Branch data Line data Source code
1 : : /* bounce buffer handling for block devices
2 : : *
3 : : * - Split from highmem.c
4 : : */
5 : :
6 : : #include <linux/mm.h>
7 : : #include <linux/export.h>
8 : : #include <linux/swap.h>
9 : : #include <linux/gfp.h>
10 : : #include <linux/bio.h>
11 : : #include <linux/pagemap.h>
12 : : #include <linux/mempool.h>
13 : : #include <linux/blkdev.h>
14 : : #include <linux/init.h>
15 : : #include <linux/hash.h>
16 : : #include <linux/highmem.h>
17 : : #include <linux/bootmem.h>
18 : : #include <asm/tlbflush.h>
19 : :
20 : : #include <trace/events/block.h>
21 : :
22 : : #define POOL_SIZE 64
23 : : #define ISA_POOL_SIZE 16
24 : :
25 : : static mempool_t *page_pool, *isa_page_pool;
26 : :
27 : : #if defined(CONFIG_HIGHMEM) || defined(CONFIG_NEED_BOUNCE_POOL)
28 : 0 : static __init int init_emergency_pool(void)
29 : : {
30 : : #if defined(CONFIG_HIGHMEM) && !defined(CONFIG_MEMORY_HOTPLUG)
31 [ # # ]: 0 : if (max_pfn <= max_low_pfn)
32 : : return 0;
33 : : #endif
34 : :
35 : 0 : page_pool = mempool_create_page_pool(POOL_SIZE, 0);
36 [ # # ]: 0 : BUG_ON(!page_pool);
37 : 0 : printk("bounce pool size: %d pages\n", POOL_SIZE);
38 : :
39 : 0 : return 0;
40 : : }
41 : :
42 : : __initcall(init_emergency_pool);
43 : : #endif
44 : :
45 : : #ifdef CONFIG_HIGHMEM
46 : : /*
47 : : * highmem version, map in to vec
48 : : */
49 : 0 : static void bounce_copy_vec(struct bio_vec *to, unsigned char *vfrom)
50 : : {
51 : : unsigned long flags;
52 : : unsigned char *vto;
53 : :
54 : : local_irq_save(flags);
55 : 318563 : vto = kmap_atomic(to->bv_page);
56 : 318563 : memcpy(vto + to->bv_offset, vfrom, to->bv_len);
57 : 318563 : kunmap_atomic(vto);
58 [ - + ]: 318563 : local_irq_restore(flags);
59 : 318563 : }
60 : :
61 : : #else /* CONFIG_HIGHMEM */
62 : :
63 : : #define bounce_copy_vec(to, vfrom) \
64 : : memcpy(page_address((to)->bv_page) + (to)->bv_offset, vfrom, (to)->bv_len)
65 : :
66 : : #endif /* CONFIG_HIGHMEM */
67 : :
68 : : /*
69 : : * allocate pages in the DMA region for the ISA pool
70 : : */
71 : 0 : static void *mempool_alloc_pages_isa(gfp_t gfp_mask, void *data)
72 : : {
73 : 0 : return mempool_alloc_pages(gfp_mask | GFP_DMA, data);
74 : : }
75 : :
76 : : /*
77 : : * gets called "every" time someone init's a queue with BLK_BOUNCE_ISA
78 : : * as the max address, so check if the pool has already been created.
79 : : */
80 : 0 : int init_emergency_isa_pool(void)
81 : : {
82 [ # # ]: 0 : if (isa_page_pool)
83 : : return 0;
84 : :
85 : 0 : isa_page_pool = mempool_create(ISA_POOL_SIZE, mempool_alloc_pages_isa,
86 : : mempool_free_pages, (void *) 0);
87 [ # # ]: 0 : BUG_ON(!isa_page_pool);
88 : :
89 : 0 : printk("isa bounce pool size: %d pages\n", ISA_POOL_SIZE);
90 : 0 : return 0;
91 : : }
92 : :
93 : : /*
94 : : * Simple bounce buffer support for highmem pages. Depending on the
95 : : * queue gfp mask set, *to may or may not be a highmem page. kmap it
96 : : * always, it will do the Right Thing
97 : : */
98 : 0 : static void copy_to_high_bio_irq(struct bio *to, struct bio *from)
99 : : {
100 : : unsigned char *vfrom;
101 : 55670 : struct bio_vec tovec, *fromvec = from->bi_io_vec;
102 : : struct bvec_iter iter;
103 : :
104 [ + + ]: 378138 : bio_for_each_segment(tovec, to, iter) {
105 [ + + ]: 322468 : if (tovec.bv_page != fromvec->bv_page) {
106 : : /*
107 : : * fromvec->bv_offset and fromvec->bv_len might have
108 : : * been modified by the block layer, so use the original
109 : : * copy, bounce_copy_vec already uses tovec->bv_len
110 : : */
111 : 318563 : vfrom = page_address(fromvec->bv_page) +
112 : : tovec.bv_offset;
113 : :
114 : 318563 : bounce_copy_vec(&tovec, vfrom);
115 : 318563 : flush_dcache_page(tovec.bv_page);
116 : : }
117 : :
118 : 378138 : fromvec++;
119 : : }
120 : 55670 : }
121 : :
122 : 0 : static void bounce_end_io(struct bio *bio, mempool_t *pool, int err)
123 : : {
124 : 278651 : struct bio *bio_orig = bio->bi_private;
125 : : struct bio_vec *bvec, *org_vec;
126 : : int i;
127 : :
128 [ - + ]: 278651 : if (test_bit(BIO_EOPNOTSUPP, &bio->bi_flags))
129 : 0 : set_bit(BIO_EOPNOTSUPP, &bio_orig->bi_flags);
130 : :
131 : : /*
132 : : * free up bounce indirect pages used
133 : : */
134 [ + + ]: 1812930 : bio_for_each_segment_all(bvec, bio, i) {
135 : 1255628 : org_vec = bio_orig->bi_io_vec + i;
136 [ + + ]: 1255628 : if (bvec->bv_page == org_vec->bv_page)
137 : 55623 : continue;
138 : :
139 : 1200005 : dec_zone_page_state(bvec->bv_page, NR_BOUNCE);
140 : 1200005 : mempool_free(bvec->bv_page, pool);
141 : : }
142 : :
143 : 278651 : bio_endio(bio_orig, err);
144 : 278651 : bio_put(bio);
145 : 278651 : }
146 : :
147 : 0 : static void bounce_end_io_write(struct bio *bio, int err)
148 : : {
149 : 222981 : bounce_end_io(bio, page_pool, err);
150 : 222981 : }
151 : :
152 : 0 : static void bounce_end_io_write_isa(struct bio *bio, int err)
153 : : {
154 : :
155 : 0 : bounce_end_io(bio, isa_page_pool, err);
156 : 0 : }
157 : :
158 : 0 : static void __bounce_end_io_read(struct bio *bio, mempool_t *pool, int err)
159 : : {
160 : 55670 : struct bio *bio_orig = bio->bi_private;
161 : :
162 [ + - ]: 55670 : if (test_bit(BIO_UPTODATE, &bio->bi_flags))
163 : 55670 : copy_to_high_bio_irq(bio_orig, bio);
164 : :
165 : 55670 : bounce_end_io(bio, pool, err);
166 : 55670 : }
167 : :
168 : 0 : static void bounce_end_io_read(struct bio *bio, int err)
169 : : {
170 : 55670 : __bounce_end_io_read(bio, page_pool, err);
171 : 55670 : }
172 : :
173 : 0 : static void bounce_end_io_read_isa(struct bio *bio, int err)
174 : : {
175 : 0 : __bounce_end_io_read(bio, isa_page_pool, err);
176 : 0 : }
177 : :
178 : : #ifdef CONFIG_NEED_BOUNCE_POOL
179 : : static int must_snapshot_stable_pages(struct request_queue *q, struct bio *bio)
180 : : {
181 : : if (bio_data_dir(bio) != WRITE)
182 : : return 0;
183 : :
184 : : if (!bdi_cap_stable_pages_required(&q->backing_dev_info))
185 : : return 0;
186 : :
187 : : return test_bit(BIO_SNAP_STABLE, &bio->bi_flags);
188 : : }
189 : : #else
190 : : static int must_snapshot_stable_pages(struct request_queue *q, struct bio *bio)
191 : : {
192 : : return 0;
193 : : }
194 : : #endif /* CONFIG_NEED_BOUNCE_POOL */
195 : :
196 : 0 : static void __blk_queue_bounce(struct request_queue *q, struct bio **bio_orig,
197 : : mempool_t *pool, int force)
198 : : {
199 : : struct bio *bio;
200 : 454542 : int rw = bio_data_dir(*bio_orig);
201 : : struct bio_vec *to, from;
202 : : struct bvec_iter iter;
203 : : unsigned i;
204 : :
205 [ + + ]: 454542 : if (force)
206 : : goto bounce;
207 [ + + ]: 918485 : bio_for_each_segment(from, *bio_orig, iter)
208 [ + + ]: 742560 : if (page_to_pfn(from.bv_page) > queue_bounce_pfn(q))
209 : : goto bounce;
210 : :
211 : 454572 : return;
212 : : bounce:
213 : 278613 : bio = bio_clone_bioset(*bio_orig, GFP_NOIO, fs_bio_set);
214 : :
215 [ + + ]: 1534215 : bio_for_each_segment_all(to, bio, i) {
216 : 1255578 : struct page *page = to->bv_page;
217 : :
218 [ + + ][ + - ]: 1255578 : if (page_to_pfn(page) <= queue_bounce_pfn(q) && !force)
219 : 55623 : continue;
220 : :
221 : 1199955 : inc_zone_page_state(to->bv_page, NR_BOUNCE);
222 : 1199968 : to->bv_page = mempool_alloc(pool, q->bounce_gfp);
223 : :
224 [ + + ]: 1199876 : if (rw == WRITE) {
225 : : char *vto, *vfrom;
226 : :
227 : 881366 : flush_dcache_page(page);
228 : :
229 : 881416 : vto = page_address(to->bv_page) + to->bv_offset;
230 : 881392 : vfrom = kmap_atomic(page) + to->bv_offset;
231 : 881442 : memcpy(vto, vfrom, to->bv_len);
232 : 881442 : kunmap_atomic(vfrom);
233 : : }
234 : : }
235 : :
236 : 278637 : trace_block_bio_bounce(q, *bio_orig);
237 : :
238 : 278647 : bio->bi_flags |= (1 << BIO_BOUNCED);
239 : :
240 [ + - ]: 278647 : if (pool == page_pool) {
241 : 278647 : bio->bi_end_io = bounce_end_io_write;
242 [ + + ]: 278647 : if (rw == READ)
243 : 55670 : bio->bi_end_io = bounce_end_io_read;
244 : : } else {
245 : 0 : bio->bi_end_io = bounce_end_io_write_isa;
246 [ # # ]: 0 : if (rw == READ)
247 : 0 : bio->bi_end_io = bounce_end_io_read_isa;
248 : : }
249 : :
250 : 278647 : bio->bi_private = *bio_orig;
251 : 278647 : *bio_orig = bio;
252 : : }
253 : :
254 : 0 : void blk_queue_bounce(struct request_queue *q, struct bio **bio_orig)
255 : : {
256 : : int must_bounce;
257 : : mempool_t *pool;
258 : :
259 : : /*
260 : : * Data-less bio, nothing to bounce
261 : : */
262 [ + + ]: 454571 : if (!bio_has_data(*bio_orig))
263 : : return;
264 : :
265 : : must_bounce = must_snapshot_stable_pages(q, *bio_orig);
266 : :
267 : : /*
268 : : * for non-isa bounce case, just check if the bounce pfn is equal
269 : : * to or bigger than the highest pfn in the system -- in that case,
270 : : * don't waste time iterating over bio segments
271 : : */
272 [ + - ]: 454520 : if (!(q->bounce_gfp & GFP_DMA)) {
273 [ + ]: 454520 : if (queue_bounce_pfn(q) >= blk_max_pfn && !must_bounce)
274 : : return;
275 : 454548 : pool = page_pool;
276 : : } else {
277 [ # # ]: 0 : BUG_ON(!isa_page_pool);
278 : : pool = isa_page_pool;
279 : : }
280 : :
281 : : /*
282 : : * slow path
283 : : */
284 : 454548 : __blk_queue_bounce(q, bio_orig, pool, must_bounce);
285 : : }
286 : :
287 : : EXPORT_SYMBOL(blk_queue_bounce);
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