drivers/scsi/scsicam.c

   1 /*
   2  * scsicam.c - SCSI CAM support functions, use for HDIO_GETGEO, etc.
   3  *
   4  * Copyright 1993, 1994 Drew Eckhardt
   5  *      Visionary Computing
   6  *      (Unix and Linux consulting and custom programming)
   7  *      drew@Colorado.EDU
   8  *      +1 (303) 786-7975
   9  *
  10  * For more information, please consult the SCSI-CAM draft.
  11  */
  12
  13 #include <linux/module.h>
  14 #include <linux/fs.h>
  15 #include <linux/genhd.h>
  16 #include <linux/kernel.h>
  17 #include <linux/blkdev.h>
  18 #include <linux/buffer_head.h>
  19 #include <asm/unaligned.h>
  20
  21 #include <scsi/scsicam.h>
  22
  23
  24 static int setsize(unsigned long capacity, unsigned int *cyls, unsigned int *hds,
  25                    unsigned int *secs);
  26
  27 unsigned char *scsi_bios_ptable(struct block_device *dev)
  28 {
  29         unsigned char *res = kmalloc(66, GFP_KERNEL);
  30         if (res) {
  31                 struct block_device *bdev = dev->bd_contains;
  32                 Sector sect;
  33                 void *data = read_dev_sector(bdev, 0, &sect);
  34                 if (data) {
  35                         memcpy(res, data + 0x1be, 66);
  36                         put_dev_sector(sect);
  37                 } else {
  38                         kfree(res);
  39                         res = NULL;
  40                 }
  41         }
  42         return res;
  43 }
  44 EXPORT_SYMBOL(scsi_bios_ptable);
  45
  46 /*
  47  * Function : int scsicam_bios_param (struct block_device *bdev, ector_t capacity, int *ip)
  48  *
  49  * Purpose : to determine the BIOS mapping used for a drive in a
  50  *      SCSI-CAM system, storing the results in ip as required
  51  *      by the HDIO_GETGEO ioctl().
  52  *
  53  * Returns : -1 on failure, 0 on success.
  54  *
  55  */
  56
  57 int scsicam_bios_param(struct block_device *bdev, sector_t capacity, int *ip)
  58 {
  59         unsigned char *p;
  60         int ret;
  61
  62         /* Are we above the max. allowed for cylinder/sector/head? */
  63         if (capacity > 65535*63*255) {
  64                 ip[0] = 255;
  65                 ip[1] = 63;
  66                 ip[2] = 65535;
  67
  68                 return 0;
  69         }
  70
  71         p = scsi_bios_ptable(bdev);
  72         if (!p)
  73                 return -1;
  74
  75         /* try to infer mapping from partition table */
  76         ret = scsi_partsize(p, (unsigned long)capacity, (unsigned int *)ip + 2,
  77                                (unsigned int *)ip + 0, (unsigned int *)ip + 1);
  78         kfree(p);
  79
  80         if (ret == -1) {
  81                 /* pick some standard mapping with at most 1024 cylinders,
  82                    and at most 62 sectors per track - this works up to
  83                    7905 MB */
  84                 ret = setsize((unsigned long)capacity, (unsigned int *)ip + 2,
  85                        (unsigned int *)ip + 0, (unsigned int *)ip + 1);
  86         }
  87
  88         /* if something went wrong, then apparently we have to return
  89            a geometry with more than 1024 cylinders */
  90         if (ret || ip[0] > 255 || ip[1] > 63) {
  91                 if ((capacity >> 11) > 65534) {
  92                         ip[0] = 255;
  93                         ip[1] = 63;
  94                 } else {
  95                         ip[0] = 64;
  96                         ip[1] = 32;
  97                 }
  98                 ip[2] = (unsigned long)capacity / (ip[0] * ip[1]);
  99         }
 100
 101         return 0;
 102 }
 103 EXPORT_SYMBOL(scsicam_bios_param);
 104
 105 /*
 106  * Function : static int scsi_partsize(unsigned char *buf, unsigned long
 107  *     capacity,unsigned int *cyls, unsigned int *hds, unsigned int *secs);
 108  *
 109  * Purpose : to determine the BIOS mapping used to create the partition
 110  *      table, storing the results in *cyls, *hds, and *secs
 111  *
 112  * Returns : -1 on failure, 0 on success.
 113  *
 114  */
 115
 116 int scsi_partsize(unsigned char *buf, unsigned long capacity,
 117                unsigned int *cyls, unsigned int *hds, unsigned int *secs)
 118 {
 119         struct partition *p = (struct partition *)buf, *largest = NULL;
 120         int i, largest_cyl;
 121         int cyl, ext_cyl, end_head, end_cyl, end_sector;
 122         unsigned int logical_end, physical_end, ext_physical_end;
 123
 124
 125         if (*(unsigned short *) (buf + 64) == 0xAA55) {
 126                 for (largest_cyl = -1, i = 0; i < 4; ++i, ++p) {
 127                         if (!p->sys_ind)
 128                                 continue;
 129 #ifdef DEBUG
 130                         printk("scsicam_bios_param : partition %d has system \n",
 131                                i);
 132 #endif
 133                         cyl = p->cyl + ((p->sector & 0xc0) << 2);
 134                         if (cyl > largest_cyl) {
 135                                 largest_cyl = cyl;
 136                                 largest = p;
 137                         }
 138                 }
 139         }
 140         if (largest) {
 141                 end_cyl = largest->end_cyl + ((largest->end_sector & 0xc0) << 2);
 142                 end_head = largest->end_head;
 143                 end_sector = largest->end_sector & 0x3f;
 144
 145                 if (end_head + 1 == 0 || end_sector == 0)
 146                         return -1;
 147
 148 #ifdef DEBUG
 149                 printk("scsicam_bios_param : end at h = %d, c = %d, s = %d\n",
 150                        end_head, end_cyl, end_sector);
 151 #endif
 152
 153                 physical_end = end_cyl * (end_head + 1) * end_sector +
 154                     end_head * end_sector + end_sector;
 155
 156                 /* This is the actual _sector_ number at the end */
 157                 logical_end = get_unaligned(&largest->start_sect)
 158                     + get_unaligned(&largest->nr_sects);
 159
 160                 /* This is for >1023 cylinders */
 161                 ext_cyl = (logical_end - (end_head * end_sector + end_sector))
 162                     / (end_head + 1) / end_sector;
 163                 ext_physical_end = ext_cyl * (end_head + 1) * end_sector +
 164                     end_head * end_sector + end_sector;
 165
 166 #ifdef DEBUG
 167                 printk("scsicam_bios_param : logical_end=%d physical_end=%d ext_physical_end=%d ext_cyl=%d\n"
 168                   ,logical_end, physical_end, ext_physical_end, ext_cyl);
 169 #endif
 170
 171                 if ((logical_end == physical_end) ||
 172                   (end_cyl == 1023 && ext_physical_end == logical_end)) {
 173                         *secs = end_sector;
 174                         *hds = end_head + 1;
 175                         *cyls = capacity / ((end_head + 1) * end_sector);
 176                         return 0;
 177                 }
 178 #ifdef DEBUG
 179                 printk("scsicam_bios_param : logical (%u) != physical (%u)\n",
 180                        logical_end, physical_end);
 181 #endif
 182         }
 183         return -1;
 184 }
 185 EXPORT_SYMBOL(scsi_partsize);
 186
 187 /*
 188  * Function : static int setsize(unsigned long capacity,unsigned int *cyls,
 189  *      unsigned int *hds, unsigned int *secs);
 190  *
 191  * Purpose : to determine a near-optimal int 0x13 mapping for a
 192  *      SCSI disk in terms of lost space of size capacity, storing
 193  *      the results in *cyls, *hds, and *secs.
 194  *
 195  * Returns : -1 on failure, 0 on success.
 196  *
 197  * Extracted from
 198  *
 199  * WORKING                                                    X3T9.2
 200  * DRAFT                                                        792D
 201  *
 202  *
 203  *                                                        Revision 6
 204  *                                                         10-MAR-94
 205  * Information technology -
 206  * SCSI-2 Common access method
 207  * transport and SCSI interface module
 208  *
 209  * ANNEX A :
 210  *
 211  * setsize() converts a read capacity value to int 13h
 212  * head-cylinder-sector requirements. It minimizes the value for
 213  * number of heads and maximizes the number of cylinders. This
 214  * will support rather large disks before the number of heads
 215  * will not fit in 4 bits (or 6 bits). This algorithm also
 216  * minimizes the number of sectors that will be unused at the end
 217  * of the disk while allowing for very large disks to be
 218  * accommodated. This algorithm does not use physical geometry.
 219  */
 220
 221 static int setsize(unsigned long capacity, unsigned int *cyls, unsigned int *hds,
 222                    unsigned int *secs)
 223 {
 224         unsigned int rv = 0;
 225         unsigned long heads, sectors, cylinders, temp;
 226
 227         cylinders = 1024L;      /* Set number of cylinders to max */
 228         sectors = 62L;          /* Maximize sectors per track */
 229
 230         temp = cylinders * sectors;     /* Compute divisor for heads */
 231         heads = capacity / temp;        /* Compute value for number of heads */
 232         if (capacity % temp) {  /* If no remainder, done! */
 233                 heads++;        /* Else, increment number of heads */
 234                 temp = cylinders * heads;       /* Compute divisor for sectors */
 235                 sectors = capacity / temp;      /* Compute value for sectors per
 236                                                    track */
 237                 if (capacity % temp) {  /* If no remainder, done! */
 238                         sectors++;      /* Else, increment number of sectors */
 239                         temp = heads * sectors;         /* Compute divisor for cylinders */
 240                         cylinders = capacity / temp;    /* Compute number of cylinders */
 241                 }
 242         }
 243         if (cylinders == 0)
 244                 rv = (unsigned) -1;     /* Give error if 0 cylinders */
 245
 246         *cyls = (unsigned int) cylinders;       /* Stuff return values */
 247         *secs = (unsigned int) sectors;
 248         *hds = (unsigned int) heads;
 249         return (rv);
 250 }