UBI: bugfix: do not forget to increment vol_count
[linux-2.6] / drivers / mtd / ubi / build.c
1 /*
2  * Copyright (c) International Business Machines Corp., 2006
3  * Copyright (c) Nokia Corporation, 2007
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
6  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
7  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
8  * (at your option) any later version.
9  *
10  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See
13  * the GNU General Public License for more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
16  * along with this program; if not, write to the Free Software
17  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA
18  *
19  * Author: Artem Bityutskiy (Битюцкий Артём),
20  *         Frank Haverkamp
21  */
22
23 /*
24  * This file includes UBI initialization and building of UBI devices.
25  *
26  * When UBI is initialized, it attaches all the MTD devices specified as the
27  * module load parameters or the kernel boot parameters. If MTD devices were
28  * specified, UBI does not attach any MTD device, but it is possible to do
29  * later using the "UBI control device".
30  *
31  * At the moment we only attach UBI devices by scanning, which will become a
32  * bottleneck when flashes reach certain large size. Then one may improve UBI
33  * and add other methods, although it does not seem to be easy to do.
34  */
35
36 #include <linux/err.h>
37 #include <linux/module.h>
38 #include <linux/moduleparam.h>
39 #include <linux/stringify.h>
40 #include <linux/stat.h>
41 #include <linux/miscdevice.h>
42 #include <linux/log2.h>
43 #include <linux/kthread.h>
44 #include "ubi.h"
45
46 /* Maximum length of the 'mtd=' parameter */
47 #define MTD_PARAM_LEN_MAX 64
48
49 /**
50  * struct mtd_dev_param - MTD device parameter description data structure.
51  * @name: MTD device name or number string
52  * @vid_hdr_offs: VID header offset
53  */
54 struct mtd_dev_param
55 {
56         char name[MTD_PARAM_LEN_MAX];
57         int vid_hdr_offs;
58 };
59
60 /* Numbers of elements set in the @mtd_dev_param array */
61 static int mtd_devs = 0;
62
63 /* MTD devices specification parameters */
64 static struct mtd_dev_param mtd_dev_param[UBI_MAX_DEVICES];
65
66 /* Root UBI "class" object (corresponds to '/<sysfs>/class/ubi/') */
67 struct class *ubi_class;
68
69 /* Slab cache for lock-tree entries */
70 struct kmem_cache *ubi_ltree_slab;
71
72 /* Slab cache for wear-leveling entries */
73 struct kmem_cache *ubi_wl_entry_slab;
74
75 /* UBI control character device */
76 static struct miscdevice ubi_ctrl_cdev = {
77         .minor = MISC_DYNAMIC_MINOR,
78         .name = "ubi_ctrl",
79         .fops = &ubi_ctrl_cdev_operations,
80 };
81
82 /* All UBI devices in system */
83 static struct ubi_device *ubi_devices[UBI_MAX_DEVICES];
84
85 /* Serializes UBI devices creations and removals */
86 DEFINE_MUTEX(ubi_devices_mutex);
87
88 /* Protects @ubi_devices and @ubi->ref_count */
89 static DEFINE_SPINLOCK(ubi_devices_lock);
90
91 /* "Show" method for files in '/<sysfs>/class/ubi/' */
92 static ssize_t ubi_version_show(struct class *class, char *buf)
93 {
94         return sprintf(buf, "%d\n", UBI_VERSION);
95 }
96
97 /* UBI version attribute ('/<sysfs>/class/ubi/version') */
98 static struct class_attribute ubi_version =
99         __ATTR(version, S_IRUGO, ubi_version_show, NULL);
100
101 static ssize_t dev_attribute_show(struct device *dev,
102                                   struct device_attribute *attr, char *buf);
103
104 /* UBI device attributes (correspond to files in '/<sysfs>/class/ubi/ubiX') */
105 static struct device_attribute dev_eraseblock_size =
106         __ATTR(eraseblock_size, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
107 static struct device_attribute dev_avail_eraseblocks =
108         __ATTR(avail_eraseblocks, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
109 static struct device_attribute dev_total_eraseblocks =
110         __ATTR(total_eraseblocks, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
111 static struct device_attribute dev_volumes_count =
112         __ATTR(volumes_count, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
113 static struct device_attribute dev_max_ec =
114         __ATTR(max_ec, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
115 static struct device_attribute dev_reserved_for_bad =
116         __ATTR(reserved_for_bad, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
117 static struct device_attribute dev_bad_peb_count =
118         __ATTR(bad_peb_count, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
119 static struct device_attribute dev_max_vol_count =
120         __ATTR(max_vol_count, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
121 static struct device_attribute dev_min_io_size =
122         __ATTR(min_io_size, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
123 static struct device_attribute dev_bgt_enabled =
124         __ATTR(bgt_enabled, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
125 static struct device_attribute dev_mtd_num =
126         __ATTR(mtd_num, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
127
128 /**
129  * ubi_get_device - get UBI device.
130  * @ubi_num: UBI device number
131  *
132  * This function returns UBI device description object for UBI device number
133  * @ubi_num, or %NULL if the device does not exist. This function increases the
134  * device reference count to prevent removal of the device. In other words, the
135  * device cannot be removed if its reference count is not zero.
136  */
137 struct ubi_device *ubi_get_device(int ubi_num)
138 {
139         struct ubi_device *ubi;
140
141         spin_lock(&ubi_devices_lock);
142         ubi = ubi_devices[ubi_num];
143         if (ubi) {
144                 ubi_assert(ubi->ref_count >= 0);
145                 ubi->ref_count += 1;
146                 get_device(&ubi->dev);
147         }
148         spin_unlock(&ubi_devices_lock);
149
150         return ubi;
151 }
152
153 /**
154  * ubi_put_device - drop an UBI device reference.
155  * @ubi: UBI device description object
156  */
157 void ubi_put_device(struct ubi_device *ubi)
158 {
159         spin_lock(&ubi_devices_lock);
160         ubi->ref_count -= 1;
161         put_device(&ubi->dev);
162         spin_unlock(&ubi_devices_lock);
163 }
164
165 /**
166  * ubi_get_by_major - get UBI device description object by character device
167  *                    major number.
168  * @major: major number
169  *
170  * This function is similar to 'ubi_get_device()', but it searches the device
171  * by its major number.
172  */
173 struct ubi_device *ubi_get_by_major(int major)
174 {
175         int i;
176         struct ubi_device *ubi;
177
178         spin_lock(&ubi_devices_lock);
179         for (i = 0; i < UBI_MAX_DEVICES; i++) {
180                 ubi = ubi_devices[i];
181                 if (ubi && MAJOR(ubi->cdev.dev) == major) {
182                         ubi_assert(ubi->ref_count >= 0);
183                         ubi->ref_count += 1;
184                         get_device(&ubi->dev);
185                         spin_unlock(&ubi_devices_lock);
186                         return ubi;
187                 }
188         }
189         spin_unlock(&ubi_devices_lock);
190
191         return NULL;
192 }
193
194 /**
195  * ubi_major2num - get UBI device number by character device major number.
196  * @major: major number
197  *
198  * This function searches UBI device number object by its major number. If UBI
199  * device was not found, this function returns -ENODEV, otherwise the UBI device
200  * number is returned.
201  */
202 int ubi_major2num(int major)
203 {
204         int i, ubi_num = -ENODEV;
205
206         spin_lock(&ubi_devices_lock);
207         for (i = 0; i < UBI_MAX_DEVICES; i++) {
208                 struct ubi_device *ubi = ubi_devices[i];
209
210                 if (ubi && MAJOR(ubi->cdev.dev) == major) {
211                         ubi_num = ubi->ubi_num;
212                         break;
213                 }
214         }
215         spin_unlock(&ubi_devices_lock);
216
217         return ubi_num;
218 }
219
220 /* "Show" method for files in '/<sysfs>/class/ubi/ubiX/' */
221 static ssize_t dev_attribute_show(struct device *dev,
222                                   struct device_attribute *attr, char *buf)
223 {
224         ssize_t ret;
225         struct ubi_device *ubi;
226
227         /*
228          * The below code looks weird, but it actually makes sense. We get the
229          * UBI device reference from the contained 'struct ubi_device'. But it
230          * is unclear if the device was removed or not yet. Indeed, if the
231          * device was removed before we increased its reference count,
232          * 'ubi_get_device()' will return -ENODEV and we fail.
233          *
234          * Remember, 'struct ubi_device' is freed in the release function, so
235          * we still can use 'ubi->ubi_num'.
236          */
237         ubi = container_of(dev, struct ubi_device, dev);
238         ubi = ubi_get_device(ubi->ubi_num);
239         if (!ubi)
240                 return -ENODEV;
241
242         if (attr == &dev_eraseblock_size)
243                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->leb_size);
244         else if (attr == &dev_avail_eraseblocks)
245                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->avail_pebs);
246         else if (attr == &dev_total_eraseblocks)
247                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->good_peb_count);
248         else if (attr == &dev_volumes_count)
249                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->vol_count - UBI_INT_VOL_COUNT);
250         else if (attr == &dev_max_ec)
251                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->max_ec);
252         else if (attr == &dev_reserved_for_bad)
253                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->beb_rsvd_pebs);
254         else if (attr == &dev_bad_peb_count)
255                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->bad_peb_count);
256         else if (attr == &dev_max_vol_count)
257                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->vtbl_slots);
258         else if (attr == &dev_min_io_size)
259                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->min_io_size);
260         else if (attr == &dev_bgt_enabled)
261                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->thread_enabled);
262         else if (attr == &dev_mtd_num)
263                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->mtd->index);
264         else
265                 ret = -EINVAL;
266
267         ubi_put_device(ubi);
268         return ret;
269 }
270
271 /* Fake "release" method for UBI devices */
272 static void dev_release(struct device *dev) { }
273
274 /**
275  * ubi_sysfs_init - initialize sysfs for an UBI device.
276  * @ubi: UBI device description object
277  *
278  * This function returns zero in case of success and a negative error code in
279  * case of failure.
280  */
281 static int ubi_sysfs_init(struct ubi_device *ubi)
282 {
283         int err;
284
285         ubi->dev.release = dev_release;
286         ubi->dev.devt = ubi->cdev.dev;
287         ubi->dev.class = ubi_class;
288         sprintf(&ubi->dev.bus_id[0], UBI_NAME_STR"%d", ubi->ubi_num);
289         err = device_register(&ubi->dev);
290         if (err)
291                 return err;
292
293         err = device_create_file(&ubi->dev, &dev_eraseblock_size);
294         if (err)
295                 return err;
296         err = device_create_file(&ubi->dev, &dev_avail_eraseblocks);
297         if (err)
298                 return err;
299         err = device_create_file(&ubi->dev, &dev_total_eraseblocks);
300         if (err)
301                 return err;
302         err = device_create_file(&ubi->dev, &dev_volumes_count);
303         if (err)
304                 return err;
305         err = device_create_file(&ubi->dev, &dev_max_ec);
306         if (err)
307                 return err;
308         err = device_create_file(&ubi->dev, &dev_reserved_for_bad);
309         if (err)
310                 return err;
311         err = device_create_file(&ubi->dev, &dev_bad_peb_count);
312         if (err)
313                 return err;
314         err = device_create_file(&ubi->dev, &dev_max_vol_count);
315         if (err)
316                 return err;
317         err = device_create_file(&ubi->dev, &dev_min_io_size);
318         if (err)
319                 return err;
320         err = device_create_file(&ubi->dev, &dev_bgt_enabled);
321         if (err)
322                 return err;
323         err = device_create_file(&ubi->dev, &dev_mtd_num);
324         return err;
325 }
326
327 /**
328  * ubi_sysfs_close - close sysfs for an UBI device.
329  * @ubi: UBI device description object
330  */
331 static void ubi_sysfs_close(struct ubi_device *ubi)
332 {
333         device_remove_file(&ubi->dev, &dev_mtd_num);
334         device_remove_file(&ubi->dev, &dev_bgt_enabled);
335         device_remove_file(&ubi->dev, &dev_min_io_size);
336         device_remove_file(&ubi->dev, &dev_max_vol_count);
337         device_remove_file(&ubi->dev, &dev_bad_peb_count);
338         device_remove_file(&ubi->dev, &dev_reserved_for_bad);
339         device_remove_file(&ubi->dev, &dev_max_ec);
340         device_remove_file(&ubi->dev, &dev_volumes_count);
341         device_remove_file(&ubi->dev, &dev_total_eraseblocks);
342         device_remove_file(&ubi->dev, &dev_avail_eraseblocks);
343         device_remove_file(&ubi->dev, &dev_eraseblock_size);
344         device_unregister(&ubi->dev);
345 }
346
347 /**
348  * kill_volumes - destroy all volumes.
349  * @ubi: UBI device description object
350  */
351 static void kill_volumes(struct ubi_device *ubi)
352 {
353         int i;
354
355         for (i = 0; i < ubi->vtbl_slots; i++)
356                 if (ubi->volumes[i])
357                         ubi_free_volume(ubi, ubi->volumes[i]);
358 }
359
360 /**
361  * uif_init - initialize user interfaces for an UBI device.
362  * @ubi: UBI device description object
363  *
364  * This function returns zero in case of success and a negative error code in
365  * case of failure.
366  */
367 static int uif_init(struct ubi_device *ubi)
368 {
369         int i, err;
370         dev_t dev;
371
372         mutex_init(&ubi->volumes_mutex);
373         spin_lock_init(&ubi->volumes_lock);
374
375         sprintf(ubi->ubi_name, UBI_NAME_STR "%d", ubi->ubi_num);
376
377         /*
378          * Major numbers for the UBI character devices are allocated
379          * dynamically. Major numbers of volume character devices are
380          * equivalent to ones of the corresponding UBI character device. Minor
381          * numbers of UBI character devices are 0, while minor numbers of
382          * volume character devices start from 1. Thus, we allocate one major
383          * number and ubi->vtbl_slots + 1 minor numbers.
384          */
385         err = alloc_chrdev_region(&dev, 0, ubi->vtbl_slots + 1, ubi->ubi_name);
386         if (err) {
387                 ubi_err("cannot register UBI character devices");
388                 return err;
389         }
390
391         ubi_assert(MINOR(dev) == 0);
392         cdev_init(&ubi->cdev, &ubi_cdev_operations);
393         dbg_msg("%s major is %u", ubi->ubi_name, MAJOR(dev));
394         ubi->cdev.owner = THIS_MODULE;
395
396         err = cdev_add(&ubi->cdev, dev, 1);
397         if (err) {
398                 ubi_err("cannot add character device");
399                 goto out_unreg;
400         }
401
402         err = ubi_sysfs_init(ubi);
403         if (err)
404                 goto out_sysfs;
405
406         for (i = 0; i < ubi->vtbl_slots; i++)
407                 if (ubi->volumes[i]) {
408                         err = ubi_add_volume(ubi, ubi->volumes[i]);
409                         if (err) {
410                                 ubi_err("cannot add volume %d", i);
411                                 goto out_volumes;
412                         }
413                 }
414
415         return 0;
416
417 out_volumes:
418         kill_volumes(ubi);
419 out_sysfs:
420         ubi_sysfs_close(ubi);
421         cdev_del(&ubi->cdev);
422 out_unreg:
423         unregister_chrdev_region(ubi->cdev.dev, ubi->vtbl_slots + 1);
424         ubi_err("cannot initialize UBI %s, error %d", ubi->ubi_name, err);
425         return err;
426 }
427
428 /**
429  * uif_close - close user interfaces for an UBI device.
430  * @ubi: UBI device description object
431  */
432 static void uif_close(struct ubi_device *ubi)
433 {
434         kill_volumes(ubi);
435         ubi_sysfs_close(ubi);
436         cdev_del(&ubi->cdev);
437         unregister_chrdev_region(ubi->cdev.dev, ubi->vtbl_slots + 1);
438 }
439
440 /**
441  * attach_by_scanning - attach an MTD device using scanning method.
442  * @ubi: UBI device descriptor
443  *
444  * This function returns zero in case of success and a negative error code in
445  * case of failure.
446  *
447  * Note, currently this is the only method to attach UBI devices. Hopefully in
448  * the future we'll have more scalable attaching methods and avoid full media
449  * scanning. But even in this case scanning will be needed as a fall-back
450  * attaching method if there are some on-flash table corruptions.
451  */
452 static int attach_by_scanning(struct ubi_device *ubi)
453 {
454         int err;
455         struct ubi_scan_info *si;
456
457         si = ubi_scan(ubi);
458         if (IS_ERR(si))
459                 return PTR_ERR(si);
460
461         ubi->bad_peb_count = si->bad_peb_count;
462         ubi->good_peb_count = ubi->peb_count - ubi->bad_peb_count;
463         ubi->max_ec = si->max_ec;
464         ubi->mean_ec = si->mean_ec;
465
466         err = ubi_read_volume_table(ubi, si);
467         if (err)
468                 goto out_si;
469
470         err = ubi_wl_init_scan(ubi, si);
471         if (err)
472                 goto out_vtbl;
473
474         err = ubi_eba_init_scan(ubi, si);
475         if (err)
476                 goto out_wl;
477
478         ubi_scan_destroy_si(si);
479         return 0;
480
481 out_wl:
482         ubi_wl_close(ubi);
483 out_vtbl:
484         vfree(ubi->vtbl);
485 out_si:
486         ubi_scan_destroy_si(si);
487         return err;
488 }
489
490 /**
491  * io_init - initialize I/O unit for a given UBI device.
492  * @ubi: UBI device description object
493  *
494  * If @ubi->vid_hdr_offset or @ubi->leb_start is zero, default offsets are
495  * assumed:
496  *   o EC header is always at offset zero - this cannot be changed;
497  *   o VID header starts just after the EC header at the closest address
498  *     aligned to @io->hdrs_min_io_size;
499  *   o data starts just after the VID header at the closest address aligned to
500  *     @io->min_io_size
501  *
502  * This function returns zero in case of success and a negative error code in
503  * case of failure.
504  */
505 static int io_init(struct ubi_device *ubi)
506 {
507         if (ubi->mtd->numeraseregions != 0) {
508                 /*
509                  * Some flashes have several erase regions. Different regions
510                  * may have different eraseblock size and other
511                  * characteristics. It looks like mostly multi-region flashes
512                  * have one "main" region and one or more small regions to
513                  * store boot loader code or boot parameters or whatever. I
514                  * guess we should just pick the largest region. But this is
515                  * not implemented.
516                  */
517                 ubi_err("multiple regions, not implemented");
518                 return -EINVAL;
519         }
520
521         if (ubi->vid_hdr_offset < 0)
522                 return -EINVAL;
523
524         /*
525          * Note, in this implementation we support MTD devices with 0x7FFFFFFF
526          * physical eraseblocks maximum.
527          */
528
529         ubi->peb_size   = ubi->mtd->erasesize;
530         ubi->peb_count  = ubi->mtd->size / ubi->mtd->erasesize;
531         ubi->flash_size = ubi->mtd->size;
532
533         if (ubi->mtd->block_isbad && ubi->mtd->block_markbad)
534                 ubi->bad_allowed = 1;
535
536         ubi->min_io_size = ubi->mtd->writesize;
537         ubi->hdrs_min_io_size = ubi->mtd->writesize >> ubi->mtd->subpage_sft;
538
539         /* Make sure minimal I/O unit is power of 2 */
540         if (!is_power_of_2(ubi->min_io_size)) {
541                 ubi_err("min. I/O unit (%d) is not power of 2",
542                         ubi->min_io_size);
543                 return -EINVAL;
544         }
545
546         ubi_assert(ubi->hdrs_min_io_size > 0);
547         ubi_assert(ubi->hdrs_min_io_size <= ubi->min_io_size);
548         ubi_assert(ubi->min_io_size % ubi->hdrs_min_io_size == 0);
549
550         /* Calculate default aligned sizes of EC and VID headers */
551         ubi->ec_hdr_alsize = ALIGN(UBI_EC_HDR_SIZE, ubi->hdrs_min_io_size);
552         ubi->vid_hdr_alsize = ALIGN(UBI_VID_HDR_SIZE, ubi->hdrs_min_io_size);
553
554         dbg_msg("min_io_size      %d", ubi->min_io_size);
555         dbg_msg("hdrs_min_io_size %d", ubi->hdrs_min_io_size);
556         dbg_msg("ec_hdr_alsize    %d", ubi->ec_hdr_alsize);
557         dbg_msg("vid_hdr_alsize   %d", ubi->vid_hdr_alsize);
558
559         if (ubi->vid_hdr_offset == 0)
560                 /* Default offset */
561                 ubi->vid_hdr_offset = ubi->vid_hdr_aloffset =
562                                       ubi->ec_hdr_alsize;
563         else {
564                 ubi->vid_hdr_aloffset = ubi->vid_hdr_offset &
565                                                 ~(ubi->hdrs_min_io_size - 1);
566                 ubi->vid_hdr_shift = ubi->vid_hdr_offset -
567                                                 ubi->vid_hdr_aloffset;
568         }
569
570         /* Similar for the data offset */
571         ubi->leb_start = ubi->vid_hdr_offset + ubi->vid_hdr_alsize;
572         ubi->leb_start = ALIGN(ubi->leb_start, ubi->min_io_size);
573
574         dbg_msg("vid_hdr_offset   %d", ubi->vid_hdr_offset);
575         dbg_msg("vid_hdr_aloffset %d", ubi->vid_hdr_aloffset);
576         dbg_msg("vid_hdr_shift    %d", ubi->vid_hdr_shift);
577         dbg_msg("leb_start        %d", ubi->leb_start);
578
579         /* The shift must be aligned to 32-bit boundary */
580         if (ubi->vid_hdr_shift % 4) {
581                 ubi_err("unaligned VID header shift %d",
582                         ubi->vid_hdr_shift);
583                 return -EINVAL;
584         }
585
586         /* Check sanity */
587         if (ubi->vid_hdr_offset < UBI_EC_HDR_SIZE ||
588             ubi->leb_start < ubi->vid_hdr_offset + UBI_VID_HDR_SIZE ||
589             ubi->leb_start > ubi->peb_size - UBI_VID_HDR_SIZE ||
590             ubi->leb_start % ubi->min_io_size) {
591                 ubi_err("bad VID header (%d) or data offsets (%d)",
592                         ubi->vid_hdr_offset, ubi->leb_start);
593                 return -EINVAL;
594         }
595
596         /*
597          * It may happen that EC and VID headers are situated in one minimal
598          * I/O unit. In this case we can only accept this UBI image in
599          * read-only mode.
600          */
601         if (ubi->vid_hdr_offset + UBI_VID_HDR_SIZE <= ubi->hdrs_min_io_size) {
602                 ubi_warn("EC and VID headers are in the same minimal I/O unit, "
603                          "switch to read-only mode");
604                 ubi->ro_mode = 1;
605         }
606
607         ubi->leb_size = ubi->peb_size - ubi->leb_start;
608
609         if (!(ubi->mtd->flags & MTD_WRITEABLE)) {
610                 ubi_msg("MTD device %d is write-protected, attach in "
611                         "read-only mode", ubi->mtd->index);
612                 ubi->ro_mode = 1;
613         }
614
615         dbg_msg("leb_size         %d", ubi->leb_size);
616         dbg_msg("ro_mode          %d", ubi->ro_mode);
617
618         /*
619          * Note, ideally, we have to initialize ubi->bad_peb_count here. But
620          * unfortunately, MTD does not provide this information. We should loop
621          * over all physical eraseblocks and invoke mtd->block_is_bad() for
622          * each physical eraseblock. So, we skip ubi->bad_peb_count
623          * uninitialized and initialize it after scanning.
624          */
625
626         return 0;
627 }
628
629 /**
630  * ubi_attach_mtd_dev - attach an MTD device.
631  * @mtd_dev: MTD device description object
632  * @ubi_num: number to assign to the new UBI device
633  * @vid_hdr_offset: VID header offset
634  *
635  * This function attaches MTD device @mtd_dev to UBI and assign @ubi_num number
636  * to the newly created UBI device, unless @ubi_num is %UBI_DEV_NUM_AUTO, in
637  * which case this function finds a vacant device nubert and assings it
638  * automatically. Returns the new UBI device number in case of success and a
639  * negative error code in case of failure.
640  *
641  * Note, the invocations of this function has to be serialized by the
642  * @ubi_devices_mutex.
643  */
644 int ubi_attach_mtd_dev(struct mtd_info *mtd, int ubi_num, int vid_hdr_offset)
645 {
646         struct ubi_device *ubi;
647         int i, err;
648
649         /*
650          * Check if we already have the same MTD device attached.
651          *
652          * Note, this function assumes that UBI devices creations and deletions
653          * are serialized, so it does not take the &ubi_devices_lock.
654          */
655         for (i = 0; i < UBI_MAX_DEVICES; i++) {
656                 ubi = ubi_devices[i];
657                 if (ubi && mtd->index == ubi->mtd->index) {
658                         dbg_err("mtd%d is already attached to ubi%d",
659                                 mtd->index, i);
660                         return -EEXIST;
661                 }
662         }
663
664         /*
665          * Make sure this MTD device is not emulated on top of an UBI volume
666          * already. Well, generally this recursion works fine, but there are
667          * different problems like the UBI module takes a reference to itself
668          * by attaching (and thus, opening) the emulated MTD device. This
669          * results in inability to unload the module. And in general it makes
670          * no sense to attach emulated MTD devices, so we prohibit this.
671          */
672         if (mtd->type == MTD_UBIVOLUME) {
673                 ubi_err("refuse attaching mtd%d - it is already emulated on "
674                         "top of UBI", mtd->index);
675                 return -EINVAL;
676         }
677
678         if (ubi_num == UBI_DEV_NUM_AUTO) {
679                 /* Search for an empty slot in the @ubi_devices array */
680                 for (ubi_num = 0; ubi_num < UBI_MAX_DEVICES; ubi_num++)
681                         if (!ubi_devices[ubi_num])
682                                 break;
683                 if (ubi_num == UBI_MAX_DEVICES) {
684                         dbg_err("only %d UBI devices may be created", UBI_MAX_DEVICES);
685                         return -ENFILE;
686                 }
687         } else {
688                 if (ubi_num >= UBI_MAX_DEVICES)
689                         return -EINVAL;
690
691                 /* Make sure ubi_num is not busy */
692                 if (ubi_devices[ubi_num]) {
693                         dbg_err("ubi%d already exists", ubi_num);
694                         return -EEXIST;
695                 }
696         }
697
698         ubi = kzalloc(sizeof(struct ubi_device), GFP_KERNEL);
699         if (!ubi)
700                 return -ENOMEM;
701
702         ubi->mtd = mtd;
703         ubi->ubi_num = ubi_num;
704         ubi->vid_hdr_offset = vid_hdr_offset;
705
706         dbg_msg("attaching mtd%d to ubi%d: VID header offset %d",
707                 mtd->index, ubi_num, vid_hdr_offset);
708
709         err = io_init(ubi);
710         if (err)
711                 goto out_free;
712
713         mutex_init(&ubi->buf_mutex);
714         mutex_init(&ubi->ckvol_mutex);
715         ubi->peb_buf1 = vmalloc(ubi->peb_size);
716         if (!ubi->peb_buf1)
717                 goto out_free;
718
719         ubi->peb_buf2 = vmalloc(ubi->peb_size);
720         if (!ubi->peb_buf2)
721                  goto out_free;
722
723 #ifdef CONFIG_MTD_UBI_DEBUG
724         mutex_init(&ubi->dbg_buf_mutex);
725         ubi->dbg_peb_buf = vmalloc(ubi->peb_size);
726         if (!ubi->dbg_peb_buf)
727                  goto out_free;
728 #endif
729
730         err = attach_by_scanning(ubi);
731         if (err) {
732                 dbg_err("failed to attach by scanning, error %d", err);
733                 goto out_free;
734         }
735
736         err = uif_init(ubi);
737         if (err)
738                 goto out_detach;
739
740         ubi->bgt_thread = kthread_create(ubi_thread, ubi, ubi->bgt_name);
741         if (IS_ERR(ubi->bgt_thread)) {
742                 err = PTR_ERR(ubi->bgt_thread);
743                 ubi_err("cannot spawn \"%s\", error %d", ubi->bgt_name,
744                         err);
745                 goto out_uif;
746         }
747
748         ubi_msg("attached mtd%d to ubi%d", mtd->index, ubi_num);
749         ubi_msg("MTD device name:            \"%s\"", mtd->name);
750         ubi_msg("MTD device size:            %llu MiB", ubi->flash_size >> 20);
751         ubi_msg("physical eraseblock size:   %d bytes (%d KiB)",
752                 ubi->peb_size, ubi->peb_size >> 10);
753         ubi_msg("logical eraseblock size:    %d bytes", ubi->leb_size);
754         ubi_msg("number of good PEBs:        %d", ubi->good_peb_count);
755         ubi_msg("number of bad PEBs:         %d", ubi->bad_peb_count);
756         ubi_msg("smallest flash I/O unit:    %d", ubi->min_io_size);
757         ubi_msg("VID header offset:          %d (aligned %d)",
758                 ubi->vid_hdr_offset, ubi->vid_hdr_aloffset);
759         ubi_msg("data offset:                %d", ubi->leb_start);
760         ubi_msg("max. allowed volumes:       %d", ubi->vtbl_slots);
761         ubi_msg("wear-leveling threshold:    %d", CONFIG_MTD_UBI_WL_THRESHOLD);
762         ubi_msg("number of internal volumes: %d", UBI_INT_VOL_COUNT);
763         ubi_msg("number of user volumes:     %d",
764                 ubi->vol_count - UBI_INT_VOL_COUNT);
765         ubi_msg("available PEBs:             %d", ubi->avail_pebs);
766         ubi_msg("total number of reserved PEBs: %d", ubi->rsvd_pebs);
767         ubi_msg("number of PEBs reserved for bad PEB handling: %d",
768                 ubi->beb_rsvd_pebs);
769         ubi_msg("max/mean erase counter: %d/%d", ubi->max_ec, ubi->mean_ec);
770
771         /* Enable the background thread */
772         if (!DBG_DISABLE_BGT) {
773                 ubi->thread_enabled = 1;
774                 wake_up_process(ubi->bgt_thread);
775         }
776
777         ubi_devices[ubi_num] = ubi;
778         return ubi_num;
779
780 out_uif:
781         uif_close(ubi);
782 out_detach:
783         ubi_eba_close(ubi);
784         ubi_wl_close(ubi);
785         vfree(ubi->vtbl);
786 out_free:
787         vfree(ubi->peb_buf1);
788         vfree(ubi->peb_buf2);
789 #ifdef CONFIG_MTD_UBI_DEBUG
790         vfree(ubi->dbg_peb_buf);
791 #endif
792         kfree(ubi);
793         return err;
794 }
795
796 /**
797  * ubi_detach_mtd_dev - detach an MTD device.
798  * @ubi_num: UBI device number to detach from
799  * @anyway: detach MTD even if device reference count is not zero
800  *
801  * This function destroys an UBI device number @ubi_num and detaches the
802  * underlying MTD device. Returns zero in case of success and %-EBUSY if the
803  * UBI device is busy and cannot be destroyed, and %-EINVAL if it does not
804  * exist.
805  *
806  * Note, the invocations of this function has to be serialized by the
807  * @ubi_devices_mutex.
808  */
809 int ubi_detach_mtd_dev(int ubi_num, int anyway)
810 {
811         struct ubi_device *ubi;
812
813         if (ubi_num < 0 || ubi_num >= UBI_MAX_DEVICES)
814                 return -EINVAL;
815
816         spin_lock(&ubi_devices_lock);
817         ubi = ubi_devices[ubi_num];
818         if (!ubi) {
819                 spin_unlock(&ubi_devices_lock);
820                 return -EINVAL;
821         }
822
823         if (ubi->ref_count) {
824                 if (!anyway) {
825                         spin_unlock(&ubi_devices_lock);
826                         return -EBUSY;
827                 }
828                 /* This may only happen if there is a bug */
829                 ubi_err("%s reference count %d, destroy anyway",
830                         ubi->ubi_name, ubi->ref_count);
831         }
832         ubi_devices[ubi_num] = NULL;
833         spin_unlock(&ubi_devices_lock);
834
835         ubi_assert(ubi_num == ubi->ubi_num);
836         dbg_msg("detaching mtd%d from ubi%d", ubi->mtd->index, ubi_num);
837
838         /*
839          * Before freeing anything, we have to stop the background thread to
840          * prevent it from doing anything on this device while we are freeing.
841          */
842         if (ubi->bgt_thread)
843                 kthread_stop(ubi->bgt_thread);
844
845         uif_close(ubi);
846         ubi_eba_close(ubi);
847         ubi_wl_close(ubi);
848         vfree(ubi->vtbl);
849         put_mtd_device(ubi->mtd);
850         vfree(ubi->peb_buf1);
851         vfree(ubi->peb_buf2);
852 #ifdef CONFIG_MTD_UBI_DEBUG
853         vfree(ubi->dbg_peb_buf);
854 #endif
855         ubi_msg("mtd%d is detached from ubi%d", ubi->mtd->index, ubi->ubi_num);
856         kfree(ubi);
857         return 0;
858 }
859
860 /**
861  * ltree_entry_ctor - lock tree entries slab cache constructor.
862  * @obj: the lock-tree entry to construct
863  * @cache: the lock tree entry slab cache
864  * @flags: constructor flags
865  */
866 static void ltree_entry_ctor(struct kmem_cache *cache, void *obj)
867 {
868         struct ubi_ltree_entry *le = obj;
869
870         le->users = 0;
871         init_rwsem(&le->mutex);
872 }
873
874 /**
875  * find_mtd_device - open an MTD device by its name or number.
876  * @mtd_dev: name or number of the device
877  *
878  * This function tries to open and MTD device described by @mtd_dev string,
879  * which is first treated as an ASCII number, and if it is not true, it is
880  * treated as MTD device name. Returns MTD device description object in case of
881  * success and a negative error code in case of failure.
882  */
883 static struct mtd_info * __init open_mtd_device(const char *mtd_dev)
884 {
885         struct mtd_info *mtd;
886         int mtd_num;
887         char *endp;
888
889         mtd_num = simple_strtoul(mtd_dev, &endp, 0);
890         if (*endp != '\0' || mtd_dev == endp) {
891                 /*
892                  * This does not look like an ASCII integer, probably this is
893                  * MTD device name.
894                  */
895                 mtd = get_mtd_device_nm(mtd_dev);
896         } else
897                 mtd = get_mtd_device(NULL, mtd_num);
898
899         return mtd;
900 }
901
902 static int __init ubi_init(void)
903 {
904         int err, i, k;
905
906         /* Ensure that EC and VID headers have correct size */
907         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct ubi_ec_hdr) != 64);
908         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct ubi_vid_hdr) != 64);
909
910         if (mtd_devs > UBI_MAX_DEVICES) {
911                 printk(KERN_ERR "UBI error: too many MTD devices, "
912                        "maximum is %d\n", UBI_MAX_DEVICES);
913                 return -EINVAL;
914         }
915
916         /* Create base sysfs directory and sysfs files */
917         ubi_class = class_create(THIS_MODULE, UBI_NAME_STR);
918         if (IS_ERR(ubi_class)) {
919                 err = PTR_ERR(ubi_class);
920                 printk(KERN_ERR "UBI error: cannot create UBI class\n");
921                 goto out;
922         }
923
924         err = class_create_file(ubi_class, &ubi_version);
925         if (err) {
926                 printk(KERN_ERR "UBI error: cannot create sysfs file\n");
927                 goto out_class;
928         }
929
930         err = misc_register(&ubi_ctrl_cdev);
931         if (err) {
932                 printk(KERN_ERR "UBI error: cannot register device\n");
933                 goto out_version;
934         }
935
936         ubi_ltree_slab = kmem_cache_create("ubi_ltree_slab",
937                                            sizeof(struct ubi_ltree_entry), 0,
938                                            0, &ltree_entry_ctor);
939         if (!ubi_ltree_slab)
940                 goto out_dev_unreg;
941
942         ubi_wl_entry_slab = kmem_cache_create("ubi_wl_entry_slab",
943                                                 sizeof(struct ubi_wl_entry),
944                                                 0, 0, NULL);
945         if (!ubi_wl_entry_slab)
946                 goto out_ltree;
947
948         /* Attach MTD devices */
949         for (i = 0; i < mtd_devs; i++) {
950                 struct mtd_dev_param *p = &mtd_dev_param[i];
951                 struct mtd_info *mtd;
952
953                 cond_resched();
954
955                 mtd = open_mtd_device(p->name);
956                 if (IS_ERR(mtd)) {
957                         err = PTR_ERR(mtd);
958                         goto out_detach;
959                 }
960
961                 mutex_lock(&ubi_devices_mutex);
962                 err = ubi_attach_mtd_dev(mtd, UBI_DEV_NUM_AUTO,
963                                          p->vid_hdr_offs);
964                 mutex_unlock(&ubi_devices_mutex);
965                 if (err < 0) {
966                         put_mtd_device(mtd);
967                         printk(KERN_ERR "UBI error: cannot attach %s\n",
968                                p->name);
969                         goto out_detach;
970                 }
971         }
972
973         return 0;
974
975 out_detach:
976         for (k = 0; k < i; k++)
977                 if (ubi_devices[k]) {
978                         mutex_lock(&ubi_devices_mutex);
979                         ubi_detach_mtd_dev(ubi_devices[k]->ubi_num, 1);
980                         mutex_unlock(&ubi_devices_mutex);
981                 }
982         kmem_cache_destroy(ubi_wl_entry_slab);
983 out_ltree:
984         kmem_cache_destroy(ubi_ltree_slab);
985 out_dev_unreg:
986         misc_deregister(&ubi_ctrl_cdev);
987 out_version:
988         class_remove_file(ubi_class, &ubi_version);
989 out_class:
990         class_destroy(ubi_class);
991 out:
992         printk(KERN_ERR "UBI error: cannot initialize UBI, error %d\n", err);
993         return err;
994 }
995 module_init(ubi_init);
996
997 static void __exit ubi_exit(void)
998 {
999         int i;
1000
1001         for (i = 0; i < UBI_MAX_DEVICES; i++)
1002                 if (ubi_devices[i]) {
1003                         mutex_lock(&ubi_devices_mutex);
1004                         ubi_detach_mtd_dev(ubi_devices[i]->ubi_num, 1);
1005                         mutex_unlock(&ubi_devices_mutex);
1006                 }
1007         kmem_cache_destroy(ubi_wl_entry_slab);
1008         kmem_cache_destroy(ubi_ltree_slab);
1009         misc_deregister(&ubi_ctrl_cdev);
1010         class_remove_file(ubi_class, &ubi_version);
1011         class_destroy(ubi_class);
1012 }
1013 module_exit(ubi_exit);
1014
1015 /**
1016  * bytes_str_to_int - convert a string representing number of bytes to an
1017  * integer.
1018  * @str: the string to convert
1019  *
1020  * This function returns positive resulting integer in case of success and a
1021  * negative error code in case of failure.
1022  */
1023 static int __init bytes_str_to_int(const char *str)
1024 {
1025         char *endp;
1026         unsigned long result;
1027
1028         result = simple_strtoul(str, &endp, 0);
1029         if (str == endp || result < 0) {
1030                 printk(KERN_ERR "UBI error: incorrect bytes count: \"%s\"\n",
1031                        str);
1032                 return -EINVAL;
1033         }
1034
1035         switch (*endp) {
1036         case 'G':
1037                 result *= 1024;
1038         case 'M':
1039                 result *= 1024;
1040         case 'K':
1041                 result *= 1024;
1042                 if (endp[1] == 'i' && endp[2] == 'B')
1043                         endp += 2;
1044         case '\0':
1045                 break;
1046         default:
1047                 printk(KERN_ERR "UBI error: incorrect bytes count: \"%s\"\n",
1048                        str);
1049                 return -EINVAL;
1050         }
1051
1052         return result;
1053 }
1054
1055 /**
1056  * ubi_mtd_param_parse - parse the 'mtd=' UBI parameter.
1057  * @val: the parameter value to parse
1058  * @kp: not used
1059  *
1060  * This function returns zero in case of success and a negative error code in
1061  * case of error.
1062  */
1063 static int __init ubi_mtd_param_parse(const char *val, struct kernel_param *kp)
1064 {
1065         int i, len;
1066         struct mtd_dev_param *p;
1067         char buf[MTD_PARAM_LEN_MAX];
1068         char *pbuf = &buf[0];
1069         char *tokens[3] = {NULL, NULL, NULL};
1070
1071         if (!val)
1072                 return -EINVAL;
1073
1074         if (mtd_devs == UBI_MAX_DEVICES) {
1075                 printk(KERN_ERR "UBI error: too many parameters, max. is %d\n",
1076                        UBI_MAX_DEVICES);
1077                 return -EINVAL;
1078         }
1079
1080         len = strnlen(val, MTD_PARAM_LEN_MAX);
1081         if (len == MTD_PARAM_LEN_MAX) {
1082                 printk(KERN_ERR "UBI error: parameter \"%s\" is too long, "
1083                        "max. is %d\n", val, MTD_PARAM_LEN_MAX);
1084                 return -EINVAL;
1085         }
1086
1087         if (len == 0) {
1088                 printk(KERN_WARNING "UBI warning: empty 'mtd=' parameter - "
1089                        "ignored\n");
1090                 return 0;
1091         }
1092
1093         strcpy(buf, val);
1094
1095         /* Get rid of the final newline */
1096         if (buf[len - 1] == '\n')
1097                 buf[len - 1] = '\0';
1098
1099         for (i = 0; i < 3; i++)
1100                 tokens[i] = strsep(&pbuf, ",");
1101
1102         if (pbuf) {
1103                 printk(KERN_ERR "UBI error: too many arguments at \"%s\"\n",
1104                        val);
1105                 return -EINVAL;
1106         }
1107
1108         p = &mtd_dev_param[mtd_devs];
1109         strcpy(&p->name[0], tokens[0]);
1110
1111         if (tokens[1])
1112                 p->vid_hdr_offs = bytes_str_to_int(tokens[1]);
1113
1114         if (p->vid_hdr_offs < 0)
1115                 return p->vid_hdr_offs;
1116
1117         mtd_devs += 1;
1118         return 0;
1119 }
1120
1121 module_param_call(mtd, ubi_mtd_param_parse, NULL, NULL, 000);
1122 MODULE_PARM_DESC(mtd, "MTD devices to attach. Parameter format: "
1123                       "mtd=<name|num>[,<vid_hdr_offs>].\n"
1124                       "Multiple \"mtd\" parameters may be specified.\n"
1125                       "MTD devices may be specified by their number or name.\n"
1126                       "Optional \"vid_hdr_offs\" parameter specifies UBI VID "
1127                       "header position and data starting position to be used "
1128                       "by UBI.\n"
1129                       "Example: mtd=content,1984 mtd=4 - attach MTD device"
1130                       "with name \"content\" using VID header offset 1984, and "
1131                       "MTD device number 4 with default VID header offset.");
1132
1133 MODULE_VERSION(__stringify(UBI_VERSION));
1134 MODULE_DESCRIPTION("UBI - Unsorted Block Images");
1135 MODULE_AUTHOR("Artem Bityutskiy");
1136 MODULE_LICENSE("GPL");