lunaix-os/kernel/block/block.c

   1 #include <hal/ahci/hba.h>
   2 #include <klibc/stdio.h>
   3 #include <klibc/string.h>
   4 #include <lib/crc.h>
   5 #include <lunaix/block.h>
   6 #include <lunaix/fs/twifs.h>
   7 #include <lunaix/mm/cake.h>
   8 #include <lunaix/mm/valloc.h>
   9 #include <lunaix/syslog.h>
  10
  11 #include <lunaix/blkpart_gpt.h>
  12
  13 #include <lunaix/spike.h>
  14
  15 #define BLOCK_EREAD 1
  16 #define BLOCK_ESIG 2
  17 #define BLOCK_ECRC 3
  18 #define BLOCK_EFULL 3
  19
  20 LOG_MODULE("BLOCK")
  21
  22 #define MAX_DEV 32
  23
  24 static struct cake_pile* lbd_pile;
  25 static struct block_dev** dev_registry;
  26 static struct twifs_node* blk_sysroot;
  27
  28 int free_slot = 0;
  29
  30 int
  31 __block_mount_partitions(struct hba_device* hd_dev);
  32
  33 int
  34 __block_register(struct block_dev* dev);
  35
  36 void
  37 block_init()
  38 {
  39     blkio_init();
  40     lbd_pile = cake_new_pile("block_dev", sizeof(struct block_dev), 1, 0);
  41     dev_registry = vcalloc(sizeof(struct block_dev*), MAX_DEV);
  42     free_slot = 0;
  43     blk_sysroot = twifs_dir_node(NULL, "block");
  44 }
  45
  46 int
  47 __block_read(struct device* dev, void* buf, size_t offset, size_t len)
  48 {
  49     int errno;
  50     struct block_dev* bdev = (struct block_dev*)dev->underlay;
  51     size_t bsize = bdev->blk_size, rd_block = offset / bsize + bdev->start_lba,
  52            r = offset % bsize, rd_size = 0;
  53
  54     if (!(len = MIN(len, ((size_t)bdev->end_lba - rd_block + 1) * bsize))) {
  55         return 0;
  56     }
  57
  58     struct vecbuf* vbuf = vbuf_alloc(NULL, buf, len);
  59     struct blkio_req* req;
  60     void* tmp_buf = NULL;
  61
  62     if (r) {
  63         tmp_buf = vzalloc(bsize);
  64         rd_size = MIN(len, bsize - r);
  65         vbuf->buf.size = bsize;
  66         vbuf->buf.buffer = tmp_buf;
  67
  68         if ((len - rd_size)) {
  69             vbuf_alloc(vbuf, buf + rd_size, len - rd_size);
  70         }
  71     }
  72
  73     req = blkio_vrd(vbuf, rd_block, NULL, NULL, 0);
  74     blkio_commit(bdev->blkio, req);
  75
  76     pwait(&req->wait);
  77
  78     if (!(errno = req->errcode)) {
  79         memcpy(buf, tmp_buf + r, rd_size);
  80         errno = len;
  81     } else {
  82         errno = -errno;
  83     }
  84
  85     if (tmp_buf) {
  86         vfree(tmp_buf);
  87     }
  88
  89     blkio_free_req(req);
  90     vbuf_free(vbuf);
  91     return errno;
  92 }
  93
  94 int
  95 __block_write(struct device* dev, void* buf, size_t offset, size_t len)
  96 {
  97     struct block_dev* bdev = (struct block_dev*)dev->underlay;
  98     size_t bsize = bdev->blk_size, rd_block = offset / bsize + bdev->start_lba,
  99            r = offset % bsize;
 100
 101     if (!(len = MIN(len, ((size_t)bdev->end_lba - rd_block + 1) * bsize))) {
 102         return 0;
 103     }
 104
 105     struct vecbuf* vbuf = vbuf_alloc(NULL, buf, len);
 106     struct blkio_req* req;
 107     void* tmp_buf = NULL;
 108
 109     if (r) {
 110         size_t rd_size = MIN(len, bsize - r);
 111         tmp_buf = vzalloc(bsize);
 112         vbuf->buf.size = bsize;
 113         vbuf->buf.buffer = tmp_buf;
 114
 115         memcpy(tmp_buf + r, buf, rd_size);
 116         vbuf_alloc(vbuf, buf + rd_size, len - rd_size);
 117     }
 118
 119     req = blkio_vwr(vbuf, rd_block, NULL, NULL, 0);
 120     blkio_commit(bdev->blkio, req);
 121
 122     pwait(&req->wait);
 123
 124     int errno = req->errcode;
 125     if (!errno) {
 126         errno = len;
 127     } else {
 128         errno = -errno;
 129     }
 130
 131     if (tmp_buf) {
 132         vfree(tmp_buf);
 133     }
 134
 135     blkio_free_req(req);
 136     vbuf_free(vbuf);
 137     return errno;
 138 }
 139
 140 struct block_dev*
 141 block_alloc_dev(const char* blk_id, void* driver, req_handler ioreq_handler)
 142 {
 143     struct block_dev* bdev = cake_grab(lbd_pile);
 144     memset(bdev, 0, sizeof(struct block_dev));
 145     llist_init_head(&bdev->parts);
 146     strncpy(bdev->name, blk_id, PARTITION_NAME_SIZE);
 147
 148     bdev->blkio = blkio_newctx(ioreq_handler);
 149     bdev->driver = driver;
 150     bdev->blkio->driver = driver;
 151
 152     return bdev;
 153 }
 154
 155 int
 156 block_mount(struct block_dev* bdev, devfs_exporter fs_export)
 157 {
 158     int errno = 0;
 159
 160     if (!__block_register(bdev)) {
 161         errno = BLOCK_EFULL;
 162         goto error;
 163     }
 164
 165     errno = blkpart_probegpt(bdev->dev);
 166     if (errno < 0) {
 167         kprintf(KERROR "Fail to parse partition table (%d)\n", errno);
 168     } else if (!errno) {
 169         // TODO try other PT parser...
 170     }
 171
 172     struct twifs_node* dev_root = twifs_dir_node(blk_sysroot, bdev->bdev_id);
 173     blk_set_blkmapping(bdev, dev_root);
 174     fs_export(bdev, dev_root);
 175
 176     return errno;
 177
 178 error:
 179     kprintf(KERROR "Fail to mount block device: %s (%x)\n", bdev->name, -errno);
 180     return errno;
 181 }
 182
 183 int
 184 __block_register(struct block_dev* bdev)
 185 {
 186     if (free_slot >= MAX_DEV) {
 187         return 0;
 188     }
 189
 190     struct device* dev = device_addvol(NULL, bdev, "sd%c", 'a' + free_slot);
 191     dev->write = __block_write;
 192     dev->read = __block_read;
 193
 194     bdev->dev = dev;
 195     strcpy(bdev->bdev_id, dev->name_val);
 196     dev_registry[free_slot++] = bdev;
 197     return 1;
 198 }
 199
 200 struct block_dev*
 201 blk_mount_part(struct block_dev* bdev,
 202                const char* name,
 203                size_t index,
 204                u64_t start_lba,
 205                u64_t end_lba)
 206 {
 207     struct block_dev* pbdev = cake_grab(lbd_pile);
 208     memcpy(pbdev, bdev, sizeof(*bdev));
 209
 210     struct device* dev =
 211       device_addvol(NULL, pbdev, "%sp%d", bdev->bdev_id, index + 1);
 212     dev->write = __block_write;
 213     dev->read = __block_read;
 214
 215     pbdev->start_lba = start_lba;
 216     pbdev->end_lba = end_lba;
 217     pbdev->dev = dev;
 218
 219     strcpy(pbdev->bdev_id, dev->name_val);
 220     if (name) {
 221         strncpy(pbdev->name, name, PARTITION_NAME_SIZE);
 222     }
 223
 224     llist_append(&bdev->parts, &pbdev->parts);
 225
 226     return pbdev;
 227 }