xref: /linux-6.15/include/linux/pktcdvd.h (revision 05fb1dbc)
14b83e99eSJens Axboe /*
24b83e99eSJens Axboe  * Copyright (C) 2000 Jens Axboe <[email protected]>
34b83e99eSJens Axboe  * Copyright (C) 2001-2004 Peter Osterlund <[email protected]>
44b83e99eSJens Axboe  *
54b83e99eSJens Axboe  * May be copied or modified under the terms of the GNU General Public
64b83e99eSJens Axboe  * License.  See linux/COPYING for more information.
74b83e99eSJens Axboe  *
84b83e99eSJens Axboe  * Packet writing layer for ATAPI and SCSI CD-R, CD-RW, DVD-R, and
94b83e99eSJens Axboe  * DVD-RW devices.
104b83e99eSJens Axboe  *
114b83e99eSJens Axboe  */
124b83e99eSJens Axboe #ifndef __PKTCDVD_H
134b83e99eSJens Axboe #define __PKTCDVD_H
144b83e99eSJens Axboe 
154b83e99eSJens Axboe #include <linux/blkdev.h>
164b83e99eSJens Axboe #include <linux/completion.h>
174b83e99eSJens Axboe #include <linux/cdrom.h>
184b83e99eSJens Axboe #include <linux/kobject.h>
194b83e99eSJens Axboe #include <linux/sysfs.h>
204b83e99eSJens Axboe #include <linux/mempool.h>
214b83e99eSJens Axboe #include <uapi/linux/pktcdvd.h>
224b83e99eSJens Axboe 
234b83e99eSJens Axboe /* default bio write queue congestion marks */
244b83e99eSJens Axboe #define PKT_WRITE_CONGESTION_ON    10000
254b83e99eSJens Axboe #define PKT_WRITE_CONGESTION_OFF   9000
264b83e99eSJens Axboe 
274b83e99eSJens Axboe 
284b83e99eSJens Axboe struct packet_settings
294b83e99eSJens Axboe {
304b83e99eSJens Axboe 	__u32			size;		/* packet size in (512 byte) sectors */
314b83e99eSJens Axboe 	__u8			fp;		/* fixed packets */
324b83e99eSJens Axboe 	__u8			link_loss;	/* the rest is specified
334b83e99eSJens Axboe 						 * as per Mt Fuji */
344b83e99eSJens Axboe 	__u8			write_type;
354b83e99eSJens Axboe 	__u8			track_mode;
364b83e99eSJens Axboe 	__u8			block_mode;
374b83e99eSJens Axboe };
384b83e99eSJens Axboe 
394b83e99eSJens Axboe /*
404b83e99eSJens Axboe  * Very crude stats for now
414b83e99eSJens Axboe  */
424b83e99eSJens Axboe struct packet_stats
434b83e99eSJens Axboe {
444b83e99eSJens Axboe 	unsigned long		pkt_started;
454b83e99eSJens Axboe 	unsigned long		pkt_ended;
464b83e99eSJens Axboe 	unsigned long		secs_w;
474b83e99eSJens Axboe 	unsigned long		secs_rg;
484b83e99eSJens Axboe 	unsigned long		secs_r;
494b83e99eSJens Axboe };
504b83e99eSJens Axboe 
514b83e99eSJens Axboe struct packet_cdrw
524b83e99eSJens Axboe {
534b83e99eSJens Axboe 	struct list_head	pkt_free_list;
544b83e99eSJens Axboe 	struct list_head	pkt_active_list;
554b83e99eSJens Axboe 	spinlock_t		active_list_lock; /* Serialize access to pkt_active_list */
564b83e99eSJens Axboe 	struct task_struct	*thread;
574b83e99eSJens Axboe 	atomic_t		pending_bios;
584b83e99eSJens Axboe };
594b83e99eSJens Axboe 
604b83e99eSJens Axboe /*
614b83e99eSJens Axboe  * Switch to high speed reading after reading this many kilobytes
624b83e99eSJens Axboe  * with no interspersed writes.
634b83e99eSJens Axboe  */
644b83e99eSJens Axboe #define HI_SPEED_SWITCH 512
654b83e99eSJens Axboe 
664b83e99eSJens Axboe struct packet_iosched
674b83e99eSJens Axboe {
684b83e99eSJens Axboe 	atomic_t		attention;	/* Set to non-zero when queue processing is needed */
694b83e99eSJens Axboe 	int			writing;	/* Non-zero when writing, zero when reading */
704b83e99eSJens Axboe 	spinlock_t		lock;		/* Protecting read/write queue manipulations */
714b83e99eSJens Axboe 	struct bio_list		read_queue;
724b83e99eSJens Axboe 	struct bio_list		write_queue;
734b83e99eSJens Axboe 	sector_t		last_write;	/* The sector where the last write ended */
744b83e99eSJens Axboe 	int			successive_reads;
754b83e99eSJens Axboe };
764b83e99eSJens Axboe 
774b83e99eSJens Axboe /*
784b83e99eSJens Axboe  * 32 buffers of 2048 bytes
794b83e99eSJens Axboe  */
804b83e99eSJens Axboe #if (PAGE_SIZE % CD_FRAMESIZE) != 0
814b83e99eSJens Axboe #error "PAGE_SIZE must be a multiple of CD_FRAMESIZE"
824b83e99eSJens Axboe #endif
834b83e99eSJens Axboe #define PACKET_MAX_SIZE		128
844b83e99eSJens Axboe #define FRAMES_PER_PAGE		(PAGE_SIZE / CD_FRAMESIZE)
854b83e99eSJens Axboe #define PACKET_MAX_SECTORS	(PACKET_MAX_SIZE * CD_FRAMESIZE >> 9)
864b83e99eSJens Axboe 
874b83e99eSJens Axboe enum packet_data_state {
884b83e99eSJens Axboe 	PACKET_IDLE_STATE,			/* Not used at the moment */
894b83e99eSJens Axboe 	PACKET_WAITING_STATE,			/* Waiting for more bios to arrive, so */
904b83e99eSJens Axboe 						/* we don't have to do as much */
914b83e99eSJens Axboe 						/* data gathering */
924b83e99eSJens Axboe 	PACKET_READ_WAIT_STATE,			/* Waiting for reads to fill in holes */
934b83e99eSJens Axboe 	PACKET_WRITE_WAIT_STATE,		/* Waiting for the write to complete */
944b83e99eSJens Axboe 	PACKET_RECOVERY_STATE,			/* Recover after read/write errors */
954b83e99eSJens Axboe 	PACKET_FINISHED_STATE,			/* After write has finished */
964b83e99eSJens Axboe 
974b83e99eSJens Axboe 	PACKET_NUM_STATES			/* Number of possible states */
984b83e99eSJens Axboe };
994b83e99eSJens Axboe 
1004b83e99eSJens Axboe /*
1014b83e99eSJens Axboe  * Information needed for writing a single packet
1024b83e99eSJens Axboe  */
1034b83e99eSJens Axboe struct pktcdvd_device;
1044b83e99eSJens Axboe 
1054b83e99eSJens Axboe struct packet_data
1064b83e99eSJens Axboe {
1074b83e99eSJens Axboe 	struct list_head	list;
1084b83e99eSJens Axboe 
1094b83e99eSJens Axboe 	spinlock_t		lock;		/* Lock protecting state transitions and */
1104b83e99eSJens Axboe 						/* orig_bios list */
1114b83e99eSJens Axboe 
1124b83e99eSJens Axboe 	struct bio_list		orig_bios;	/* Original bios passed to pkt_make_request */
1134b83e99eSJens Axboe 						/* that will be handled by this packet */
1144b83e99eSJens Axboe 	int			write_size;	/* Total size of all bios in the orig_bios */
1154b83e99eSJens Axboe 						/* list, measured in number of frames */
1164b83e99eSJens Axboe 
1174b83e99eSJens Axboe 	struct bio		*w_bio;		/* The bio we will send to the real CD */
1184b83e99eSJens Axboe 						/* device once we have all data for the */
1194b83e99eSJens Axboe 						/* packet we are going to write */
1204b83e99eSJens Axboe 	sector_t		sector;		/* First sector in this packet */
1214b83e99eSJens Axboe 	int			frames;		/* Number of frames in this packet */
1224b83e99eSJens Axboe 
1234b83e99eSJens Axboe 	enum packet_data_state	state;		/* Current state */
1244b83e99eSJens Axboe 	atomic_t		run_sm;		/* Incremented whenever the state */
1254b83e99eSJens Axboe 						/* machine needs to be run */
1264b83e99eSJens Axboe 	long			sleep_time;	/* Set this to non-zero to make the state */
1274b83e99eSJens Axboe 						/* machine run after this many jiffies. */
1284b83e99eSJens Axboe 
1294b83e99eSJens Axboe 	atomic_t		io_wait;	/* Number of pending IO operations */
1304b83e99eSJens Axboe 	atomic_t		io_errors;	/* Number of read/write errors during IO */
1314b83e99eSJens Axboe 
1324b83e99eSJens Axboe 	struct bio		*r_bios[PACKET_MAX_SIZE]; /* bios to use during data gathering */
1334b83e99eSJens Axboe 	struct page		*pages[PACKET_MAX_SIZE / FRAMES_PER_PAGE];
1344b83e99eSJens Axboe 
1354b83e99eSJens Axboe 	int			cache_valid;	/* If non-zero, the data for the zone defined */
1364b83e99eSJens Axboe 						/* by the sector variable is completely cached */
1374b83e99eSJens Axboe 						/* in the pages[] vector. */
1384b83e99eSJens Axboe 
1394b83e99eSJens Axboe 	int			id;		/* ID number for debugging */
1404b83e99eSJens Axboe 	struct pktcdvd_device	*pd;
1414b83e99eSJens Axboe };
1424b83e99eSJens Axboe 
1434b83e99eSJens Axboe struct pkt_rb_node {
1444b83e99eSJens Axboe 	struct rb_node		rb_node;
1454b83e99eSJens Axboe 	struct bio		*bio;
1464b83e99eSJens Axboe };
1474b83e99eSJens Axboe 
1484b83e99eSJens Axboe struct packet_stacked_data
1494b83e99eSJens Axboe {
1504b83e99eSJens Axboe 	struct bio		*bio;		/* Original read request bio */
1514b83e99eSJens Axboe 	struct pktcdvd_device	*pd;
1524b83e99eSJens Axboe };
1534b83e99eSJens Axboe #define PSD_POOL_SIZE		64
1544b83e99eSJens Axboe 
1554b83e99eSJens Axboe struct pktcdvd_device
1564b83e99eSJens Axboe {
157*05fb1dbcSChristian Brauner 	struct file		*bdev_file;	/* dev attached */
1587ac86df8SJan Kara 	/* handle acquired for bdev during pkt_open_dev() */
159*05fb1dbcSChristian Brauner 	struct file		*f_open_bdev;
1604b83e99eSJens Axboe 	dev_t			pkt_dev;	/* our dev */
1614b83e99eSJens Axboe 	struct packet_settings	settings;
1624b83e99eSJens Axboe 	struct packet_stats	stats;
1634b83e99eSJens Axboe 	int			refcnt;		/* Open count */
1644b83e99eSJens Axboe 	int			write_speed;	/* current write speed, kB/s */
1654b83e99eSJens Axboe 	int			read_speed;	/* current read speed, kB/s */
1664b83e99eSJens Axboe 	unsigned long		offset;		/* start offset */
1674b83e99eSJens Axboe 	__u8			mode_offset;	/* 0 / 8 */
1684b83e99eSJens Axboe 	__u8			type;
1694b83e99eSJens Axboe 	unsigned long		flags;
1704b83e99eSJens Axboe 	__u16			mmc3_profile;
1714b83e99eSJens Axboe 	__u32			nwa;		/* next writable address */
1724b83e99eSJens Axboe 	__u32			lra;		/* last recorded address */
1734b83e99eSJens Axboe 	struct packet_cdrw	cdrw;
1744b83e99eSJens Axboe 	wait_queue_head_t	wqueue;
1754b83e99eSJens Axboe 
1764b83e99eSJens Axboe 	spinlock_t		lock;		/* Serialize access to bio_queue */
1774b83e99eSJens Axboe 	struct rb_root		bio_queue;	/* Work queue of bios we need to handle */
1784b83e99eSJens Axboe 	int			bio_queue_size;	/* Number of nodes in bio_queue */
1794b83e99eSJens Axboe 	bool			congested;	/* Someone is waiting for bio_queue_size
1804b83e99eSJens Axboe 						 * to drop. */
1814b83e99eSJens Axboe 	sector_t		current_sector;	/* Keep track of where the elevator is */
1824b83e99eSJens Axboe 	atomic_t		scan_queue;	/* Set to non-zero when pkt_handle_queue */
1834b83e99eSJens Axboe 						/* needs to be run. */
1844b83e99eSJens Axboe 	mempool_t		rb_pool;	/* mempool for pkt_rb_node allocations */
1854b83e99eSJens Axboe 
1864b83e99eSJens Axboe 	struct packet_iosched   iosched;
1874b83e99eSJens Axboe 	struct gendisk		*disk;
1884b83e99eSJens Axboe 
1894b83e99eSJens Axboe 	int			write_congestion_off;
1904b83e99eSJens Axboe 	int			write_congestion_on;
1914b83e99eSJens Axboe 
1924b83e99eSJens Axboe 	struct device		*dev;		/* sysfs pktcdvd[0-7] dev */
1934b83e99eSJens Axboe 
1944b83e99eSJens Axboe 	struct dentry		*dfs_d_root;	/* debugfs: devname directory */
1954b83e99eSJens Axboe 	struct dentry		*dfs_f_info;	/* debugfs: info file */
1964b83e99eSJens Axboe };
1974b83e99eSJens Axboe 
1984b83e99eSJens Axboe #endif /* __PKTCDVD_H */
199