]> git.ipfire.org Git - people/ms/u-boot.git/blobdiff - include/blk.h
Convert CONFIG_BOOTCOUNT_ENV to Kconfig
[people/ms/u-boot.git] / include / blk.h
index e83c144e6c517e96a8815f43b351b9a11f1d78af..636eed9de9125cb66f2490992fdbf2c8008f8fd5 100644 (file)
@@ -8,6 +8,8 @@
 #ifndef BLK_H
 #define BLK_H
 
+#include <efi.h>
+
 #ifdef CONFIG_SYS_64BIT_LBA
 typedef uint64_t lbaint_t;
 #define LBAFlength "ll"
@@ -30,10 +32,27 @@ enum if_type {
        IF_TYPE_SD,
        IF_TYPE_SATA,
        IF_TYPE_HOST,
+       IF_TYPE_NVME,
+       IF_TYPE_EFI,
 
        IF_TYPE_COUNT,                  /* Number of interface types */
 };
 
+#define BLK_VEN_SIZE           40
+#define BLK_PRD_SIZE           20
+#define BLK_REV_SIZE           8
+
+/*
+ * Identifies the partition table type (ie. MBR vs GPT GUID) signature
+ */
+enum sig_type {
+       SIG_TYPE_NONE,
+       SIG_TYPE_MBR,
+       SIG_TYPE_GUID,
+
+       SIG_TYPE_COUNT                  /* Number of signature types */
+};
+
 /*
  * With driver model (CONFIG_BLK) this is uclass platform data, accessible
  * with dev_get_uclass_platdata(dev)
@@ -58,10 +77,20 @@ struct blk_desc {
        lbaint_t        lba;            /* number of blocks */
        unsigned long   blksz;          /* block size */
        int             log2blksz;      /* for convenience: log2(blksz) */
-       char            vendor[40+1];   /* IDE model, SCSI Vendor */
-       char            product[20+1];  /* IDE Serial no, SCSI product */
-       char            revision[8+1];  /* firmware revision */
-#ifdef CONFIG_BLK
+       char            vendor[BLK_VEN_SIZE + 1]; /* device vendor string */
+       char            product[BLK_PRD_SIZE + 1]; /* device product number */
+       char            revision[BLK_REV_SIZE + 1]; /* firmware revision */
+       enum sig_type   sig_type;       /* Partition table signature type */
+       union {
+               uint32_t mbr_sig;       /* MBR integer signature */
+               efi_guid_t guid_sig;    /* GPT GUID Signature */
+       };
+#if CONFIG_IS_ENABLED(BLK)
+       /*
+        * For now we have a few functions which take struct blk_desc as a
+        * parameter. This field allows them to look up the associated
+        * device. Once these functions are removed we can drop this field.
+        */
        struct udevice *bdev;
 #else
        unsigned long   (*block_read)(struct blk_desc *block_dev,
@@ -83,7 +112,92 @@ struct blk_desc {
 #define PAD_TO_BLOCKSIZE(size, blk_desc) \
        (PAD_SIZE(size, blk_desc->blksz))
 
-#ifdef CONFIG_BLK
+#ifdef CONFIG_BLOCK_CACHE
+/**
+ * blkcache_read() - attempt to read a set of blocks from cache
+ *
+ * @param iftype - IF_TYPE_x for type of device
+ * @param dev - device index of particular type
+ * @param start - starting block number
+ * @param blkcnt - number of blocks to read
+ * @param blksz - size in bytes of each block
+ * @param buf - buffer to contain cached data
+ *
+ * @return - '1' if block returned from cache, '0' otherwise.
+ */
+int blkcache_read(int iftype, int dev,
+                 lbaint_t start, lbaint_t blkcnt,
+                 unsigned long blksz, void *buffer);
+
+/**
+ * blkcache_fill() - make data read from a block device available
+ * to the block cache
+ *
+ * @param iftype - IF_TYPE_x for type of device
+ * @param dev - device index of particular type
+ * @param start - starting block number
+ * @param blkcnt - number of blocks available
+ * @param blksz - size in bytes of each block
+ * @param buf - buffer containing data to cache
+ *
+ */
+void blkcache_fill(int iftype, int dev,
+                  lbaint_t start, lbaint_t blkcnt,
+                  unsigned long blksz, void const *buffer);
+
+/**
+ * blkcache_invalidate() - discard the cache for a set of blocks
+ * because of a write or device (re)initialization.
+ *
+ * @param iftype - IF_TYPE_x for type of device
+ * @param dev - device index of particular type
+ */
+void blkcache_invalidate(int iftype, int dev);
+
+/**
+ * blkcache_configure() - configure block cache
+ *
+ * @param blocks - maximum blocks per entry
+ * @param entries - maximum entries in cache
+ */
+void blkcache_configure(unsigned blocks, unsigned entries);
+
+/*
+ * statistics of the block cache
+ */
+struct block_cache_stats {
+       unsigned hits;
+       unsigned misses;
+       unsigned entries; /* current entry count */
+       unsigned max_blocks_per_entry;
+       unsigned max_entries;
+};
+
+/**
+ * get_blkcache_stats() - return statistics and reset
+ *
+ * @param stats - statistics are copied here
+ */
+void blkcache_stats(struct block_cache_stats *stats);
+
+#else
+
+static inline int blkcache_read(int iftype, int dev,
+                               lbaint_t start, lbaint_t blkcnt,
+                               unsigned long blksz, void *buffer)
+{
+       return 0;
+}
+
+static inline void blkcache_fill(int iftype, int dev,
+                                lbaint_t start, lbaint_t blkcnt,
+                                unsigned long blksz, void const *buffer) {}
+
+static inline void blkcache_invalidate(int iftype, int dev) {}
+
+#endif
+
+#if CONFIG_IS_ENABLED(BLK)
 struct udevice;
 
 /* Operations on block devices */
@@ -125,6 +239,25 @@ struct blk_ops {
         */
        unsigned long (*erase)(struct udevice *dev, lbaint_t start,
                               lbaint_t blkcnt);
+
+       /**
+        * select_hwpart() - select a particular hardware partition
+        *
+        * Some devices (e.g. MMC) can support partitioning at the hardware
+        * level. This is quite separate from the normal idea of
+        * software-based partitions. MMC hardware partitions must be
+        * explicitly selected. Once selected only the region of the device
+        * covered by that partition is accessible.
+        *
+        * The MMC standard provides for two boot partitions (numbered 1 and 2),
+        * rpmb (3), and up to 4 addition general-purpose partitions (4-7).
+        *
+        * @desc:       Block device to update
+        * @hwpart:     Hardware partition number to select. 0 means the raw
+        *              device, 1 is the first partition, 2 is the second, etc.
+        * @return 0 if OK, -ve on error
+        */
+       int (*select_hwpart)(struct udevice *dev, int hwpart);
 };
 
 #define blk_get_ops(dev)       ((struct blk_ops *)(dev)->driver->ops)
@@ -142,13 +275,26 @@ unsigned long blk_dwrite(struct blk_desc *block_dev, lbaint_t start,
 unsigned long blk_derase(struct blk_desc *block_dev, lbaint_t start,
                         lbaint_t blkcnt);
 
+/**
+ * blk_find_device() - Find a block device
+ *
+ * This function does not activate the device. The device will be returned
+ * whether or not it is activated.
+ *
+ * @if_type:   Interface type (enum if_type_t)
+ * @devnum:    Device number (specific to each interface type)
+ * @devp:      the device, if found
+ * @return 0 if found, -ENODEV if no device found, or other -ve error value
+ */
+int blk_find_device(int if_type, int devnum, struct udevice **devp);
+
 /**
  * blk_get_device() - Find and probe a block device ready for use
  *
  * @if_type:   Interface type (enum if_type_t)
  * @devnum:    Device number (specific to each interface type)
  * @devp:      the device, if found
- * @return - if found, -ENODEV if no device found, or other -ve error value
+ * @return 0 if found, -ENODEV if no device found, or other -ve error value
  */
 int blk_get_device(int if_type, int devnum, struct udevice **devp);
 
@@ -184,14 +330,32 @@ int blk_next_device(struct udevice **devp);
  * @drv_name:  Driver name to use for the block device
  * @name:      Name for the device
  * @if_type:   Interface type (enum if_type_t)
- * @devnum:    Device number, specific to the interface type
+ * @devnum:    Device number, specific to the interface type, or -1 to
+ *             allocate the next available number
  * @blksz:     Block size of the device in bytes (typically 512)
- * @size:      Total size of the device in bytes
+ * @lba:       Total number of blocks of the device
  * @devp:      the new device (which has not been probed)
  */
 int blk_create_device(struct udevice *parent, const char *drv_name,
                      const char *name, int if_type, int devnum, int blksz,
-                     lbaint_t size, struct udevice **devp);
+                     lbaint_t lba, struct udevice **devp);
+
+/**
+ * blk_create_devicef() - Create a new named block device
+ *
+ * @parent:    Parent of the new device
+ * @drv_name:  Driver name to use for the block device
+ * @name:      Name for the device (parent name is prepended)
+ * @if_type:   Interface type (enum if_type_t)
+ * @devnum:    Device number, specific to the interface type, or -1 to
+ *             allocate the next available number
+ * @blksz:     Block size of the device in bytes (typically 512)
+ * @lba:       Total number of blocks of the device
+ * @devp:      the new device (which has not been probed)
+ */
+int blk_create_devicef(struct udevice *parent, const char *drv_name,
+                      const char *name, int if_type, int devnum, int blksz,
+                      lbaint_t lba, struct udevice **devp);
 
 /**
  * blk_prepare_device() - Prepare a block device for use
@@ -213,6 +377,36 @@ int blk_prepare_device(struct udevice *dev);
  */
 int blk_unbind_all(int if_type);
 
+/**
+ * blk_find_max_devnum() - find the maximum device number for an interface type
+ *
+ * Finds the last allocated device number for an interface type @if_type. The
+ * next number is safe to use for a newly allocated device.
+ *
+ * @if_type:   Interface type to scan
+ * @return maximum device number found, or -ENODEV if none, or other -ve on
+ * error
+ */
+int blk_find_max_devnum(enum if_type if_type);
+
+/**
+ * blk_select_hwpart() - select a hardware partition
+ *
+ * Select a hardware partition if the device supports it (typically MMC does)
+ *
+ * @dev:       Device to update
+ * @hwpart:    Partition number to select
+ * @return 0 if OK, -ve on error
+ */
+int blk_select_hwpart(struct udevice *dev, int hwpart);
+
+/**
+ * blk_get_from_parent() - obtain a block device by looking up its parent
+ *
+ * All devices with
+ */
+int blk_get_from_parent(struct udevice *parent, struct udevice **devp);
+
 #else
 #include <errno.h>
 /*
@@ -224,25 +418,252 @@ int blk_unbind_all(int if_type);
 static inline ulong blk_dread(struct blk_desc *block_dev, lbaint_t start,
                              lbaint_t blkcnt, void *buffer)
 {
+       ulong blks_read;
+       if (blkcache_read(block_dev->if_type, block_dev->devnum,
+                         start, blkcnt, block_dev->blksz, buffer))
+               return blkcnt;
+
        /*
         * We could check if block_read is NULL and return -ENOSYS. But this
         * bloats the code slightly (cause some board to fail to build), and
         * it would be an error to try an operation that does not exist.
         */
-       return block_dev->block_read(block_dev, start, blkcnt, buffer);
+       blks_read = block_dev->block_read(block_dev, start, blkcnt, buffer);
+       if (blks_read == blkcnt)
+               blkcache_fill(block_dev->if_type, block_dev->devnum,
+                             start, blkcnt, block_dev->blksz, buffer);
+
+       return blks_read;
 }
 
 static inline ulong blk_dwrite(struct blk_desc *block_dev, lbaint_t start,
                               lbaint_t blkcnt, const void *buffer)
 {
+       blkcache_invalidate(block_dev->if_type, block_dev->devnum);
        return block_dev->block_write(block_dev, start, blkcnt, buffer);
 }
 
 static inline ulong blk_derase(struct blk_desc *block_dev, lbaint_t start,
                               lbaint_t blkcnt)
 {
+       blkcache_invalidate(block_dev->if_type, block_dev->devnum);
        return block_dev->block_erase(block_dev, start, blkcnt);
 }
+
+/**
+ * struct blk_driver - Driver for block interface types
+ *
+ * This provides access to the block devices for each interface type. One
+ * driver should be provided using U_BOOT_LEGACY_BLK() for each interface
+ * type that is to be supported.
+ *
+ * @if_typename:       Interface type name
+ * @if_type:           Interface type
+ * @max_devs:          Maximum number of devices supported
+ * @desc:              Pointer to list of devices for this interface type,
+ *                     or NULL to use @get_dev() instead
+ */
+struct blk_driver {
+       const char *if_typename;
+       enum if_type if_type;
+       int max_devs;
+       struct blk_desc *desc;
+       /**
+        * get_dev() - get a pointer to a block device given its number
+        *
+        * Each interface allocates its own devices and typically
+        * struct blk_desc is contained with the interface's data structure.
+        * There is no global numbering for block devices. This method allows
+        * the device for an interface type to be obtained when @desc is NULL.
+        *
+        * @devnum:     Device number (0 for first device on that interface,
+        *              1 for second, etc.
+        * @descp:      Returns pointer to the block device on success
+        * @return 0 if OK, -ve on error
+        */
+       int (*get_dev)(int devnum, struct blk_desc **descp);
+
+       /**
+        * select_hwpart() - Select a hardware partition
+        *
+        * Some devices (e.g. MMC) can support partitioning at the hardware
+        * level. This is quite separate from the normal idea of
+        * software-based partitions. MMC hardware partitions must be
+        * explicitly selected. Once selected only the region of the device
+        * covered by that partition is accessible.
+        *
+        * The MMC standard provides for two boot partitions (numbered 1 and 2),
+        * rpmb (3), and up to 4 addition general-purpose partitions (4-7).
+        * Partition 0 is the main user-data partition.
+        *
+        * @desc:       Block device descriptor
+        * @hwpart:     Hardware partition number to select. 0 means the main
+        *              user-data partition, 1 is the first partition, 2 is
+        *              the second, etc.
+        * @return 0 if OK, other value for an error
+        */
+       int (*select_hwpart)(struct blk_desc *desc, int hwpart);
+};
+
+/*
+ * Declare a new U-Boot legacy block driver. New drivers should use driver
+ * model (UCLASS_BLK).
+ */
+#define U_BOOT_LEGACY_BLK(__name)                                      \
+       ll_entry_declare(struct blk_driver, __name, blk_driver)
+
+struct blk_driver *blk_driver_lookup_type(int if_type);
+
 #endif /* !CONFIG_BLK */
 
+/**
+ * blk_get_devnum_by_typename() - Get a block device by type and number
+ *
+ * This looks through the available block devices of the given type, returning
+ * the one with the given @devnum.
+ *
+ * @if_type:   Block device type
+ * @devnum:    Device number
+ * @return point to block device descriptor, or NULL if not found
+ */
+struct blk_desc *blk_get_devnum_by_type(enum if_type if_type, int devnum);
+
+/**
+ * blk_get_devnum_by_type() - Get a block device by type name, and number
+ *
+ * This looks up the block device type based on @if_typename, then calls
+ * blk_get_devnum_by_type().
+ *
+ * @if_typename:       Block device type name
+ * @devnum:            Device number
+ * @return point to block device descriptor, or NULL if not found
+ */
+struct blk_desc *blk_get_devnum_by_typename(const char *if_typename,
+                                           int devnum);
+
+/**
+ * blk_dselect_hwpart() - select a hardware partition
+ *
+ * This selects a hardware partition (such as is supported by MMC). The block
+ * device size may change as this effectively points the block device to a
+ * partition at the hardware level. See the select_hwpart() method above.
+ *
+ * @desc:      Block device descriptor for the device to select
+ * @hwpart:    Partition number to select
+ * @return 0 if OK, -ve on error
+ */
+int blk_dselect_hwpart(struct blk_desc *desc, int hwpart);
+
+/**
+ * blk_list_part() - list the partitions for block devices of a given type
+ *
+ * This looks up the partition type for each block device of type @if_type,
+ * then displays a list of partitions.
+ *
+ * @if_type:   Block device type
+ * @return 0 if OK, -ENODEV if there is none of that type
+ */
+int blk_list_part(enum if_type if_type);
+
+/**
+ * blk_list_devices() - list the block devices of a given type
+ *
+ * This lists each block device of the type @if_type, showing the capacity
+ * as well as type-specific information.
+ *
+ * @if_type:   Block device type
+ */
+void blk_list_devices(enum if_type if_type);
+
+/**
+ * blk_show_device() - show information about a given block device
+ *
+ * This shows the block device capacity as well as type-specific information.
+ *
+ * @if_type:   Block device type
+ * @devnum:    Device number
+ * @return 0 if OK, -ENODEV for invalid device number
+ */
+int blk_show_device(enum if_type if_type, int devnum);
+
+/**
+ * blk_print_device_num() - show information about a given block device
+ *
+ * This is similar to blk_show_device() but returns an error if the block
+ * device type is unknown.
+ *
+ * @if_type:   Block device type
+ * @devnum:    Device number
+ * @return 0 if OK, -ENODEV for invalid device number, -ENOENT if the block
+ * device is not connected
+ */
+int blk_print_device_num(enum if_type if_type, int devnum);
+
+/**
+ * blk_print_part_devnum() - print the partition information for a device
+ *
+ * @if_type:   Block device type
+ * @devnum:    Device number
+ * @return 0 if OK, -ENOENT if the block device is not connected, -ENOSYS if
+ * the interface type is not supported, other -ve on other error
+ */
+int blk_print_part_devnum(enum if_type if_type, int devnum);
+
+/**
+ * blk_read_devnum() - read blocks from a device
+ *
+ * @if_type:   Block device type
+ * @devnum:    Device number
+ * @blkcnt:    Number of blocks to read
+ * @buffer:    Address to write data to
+ * @return number of blocks read, or -ve error number on error
+ */
+ulong blk_read_devnum(enum if_type if_type, int devnum, lbaint_t start,
+                     lbaint_t blkcnt, void *buffer);
+
+/**
+ * blk_write_devnum() - write blocks to a device
+ *
+ * @if_type:   Block device type
+ * @devnum:    Device number
+ * @blkcnt:    Number of blocks to write
+ * @buffer:    Address to read data from
+ * @return number of blocks written, or -ve error number on error
+ */
+ulong blk_write_devnum(enum if_type if_type, int devnum, lbaint_t start,
+                      lbaint_t blkcnt, const void *buffer);
+
+/**
+ * blk_select_hwpart_devnum() - select a hardware partition
+ *
+ * This is similar to blk_dselect_hwpart() but it looks up the interface and
+ * device number.
+ *
+ * @if_type:   Block device type
+ * @devnum:    Device number
+ * @hwpart:    Partition number to select
+ * @return 0 if OK, -ve on error
+ */
+int blk_select_hwpart_devnum(enum if_type if_type, int devnum, int hwpart);
+
+/**
+ * blk_get_if_type_name() - Get the name of an interface type
+ *
+ * @if_type: Interface type to check
+ * @return name of interface, or NULL if none
+ */
+const char *blk_get_if_type_name(enum if_type if_type);
+
+/**
+ * blk_common_cmd() - handle common commands with block devices
+ *
+ * @args: Number of arguments to the command (argv[0] is the command itself)
+ * @argv: Command arguments
+ * @if_type: Interface type
+ * @cur_devnump: Current device number for this interface type
+ * @return 0 if OK, CMD_RET_ERROR on error
+ */
+int blk_common_cmd(int argc, char * const argv[], enum if_type if_type,
+                  int *cur_devnump);
+
 #endif