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