GNU Linux-libre 6.8.7-gnu
[releases.git] / drivers / mtd / ubi / build.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 /*
3  * Copyright (c) International Business Machines Corp., 2006
4  * Copyright (c) Nokia Corporation, 2007
5  *
6  * Author: Artem Bityutskiy (Битюцкий Артём),
7  *         Frank Haverkamp
8  */
9
10 /*
11  * This file includes UBI initialization and building of UBI devices.
12  *
13  * When UBI is initialized, it attaches all the MTD devices specified as the
14  * module load parameters or the kernel boot parameters. If MTD devices were
15  * specified, UBI does not attach any MTD device, but it is possible to do
16  * later using the "UBI control device".
17  */
18
19 #include <linux/err.h>
20 #include <linux/module.h>
21 #include <linux/moduleparam.h>
22 #include <linux/stringify.h>
23 #include <linux/namei.h>
24 #include <linux/stat.h>
25 #include <linux/miscdevice.h>
26 #include <linux/mtd/partitions.h>
27 #include <linux/log2.h>
28 #include <linux/kthread.h>
29 #include <linux/kernel.h>
30 #include <linux/slab.h>
31 #include <linux/major.h>
32 #include "ubi.h"
33
34 /* Maximum length of the 'mtd=' parameter */
35 #define MTD_PARAM_LEN_MAX 64
36
37 /* Maximum number of comma-separated items in the 'mtd=' parameter */
38 #define MTD_PARAM_MAX_COUNT 6
39
40 /* Maximum value for the number of bad PEBs per 1024 PEBs */
41 #define MAX_MTD_UBI_BEB_LIMIT 768
42
43 #ifdef CONFIG_MTD_UBI_MODULE
44 #define ubi_is_module() 1
45 #else
46 #define ubi_is_module() 0
47 #endif
48
49 /**
50  * struct mtd_dev_param - MTD device parameter description data structure.
51  * @name: MTD character device node path, MTD device name, or MTD device number
52  *        string
53  * @ubi_num: UBI number
54  * @vid_hdr_offs: VID header offset
55  * @max_beb_per1024: maximum expected number of bad PEBs per 1024 PEBs
56  * @enable_fm: enable fastmap when value is non-zero
57  * @need_resv_pool: reserve pool->max_size pebs when value is none-zero
58  */
59 struct mtd_dev_param {
60         char name[MTD_PARAM_LEN_MAX];
61         int ubi_num;
62         int vid_hdr_offs;
63         int max_beb_per1024;
64         int enable_fm;
65         int need_resv_pool;
66 };
67
68 /* Numbers of elements set in the @mtd_dev_param array */
69 static int mtd_devs;
70
71 /* MTD devices specification parameters */
72 static struct mtd_dev_param mtd_dev_param[UBI_MAX_DEVICES];
73 #ifdef CONFIG_MTD_UBI_FASTMAP
74 /* UBI module parameter to enable fastmap automatically on non-fastmap images */
75 static bool fm_autoconvert;
76 static bool fm_debug;
77 #endif
78
79 /* Slab cache for wear-leveling entries */
80 struct kmem_cache *ubi_wl_entry_slab;
81
82 /* UBI control character device */
83 static struct miscdevice ubi_ctrl_cdev = {
84         .minor = MISC_DYNAMIC_MINOR,
85         .name = "ubi_ctrl",
86         .fops = &ubi_ctrl_cdev_operations,
87 };
88
89 /* All UBI devices in system */
90 static struct ubi_device *ubi_devices[UBI_MAX_DEVICES];
91
92 /* Serializes UBI devices creations and removals */
93 DEFINE_MUTEX(ubi_devices_mutex);
94
95 /* Protects @ubi_devices and @ubi->ref_count */
96 static DEFINE_SPINLOCK(ubi_devices_lock);
97
98 /* "Show" method for files in '/<sysfs>/class/ubi/' */
99 /* UBI version attribute ('/<sysfs>/class/ubi/version') */
100 static ssize_t version_show(const struct class *class, const struct class_attribute *attr,
101                             char *buf)
102 {
103         return sprintf(buf, "%d\n", UBI_VERSION);
104 }
105 static CLASS_ATTR_RO(version);
106
107 static struct attribute *ubi_class_attrs[] = {
108         &class_attr_version.attr,
109         NULL,
110 };
111 ATTRIBUTE_GROUPS(ubi_class);
112
113 /* Root UBI "class" object (corresponds to '/<sysfs>/class/ubi/') */
114 struct class ubi_class = {
115         .name           = UBI_NAME_STR,
116         .class_groups   = ubi_class_groups,
117 };
118
119 static ssize_t dev_attribute_show(struct device *dev,
120                                   struct device_attribute *attr, char *buf);
121
122 /* UBI device attributes (correspond to files in '/<sysfs>/class/ubi/ubiX') */
123 static struct device_attribute dev_eraseblock_size =
124         __ATTR(eraseblock_size, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
125 static struct device_attribute dev_avail_eraseblocks =
126         __ATTR(avail_eraseblocks, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
127 static struct device_attribute dev_total_eraseblocks =
128         __ATTR(total_eraseblocks, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
129 static struct device_attribute dev_volumes_count =
130         __ATTR(volumes_count, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
131 static struct device_attribute dev_max_ec =
132         __ATTR(max_ec, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
133 static struct device_attribute dev_reserved_for_bad =
134         __ATTR(reserved_for_bad, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
135 static struct device_attribute dev_bad_peb_count =
136         __ATTR(bad_peb_count, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
137 static struct device_attribute dev_max_vol_count =
138         __ATTR(max_vol_count, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
139 static struct device_attribute dev_min_io_size =
140         __ATTR(min_io_size, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
141 static struct device_attribute dev_bgt_enabled =
142         __ATTR(bgt_enabled, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
143 static struct device_attribute dev_mtd_num =
144         __ATTR(mtd_num, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
145 static struct device_attribute dev_ro_mode =
146         __ATTR(ro_mode, S_IRUGO, dev_attribute_show, NULL);
147
148 /**
149  * ubi_volume_notify - send a volume change notification.
150  * @ubi: UBI device description object
151  * @vol: volume description object of the changed volume
152  * @ntype: notification type to send (%UBI_VOLUME_ADDED, etc)
153  *
154  * This is a helper function which notifies all subscribers about a volume
155  * change event (creation, removal, re-sizing, re-naming, updating). Returns
156  * zero in case of success and a negative error code in case of failure.
157  */
158 int ubi_volume_notify(struct ubi_device *ubi, struct ubi_volume *vol, int ntype)
159 {
160         int ret;
161         struct ubi_notification nt;
162
163         ubi_do_get_device_info(ubi, &nt.di);
164         ubi_do_get_volume_info(ubi, vol, &nt.vi);
165
166         switch (ntype) {
167         case UBI_VOLUME_ADDED:
168         case UBI_VOLUME_REMOVED:
169         case UBI_VOLUME_RESIZED:
170         case UBI_VOLUME_RENAMED:
171                 ret = ubi_update_fastmap(ubi);
172                 if (ret)
173                         ubi_msg(ubi, "Unable to write a new fastmap: %i", ret);
174         }
175
176         return blocking_notifier_call_chain(&ubi_notifiers, ntype, &nt);
177 }
178
179 /**
180  * ubi_notify_all - send a notification to all volumes.
181  * @ubi: UBI device description object
182  * @ntype: notification type to send (%UBI_VOLUME_ADDED, etc)
183  * @nb: the notifier to call
184  *
185  * This function walks all volumes of UBI device @ubi and sends the @ntype
186  * notification for each volume. If @nb is %NULL, then all registered notifiers
187  * are called, otherwise only the @nb notifier is called. Returns the number of
188  * sent notifications.
189  */
190 int ubi_notify_all(struct ubi_device *ubi, int ntype, struct notifier_block *nb)
191 {
192         struct ubi_notification nt;
193         int i, count = 0;
194
195         ubi_do_get_device_info(ubi, &nt.di);
196
197         mutex_lock(&ubi->device_mutex);
198         for (i = 0; i < ubi->vtbl_slots; i++) {
199                 /*
200                  * Since the @ubi->device is locked, and we are not going to
201                  * change @ubi->volumes, we do not have to lock
202                  * @ubi->volumes_lock.
203                  */
204                 if (!ubi->volumes[i])
205                         continue;
206
207                 ubi_do_get_volume_info(ubi, ubi->volumes[i], &nt.vi);
208                 if (nb)
209                         nb->notifier_call(nb, ntype, &nt);
210                 else
211                         blocking_notifier_call_chain(&ubi_notifiers, ntype,
212                                                      &nt);
213                 count += 1;
214         }
215         mutex_unlock(&ubi->device_mutex);
216
217         return count;
218 }
219
220 /**
221  * ubi_enumerate_volumes - send "add" notification for all existing volumes.
222  * @nb: the notifier to call
223  *
224  * This function walks all UBI devices and volumes and sends the
225  * %UBI_VOLUME_ADDED notification for each volume. If @nb is %NULL, then all
226  * registered notifiers are called, otherwise only the @nb notifier is called.
227  * Returns the number of sent notifications.
228  */
229 int ubi_enumerate_volumes(struct notifier_block *nb)
230 {
231         int i, count = 0;
232
233         /*
234          * Since the @ubi_devices_mutex is locked, and we are not going to
235          * change @ubi_devices, we do not have to lock @ubi_devices_lock.
236          */
237         for (i = 0; i < UBI_MAX_DEVICES; i++) {
238                 struct ubi_device *ubi = ubi_devices[i];
239
240                 if (!ubi)
241                         continue;
242                 count += ubi_notify_all(ubi, UBI_VOLUME_ADDED, nb);
243         }
244
245         return count;
246 }
247
248 /**
249  * ubi_get_device - get UBI device.
250  * @ubi_num: UBI device number
251  *
252  * This function returns UBI device description object for UBI device number
253  * @ubi_num, or %NULL if the device does not exist. This function increases the
254  * device reference count to prevent removal of the device. In other words, the
255  * device cannot be removed if its reference count is not zero.
256  */
257 struct ubi_device *ubi_get_device(int ubi_num)
258 {
259         struct ubi_device *ubi;
260
261         spin_lock(&ubi_devices_lock);
262         ubi = ubi_devices[ubi_num];
263         if (ubi) {
264                 ubi_assert(ubi->ref_count >= 0);
265                 ubi->ref_count += 1;
266                 get_device(&ubi->dev);
267         }
268         spin_unlock(&ubi_devices_lock);
269
270         return ubi;
271 }
272
273 /**
274  * ubi_put_device - drop an UBI device reference.
275  * @ubi: UBI device description object
276  */
277 void ubi_put_device(struct ubi_device *ubi)
278 {
279         spin_lock(&ubi_devices_lock);
280         ubi->ref_count -= 1;
281         put_device(&ubi->dev);
282         spin_unlock(&ubi_devices_lock);
283 }
284
285 /**
286  * ubi_get_by_major - get UBI device by character device major number.
287  * @major: major number
288  *
289  * This function is similar to 'ubi_get_device()', but it searches the device
290  * by its major number.
291  */
292 struct ubi_device *ubi_get_by_major(int major)
293 {
294         int i;
295         struct ubi_device *ubi;
296
297         spin_lock(&ubi_devices_lock);
298         for (i = 0; i < UBI_MAX_DEVICES; i++) {
299                 ubi = ubi_devices[i];
300                 if (ubi && MAJOR(ubi->cdev.dev) == major) {
301                         ubi_assert(ubi->ref_count >= 0);
302                         ubi->ref_count += 1;
303                         get_device(&ubi->dev);
304                         spin_unlock(&ubi_devices_lock);
305                         return ubi;
306                 }
307         }
308         spin_unlock(&ubi_devices_lock);
309
310         return NULL;
311 }
312
313 /**
314  * ubi_major2num - get UBI device number by character device major number.
315  * @major: major number
316  *
317  * This function searches UBI device number object by its major number. If UBI
318  * device was not found, this function returns -ENODEV, otherwise the UBI device
319  * number is returned.
320  */
321 int ubi_major2num(int major)
322 {
323         int i, ubi_num = -ENODEV;
324
325         spin_lock(&ubi_devices_lock);
326         for (i = 0; i < UBI_MAX_DEVICES; i++) {
327                 struct ubi_device *ubi = ubi_devices[i];
328
329                 if (ubi && MAJOR(ubi->cdev.dev) == major) {
330                         ubi_num = ubi->ubi_num;
331                         break;
332                 }
333         }
334         spin_unlock(&ubi_devices_lock);
335
336         return ubi_num;
337 }
338
339 /* "Show" method for files in '/<sysfs>/class/ubi/ubiX/' */
340 static ssize_t dev_attribute_show(struct device *dev,
341                                   struct device_attribute *attr, char *buf)
342 {
343         ssize_t ret;
344         struct ubi_device *ubi;
345
346         /*
347          * The below code looks weird, but it actually makes sense. We get the
348          * UBI device reference from the contained 'struct ubi_device'. But it
349          * is unclear if the device was removed or not yet. Indeed, if the
350          * device was removed before we increased its reference count,
351          * 'ubi_get_device()' will return -ENODEV and we fail.
352          *
353          * Remember, 'struct ubi_device' is freed in the release function, so
354          * we still can use 'ubi->ubi_num'.
355          */
356         ubi = container_of(dev, struct ubi_device, dev);
357
358         if (attr == &dev_eraseblock_size)
359                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->leb_size);
360         else if (attr == &dev_avail_eraseblocks)
361                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->avail_pebs);
362         else if (attr == &dev_total_eraseblocks)
363                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->good_peb_count);
364         else if (attr == &dev_volumes_count)
365                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->vol_count - UBI_INT_VOL_COUNT);
366         else if (attr == &dev_max_ec)
367                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->max_ec);
368         else if (attr == &dev_reserved_for_bad)
369                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->beb_rsvd_pebs);
370         else if (attr == &dev_bad_peb_count)
371                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->bad_peb_count);
372         else if (attr == &dev_max_vol_count)
373                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->vtbl_slots);
374         else if (attr == &dev_min_io_size)
375                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->min_io_size);
376         else if (attr == &dev_bgt_enabled)
377                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->thread_enabled);
378         else if (attr == &dev_mtd_num)
379                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->mtd->index);
380         else if (attr == &dev_ro_mode)
381                 ret = sprintf(buf, "%d\n", ubi->ro_mode);
382         else
383                 ret = -EINVAL;
384
385         return ret;
386 }
387
388 static struct attribute *ubi_dev_attrs[] = {
389         &dev_eraseblock_size.attr,
390         &dev_avail_eraseblocks.attr,
391         &dev_total_eraseblocks.attr,
392         &dev_volumes_count.attr,
393         &dev_max_ec.attr,
394         &dev_reserved_for_bad.attr,
395         &dev_bad_peb_count.attr,
396         &dev_max_vol_count.attr,
397         &dev_min_io_size.attr,
398         &dev_bgt_enabled.attr,
399         &dev_mtd_num.attr,
400         &dev_ro_mode.attr,
401         NULL
402 };
403 ATTRIBUTE_GROUPS(ubi_dev);
404
405 static void dev_release(struct device *dev)
406 {
407         struct ubi_device *ubi = container_of(dev, struct ubi_device, dev);
408
409         kfree(ubi);
410 }
411
412 /**
413  * kill_volumes - destroy all user volumes.
414  * @ubi: UBI device description object
415  */
416 static void kill_volumes(struct ubi_device *ubi)
417 {
418         int i;
419
420         for (i = 0; i < ubi->vtbl_slots; i++)
421                 if (ubi->volumes[i])
422                         ubi_free_volume(ubi, ubi->volumes[i]);
423 }
424
425 /**
426  * uif_init - initialize user interfaces for an UBI device.
427  * @ubi: UBI device description object
428  *
429  * This function initializes various user interfaces for an UBI device. If the
430  * initialization fails at an early stage, this function frees all the
431  * resources it allocated, returns an error.
432  *
433  * This function returns zero in case of success and a negative error code in
434  * case of failure.
435  */
436 static int uif_init(struct ubi_device *ubi)
437 {
438         int i, err;
439         dev_t dev;
440
441         sprintf(ubi->ubi_name, UBI_NAME_STR "%d", ubi->ubi_num);
442
443         /*
444          * Major numbers for the UBI character devices are allocated
445          * dynamically. Major numbers of volume character devices are
446          * equivalent to ones of the corresponding UBI character device. Minor
447          * numbers of UBI character devices are 0, while minor numbers of
448          * volume character devices start from 1. Thus, we allocate one major
449          * number and ubi->vtbl_slots + 1 minor numbers.
450          */
451         err = alloc_chrdev_region(&dev, 0, ubi->vtbl_slots + 1, ubi->ubi_name);
452         if (err) {
453                 ubi_err(ubi, "cannot register UBI character devices");
454                 return err;
455         }
456
457         ubi->dev.devt = dev;
458
459         ubi_assert(MINOR(dev) == 0);
460         cdev_init(&ubi->cdev, &ubi_cdev_operations);
461         dbg_gen("%s major is %u", ubi->ubi_name, MAJOR(dev));
462         ubi->cdev.owner = THIS_MODULE;
463
464         dev_set_name(&ubi->dev, UBI_NAME_STR "%d", ubi->ubi_num);
465         err = cdev_device_add(&ubi->cdev, &ubi->dev);
466         if (err)
467                 goto out_unreg;
468
469         for (i = 0; i < ubi->vtbl_slots; i++)
470                 if (ubi->volumes[i]) {
471                         err = ubi_add_volume(ubi, ubi->volumes[i]);
472                         if (err) {
473                                 ubi_err(ubi, "cannot add volume %d", i);
474                                 ubi->volumes[i] = NULL;
475                                 goto out_volumes;
476                         }
477                 }
478
479         return 0;
480
481 out_volumes:
482         kill_volumes(ubi);
483         cdev_device_del(&ubi->cdev, &ubi->dev);
484 out_unreg:
485         unregister_chrdev_region(ubi->cdev.dev, ubi->vtbl_slots + 1);
486         ubi_err(ubi, "cannot initialize UBI %s, error %d",
487                 ubi->ubi_name, err);
488         return err;
489 }
490
491 /**
492  * uif_close - close user interfaces for an UBI device.
493  * @ubi: UBI device description object
494  *
495  * Note, since this function un-registers UBI volume device objects (@vol->dev),
496  * the memory allocated voe the volumes is freed as well (in the release
497  * function).
498  */
499 static void uif_close(struct ubi_device *ubi)
500 {
501         kill_volumes(ubi);
502         cdev_device_del(&ubi->cdev, &ubi->dev);
503         unregister_chrdev_region(ubi->cdev.dev, ubi->vtbl_slots + 1);
504 }
505
506 /**
507  * ubi_free_volumes_from - free volumes from specific index.
508  * @ubi: UBI device description object
509  * @from: the start index used for volume free.
510  */
511 static void ubi_free_volumes_from(struct ubi_device *ubi, int from)
512 {
513         int i;
514
515         for (i = from; i < ubi->vtbl_slots + UBI_INT_VOL_COUNT; i++) {
516                 if (!ubi->volumes[i])
517                         continue;
518                 ubi_eba_replace_table(ubi->volumes[i], NULL);
519                 ubi_fastmap_destroy_checkmap(ubi->volumes[i]);
520                 kfree(ubi->volumes[i]);
521                 ubi->volumes[i] = NULL;
522         }
523 }
524
525 /**
526  * ubi_free_all_volumes - free all volumes.
527  * @ubi: UBI device description object
528  */
529 void ubi_free_all_volumes(struct ubi_device *ubi)
530 {
531         ubi_free_volumes_from(ubi, 0);
532 }
533
534 /**
535  * ubi_free_internal_volumes - free internal volumes.
536  * @ubi: UBI device description object
537  */
538 void ubi_free_internal_volumes(struct ubi_device *ubi)
539 {
540         ubi_free_volumes_from(ubi, ubi->vtbl_slots);
541 }
542
543 static int get_bad_peb_limit(const struct ubi_device *ubi, int max_beb_per1024)
544 {
545         int limit, device_pebs;
546         uint64_t device_size;
547
548         if (!max_beb_per1024) {
549                 /*
550                  * Since max_beb_per1024 has not been set by the user in either
551                  * the cmdline or Kconfig, use mtd_max_bad_blocks to set the
552                  * limit if it is supported by the device.
553                  */
554                 limit = mtd_max_bad_blocks(ubi->mtd, 0, ubi->mtd->size);
555                 if (limit < 0)
556                         return 0;
557                 return limit;
558         }
559
560         /*
561          * Here we are using size of the entire flash chip and
562          * not just the MTD partition size because the maximum
563          * number of bad eraseblocks is a percentage of the
564          * whole device and bad eraseblocks are not fairly
565          * distributed over the flash chip. So the worst case
566          * is that all the bad eraseblocks of the chip are in
567          * the MTD partition we are attaching (ubi->mtd).
568          */
569         device_size = mtd_get_device_size(ubi->mtd);
570         device_pebs = mtd_div_by_eb(device_size, ubi->mtd);
571         limit = mult_frac(device_pebs, max_beb_per1024, 1024);
572
573         /* Round it up */
574         if (mult_frac(limit, 1024, max_beb_per1024) < device_pebs)
575                 limit += 1;
576
577         return limit;
578 }
579
580 /**
581  * io_init - initialize I/O sub-system for a given UBI device.
582  * @ubi: UBI device description object
583  * @max_beb_per1024: maximum expected number of bad PEB per 1024 PEBs
584  *
585  * If @ubi->vid_hdr_offset or @ubi->leb_start is zero, default offsets are
586  * assumed:
587  *   o EC header is always at offset zero - this cannot be changed;
588  *   o VID header starts just after the EC header at the closest address
589  *     aligned to @io->hdrs_min_io_size;
590  *   o data starts just after the VID header at the closest address aligned to
591  *     @io->min_io_size
592  *
593  * This function returns zero in case of success and a negative error code in
594  * case of failure.
595  */
596 static int io_init(struct ubi_device *ubi, int max_beb_per1024)
597 {
598         dbg_gen("sizeof(struct ubi_ainf_peb) %zu", sizeof(struct ubi_ainf_peb));
599         dbg_gen("sizeof(struct ubi_wl_entry) %zu", sizeof(struct ubi_wl_entry));
600
601         if (ubi->mtd->numeraseregions != 0) {
602                 /*
603                  * Some flashes have several erase regions. Different regions
604                  * may have different eraseblock size and other
605                  * characteristics. It looks like mostly multi-region flashes
606                  * have one "main" region and one or more small regions to
607                  * store boot loader code or boot parameters or whatever. I
608                  * guess we should just pick the largest region. But this is
609                  * not implemented.
610                  */
611                 ubi_err(ubi, "multiple regions, not implemented");
612                 return -EINVAL;
613         }
614
615         if (ubi->vid_hdr_offset < 0)
616                 return -EINVAL;
617
618         /*
619          * Note, in this implementation we support MTD devices with 0x7FFFFFFF
620          * physical eraseblocks maximum.
621          */
622
623         ubi->peb_size   = ubi->mtd->erasesize;
624         ubi->peb_count  = mtd_div_by_eb(ubi->mtd->size, ubi->mtd);
625         ubi->flash_size = ubi->mtd->size;
626
627         if (mtd_can_have_bb(ubi->mtd)) {
628                 ubi->bad_allowed = 1;
629                 ubi->bad_peb_limit = get_bad_peb_limit(ubi, max_beb_per1024);
630         }
631
632         if (ubi->mtd->type == MTD_NORFLASH)
633                 ubi->nor_flash = 1;
634
635         ubi->min_io_size = ubi->mtd->writesize;
636         ubi->hdrs_min_io_size = ubi->mtd->writesize >> ubi->mtd->subpage_sft;
637
638         /*
639          * Make sure minimal I/O unit is power of 2. Note, there is no
640          * fundamental reason for this assumption. It is just an optimization
641          * which allows us to avoid costly division operations.
642          */
643         if (!is_power_of_2(ubi->min_io_size)) {
644                 ubi_err(ubi, "min. I/O unit (%d) is not power of 2",
645                         ubi->min_io_size);
646                 return -EINVAL;
647         }
648
649         ubi_assert(ubi->hdrs_min_io_size > 0);
650         ubi_assert(ubi->hdrs_min_io_size <= ubi->min_io_size);
651         ubi_assert(ubi->min_io_size % ubi->hdrs_min_io_size == 0);
652
653         ubi->max_write_size = ubi->mtd->writebufsize;
654         /*
655          * Maximum write size has to be greater or equivalent to min. I/O
656          * size, and be multiple of min. I/O size.
657          */
658         if (ubi->max_write_size < ubi->min_io_size ||
659             ubi->max_write_size % ubi->min_io_size ||
660             !is_power_of_2(ubi->max_write_size)) {
661                 ubi_err(ubi, "bad write buffer size %d for %d min. I/O unit",
662                         ubi->max_write_size, ubi->min_io_size);
663                 return -EINVAL;
664         }
665
666         /* Calculate default aligned sizes of EC and VID headers */
667         ubi->ec_hdr_alsize = ALIGN(UBI_EC_HDR_SIZE, ubi->hdrs_min_io_size);
668         ubi->vid_hdr_alsize = ALIGN(UBI_VID_HDR_SIZE, ubi->hdrs_min_io_size);
669
670         dbg_gen("min_io_size      %d", ubi->min_io_size);
671         dbg_gen("max_write_size   %d", ubi->max_write_size);
672         dbg_gen("hdrs_min_io_size %d", ubi->hdrs_min_io_size);
673         dbg_gen("ec_hdr_alsize    %d", ubi->ec_hdr_alsize);
674         dbg_gen("vid_hdr_alsize   %d", ubi->vid_hdr_alsize);
675
676         if (ubi->vid_hdr_offset == 0)
677                 /* Default offset */
678                 ubi->vid_hdr_offset = ubi->vid_hdr_aloffset =
679                                       ubi->ec_hdr_alsize;
680         else {
681                 ubi->vid_hdr_aloffset = ubi->vid_hdr_offset &
682                                                 ~(ubi->hdrs_min_io_size - 1);
683                 ubi->vid_hdr_shift = ubi->vid_hdr_offset -
684                                                 ubi->vid_hdr_aloffset;
685         }
686
687         /*
688          * Memory allocation for VID header is ubi->vid_hdr_alsize
689          * which is described in comments in io.c.
690          * Make sure VID header shift + UBI_VID_HDR_SIZE not exceeds
691          * ubi->vid_hdr_alsize, so that all vid header operations
692          * won't access memory out of bounds.
693          */
694         if ((ubi->vid_hdr_shift + UBI_VID_HDR_SIZE) > ubi->vid_hdr_alsize) {
695                 ubi_err(ubi, "Invalid VID header offset %d, VID header shift(%d)"
696                         " + VID header size(%zu) > VID header aligned size(%d).",
697                         ubi->vid_hdr_offset, ubi->vid_hdr_shift,
698                         UBI_VID_HDR_SIZE, ubi->vid_hdr_alsize);
699                 return -EINVAL;
700         }
701
702         /* Similar for the data offset */
703         ubi->leb_start = ubi->vid_hdr_offset + UBI_VID_HDR_SIZE;
704         ubi->leb_start = ALIGN(ubi->leb_start, ubi->min_io_size);
705
706         dbg_gen("vid_hdr_offset   %d", ubi->vid_hdr_offset);
707         dbg_gen("vid_hdr_aloffset %d", ubi->vid_hdr_aloffset);
708         dbg_gen("vid_hdr_shift    %d", ubi->vid_hdr_shift);
709         dbg_gen("leb_start        %d", ubi->leb_start);
710
711         /* The shift must be aligned to 32-bit boundary */
712         if (ubi->vid_hdr_shift % 4) {
713                 ubi_err(ubi, "unaligned VID header shift %d",
714                         ubi->vid_hdr_shift);
715                 return -EINVAL;
716         }
717
718         /* Check sanity */
719         if (ubi->vid_hdr_offset < UBI_EC_HDR_SIZE ||
720             ubi->leb_start < ubi->vid_hdr_offset + UBI_VID_HDR_SIZE ||
721             ubi->leb_start > ubi->peb_size - UBI_VID_HDR_SIZE ||
722             ubi->leb_start & (ubi->min_io_size - 1)) {
723                 ubi_err(ubi, "bad VID header (%d) or data offsets (%d)",
724                         ubi->vid_hdr_offset, ubi->leb_start);
725                 return -EINVAL;
726         }
727
728         /*
729          * Set maximum amount of physical erroneous eraseblocks to be 10%.
730          * Erroneous PEB are those which have read errors.
731          */
732         ubi->max_erroneous = ubi->peb_count / 10;
733         if (ubi->max_erroneous < 16)
734                 ubi->max_erroneous = 16;
735         dbg_gen("max_erroneous    %d", ubi->max_erroneous);
736
737         /*
738          * It may happen that EC and VID headers are situated in one minimal
739          * I/O unit. In this case we can only accept this UBI image in
740          * read-only mode.
741          */
742         if (ubi->vid_hdr_offset + UBI_VID_HDR_SIZE <= ubi->hdrs_min_io_size) {
743                 ubi_warn(ubi, "EC and VID headers are in the same minimal I/O unit, switch to read-only mode");
744                 ubi->ro_mode = 1;
745         }
746
747         ubi->leb_size = ubi->peb_size - ubi->leb_start;
748
749         if (!(ubi->mtd->flags & MTD_WRITEABLE)) {
750                 ubi_msg(ubi, "MTD device %d is write-protected, attach in read-only mode",
751                         ubi->mtd->index);
752                 ubi->ro_mode = 1;
753         }
754
755         /*
756          * Note, ideally, we have to initialize @ubi->bad_peb_count here. But
757          * unfortunately, MTD does not provide this information. We should loop
758          * over all physical eraseblocks and invoke mtd->block_is_bad() for
759          * each physical eraseblock. So, we leave @ubi->bad_peb_count
760          * uninitialized so far.
761          */
762
763         return 0;
764 }
765
766 /**
767  * autoresize - re-size the volume which has the "auto-resize" flag set.
768  * @ubi: UBI device description object
769  * @vol_id: ID of the volume to re-size
770  *
771  * This function re-sizes the volume marked by the %UBI_VTBL_AUTORESIZE_FLG in
772  * the volume table to the largest possible size. See comments in ubi-header.h
773  * for more description of the flag. Returns zero in case of success and a
774  * negative error code in case of failure.
775  */
776 static int autoresize(struct ubi_device *ubi, int vol_id)
777 {
778         struct ubi_volume_desc desc;
779         struct ubi_volume *vol = ubi->volumes[vol_id];
780         int err, old_reserved_pebs = vol->reserved_pebs;
781
782         if (ubi->ro_mode) {
783                 ubi_warn(ubi, "skip auto-resize because of R/O mode");
784                 return 0;
785         }
786
787         /*
788          * Clear the auto-resize flag in the volume in-memory copy of the
789          * volume table, and 'ubi_resize_volume()' will propagate this change
790          * to the flash.
791          */
792         ubi->vtbl[vol_id].flags &= ~UBI_VTBL_AUTORESIZE_FLG;
793
794         if (ubi->avail_pebs == 0) {
795                 struct ubi_vtbl_record vtbl_rec;
796
797                 /*
798                  * No available PEBs to re-size the volume, clear the flag on
799                  * flash and exit.
800                  */
801                 vtbl_rec = ubi->vtbl[vol_id];
802                 err = ubi_change_vtbl_record(ubi, vol_id, &vtbl_rec);
803                 if (err)
804                         ubi_err(ubi, "cannot clean auto-resize flag for volume %d",
805                                 vol_id);
806         } else {
807                 desc.vol = vol;
808                 err = ubi_resize_volume(&desc,
809                                         old_reserved_pebs + ubi->avail_pebs);
810                 if (err)
811                         ubi_err(ubi, "cannot auto-resize volume %d",
812                                 vol_id);
813         }
814
815         if (err)
816                 return err;
817
818         ubi_msg(ubi, "volume %d (\"%s\") re-sized from %d to %d LEBs",
819                 vol_id, vol->name, old_reserved_pebs, vol->reserved_pebs);
820         return 0;
821 }
822
823 /**
824  * ubi_attach_mtd_dev - attach an MTD device.
825  * @mtd: MTD device description object
826  * @ubi_num: number to assign to the new UBI device
827  * @vid_hdr_offset: VID header offset
828  * @max_beb_per1024: maximum expected number of bad PEB per 1024 PEBs
829  * @disable_fm: whether disable fastmap
830  * @need_resv_pool: whether reserve pebs to fill fm_pool
831  *
832  * This function attaches MTD device @mtd_dev to UBI and assign @ubi_num number
833  * to the newly created UBI device, unless @ubi_num is %UBI_DEV_NUM_AUTO, in
834  * which case this function finds a vacant device number and assigns it
835  * automatically. Returns the new UBI device number in case of success and a
836  * negative error code in case of failure.
837  *
838  * If @disable_fm is true, ubi doesn't create new fastmap even the module param
839  * 'fm_autoconvert' is set, and existed old fastmap will be destroyed after
840  * doing full scanning.
841  *
842  * Note, the invocations of this function has to be serialized by the
843  * @ubi_devices_mutex.
844  */
845 int ubi_attach_mtd_dev(struct mtd_info *mtd, int ubi_num,
846                        int vid_hdr_offset, int max_beb_per1024, bool disable_fm,
847                        bool need_resv_pool)
848 {
849         struct ubi_device *ubi;
850         int i, err;
851
852         if (max_beb_per1024 < 0 || max_beb_per1024 > MAX_MTD_UBI_BEB_LIMIT)
853                 return -EINVAL;
854
855         if (!max_beb_per1024)
856                 max_beb_per1024 = CONFIG_MTD_UBI_BEB_LIMIT;
857
858         /*
859          * Check if we already have the same MTD device attached.
860          *
861          * Note, this function assumes that UBI devices creations and deletions
862          * are serialized, so it does not take the &ubi_devices_lock.
863          */
864         for (i = 0; i < UBI_MAX_DEVICES; i++) {
865                 ubi = ubi_devices[i];
866                 if (ubi && mtd->index == ubi->mtd->index) {
867                         pr_err("ubi: mtd%d is already attached to ubi%d\n",
868                                 mtd->index, i);
869                         return -EEXIST;
870                 }
871         }
872
873         /*
874          * Make sure this MTD device is not emulated on top of an UBI volume
875          * already. Well, generally this recursion works fine, but there are
876          * different problems like the UBI module takes a reference to itself
877          * by attaching (and thus, opening) the emulated MTD device. This
878          * results in inability to unload the module. And in general it makes
879          * no sense to attach emulated MTD devices, so we prohibit this.
880          */
881         if (mtd->type == MTD_UBIVOLUME) {
882                 pr_err("ubi: refuse attaching mtd%d - it is already emulated on top of UBI\n",
883                         mtd->index);
884                 return -EINVAL;
885         }
886
887         /*
888          * Both UBI and UBIFS have been designed for SLC NAND and NOR flashes.
889          * MLC NAND is different and needs special care, otherwise UBI or UBIFS
890          * will die soon and you will lose all your data.
891          * Relax this rule if the partition we're attaching to operates in SLC
892          * mode.
893          */
894         if (mtd->type == MTD_MLCNANDFLASH &&
895             !(mtd->flags & MTD_SLC_ON_MLC_EMULATION)) {
896                 pr_err("ubi: refuse attaching mtd%d - MLC NAND is not supported\n",
897                         mtd->index);
898                 return -EINVAL;
899         }
900
901         /* UBI cannot work on flashes with zero erasesize. */
902         if (!mtd->erasesize) {
903                 pr_err("ubi: refuse attaching mtd%d - zero erasesize flash is not supported\n",
904                         mtd->index);
905                 return -EINVAL;
906         }
907
908         if (ubi_num == UBI_DEV_NUM_AUTO) {
909                 /* Search for an empty slot in the @ubi_devices array */
910                 for (ubi_num = 0; ubi_num < UBI_MAX_DEVICES; ubi_num++)
911                         if (!ubi_devices[ubi_num])
912                                 break;
913                 if (ubi_num == UBI_MAX_DEVICES) {
914                         pr_err("ubi: only %d UBI devices may be created\n",
915                                 UBI_MAX_DEVICES);
916                         return -ENFILE;
917                 }
918         } else {
919                 if (ubi_num >= UBI_MAX_DEVICES)
920                         return -EINVAL;
921
922                 /* Make sure ubi_num is not busy */
923                 if (ubi_devices[ubi_num]) {
924                         pr_err("ubi: ubi%i already exists\n", ubi_num);
925                         return -EEXIST;
926                 }
927         }
928
929         ubi = kzalloc(sizeof(struct ubi_device), GFP_KERNEL);
930         if (!ubi)
931                 return -ENOMEM;
932
933         device_initialize(&ubi->dev);
934         ubi->dev.release = dev_release;
935         ubi->dev.class = &ubi_class;
936         ubi->dev.groups = ubi_dev_groups;
937         ubi->dev.parent = &mtd->dev;
938
939         ubi->mtd = mtd;
940         ubi->ubi_num = ubi_num;
941         ubi->vid_hdr_offset = vid_hdr_offset;
942         ubi->autoresize_vol_id = -1;
943
944 #ifdef CONFIG_MTD_UBI_FASTMAP
945         ubi->fm_pool.used = ubi->fm_pool.size = 0;
946         ubi->fm_wl_pool.used = ubi->fm_wl_pool.size = 0;
947
948         /*
949          * fm_pool.max_size is 5% of the total number of PEBs but it's also
950          * between UBI_FM_MAX_POOL_SIZE and UBI_FM_MIN_POOL_SIZE.
951          */
952         ubi->fm_pool.max_size = min(((int)mtd_div_by_eb(ubi->mtd->size,
953                 ubi->mtd) / 100) * 5, UBI_FM_MAX_POOL_SIZE);
954         ubi->fm_pool.max_size = max(ubi->fm_pool.max_size,
955                 UBI_FM_MIN_POOL_SIZE);
956
957         ubi->fm_wl_pool.max_size = ubi->fm_pool.max_size / 2;
958         ubi->fm_pool_rsv_cnt = need_resv_pool ? ubi->fm_pool.max_size : 0;
959         ubi->fm_disabled = (!fm_autoconvert || disable_fm) ? 1 : 0;
960         if (fm_debug)
961                 ubi_enable_dbg_chk_fastmap(ubi);
962
963         if (!ubi->fm_disabled && (int)mtd_div_by_eb(ubi->mtd->size, ubi->mtd)
964             <= UBI_FM_MAX_START) {
965                 ubi_err(ubi, "More than %i PEBs are needed for fastmap, sorry.",
966                         UBI_FM_MAX_START);
967                 ubi->fm_disabled = 1;
968         }
969
970         ubi_msg(ubi, "default fastmap pool size: %d", ubi->fm_pool.max_size);
971         ubi_msg(ubi, "default fastmap WL pool size: %d",
972                 ubi->fm_wl_pool.max_size);
973 #else
974         ubi->fm_disabled = 1;
975 #endif
976         mutex_init(&ubi->buf_mutex);
977         mutex_init(&ubi->ckvol_mutex);
978         mutex_init(&ubi->device_mutex);
979         spin_lock_init(&ubi->volumes_lock);
980         init_rwsem(&ubi->fm_protect);
981         init_rwsem(&ubi->fm_eba_sem);
982
983         ubi_msg(ubi, "attaching mtd%d", mtd->index);
984
985         err = io_init(ubi, max_beb_per1024);
986         if (err)
987                 goto out_free;
988
989         err = -ENOMEM;
990         ubi->peb_buf = vmalloc(ubi->peb_size);
991         if (!ubi->peb_buf)
992                 goto out_free;
993
994 #ifdef CONFIG_MTD_UBI_FASTMAP
995         ubi->fm_size = ubi_calc_fm_size(ubi);
996         ubi->fm_buf = vzalloc(ubi->fm_size);
997         if (!ubi->fm_buf)
998                 goto out_free;
999 #endif
1000         err = ubi_attach(ubi, disable_fm ? 1 : 0);
1001         if (err) {
1002                 ubi_err(ubi, "failed to attach mtd%d, error %d",
1003                         mtd->index, err);
1004                 goto out_free;
1005         }
1006
1007         if (ubi->autoresize_vol_id != -1) {
1008                 err = autoresize(ubi, ubi->autoresize_vol_id);
1009                 if (err)
1010                         goto out_detach;
1011         }
1012
1013         err = uif_init(ubi);
1014         if (err)
1015                 goto out_detach;
1016
1017         err = ubi_debugfs_init_dev(ubi);
1018         if (err)
1019                 goto out_uif;
1020
1021         ubi->bgt_thread = kthread_create(ubi_thread, ubi, "%s", ubi->bgt_name);
1022         if (IS_ERR(ubi->bgt_thread)) {
1023                 err = PTR_ERR(ubi->bgt_thread);
1024                 ubi_err(ubi, "cannot spawn \"%s\", error %d",
1025                         ubi->bgt_name, err);
1026                 goto out_debugfs;
1027         }
1028
1029         ubi_msg(ubi, "attached mtd%d (name \"%s\", size %llu MiB)",
1030                 mtd->index, mtd->name, ubi->flash_size >> 20);
1031         ubi_msg(ubi, "PEB size: %d bytes (%d KiB), LEB size: %d bytes",
1032                 ubi->peb_size, ubi->peb_size >> 10, ubi->leb_size);
1033         ubi_msg(ubi, "min./max. I/O unit sizes: %d/%d, sub-page size %d",
1034                 ubi->min_io_size, ubi->max_write_size, ubi->hdrs_min_io_size);
1035         ubi_msg(ubi, "VID header offset: %d (aligned %d), data offset: %d",
1036                 ubi->vid_hdr_offset, ubi->vid_hdr_aloffset, ubi->leb_start);
1037         ubi_msg(ubi, "good PEBs: %d, bad PEBs: %d, corrupted PEBs: %d",
1038                 ubi->good_peb_count, ubi->bad_peb_count, ubi->corr_peb_count);
1039         ubi_msg(ubi, "user volume: %d, internal volumes: %d, max. volumes count: %d",
1040                 ubi->vol_count - UBI_INT_VOL_COUNT, UBI_INT_VOL_COUNT,
1041                 ubi->vtbl_slots);
1042         ubi_msg(ubi, "max/mean erase counter: %d/%d, WL threshold: %d, image sequence number: %u",
1043                 ubi->max_ec, ubi->mean_ec, CONFIG_MTD_UBI_WL_THRESHOLD,
1044                 ubi->image_seq);
1045         ubi_msg(ubi, "available PEBs: %d, total reserved PEBs: %d, PEBs reserved for bad PEB handling: %d",
1046                 ubi->avail_pebs, ubi->rsvd_pebs, ubi->beb_rsvd_pebs);
1047
1048         /*
1049          * The below lock makes sure we do not race with 'ubi_thread()' which
1050          * checks @ubi->thread_enabled. Otherwise we may fail to wake it up.
1051          */
1052         spin_lock(&ubi->wl_lock);
1053         ubi->thread_enabled = 1;
1054         wake_up_process(ubi->bgt_thread);
1055         spin_unlock(&ubi->wl_lock);
1056
1057         ubi_devices[ubi_num] = ubi;
1058         ubi_notify_all(ubi, UBI_VOLUME_ADDED, NULL);
1059         return ubi_num;
1060
1061 out_debugfs:
1062         ubi_debugfs_exit_dev(ubi);
1063 out_uif:
1064         uif_close(ubi);
1065 out_detach:
1066         ubi_wl_close(ubi);
1067         ubi_free_all_volumes(ubi);
1068         vfree(ubi->vtbl);
1069 out_free:
1070         vfree(ubi->peb_buf);
1071         vfree(ubi->fm_buf);
1072         put_device(&ubi->dev);
1073         return err;
1074 }
1075
1076 /**
1077  * ubi_detach_mtd_dev - detach an MTD device.
1078  * @ubi_num: UBI device number to detach from
1079  * @anyway: detach MTD even if device reference count is not zero
1080  *
1081  * This function destroys an UBI device number @ubi_num and detaches the
1082  * underlying MTD device. Returns zero in case of success and %-EBUSY if the
1083  * UBI device is busy and cannot be destroyed, and %-EINVAL if it does not
1084  * exist.
1085  *
1086  * Note, the invocations of this function has to be serialized by the
1087  * @ubi_devices_mutex.
1088  */
1089 int ubi_detach_mtd_dev(int ubi_num, int anyway)
1090 {
1091         struct ubi_device *ubi;
1092
1093         if (ubi_num < 0 || ubi_num >= UBI_MAX_DEVICES)
1094                 return -EINVAL;
1095
1096         ubi = ubi_get_device(ubi_num);
1097         if (!ubi)
1098                 return -EINVAL;
1099
1100         spin_lock(&ubi_devices_lock);
1101         put_device(&ubi->dev);
1102         ubi->ref_count -= 1;
1103         if (ubi->ref_count) {
1104                 if (!anyway) {
1105                         spin_unlock(&ubi_devices_lock);
1106                         return -EBUSY;
1107                 }
1108                 /* This may only happen if there is a bug */
1109                 ubi_err(ubi, "%s reference count %d, destroy anyway",
1110                         ubi->ubi_name, ubi->ref_count);
1111         }
1112         ubi_devices[ubi_num] = NULL;
1113         spin_unlock(&ubi_devices_lock);
1114
1115         ubi_assert(ubi_num == ubi->ubi_num);
1116         ubi_notify_all(ubi, UBI_VOLUME_REMOVED, NULL);
1117         ubi_msg(ubi, "detaching mtd%d", ubi->mtd->index);
1118 #ifdef CONFIG_MTD_UBI_FASTMAP
1119         /* If we don't write a new fastmap at detach time we lose all
1120          * EC updates that have been made since the last written fastmap.
1121          * In case of fastmap debugging we omit the update to simulate an
1122          * unclean shutdown. */
1123         if (!ubi_dbg_chk_fastmap(ubi))
1124                 ubi_update_fastmap(ubi);
1125 #endif
1126         /*
1127          * Before freeing anything, we have to stop the background thread to
1128          * prevent it from doing anything on this device while we are freeing.
1129          */
1130         if (ubi->bgt_thread)
1131                 kthread_stop(ubi->bgt_thread);
1132
1133 #ifdef CONFIG_MTD_UBI_FASTMAP
1134         cancel_work_sync(&ubi->fm_work);
1135 #endif
1136         ubi_debugfs_exit_dev(ubi);
1137         uif_close(ubi);
1138
1139         ubi_wl_close(ubi);
1140         ubi_free_internal_volumes(ubi);
1141         vfree(ubi->vtbl);
1142         vfree(ubi->peb_buf);
1143         vfree(ubi->fm_buf);
1144         ubi_msg(ubi, "mtd%d is detached", ubi->mtd->index);
1145         put_mtd_device(ubi->mtd);
1146         put_device(&ubi->dev);
1147         return 0;
1148 }
1149
1150 /**
1151  * open_mtd_by_chdev - open an MTD device by its character device node path.
1152  * @mtd_dev: MTD character device node path
1153  *
1154  * This helper function opens an MTD device by its character node device path.
1155  * Returns MTD device description object in case of success and a negative
1156  * error code in case of failure.
1157  */
1158 static struct mtd_info * __init open_mtd_by_chdev(const char *mtd_dev)
1159 {
1160         int err, minor;
1161         struct path path;
1162         struct kstat stat;
1163
1164         /* Probably this is an MTD character device node path */
1165         err = kern_path(mtd_dev, LOOKUP_FOLLOW, &path);
1166         if (err)
1167                 return ERR_PTR(err);
1168
1169         err = vfs_getattr(&path, &stat, STATX_TYPE, AT_STATX_SYNC_AS_STAT);
1170         path_put(&path);
1171         if (err)
1172                 return ERR_PTR(err);
1173
1174         /* MTD device number is defined by the major / minor numbers */
1175         if (MAJOR(stat.rdev) != MTD_CHAR_MAJOR || !S_ISCHR(stat.mode))
1176                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1177
1178         minor = MINOR(stat.rdev);
1179
1180         if (minor & 1)
1181                 /*
1182                  * Just do not think the "/dev/mtdrX" devices support is need,
1183                  * so do not support them to avoid doing extra work.
1184                  */
1185                 return ERR_PTR(-EINVAL);
1186
1187         return get_mtd_device(NULL, minor / 2);
1188 }
1189
1190 /**
1191  * open_mtd_device - open MTD device by name, character device path, or number.
1192  * @mtd_dev: name, character device node path, or MTD device device number
1193  *
1194  * This function tries to open and MTD device described by @mtd_dev string,
1195  * which is first treated as ASCII MTD device number, and if it is not true, it
1196  * is treated as MTD device name, and if that is also not true, it is treated
1197  * as MTD character device node path. Returns MTD device description object in
1198  * case of success and a negative error code in case of failure.
1199  */
1200 static struct mtd_info * __init open_mtd_device(const char *mtd_dev)
1201 {
1202         struct mtd_info *mtd;
1203         int mtd_num;
1204         char *endp;
1205
1206         mtd_num = simple_strtoul(mtd_dev, &endp, 0);
1207         if (*endp != '\0' || mtd_dev == endp) {
1208                 /*
1209                  * This does not look like an ASCII integer, probably this is
1210                  * MTD device name.
1211                  */
1212                 mtd = get_mtd_device_nm(mtd_dev);
1213                 if (PTR_ERR(mtd) == -ENODEV)
1214                         /* Probably this is an MTD character device node path */
1215                         mtd = open_mtd_by_chdev(mtd_dev);
1216         } else
1217                 mtd = get_mtd_device(NULL, mtd_num);
1218
1219         return mtd;
1220 }
1221
1222 static int __init ubi_init(void)
1223 {
1224         int err, i, k;
1225
1226         /* Ensure that EC and VID headers have correct size */
1227         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct ubi_ec_hdr) != 64);
1228         BUILD_BUG_ON(sizeof(struct ubi_vid_hdr) != 64);
1229
1230         if (mtd_devs > UBI_MAX_DEVICES) {
1231                 pr_err("UBI error: too many MTD devices, maximum is %d\n",
1232                        UBI_MAX_DEVICES);
1233                 return -EINVAL;
1234         }
1235
1236         /* Create base sysfs directory and sysfs files */
1237         err = class_register(&ubi_class);
1238         if (err < 0)
1239                 return err;
1240
1241         err = misc_register(&ubi_ctrl_cdev);
1242         if (err) {
1243                 pr_err("UBI error: cannot register device\n");
1244                 goto out;
1245         }
1246
1247         ubi_wl_entry_slab = kmem_cache_create("ubi_wl_entry_slab",
1248                                               sizeof(struct ubi_wl_entry),
1249                                               0, 0, NULL);
1250         if (!ubi_wl_entry_slab) {
1251                 err = -ENOMEM;
1252                 goto out_dev_unreg;
1253         }
1254
1255         err = ubi_debugfs_init();
1256         if (err)
1257                 goto out_slab;
1258
1259
1260         /* Attach MTD devices */
1261         for (i = 0; i < mtd_devs; i++) {
1262                 struct mtd_dev_param *p = &mtd_dev_param[i];
1263                 struct mtd_info *mtd;
1264
1265                 cond_resched();
1266
1267                 mtd = open_mtd_device(p->name);
1268                 if (IS_ERR(mtd)) {
1269                         err = PTR_ERR(mtd);
1270                         pr_err("UBI error: cannot open mtd %s, error %d\n",
1271                                p->name, err);
1272                         /* See comment below re-ubi_is_module(). */
1273                         if (ubi_is_module())
1274                                 goto out_detach;
1275                         continue;
1276                 }
1277
1278                 mutex_lock(&ubi_devices_mutex);
1279                 err = ubi_attach_mtd_dev(mtd, p->ubi_num,
1280                                          p->vid_hdr_offs, p->max_beb_per1024,
1281                                          p->enable_fm == 0,
1282                                          p->need_resv_pool != 0);
1283                 mutex_unlock(&ubi_devices_mutex);
1284                 if (err < 0) {
1285                         pr_err("UBI error: cannot attach mtd%d\n",
1286                                mtd->index);
1287                         put_mtd_device(mtd);
1288
1289                         /*
1290                          * Originally UBI stopped initializing on any error.
1291                          * However, later on it was found out that this
1292                          * behavior is not very good when UBI is compiled into
1293                          * the kernel and the MTD devices to attach are passed
1294                          * through the command line. Indeed, UBI failure
1295                          * stopped whole boot sequence.
1296                          *
1297                          * To fix this, we changed the behavior for the
1298                          * non-module case, but preserved the old behavior for
1299                          * the module case, just for compatibility. This is a
1300                          * little inconsistent, though.
1301                          */
1302                         if (ubi_is_module())
1303                                 goto out_detach;
1304                 }
1305         }
1306
1307         err = ubiblock_init();
1308         if (err) {
1309                 pr_err("UBI error: block: cannot initialize, error %d\n", err);
1310
1311                 /* See comment above re-ubi_is_module(). */
1312                 if (ubi_is_module())
1313                         goto out_detach;
1314         }
1315
1316         return 0;
1317
1318 out_detach:
1319         for (k = 0; k < i; k++)
1320                 if (ubi_devices[k]) {
1321                         mutex_lock(&ubi_devices_mutex);
1322                         ubi_detach_mtd_dev(ubi_devices[k]->ubi_num, 1);
1323                         mutex_unlock(&ubi_devices_mutex);
1324                 }
1325         ubi_debugfs_exit();
1326 out_slab:
1327         kmem_cache_destroy(ubi_wl_entry_slab);
1328 out_dev_unreg:
1329         misc_deregister(&ubi_ctrl_cdev);
1330 out:
1331         class_unregister(&ubi_class);
1332         pr_err("UBI error: cannot initialize UBI, error %d\n", err);
1333         return err;
1334 }
1335 late_initcall(ubi_init);
1336
1337 static void __exit ubi_exit(void)
1338 {
1339         int i;
1340
1341         ubiblock_exit();
1342
1343         for (i = 0; i < UBI_MAX_DEVICES; i++)
1344                 if (ubi_devices[i]) {
1345                         mutex_lock(&ubi_devices_mutex);
1346                         ubi_detach_mtd_dev(ubi_devices[i]->ubi_num, 1);
1347                         mutex_unlock(&ubi_devices_mutex);
1348                 }
1349         ubi_debugfs_exit();
1350         kmem_cache_destroy(ubi_wl_entry_slab);
1351         misc_deregister(&ubi_ctrl_cdev);
1352         class_unregister(&ubi_class);
1353 }
1354 module_exit(ubi_exit);
1355
1356 /**
1357  * bytes_str_to_int - convert a number of bytes string into an integer.
1358  * @str: the string to convert
1359  *
1360  * This function returns positive resulting integer in case of success and a
1361  * negative error code in case of failure.
1362  */
1363 static int bytes_str_to_int(const char *str)
1364 {
1365         char *endp;
1366         unsigned long result;
1367
1368         result = simple_strtoul(str, &endp, 0);
1369         if (str == endp || result >= INT_MAX) {
1370                 pr_err("UBI error: incorrect bytes count: \"%s\"\n", str);
1371                 return -EINVAL;
1372         }
1373
1374         switch (*endp) {
1375         case 'G':
1376                 result *= 1024;
1377                 fallthrough;
1378         case 'M':
1379                 result *= 1024;
1380                 fallthrough;
1381         case 'K':
1382                 result *= 1024;
1383                 break;
1384         case '\0':
1385                 break;
1386         default:
1387                 pr_err("UBI error: incorrect bytes count: \"%s\"\n", str);
1388                 return -EINVAL;
1389         }
1390
1391         return result;
1392 }
1393
1394 /**
1395  * ubi_mtd_param_parse - parse the 'mtd=' UBI parameter.
1396  * @val: the parameter value to parse
1397  * @kp: not used
1398  *
1399  * This function returns zero in case of success and a negative error code in
1400  * case of error.
1401  */
1402 static int ubi_mtd_param_parse(const char *val, const struct kernel_param *kp)
1403 {
1404         int i, len;
1405         struct mtd_dev_param *p;
1406         char buf[MTD_PARAM_LEN_MAX];
1407         char *pbuf = &buf[0];
1408         char *tokens[MTD_PARAM_MAX_COUNT], *token;
1409
1410         if (!val)
1411                 return -EINVAL;
1412
1413         if (mtd_devs == UBI_MAX_DEVICES) {
1414                 pr_err("UBI error: too many parameters, max. is %d\n",
1415                        UBI_MAX_DEVICES);
1416                 return -EINVAL;
1417         }
1418
1419         len = strnlen(val, MTD_PARAM_LEN_MAX);
1420         if (len == MTD_PARAM_LEN_MAX) {
1421                 pr_err("UBI error: parameter \"%s\" is too long, max. is %d\n",
1422                        val, MTD_PARAM_LEN_MAX);
1423                 return -EINVAL;
1424         }
1425
1426         if (len == 0) {
1427                 pr_warn("UBI warning: empty 'mtd=' parameter - ignored\n");
1428                 return 0;
1429         }
1430
1431         strcpy(buf, val);
1432
1433         /* Get rid of the final newline */
1434         if (buf[len - 1] == '\n')
1435                 buf[len - 1] = '\0';
1436
1437         for (i = 0; i < MTD_PARAM_MAX_COUNT; i++)
1438                 tokens[i] = strsep(&pbuf, ",");
1439
1440         if (pbuf) {
1441                 pr_err("UBI error: too many arguments at \"%s\"\n", val);
1442                 return -EINVAL;
1443         }
1444
1445         p = &mtd_dev_param[mtd_devs];
1446         strcpy(&p->name[0], tokens[0]);
1447
1448         token = tokens[1];
1449         if (token) {
1450                 p->vid_hdr_offs = bytes_str_to_int(token);
1451
1452                 if (p->vid_hdr_offs < 0)
1453                         return p->vid_hdr_offs;
1454         }
1455
1456         token = tokens[2];
1457         if (token) {
1458                 int err = kstrtoint(token, 10, &p->max_beb_per1024);
1459
1460                 if (err) {
1461                         pr_err("UBI error: bad value for max_beb_per1024 parameter: %s\n",
1462                                token);
1463                         return -EINVAL;
1464                 }
1465         }
1466
1467         token = tokens[3];
1468         if (token) {
1469                 int err = kstrtoint(token, 10, &p->ubi_num);
1470
1471                 if (err) {
1472                         pr_err("UBI error: bad value for ubi_num parameter: %s\n",
1473                                token);
1474                         return -EINVAL;
1475                 }
1476         } else
1477                 p->ubi_num = UBI_DEV_NUM_AUTO;
1478
1479         token = tokens[4];
1480         if (token) {
1481                 int err = kstrtoint(token, 10, &p->enable_fm);
1482
1483                 if (err) {
1484                         pr_err("UBI error: bad value for enable_fm parameter: %s\n",
1485                                 token);
1486                         return -EINVAL;
1487                 }
1488         } else
1489                 p->enable_fm = 0;
1490
1491         token = tokens[5];
1492         if (token) {
1493                 int err = kstrtoint(token, 10, &p->need_resv_pool);
1494
1495                 if (err) {
1496                         pr_err("UBI error: bad value for need_resv_pool parameter: %s\n",
1497                                 token);
1498                         return -EINVAL;
1499                 }
1500         } else
1501                 p->need_resv_pool = 0;
1502
1503         mtd_devs += 1;
1504         return 0;
1505 }
1506
1507 module_param_call(mtd, ubi_mtd_param_parse, NULL, NULL, 0400);
1508 MODULE_PARM_DESC(mtd, "MTD devices to attach. Parameter format: mtd=<name|num|path>[,<vid_hdr_offs>[,max_beb_per1024[,ubi_num]]].\n"
1509                       "Multiple \"mtd\" parameters may be specified.\n"
1510                       "MTD devices may be specified by their number, name, or path to the MTD character device node.\n"
1511                       "Optional \"vid_hdr_offs\" parameter specifies UBI VID header position to be used by UBI. (default value if 0)\n"
1512                       "Optional \"max_beb_per1024\" parameter specifies the maximum expected bad eraseblock per 1024 eraseblocks. (default value ("
1513                       __stringify(CONFIG_MTD_UBI_BEB_LIMIT) ") if 0)\n"
1514                       "Optional \"ubi_num\" parameter specifies UBI device number which have to be assigned to the newly created UBI device (assigned automatically by default)\n"
1515                       "Optional \"enable_fm\" parameter determines whether to enable fastmap during attach. If the value is non-zero, fastmap is enabled. Default value is 0.\n"
1516                       "Optional \"need_resv_pool\" parameter determines whether to reserve pool->max_size pebs during attach. If the value is non-zero, peb reservation is enabled. Default value is 0.\n"
1517                       "\n"
1518                       "Example 1: mtd=/dev/mtd0 - attach MTD device /dev/mtd0.\n"
1519                       "Example 2: mtd=content,1984 mtd=4 - attach MTD device with name \"content\" using VID header offset 1984, and MTD device number 4 with default VID header offset.\n"
1520                       "Example 3: mtd=/dev/mtd1,0,25 - attach MTD device /dev/mtd1 using default VID header offset and reserve 25*nand_size_in_blocks/1024 erase blocks for bad block handling.\n"
1521                       "Example 4: mtd=/dev/mtd1,0,0,5 - attach MTD device /dev/mtd1 to UBI 5 and using default values for the other fields.\n"
1522                       "example 5: mtd=1,0,0,5 mtd=2,0,0,6,1 - attach MTD device /dev/mtd1 to UBI 5 and disable fastmap; attach MTD device /dev/mtd2 to UBI 6 and enable fastmap.(only works when fastmap is enabled and fm_autoconvert=Y).\n"
1523                       "\t(e.g. if the NAND *chipset* has 4096 PEB, 100 will be reserved for this UBI device).");
1524 #ifdef CONFIG_MTD_UBI_FASTMAP
1525 module_param(fm_autoconvert, bool, 0644);
1526 MODULE_PARM_DESC(fm_autoconvert, "Set this parameter to enable fastmap automatically on images without a fastmap.");
1527 module_param(fm_debug, bool, 0);
1528 MODULE_PARM_DESC(fm_debug, "Set this parameter to enable fastmap debugging by default. Warning, this will make fastmap slow!");
1529 #endif
1530 MODULE_VERSION(__stringify(UBI_VERSION));
1531 MODULE_DESCRIPTION("UBI - Unsorted Block Images");
1532 MODULE_AUTHOR("Artem Bityutskiy");
1533 MODULE_LICENSE("GPL");