecommand,
459
460         /* error and abort handlers */
461         .eh_abort_handler =             command_abort,
462         .eh_device_reset_handler =      device_reset,
463         .eh_bus_reset_handler =         bus_reset,
464
465         /* queue commands only, only one command per LUN */
466         .can_queue =                    1,
467         .cmd_per_lun =                  1,
468
469         /* unknown initiator id */
470         .this_id =                      -1,
471
472         .slave_alloc =                  slave_alloc,
473         .slave_configure =              slave_configure,
474
475         /* lots of sg segments can be handled */
476         .sg_tablesize =                 SG_ALL,
477
478         /* limit the total size of a transfer to 120 KB */
479         .max_sectors =                  240,
480
481         /* merge commands... this seems to help performance, but
482          * periodically someone should test to see which setting is more
483          * optimal.
484          */
485         .use_clustering =               1,
486
487         /* emulated HBA */
488         .emulated =                     1,
489
490         /* we do our own delay after a device or bus reset */
491         .skip_settle_delay =            1,
492
493         /* sysfs device attributes */
494         .sdev_attrs =                   sysfs_device_attr_list,
495
496         /* module management */
497         .module =                       THIS_MODULE
498 };
499
500 /* To Report "Illegal Request: Invalid Field in CDB */
501 unsigned char usb_stor_sense_invalidCDB[18] = {
502         [0]     = 0x70,                     /* current error */
503         [2]     = ILLEGAL_REQUEST,          /* Illegal Request = 0x05 */
504         [7]     = 0x0a,                     /* additional length */
505         [12]    = 0x24                      /* Invalid Field in CDB */
506 };
507