ftp://ftp.kernel.org/pub/linux/kernel/v2.6/linux-2.6.6.tar.bz2
[linux-2.6.git] / Documentation / cdrom / cdrom-standard.tex
1 \documentclass{article}
2 \def\version{$Id: cdrom-standard.tex,v 1.9 1997/12/28 15:42:49 david Exp $}
3 \newcommand{\newsection}[1]{\newpage\section{#1}}
4
5 \evensidemargin=0pt
6 \oddsidemargin=0pt
7 \topmargin=-\headheight \advance\topmargin by -\headsep
8 \textwidth=15.99cm \textheight=24.62cm % normal A4, 1'' margin
9
10 \def\linux{{\sc Linux}}
11 \def\cdrom{{\sc cd-rom}}
12 \def\UCD{{\sc Uniform cd-rom Driver}}
13 \def\cdromc{{\tt {cdrom.c}}}
14 \def\cdromh{{\tt {cdrom.h}}}
15 \def\fo{\sl}                    % foreign words
16 \def\ie{{\fo i.e.}}
17 \def\eg{{\fo e.g.}}
18
19 \everymath{\it} \everydisplay{\it}
20 \catcode `\_=\active \def_{\_\penalty100 }
21 \catcode`\<=\active \def<#1>{{\langle\hbox{\rm#1}\rangle}}
22
23 \begin{document}
24 \title{A \linux\ \cdrom\ standard}
25 \author{David van Leeuwen\\{\normalsize\tt david@ElseWare.cistron.nl}
26 \\{\footnotesize updated by Erik Andersen {\tt(andersee@debian.org)}}
27 \\{\footnotesize updated by Jens Axboe {\tt(axboe@image.dk)}}}
28 \date{12 March 1999}
29
30 \maketitle
31
32 \newsection{Introduction}
33
34 \linux\ is probably the Unix-like operating system that supports
35 the widest variety of hardware devices. The reasons for this are
36 presumably 
37 \begin{itemize} 
38 \item 
39   The large list of hardware devices available for the many platforms
40   that \linux\ now supports (\ie, i386-PCs, Sparc Suns, etc.)
41 \item 
42   The open design of the operating system, such that anybody can write a
43   driver for \linux.
44 \item 
45   There is plenty of source code around as examples of how to write a driver.
46 \end{itemize}
47 The openness of \linux, and the many different types of available
48 hardware has allowed \linux\ to support many different hardware devices.
49 Unfortunately, the very openness that has allowed \linux\ to support
50 all these different devices has also allowed the behavior of each
51 device driver to differ significantly from one device to another.
52 This divergence of behavior has been very significant for \cdrom\
53 devices; the way a particular drive reacts to a `standard' $ioctl()$
54 call varies greatly from one device driver to another. To avoid making
55 their drivers totally inconsistent, the writers of \linux\ \cdrom\
56 drivers generally created new device drivers by understanding, copying,
57 and then changing an existing one. Unfortunately, this practice did not
58 maintain uniform behavior across all the \linux\ \cdrom\ drivers. 
59
60 This document describes an effort to establish Uniform behavior across
61 all the different \cdrom\ device drivers for \linux. This document also
62 defines the various $ioctl$s, and how the low-level \cdrom\ device
63 drivers should implement them. Currently (as of the \linux\ 2.1.$x$
64 development kernels) several low-level \cdrom\ device drivers, including
65 both IDE/ATAPI and SCSI, now use this Uniform interface.
66
67 When the \cdrom\ was developed, the interface between the \cdrom\ drive
68 and the computer was not specified in the standards. As a result, many
69 different \cdrom\ interfaces were developed. Some of them had their
70 own proprietary design (Sony, Mitsumi, Panasonic, Philips), other
71 manufacturers adopted an existing electrical interface and changed
72 the functionality (CreativeLabs/SoundBlaster, Teac, Funai) or simply
73 adapted their drives to one or more of the already existing electrical
74 interfaces (Aztech, Sanyo, Funai, Vertos, Longshine, Optics Storage and
75 most of the `NoName' manufacturers). In cases where a new drive really
76 brought its own interface or used its own command set and flow control
77 scheme, either a separate driver had to be written, or an existing
78 driver had to be enhanced. History has delivered us \cdrom\ support for
79 many of these different interfaces. Nowadays, almost all new \cdrom\
80 drives are either IDE/ATAPI or SCSI, and it is very unlikely that any
81 manufacturer will create a new interface. Even finding drives for the
82 old proprietary interfaces is getting difficult.
83
84 When (in the 1.3.70's) I looked at the existing software interface,
85 which was expressed through \cdromh, it appeared to be a rather wild
86 set of commands and data formats.\footnote{I cannot recollect what
87 kernel version I looked at, then, presumably 1.2.13 and 1.3.34---the
88 latest kernel that I was indirectly involved in.} It seemed that many
89 features of the software interface had been added to accommodate the
90 capabilities of a particular drive, in an {\fo ad hoc\/} manner. More
91 importantly, it appeared that the behavior of the `standard' commands
92 was different for most of the different drivers: \eg, some drivers
93 close the tray if an $open()$ call occurs when the tray is open, while
94 others do not. Some drivers lock the door upon opening the device, to
95 prevent an incoherent file system, but others don't, to allow software
96 ejection. Undoubtedly, the capabilities of the different drives vary,
97 but even when two drives have the same capability their drivers'
98 behavior was usually different.
99
100 I decided to start a discussion on how to make all the \linux\ \cdrom\
101 drivers behave more uniformly. I began by contacting the developers of
102 the many \cdrom\ drivers found in the \linux\ kernel. Their reactions
103 encouraged me to write the \UCD\ which this document is intended to
104 describe. The implementation of the \UCD\ is in the file \cdromc. This
105 driver is intended to be an additional software layer that sits on top
106 of the low-level device drivers for each \cdrom\ drive. By adding this
107 additional layer, it is possible to have all the different \cdrom\
108 devices behave {\em exactly\/} the same (insofar as the underlying
109 hardware will allow).
110
111 The goal of the \UCD\ is {\em not\/} to alienate driver developers who
112 have not yet taken steps to support this effort. The goal of \UCD\ is
113 simply to give people writing application programs for \cdrom\ drives
114 {\em one\/} \linux\ \cdrom\ interface with consistent behavior for all
115 \cdrom\ devices. In addition, this also provides a consistent interface
116 between the low-level device driver code and the \linux\ kernel. Care
117 is taken that 100\,\% compatibility exists with the data structures and
118 programmer's interface defined in \cdromh. This guide was written to
119 help \cdrom\ driver developers adapt their code to use the \UCD\ code
120 defined in \cdromc.
121
122 Personally, I think that the most important hardware interfaces are
123 the IDE/ATAPI drives and, of course, the SCSI drives, but as prices
124 of hardware drop continuously, it is also likely that people may have
125 more than one \cdrom\ drive, possibly of mixed types. It is important
126 that these drives behave in the same way. In December 1994, one of the
127 cheapest \cdrom\ drives was a Philips cm206, a double-speed proprietary
128 drive. In the months that I was busy writing a \linux\ driver for it,
129 proprietary drives became obsolete and IDE/ATAPI drives became the
130 standard. At the time of the last update to this document (November
131 1997) it is becoming difficult to even {\em find} anything less than a
132 16 speed \cdrom\ drive, and 24 speed drives are common.
133
134 \newsection{Standardizing through another software level}
135 \label{cdrom.c}
136
137 At the time this document was conceived, all drivers directly
138 implemented the \cdrom\ $ioctl()$ calls through their own routines. This
139 led to the danger of different drivers forgetting to do important things
140 like checking that the user was giving the driver valid data. More
141 importantly, this led to the divergence of behavior, which has already
142 been discussed.
143
144 For this reason, the \UCD\ was created to enforce consistent \cdrom\
145 drive behavior, and to provide a common set of services to the various
146 low-level \cdrom\ device drivers. The \UCD\ now provides another
147 software-level, that separates the $ioctl()$ and $open()$ implementation
148 from the actual hardware implementation. Note that this effort has
149 made few changes which will affect a user's application programs. The
150 greatest change involved moving the contents of the various low-level
151 \cdrom\ drivers' header files to the kernel's cdrom directory. This was
152 done to help ensure that the user is only presented with only one cdrom
153 interface, the interface defined in \cdromh.
154
155 \cdrom\ drives are specific enough (\ie, different from other
156 block-devices such as floppy or hard disc drives), to define a set
157 of common {\em \cdrom\ device operations}, $<cdrom-device>_dops$.
158 These operations are different from the classical block-device file
159 operations, $<block-device>_fops$.
160
161 The routines for the \UCD\ interface level are implemented in the file
162 \cdromc. In this file, the \UCD\ interfaces with the kernel as a block
163 device by registering the following general $struct\ file_operations$:
164 $$
165 \halign{$#$\ \hfil&$#$\ \hfil&$/*$ \rm# $*/$\hfil\cr
166 struct& file_operations\ cdrom_fops = \{\hidewidth\cr
167         &NULL,                  & lseek \cr
168         &block_read,            & read---general block-dev read \cr
169         &block_write,           & write---general block-dev write \cr
170         &NULL,                  & readdir \cr
171         &NULL,                  & select \cr
172         &cdrom_ioctl,           & ioctl \cr
173         &NULL,                  & mmap \cr
174         &cdrom_open,            & open \cr
175         &cdrom_release,         & release \cr
176         &NULL,                  & fsync \cr
177         &NULL,                  & fasync \cr
178         &cdrom_media_changed,   & media change \cr
179         &NULL                   & revalidate \cr
180 \};\cr
181 }
182 $$ 
183
184 Every active \cdrom\ device shares this $struct$. The routines
185 declared above are all implemented in \cdromc, since this file is the
186 place where the behavior of all \cdrom-devices is defined and
187 standardized. The actual interface to the various types of \cdrom\ 
188 hardware is still performed by various low-level \cdrom-device
189 drivers. These routines simply implement certain {\em capabilities\/}
190 that are common to all \cdrom\ (and really, all removable-media
191 devices).
192
193 Registration of a low-level \cdrom\ device driver is now done through
194 the general routines in \cdromc, not through the Virtual File System
195 (VFS) any more. The interface implemented in \cdromc\ is carried out
196 through two general structures that contain information about the
197 capabilities of the driver, and the specific drives on which the
198 driver operates. The structures are:
199 \begin{description}
200 \item[$cdrom_device_ops$] 
201   This structure contains information about the low-level driver for a
202   \cdrom\ device. This structure is conceptually connected to the major
203   number of the device (although some drivers may have different
204   major numbers, as is the case for the IDE driver).
205 \item[$cdrom_device_info$] 
206   This structure contains information about a particular \cdrom\ drive,
207   such as its device name, speed, etc. This structure is conceptually
208   connected to the minor number of the device.
209 \end{description}
210
211 Registering a particular \cdrom\ drive with the \UCD\ is done by the
212 low-level device driver though a call to:
213 $$register_cdrom(struct\ cdrom_device_info * <device>_info)  
214 $$
215 The device information structure, $<device>_info$, contains all the
216 information needed for the kernel to interface with the low-level
217 \cdrom\ device driver. One of the most important entries in this
218 structure is a pointer to the $cdrom_device_ops$ structure of the
219 low-level driver.
220
221 The device operations structure, $cdrom_device_ops$, contains a list
222 of pointers to the functions which are implemented in the low-level
223 device driver. When \cdromc\ accesses a \cdrom\ device, it does it
224 through the functions in this structure. It is impossible to know all
225 the capabilities of future \cdrom\ drives, so it is expected that this
226 list may need to be expanded from time to time as new technologies are
227 developed. For example, CD-R and CD-R/W drives are beginning to become
228 popular, and support will soon need to be added for them. For now, the
229 current $struct$ is:
230 $$
231 \halign{$#$\ \hfil&$#$\ \hfil&\hbox to 10em{$#$\hss}&
232   $/*$ \rm# $*/$\hfil\cr
233 struct& cdrom_device_ops\ \{ \hidewidth\cr
234   &int& (* open)(struct\ cdrom_device_info *, int)\cr
235   &void& (* release)(struct\ cdrom_device_info *);\cr 
236   &int& (* drive_status)(struct\ cdrom_device_info *, int);\cr     
237   &int& (* media_changed)(struct\ cdrom_device_info *, int);\cr 
238   &int& (* tray_move)(struct\ cdrom_device_info *, int);\cr
239   &int& (* lock_door)(struct\ cdrom_device_info *, int);\cr
240   &int& (* select_speed)(struct\ cdrom_device_info *, int);\cr
241   &int& (* select_disc)(struct\ cdrom_device_info *, int);\cr
242   &int& (* get_last_session) (struct\ cdrom_device_info *, 
243         struct\ cdrom_multisession *{});\cr
244   &int& (* get_mcn)(struct\ cdrom_device_info *, struct\ cdrom_mcn *{});\cr
245   &int& (* reset)(struct\ cdrom_device_info *);\cr
246   &int& (* audio_ioctl)(struct\ cdrom_device_info *, unsigned\ int, 
247         void *{});\cr 
248   &int& (* dev_ioctl)(struct\ cdrom_device_info *, unsigned\ int, 
249         unsigned\ long);\cr
250 \noalign{\medskip}
251   &const\ int& capability;& capability flags \cr
252   &int& n_minors;& number of active minor devices \cr
253 \};\cr
254 }
255 $$
256 When a low-level device driver implements one of these capabilities,
257 it should add a function pointer to this $struct$. When a particular
258 function is not implemented, however, this $struct$ should contain a
259 NULL instead. The $capability$ flags specify the capabilities of the
260 \cdrom\ hardware and/or low-level \cdrom\ driver when a \cdrom\ drive
261 is registered with the \UCD. The value $n_minors$ should be a positive
262 value indicating the number of minor devices that are supported by
263 the low-level device driver, normally~1. Although these two variables
264 are `informative' rather than `operational,' they are included in
265 $cdrom_device_ops$ because they describe the capability of the {\em
266 driver\/} rather than the {\em drive}. Nomenclature has always been
267 difficult in computer programming.
268
269 Note that most functions have fewer parameters than their
270 $blkdev_fops$ counterparts. This is because very little of the
271 information in the structures $inode$ and $file$ is used. For most
272 drivers, the main parameter is the $struct$ $cdrom_device_info$, from
273 which the major and minor number can be extracted. (Most low-level
274 \cdrom\ drivers don't even look at the major and minor number though,
275 since many of them only support one device.) This will be available
276 through $dev$ in $cdrom_device_info$ described below.
277
278 The drive-specific, minor-like information that is registered with
279 \cdromc, currently contains the following fields:
280 $$
281 \halign{$#$\ \hfil&$#$\ \hfil&\hbox to 10em{$#$\hss}&
282   $/*$ \rm# $*/$\hfil\cr
283 struct& cdrom_device_info\ \{ \hidewidth\cr
284   & struct\ cdrom_device_ops *& ops;& device operations for this major\cr
285   & struct\ cdrom_device_info *& next;& next device_info for this major\cr
286   & void *&  handle;& driver-dependent data\cr
287 \noalign{\medskip}
288   & kdev_t&  dev;& device number (incorporates minor)\cr
289   & int& mask;& mask of capability: disables them \cr
290   & int& speed;& maximum speed for reading data \cr
291   & int& capacity;& number of discs in a jukebox \cr
292 \noalign{\medskip}
293   &int& options : 30;& options flags \cr
294   &unsigned& mc_flags : 2;& media-change buffer flags \cr
295   & int& use_count;& number of times device is opened\cr
296   & char& name[20];& name of the device type\cr
297 \}\cr
298 }$$
299 Using this $struct$, a linked list of the registered minor devices is
300 built, using the $next$ field. The device number, the device operations
301 struct and specifications of properties of the drive are stored in this
302 structure.
303
304 The $mask$ flags can be used to mask out some of the capabilities listed
305 in $ops\to capability$, if a specific drive doesn't support a feature
306 of the driver. The value $speed$ specifies the maximum head-rate of the
307 drive, measured in units of normal audio speed (176\,kB/sec raw data or
308 150\,kB/sec file system data). The value $n_discs$ should reflect the
309 number of discs the drive can hold simultaneously, if it is designed
310 as a juke-box, or otherwise~1. The parameters are declared $const$
311 because they describe properties of the drive, which don't change after
312 registration.
313
314 A few registers contain variables local to the \cdrom\ drive. The
315 flags $options$ are used to specify how the general \cdrom\ routines
316 should behave. These various flags registers should provide enough
317 flexibility to adapt to the different users' wishes (and {\em not\/} the
318 `arbitrary' wishes of the author of the low-level device driver, as is
319 the case in the old scheme). The register $mc_flags$ is used to buffer
320 the information from $media_changed()$ to two separate queues. Other
321 data that is specific to a minor drive, can be accessed through $handle$,
322 which can point to a data structure specific to the low-level driver.
323 The fields $use_count$, $next$, $options$ and $mc_flags$ need not be
324 initialized.
325
326 The intermediate software layer that \cdromc\ forms will perform some
327 additional bookkeeping. The use count of the device (the number of
328 processes that have the device opened) is registered in $use_count$. The
329 function $cdrom_ioctl()$ will verify the appropriate user-memory regions
330 for read and write, and in case a location on the CD is transferred,
331 it will `sanitize' the format by making requests to the low-level
332 drivers in a standard format, and translating all formats between the
333 user-software and low level drivers. This relieves much of the drivers'
334 memory checking and format checking and translation. Also, the necessary
335 structures will be declared on the program stack.
336
337 The implementation of the functions should be as defined in the
338 following sections. Two functions {\em must\/} be implemented, namely
339 $open()$ and $release()$. Other functions may be omitted, their
340 corresponding capability flags will be cleared upon registration.
341 Generally, a function returns zero on success and negative on error. A
342 function call should return only after the command has completed, but of
343 course waiting for the device should not use processor time.
344
345 \subsection{$Int\ open(struct\ cdrom_device_info * cdi, int\ purpose)$}
346
347 $Open()$ should try to open the device for a specific $purpose$, which
348 can be either:
349 \begin{itemize}
350 \item[0] Open for reading data, as done by {\tt {mount()}} (2), or the
351 user commands {\tt {dd}} or {\tt {cat}}.  
352 \item[1] Open for $ioctl$ commands, as done by audio-CD playing
353 programs.
354 \end{itemize}
355 In case the driver supports modules, the call $MOD_INC_USE_COUNT$
356 should be performed exactly once, if the $open()$ was successful. The
357 return value is negative on error, and zero on success. The
358 open-for-ioctl call can only fail if there is no hardware.
359
360 Notice that any strategic code (closing tray upon $open()$, etc.)\ is
361 done by the calling routine in \cdromc, so the low-level routine
362 should only be concerned with proper initialization, such as spinning
363 up the disc, etc. % and device-use count
364
365
366 \subsection{$Void\ release(struct\ cdrom_device_info * cdi)$}
367
368 In case of module support, a single call $MOD_DEC_USE_COUNT$ should be
369 coded here.  Possibly other device-specific actions should be taken
370 such as spinning down the device. However, strategic actions such as
371 ejection of the tray, or unlocking the door, should be left over to
372 the general routine $cdrom_release()$. Also, the invalidation of the
373 allocated buffers in the VFS is taken care of by the routine in
374 \cdromc.  This is the only function returning type $void$. 
375
376 \subsection{$Int\ drive_status(struct\ cdrom_device_info * cdi, int\ slot_nr)$}
377 \label{drive status}
378
379 The function $drive_status$, if implemented, should provide
380 information on the status of the drive (not the status of the disc,
381 which may or may not be in the drive). If the drive is not a changer,
382 $slot_nr$ should be ignored. In \cdromh\ the possibilities are listed: 
383 $$
384 \halign{$#$\ \hfil&$/*$ \rm# $*/$\hfil\cr
385 CDS_NO_INFO& no information available\cr
386 CDS_NO_DISC& no disc is inserted, tray is closed\cr
387 CDS_TRAY_OPEN& tray is opened\cr
388 CDS_DRIVE_NOT_READY& something is wrong, tray is moving?\cr
389 CDS_DISC_OK& a disc is loaded and everything is fine\cr
390 }
391 $$
392
393 \subsection{$Int\ media_changed(struct\ cdrom_device_info * cdi, int\ disc_nr)$}
394
395 This function is very similar to the original function in $struct\ 
396 file_operations$. It returns 1 if the medium of the device $cdi\to
397 dev$ has changed since the last call, and 0 otherwise. The parameter
398 $disc_nr$ identifies a specific slot in a juke-box, it should be
399 ignored for single-disc drives.  Note that by `re-routing' this
400 function through $cdrom_media_changed()$, we can implement separate
401 queues for the VFS and a new $ioctl()$ function that can report device
402 changes to software (\eg, an auto-mounting daemon).
403
404 \subsection{$Int\ tray_move(struct\ cdrom_device_info * cdi, int\ position)$}
405
406 This function, if implemented, should control the tray movement. (No
407 other function should control this.) The parameter $position$ controls
408 the desired direction of movement:
409 \begin{itemize}
410 \item[0] Close tray
411 \item[1] Open tray
412 \end{itemize}
413 This function returns 0 upon success, and a non-zero value upon
414 error. Note that if the tray is already in the desired position, no
415 action need be taken, and the return value should be 0. 
416
417 \subsection{$Int\ lock_door(struct\ cdrom_device_info * cdi, int\ lock)$}
418
419 This function (and no other code) controls locking of the door, if the
420 drive allows this. The value of $lock$ controls the desired locking
421 state:
422 \begin{itemize}
423 \item[0] Unlock door, manual opening is allowed
424 \item[1] Lock door, tray cannot be ejected manually
425 \end{itemize}
426 This function returns 0 upon success, and a non-zero value upon
427 error. Note that if the door is already in the requested state, no
428 action need be taken, and the return value should be 0. 
429
430 \subsection{$Int\ select_speed(struct\ cdrom_device_info * cdi, int\ speed)$}
431
432 Some \cdrom\ drives are capable of changing their head-speed. There
433 are several reasons for changing the speed of a \cdrom\ drive. Badly
434 pressed \cdrom s may benefit from less-than-maximum head rate. Modern
435 \cdrom\ drives can obtain very high head rates (up to $24\times$ is
436 common).  It has been reported that these drives can make reading
437 errors at these high speeds, reducing the speed can prevent data loss
438 in these circumstances.  Finally, some of these drives can
439 make an annoyingly loud noise, which a lower speed may reduce. %Finally,
440 %although the audio-low-pass filters probably aren't designed for it,
441 %more than real-time playback of audio might be used for high-speed
442 %copying of audio tracks.
443
444 This function specifies the speed at which data is read or audio is
445 played back. The value of $speed$ specifies the head-speed of the
446 drive, measured in units of standard cdrom speed (176\,kB/sec raw data
447 or 150\,kB/sec file system data). So to request that a \cdrom\ drive
448 operate at 300\,kB/sec you would call the CDROM_SELECT_SPEED $ioctl$
449 with $speed=2$. The special value `0' means `auto-selection', \ie,
450 maximum data-rate or real-time audio rate. If the drive doesn't have
451 this `auto-selection' capability, the decision should be made on the
452 current disc loaded and the return value should be positive. A negative
453 return value indicates an error.
454
455 \subsection{$Int\ select_disc(struct\ cdrom_device_info * cdi, int\ number)$}
456
457 If the drive can store multiple discs (a juke-box) this function
458 will perform disc selection. It should return the number of the
459 selected disc on success, a negative value on error. Currently, only
460 the ide-cd driver supports this functionality.
461
462 \subsection{$Int\ get_last_session(struct\ cdrom_device_info * cdi, struct\
463   cdrom_multisession * ms_info)$}
464
465 This function should implement the old corresponding $ioctl()$. For
466 device $cdi\to dev$, the start of the last session of the current disc
467 should be returned in the pointer argument $ms_info$. Note that
468 routines in \cdromc\ have sanitized this argument: its requested
469 format will {\em always\/} be of the type $CDROM_LBA$ (linear block
470 addressing mode), whatever the calling software requested. But
471 sanitization goes even further: the low-level implementation may
472 return the requested information in $CDROM_MSF$ format if it wishes so
473 (setting the $ms_info\rightarrow addr_format$ field appropriately, of
474 course) and the routines in \cdromc\ will make the transformation if
475 necessary. The return value is 0 upon success.
476
477 \subsection{$Int\ get_mcn(struct\ cdrom_device_info * cdi, struct\
478   cdrom_mcn * mcn)$}
479
480 Some discs carry a `Media Catalog Number' (MCN), also called
481 `Universal Product Code' (UPC). This number should reflect the number
482 that is generally found in the bar-code on the product. Unfortunately,
483 the few discs that carry such a number on the disc don't even use the
484 same format. The return argument to this function is a pointer to a
485 pre-declared memory region of type $struct\ cdrom_mcn$. The MCN is
486 expected as a 13-character string, terminated by a null-character.
487
488 \subsection{$Int\ reset(struct\ cdrom_device_info * cdi)$}
489
490 This call should perform a hard-reset on the drive (although in
491 circumstances that a hard-reset is necessary, a drive may very well not
492 listen to commands anymore). Preferably, control is returned to the
493 caller only after the drive has finished resetting. If the drive is no
494 longer listening, it may be wise for the underlying low-level cdrom
495 driver to time out.
496
497 \subsection{$Int\ audio_ioctl(struct\ cdrom_device_info * cdi, unsigned\
498   int\ cmd, void * arg)$}
499
500 Some of the \cdrom-$ioctl$s defined in \cdromh\ can be
501 implemented by the routines described above, and hence the function
502 $cdrom_ioctl$ will use those. However, most $ioctl$s deal with
503 audio-control. We have decided to leave these to be accessed through a
504 single function, repeating the arguments $cmd$ and $arg$. Note that
505 the latter is of type $void*{}$, rather than $unsigned\ long\
506 int$. The routine $cdrom_ioctl()$ does do some useful things,
507 though. It sanitizes the address format type to $CDROM_MSF$ (Minutes,
508 Seconds, Frames) for all audio calls. It also verifies the memory
509 location of $arg$, and reserves stack-memory for the argument. This
510 makes implementation of the $audio_ioctl()$ much simpler than in the
511 old driver scheme. For example, you may look up the function
512 $cm206_audio_ioctl()$ in {\tt {cm206.c}} that should be updated with
513 this documentation. 
514
515 An unimplemented ioctl should return $-ENOSYS$, but a harmless request
516 (\eg, $CDROMSTART$) may be ignored by returning 0 (success). Other
517 errors should be according to the standards, whatever they are. When
518 an error is returned by the low-level driver, the \UCD\ tries whenever
519 possible to return the error code to the calling program. (We may decide
520 to sanitize the return value in $cdrom_ioctl()$ though, in order to
521 guarantee a uniform interface to the audio-player software.)
522
523 \subsection{$Int\ dev_ioctl(struct\ cdrom_device_info * cdi, unsigned\ int\
524   cmd, unsigned\ long\ arg)$}
525
526 Some $ioctl$s seem to be specific to certain \cdrom\ drives. That is,
527 they are introduced to service some capabilities of certain drives. In
528 fact, there are 6 different $ioctl$s for reading data, either in some
529 particular kind of format, or audio data. Not many drives support
530 reading audio tracks as data, I believe this is because of protection
531 of copyrights of artists. Moreover, I think that if audio-tracks are
532 supported, it should be done through the VFS and not via $ioctl$s. A
533 problem here could be the fact that audio-frames are 2352 bytes long,
534 so either the audio-file-system should ask for 75264 bytes at once
535 (the least common multiple of 512 and 2352), or the drivers should
536 bend their backs to cope with this incoherence (to which I would be
537 opposed).  Furthermore, it is very difficult for the hardware to find
538 the exact frame boundaries, since there are no synchronization headers
539 in audio frames.  Once these issues are resolved, this code should be
540 standardized in \cdromc.
541
542 Because there are so many $ioctl$s that seem to be introduced to
543 satisfy certain drivers,\footnote{Is there software around that
544   actually uses these? I'd be interested!} any `non-standard' $ioctl$s
545 are routed through the call $dev_ioctl()$. In principle, `private'
546 $ioctl$s should be numbered after the device's major number, and not
547 the general \cdrom\ $ioctl$ number, {\tt {0x53}}. Currently the
548 non-supported $ioctl$s are: {\it CDROMREADMODE1, CDROMREADMODE2,
549   CDROMREADAUDIO, CDROMREADRAW, CDROMREADCOOKED, CDROMSEEK,
550   CDROMPLAY\-BLK and CDROM\-READALL}.
551
552
553 \subsection{\cdrom\ capabilities}
554 \label{capability}
555
556 Instead of just implementing some $ioctl$ calls, the interface in
557 \cdromc\ supplies the possibility to indicate the {\em capabilities\/}
558 of a \cdrom\ drive. This can be done by ORing any number of
559 capability-constants that are defined in \cdromh\ at the registration
560 phase. Currently, the capabilities are any of:
561 $$
562 \halign{$#$\ \hfil&$/*$ \rm# $*/$\hfil\cr
563 CDC_CLOSE_TRAY& can close tray by software control\cr
564 CDC_OPEN_TRAY& can open tray\cr
565 CDC_LOCK& can lock and unlock the door\cr
566 CDC_SELECT_SPEED& can select speed, in units of $\sim$150\,kB/s\cr
567 CDC_SELECT_DISC& drive is juke-box\cr
568 CDC_MULTI_SESSION& can read sessions $>\rm1$\cr
569 CDC_MCN& can read Media Catalog Number\cr
570 CDC_MEDIA_CHANGED& can report if disc has changed\cr
571 CDC_PLAY_AUDIO& can perform audio-functions (play, pause, etc)\cr
572 CDC_RESET& hard reset device\cr
573 CDC_IOCTLS& driver has non-standard ioctls\cr
574 CDC_DRIVE_STATUS& driver implements drive status\cr
575 }
576 $$
577 The capability flag is declared $const$, to prevent drivers from
578 accidentally tampering with the contents. The capability fags actually
579 inform \cdromc\ of what the driver can do. If the drive found
580 by the driver does not have the capability, is can be masked out by
581 the $cdrom_device_info$ variable $mask$. For instance, the SCSI \cdrom\
582 driver has implemented the code for loading and ejecting \cdrom's, and
583 hence its corresponding flags in $capability$ will be set. But a SCSI
584 \cdrom\ drive might be a caddy system, which can't load the tray, and
585 hence for this drive the $cdrom_device_info$ struct will have set
586 the $CDC_CLOSE_TRAY$ bit in $mask$.
587
588 In the file \cdromc\ you will encounter many constructions of the type
589 $$\it
590 if\ (cdo\rightarrow capability \mathrel\& \mathord{\sim} cdi\rightarrow mask 
591    \mathrel{\&} CDC_<capability>) \ldots
592 $$
593 There is no $ioctl$ to set the mask\dots The reason is that
594 I think it is better to control the {\em behavior\/} rather than the
595 {\em capabilities}.
596
597 \subsection{Options}
598
599 A final flag register controls the {\em behavior\/} of the \cdrom\
600 drives, in order to satisfy different users' wishes, hopefully
601 independently of the ideas of the respective author who happened to
602 have made the drive's support available to the \linux\ community. The
603 current behavior options are:
604 $$
605 \halign{$#$\ \hfil&$/*$ \rm# $*/$\hfil\cr
606 CDO_AUTO_CLOSE& try to close tray upon device $open()$\cr
607 CDO_AUTO_EJECT& try to open tray on last device $close()$\cr
608 CDO_USE_FFLAGS& use $file_pointer\rightarrow f_flags$ to indicate
609  purpose for $open()$\cr
610 CDO_LOCK& try to lock door if device is opened\cr
611 CDO_CHECK_TYPE& ensure disc type is data if opened for data\cr
612 }
613 $$
614
615 The initial value of this register is $CDO_AUTO_CLOSE \mathrel|
616 CDO_USE_FFLAGS \mathrel| CDO_LOCK$, reflecting my own view on user
617 interface and software standards. Before you protest, there are two
618 new $ioctl$s implemented in \cdromc, that allow you to control the
619 behavior by software. These are:
620 $$
621 \halign{$#$\ \hfil&$/*$ \rm# $*/$\hfil\cr
622 CDROM_SET_OPTIONS& set options specified in $(int)\ arg$\cr
623 CDROM_CLEAR_OPTIONS& clear options specified in $(int)\ arg$\cr
624 }
625 $$
626 One option needs some more explanation: $CDO_USE_FFLAGS$. In the next
627 newsection we explain what the need for this option is.
628
629 A software package {\tt setcd}, available from the Debian distribution
630 and {\tt sunsite.unc.edu}, allows user level control of these flags. 
631
632 \newsection{The need to know the purpose of opening the \cdrom\ device}
633
634 Traditionally, Unix devices can be used in two different `modes',
635 either by reading/writing to the device file, or by issuing
636 controlling commands to the device, by the device's $ioctl()$
637 call. The problem with \cdrom\ drives, is that they can be used for
638 two entirely different purposes. One is to mount removable
639 file systems, \cdrom s, the other is to play audio CD's. Audio commands
640 are implemented entirely through $ioctl$s, presumably because the
641 first implementation (SUN?) has been such. In principle there is
642 nothing wrong with this, but a good control of the `CD player' demands
643 that the device can {\em always\/} be opened in order to give the
644 $ioctl$ commands, regardless of the state the drive is in. 
645
646 On the other hand, when used as a removable-media disc drive (what the
647 original purpose of \cdrom s is) we would like to make sure that the
648 disc drive is ready for operation upon opening the device. In the old
649 scheme, some \cdrom\ drivers don't do any integrity checking, resulting
650 in a number of i/o errors reported by the VFS to the kernel when an
651 attempt for mounting a \cdrom\ on an empty drive occurs. This is not a
652 particularly elegant way to find out that there is no \cdrom\ inserted;
653 it more-or-less looks like the old IBM-PC trying to read an empty floppy
654 drive for a couple of seconds, after which the system complains it
655 can't read from it. Nowadays we can {\em sense\/} the existence of a
656 removable medium in a drive, and we believe we should exploit that
657 fact. An integrity check on opening of the device, that verifies the
658 availability of a \cdrom\ and its correct type (data), would be
659 desirable.
660
661 These two ways of using a \cdrom\ drive, principally for data and
662 secondarily for playing audio discs, have different demands for the
663 behavior of the $open()$ call. Audio use simply wants to open the
664 device in order to get a file handle which is needed for issuing
665 $ioctl$ commands, while data use wants to open for correct and
666 reliable data transfer. The only way user programs can indicate what
667 their {\em purpose\/} of opening the device is, is through the $flags$
668 parameter (see {\tt {open(2)}}). For \cdrom\ devices, these flags aren't
669 implemented (some drivers implement checking for write-related flags,
670 but this is not strictly necessary if the device file has correct
671 permission flags). Most option flags simply don't make sense to
672 \cdrom\ devices: $O_CREAT$, $O_NOCTTY$, $O_TRUNC$, $O_APPEND$, and
673 $O_SYNC$ have no meaning to a \cdrom. 
674
675 We therefore propose to use the flag $O_NONBLOCK$ to indicate
676 that the device is opened just for issuing $ioctl$
677 commands. Strictly, the meaning of $O_NONBLOCK$ is that opening and
678 subsequent calls to the device don't cause the calling process to
679 wait. We could interpret this as ``don't wait until someone has
680 inserted some valid data-\cdrom.'' Thus, our proposal of the
681 implementation for the $open()$ call for \cdrom s is:
682 \begin{itemize}
683 \item If no other flags are set than $O_RDONLY$, the device is opened
684 for data transfer, and the return value will be 0 only upon successful
685 initialization of the transfer. The call may even induce some actions
686 on the \cdrom, such as closing the tray.  
687 \item If the option flag $O_NONBLOCK$ is set, opening will always be
688 successful, unless the whole device doesn't exist. The drive will take
689 no actions whatsoever. 
690 \end{itemize}
691
692 \subsection{And what about standards?}
693
694 You might hesitate to accept this proposal as it comes from the
695 \linux\ community, and not from some standardizing institute. What
696 about SUN, SGI, HP and all those other Unix and hardware vendors?
697 Well, these companies are in the lucky position that they generally
698 control both the hardware and software of their supported products,
699 and are large enough to set their own standard. They do not have to
700 deal with a dozen or more different, competing hardware
701 configurations.\footnote{Incidentally, I think that SUN's approach to
702 mounting \cdrom s is very good in origin: under Solaris a
703 volume-daemon automatically mounts a newly inserted \cdrom\ under {\tt
704 {/cdrom/$<volume-name>$/}}. In my opinion they should have pushed this
705 further and have {\em every\/} \cdrom\ on the local area network be
706 mounted at the similar location, \ie, no matter in which particular
707 machine you insert a \cdrom, it will always appear at the same
708 position in the directory tree, on every system. When I wanted to
709 implement such a user-program for \linux, I came across the
710 differences in behavior of the various drivers, and the need for an
711 $ioctl$ informing about media changes.}
712
713 We believe that using $O_NONBLOCK$ to indicate that a device is being opened
714 for $ioctl$ commands only can be easily introduced in the \linux\
715 community. All the CD-player authors will have to be informed, we can
716 even send in our own patches to the programs. The use of $O_NONBLOCK$
717 has most likely no influence on the behavior of the CD-players on
718 other operating systems than \linux. Finally, a user can always revert
719 to old behavior by a call to $ioctl(file_descriptor, CDROM_CLEAR_OPTIONS,
720 CDO_USE_FFLAGS)$. 
721
722 \subsection{The preferred strategy of $open()$}
723
724 The routines in \cdromc\ are designed in such a way that run-time
725 configuration of the behavior of \cdrom\ devices (of {\em any\/} type)
726 can be carried out, by the $CDROM_SET/CLEAR_OPTIONS$ $ioctls$. Thus, various
727 modes of operation can be set:
728 \begin{description}
729 \item[$CDO_AUTO_CLOSE \mathrel| CDO_USE_FFLAGS \mathrel| CDO_LOCK$] This
730 is the default setting. (With $CDO_CHECK_TYPE$ it will be better, in the
731 future.) If the device is not yet opened by any other process, and if
732 the device is being opened for data ($O_NONBLOCK$ is not set) and the
733 tray is found to be open, an attempt to close the tray is made. Then,
734 it is verified that a disc is in the drive and, if $CDO_CHECK_TYPE$ is
735 set, that it contains tracks of type `data mode 1.' Only if all tests
736 are passed is the return value zero. The door is locked to prevent file
737 system corruption. If the drive is opened for audio ($O_NONBLOCK$ is
738 set), no actions are taken and a value of 0 will be returned. 
739 \item[$CDO_AUTO_CLOSE \mathrel| CDO_AUTO_EJECT \mathrel| CDO_LOCK$] This
740 mimics the behavior of the current sbpcd-driver. The option flags are
741 ignored, the tray is closed on the first open, if necessary. Similarly,
742 the tray is opened on the last release, \ie, if a \cdrom\ is unmounted,
743 it is automatically ejected, such that the user can replace it.
744 \end{description} 
745 We hope that these option can convince everybody (both driver
746 maintainers and user program developers) to adopt the new \cdrom\
747 driver scheme and option flag interpretation.
748
749 \newsection{Description of routines in \cdromc}
750
751 Only a few routines in \cdromc\ are exported to the drivers. In this
752 new section we will discuss these, as well as the functions that `take
753 over' the \cdrom\ interface to the kernel. The header file belonging
754 to \cdromc\ is called \cdromh. Formerly, some of the contents of this
755 file were placed in the file {\tt {ucdrom.h}}, but this file has now been
756 merged back into \cdromh.
757
758 \subsection{$Struct\ file_operations\ cdrom_fops$}
759
760 The contents of this structure were described in section~\ref{cdrom.c}.
761 A pointer to this structure is assigned to the $fops$ field
762 of the $struct gendisk$.
763
764 \subsection{$Int\ register_cdrom( struct\ cdrom_device_info\ * cdi)$}
765
766 This function is used in about the same way one registers $cdrom_fops$
767 with the kernel, the device operations and information structures,
768 as described in section~\ref{cdrom.c}, should be registered with the
769 \UCD:
770 $$
771 register_cdrom(\&<device>_info));
772 $$
773 This function returns zero upon success, and non-zero upon
774 failure. The structure $<device>_info$ should have a pointer to the
775 driver's $<device>_dops$, as in 
776 $$
777 \vbox{\halign{&$#$\hfil\cr
778 struct\ &cdrom_device_info\ <device>_info = \{\cr
779 & <device>_dops;\cr
780 &\ldots\cr
781 \}\cr
782 }}$$
783 Note that a driver must have one static structure, $<device>_dops$, while
784 it may have as many structures $<device>_info$ as there are minor devices
785 active. $Register_cdrom()$ builds a linked list from these. 
786
787 \subsection{$Int\ unregister_cdrom(struct\ cdrom_device_info * cdi)$}
788
789 Unregistering device $cdi$ with minor number $MINOR(cdi\to dev)$ removes
790 the minor device from the list. If it was the last registered minor for
791 the low-level driver, this disconnects the registered device-operation
792 routines from the \cdrom\ interface. This function returns zero upon
793 success, and non-zero upon failure.
794
795 \subsection{$Int\ cdrom_open(struct\ inode * ip, struct\ file * fp)$}
796
797 This function is not called directly by the low-level drivers, it is
798 listed in the standard $cdrom_fops$. If the VFS opens a file, this
799 function becomes active. A strategy is implemented in this routine,
800 taking care of all capabilities and options that are set in the
801 $cdrom_device_ops$ connected to the device. Then, the program flow is
802 transferred to the device_dependent $open()$ call.
803
804 \subsection{$Void\ cdrom_release(struct\ inode *ip, struct\ file
805 *fp)$}
806
807 This function implements the reverse-logic of $cdrom_open()$, and then
808 calls the device-dependent $release()$ routine. When the use-count has
809 reached 0, the allocated buffers are flushed by calls to $sync_dev(dev)$
810 and $invalidate_buffers(dev)$.
811
812
813 \subsection{$Int\ cdrom_ioctl(struct\ inode *ip, struct\ file *fp,
814 unsigned\ int\ cmd, unsigned\ long\ arg)$}
815 \label{cdrom-ioctl}
816
817 This function handles all the standard $ioctl$ requests for \cdrom\
818 devices in a uniform way. The different calls fall into three
819 categories: $ioctl$s that can be directly implemented by device
820 operations, ones that are routed through the call $audio_ioctl()$, and
821 the remaining ones, that are presumable device-dependent. Generally, a
822 negative return value indicates an error.
823
824 \subsubsection{Directly implemented $ioctl$s}
825 \label{ioctl-direct}
826
827 The following `old' \cdrom-$ioctl$s are implemented by directly
828 calling device-operations in $cdrom_device_ops$, if implemented and
829 not masked:
830 \begin{description}
831 \item[CDROMMULTISESSION] Requests the last session on a \cdrom.
832 \item[CDROMEJECT] Open tray. 
833 \item[CDROMCLOSETRAY] Close tray.
834 \item[CDROMEJECT_SW] If $arg\not=0$, set behavior to auto-close (close
835 tray on first open) and auto-eject (eject on last release), otherwise
836 set behavior to non-moving on $open()$ and $release()$ calls.
837 \item[CDROM_GET_MCN] Get the Media Catalog Number from a CD.
838 \end{description}
839
840 \subsubsection{$Ioctl$s routed through $audio_ioctl()$}
841 \label{ioctl-audio}
842
843 The following set of $ioctl$s are all implemented through a call to
844 the $cdrom_fops$ function $audio_ioctl()$. Memory checks and
845 allocation are performed in $cdrom_ioctl()$, and also sanitization of
846 address format ($CDROM_LBA$/$CDROM_MSF$) is done.
847 \begin{description}
848 \item[CDROMSUBCHNL] Get sub-channel data in argument $arg$ of type $struct\
849 cdrom_subchnl *{}$.
850 \item[CDROMREADTOCHDR] Read Table of Contents header, in $arg$ of type
851 $struct\ cdrom_tochdr *{}$. 
852 \item[CDROMREADTOCENTRY] Read a Table of Contents entry in $arg$ and
853 specified by $arg$ of type $struct\ cdrom_tocentry *{}$.
854 \item[CDROMPLAYMSF] Play audio fragment specified in Minute, Second,
855 Frame format, delimited by $arg$ of type $struct\ cdrom_msf *{}$.
856 \item[CDROMPLAYTRKIND] Play audio fragment in track-index format
857 delimited by $arg$ of type $struct\ \penalty-1000 cdrom_ti *{}$.
858 \item[CDROMVOLCTRL] Set volume specified by $arg$ of type $struct\
859 cdrom_volctrl *{}$.
860 \item[CDROMVOLREAD] Read volume into by $arg$ of type $struct\
861 cdrom_volctrl *{}$.
862 \item[CDROMSTART] Spin up disc.
863 \item[CDROMSTOP] Stop playback of audio fragment.
864 \item[CDROMPAUSE] Pause playback of audio fragment.
865 \item[CDROMRESUME] Resume playing.
866 \end{description}
867
868 \subsubsection{New $ioctl$s in \cdromc}
869
870 The following $ioctl$s have been introduced to allow user programs to
871 control the behavior of individual \cdrom\ devices. New $ioctl$
872 commands can be identified by the underscores in their names.
873 \begin{description}
874 \item[CDROM_SET_OPTIONS] Set options specified by $arg$. Returns the
875 option flag register after modification. Use  $arg = \rm0$ for reading
876 the current flags.
877 \item[CDROM_CLEAR_OPTIONS] Clear options specified by $arg$. Returns
878   the option flag register after modification.
879 \item[CDROM_SELECT_SPEED] Select head-rate speed of disc specified as
880   by $arg$ in units of standard cdrom speed (176\,kB/sec raw data or
881   150\,kB/sec file system data). The value 0 means `auto-select', \ie,
882   play audio discs at real time and data discs at maximum speed. The value
883   $arg$ is checked against the maximum head rate of the drive found in the
884   $cdrom_dops$.
885 \item[CDROM_SELECT_DISC] Select disc numbered $arg$ from a juke-box.
886   First disc is numbered 0. The number $arg$ is checked against the
887   maximum number of discs in the juke-box found in the $cdrom_dops$.
888 \item[CDROM_MEDIA_CHANGED] Returns 1 if a disc has been changed since
889   the last call. Note that calls to $cdrom_media_changed$ by the VFS
890   are treated by an independent queue, so both mechanisms will detect
891   a media change once. For juke-boxes, an extra argument $arg$
892   specifies the slot for which the information is given. The special
893   value $CDSL_CURRENT$ requests that information about the currently
894   selected slot be returned.
895 \item[CDROM_DRIVE_STATUS] Returns the status of the drive by a call to
896   $drive_status()$. Return values are defined in section~\ref{drive
897    status}. Note that this call doesn't return information on the
898   current playing activity of the drive; this can be polled through an
899   $ioctl$ call to $CDROMSUBCHNL$. For juke-boxes, an extra argument
900   $arg$ specifies the slot for which (possibly limited) information is
901   given. The special value $CDSL_CURRENT$ requests that information
902   about the currently selected slot be returned.
903 \item[CDROM_DISC_STATUS] Returns the type of the disc currently in the
904   drive.  It should be viewed as a complement to $CDROM_DRIVE_STATUS$.
905   This $ioctl$ can provide \emph {some} information about the current
906   disc that is inserted in the drive.  This functionality used to be
907   implemented in the low level drivers, but is now carried out
908   entirely in \UCD.
909   
910   The history of development of the CD's use as a carrier medium for
911   various digital information has lead to many different disc types.
912   This $ioctl$ is useful only in the case that CDs have \emph {only
913     one} type of data on them.  While this is often the case, it is
914   also very common for CDs to have some tracks with data, and some
915   tracks with audio.  Because this is an existing interface, rather
916   than fixing this interface by changing the assumptions it was made
917   under, thereby breaking all user applications that use this
918   function, the \UCD\ implements this $ioctl$ as follows: If the CD in
919   question has audio tracks on it, and it has absolutely no CD-I, XA,
920   or data tracks on it, it will be reported as $CDS_AUDIO$.  If it has
921   both audio and data tracks, it will return $CDS_MIXED$.  If there
922   are no audio tracks on the disc, and if the CD in question has any
923   CD-I tracks on it, it will be reported as $CDS_XA_2_2$.  Failing
924   that, if the CD in question has any XA tracks on it, it will be
925   reported as $CDS_XA_2_1$.  Finally, if the CD in question has any
926   data tracks on it, it will be reported as a data CD ($CDS_DATA_1$).
927
928   This $ioctl$ can return:
929   $$
930   \halign{$#$\ \hfil&$/*$ \rm# $*/$\hfil\cr
931     CDS_NO_INFO& no information available\cr
932     CDS_NO_DISC& no disc is inserted, or tray is opened\cr
933     CDS_AUDIO& Audio disc (2352 audio bytes/frame)\cr
934     CDS_DATA_1& data disc, mode 1 (2048 user bytes/frame)\cr
935     CDS_XA_2_1& mixed data (XA), mode 2, form 1 (2048 user bytes)\cr
936     CDS_XA_2_2& mixed data (XA), mode 2, form 1 (2324  user bytes)\cr
937     CDS_MIXED& mixed audio/data disc\cr
938     }
939   $$
940   For some information concerning frame layout of the various disc
941   types, see a recent version of \cdromh.
942
943 \item[CDROM_CHANGER_NSLOTS] Returns the number of slots in a
944   juke-box. 
945 \item[CDROMRESET] Reset the drive. 
946 \item[CDROM_GET_CAPABILITY] Returns the $capability$ flags for the
947   drive. Refer to section \ref{capability} for more information on
948   these flags.
949 \item[CDROM_LOCKDOOR] Locks the door of the drive. $arg == \rm0$
950   unlocks the door, any other value locks it.
951 \item[CDROM_DEBUG] Turns on debugging info. Only root is allowed
952   to do this. Same semantics as CDROM_LOCKDOOR.
953 \end{description}
954
955 \subsubsection{Device dependent $ioctl$s}
956
957 Finally, all other $ioctl$s are passed to the function $dev_ioctl()$,
958 if implemented. No memory allocation or verification is carried out. 
959
960 \newsection{How to update your driver}
961
962 \begin{enumerate}
963 \item Make a backup of your current driver. 
964 \item Get hold of the files \cdromc\ and \cdromh, they should be in
965   the directory tree that came with this documentation.
966 \item Make sure you include \cdromh.
967 \item Change the 3rd argument of $register_blkdev$ from
968 $\&<your-drive>_fops$ to $\&cdrom_fops$. 
969 \item Just after that line, add the following to register with the \UCD:
970   $$register_cdrom(\&<your-drive>_info);$$
971   Similarly, add a call to $unregister_cdrom()$ at the appropriate place.
972 \item Copy an example of the device-operations $struct$ to your
973   source, \eg, from {\tt {cm206.c}} $cm206_dops$, and change all
974   entries to names corresponding to your driver, or names you just
975   happen to like. If your driver doesn't support a certain function,
976   make the entry $NULL$. At the entry $capability$ you should list all
977   capabilities your driver currently supports. If your driver
978   has a capability that is not listed, please send me a message.
979 \item Copy the $cdrom_device_info$ declaration from the same example
980   driver, and modify the entries according to your needs. If your
981   driver dynamically determines the capabilities of the hardware, this
982   structure should also be declared dynamically. 
983 \item Implement all functions in your $<device>_dops$ structure,
984   according to prototypes listed in \cdromh, and specifications given
985   in section~\ref{cdrom.c}. Most likely you have already implemented
986   the code in a large part, and you will almost certainly need to adapt the
987   prototype and return values.
988 \item Rename your $<device>_ioctl()$ function to $audio_ioctl$ and
989   change the prototype a little. Remove entries listed in the first
990   part in section~\ref{cdrom-ioctl}, if your code was OK, these are
991   just calls to the routines you adapted in the previous step.
992 \item You may remove all remaining memory checking code in the
993   $audio_ioctl()$ function that deals with audio commands (these are
994   listed in the second part of section~\ref{cdrom-ioctl}). There is no
995   need for memory allocation either, so most $case$s in the $switch$
996   statement look similar to:
997   $$
998   case\ CDROMREADTOCENTRY\colon get_toc_entry\bigl((struct\ 
999   cdrom_tocentry *{})\ arg\bigr);
1000   $$
1001 \item All remaining $ioctl$ cases must be moved to a separate
1002   function, $<device>_ioctl$, the device-dependent $ioctl$s. Note that
1003   memory checking and allocation must be kept in this code!
1004 \item Change the prototypes of $<device>_open()$ and
1005   $<device>_release()$, and remove any strategic code (\ie, tray
1006   movement, door locking, etc.).
1007 \item Try to recompile the drivers. We advise you to use modules, both
1008   for {\tt {cdrom.o}} and your driver, as debugging is much easier this
1009   way.
1010 \end{enumerate} 
1011
1012 \newsection{Thanks}
1013
1014 Thanks to all the people involved.  First, Erik Andersen, who has
1015 taken over the torch in maintaining \cdromc\ and integrating much
1016 \cdrom-related code in the 2.1-kernel.  Thanks to Scott Snyder and
1017 Gerd Knorr, who were the first to implement this interface for SCSI
1018 and IDE-CD drivers and added many ideas for extension of the data
1019 structures relative to kernel~2.0.  Further thanks to Heiko Eissfeldt,
1020 Thomas Quinot, Jon Tombs, Ken Pizzini, Eberhard M\"onkeberg and Andrew
1021 Kroll, the \linux\ \cdrom\ device driver developers who were kind
1022 enough to give suggestions and criticisms during the writing. Finally
1023 of course, I want to thank Linus Torvalds for making this possible in
1024 the first place.
1025
1026 \vfill
1027 $ \version\ $
1028 \eject
1029 \end{document}