added a lot of printk output to ease writing of emulator
[linux-2.4.21-pre4.git] / drivers / block / z2ram.c
1 /*
2 ** z2ram - Amiga pseudo-driver to access 16bit-RAM in ZorroII space
3 **         as a block device, to be used as a RAM disk or swap space
4 ** 
5 ** Copyright (C) 1994 by Ingo Wilken (Ingo.Wilken@informatik.uni-oldenburg.de)
6 **
7 ** ++Geert: support for zorro_unused_z2ram, better range checking
8 ** ++roman: translate accesses via an array
9 ** ++Milan: support for ChipRAM usage
10 ** ++yambo: converted to 2.0 kernel
11 ** ++yambo: modularized and support added for 3 minor devices including:
12 **          MAJOR  MINOR  DESCRIPTION
13 **          -----  -----  ----------------------------------------------
14 **          37     0       Use Zorro II and Chip ram
15 **          37     1       Use only Zorro II ram
16 **          37     2       Use only Chip ram
17 **          37     4-7     Use memory list entry 1-4 (first is 0)
18 ** ++jskov: support for 1-4th memory list entry.
19 **
20 ** Permission to use, copy, modify, and distribute this software and its
21 ** documentation for any purpose and without fee is hereby granted, provided
22 ** that the above copyright notice appear in all copies and that both that
23 ** copyright notice and this permission notice appear in supporting
24 ** documentation.  This software is provided "as is" without express or
25 ** implied warranty.
26 */
27
28 #define MAJOR_NR    Z2RAM_MAJOR
29
30 #include <linux/major.h>
31 #include <linux/slab.h>
32 #include <linux/vmalloc.h>
33 #include <linux/blk.h>
34 #include <linux/init.h>
35 #include <linux/module.h>
36
37 #include <asm/setup.h>
38 #include <asm/bitops.h>
39 #include <asm/amigahw.h>
40 #include <asm/pgtable.h>
41
42 #include <linux/zorro.h>
43
44
45 extern int m68k_realnum_memory;
46 extern struct mem_info m68k_memory[NUM_MEMINFO];
47
48 #define TRUE                  (1)
49 #define FALSE                 (0)
50
51 #define Z2MINOR_COMBINED      (0)
52 #define Z2MINOR_Z2ONLY        (1)
53 #define Z2MINOR_CHIPONLY      (2)
54 #define Z2MINOR_MEMLIST1      (4)
55 #define Z2MINOR_MEMLIST2      (5)
56 #define Z2MINOR_MEMLIST3      (6)
57 #define Z2MINOR_MEMLIST4      (7)
58 #define Z2MINOR_COUNT         (8) /* Move this down when adding a new minor */
59
60 #define Z2RAM_CHUNK1024       ( Z2RAM_CHUNKSIZE >> 10 )
61
62 static u_long *z2ram_map    = NULL;
63 static u_long z2ram_size    = 0;
64 static int z2_blocksizes[Z2MINOR_COUNT];
65 static int z2_sizes[Z2MINOR_COUNT];
66 static int z2_count         = 0;
67 static int chip_count       = 0;
68 static int list_count       = 0;
69 static int current_device   = -1;
70
71 static void
72 do_z2_request( request_queue_t * q )
73 {
74     u_long start, len, addr, size;
75
76     while ( TRUE )
77     {
78         INIT_REQUEST;
79
80         start = CURRENT->sector << 9;
81         len  = CURRENT->current_nr_sectors << 9;
82
83         if ( ( start + len ) > z2ram_size )
84         {
85             printk( KERN_ERR DEVICE_NAME ": bad access: block=%ld, count=%ld\n",
86                 CURRENT->sector,
87                 CURRENT->current_nr_sectors);
88             end_request( FALSE );
89             continue;
90         }
91
92         if ( ( CURRENT->cmd != READ ) && ( CURRENT->cmd != WRITE ) )
93         {
94             printk( KERN_ERR DEVICE_NAME ": bad command: %d\n", CURRENT->cmd );
95             end_request( FALSE );
96             continue;
97         }
98
99         while ( len ) 
100         {
101             addr = start & Z2RAM_CHUNKMASK;
102             size = Z2RAM_CHUNKSIZE - addr;
103             if ( len < size )
104                 size = len;
105
106             addr += z2ram_map[ start >> Z2RAM_CHUNKSHIFT ];
107
108             if ( CURRENT->cmd == READ )
109                 memcpy( CURRENT->buffer, (char *)addr, size );
110             else
111                 memcpy( (char *)addr, CURRENT->buffer, size );
112
113             start += size;
114             len -= size;
115         }
116
117         end_request( TRUE );
118     }
119 }
120
121 static void
122 get_z2ram( void )
123 {
124     int i;
125
126     for ( i = 0; i < Z2RAM_SIZE / Z2RAM_CHUNKSIZE; i++ )
127     {
128         if ( test_bit( i, zorro_unused_z2ram ) )
129         {
130             z2_count++;
131             z2ram_map[ z2ram_size++ ] = 
132                 ZTWO_VADDR( Z2RAM_START ) + ( i << Z2RAM_CHUNKSHIFT );
133             clear_bit( i, zorro_unused_z2ram );
134         }
135     }
136
137     return;
138 }
139
140 static void
141 get_chipram( void )
142 {
143
144     while ( amiga_chip_avail() > ( Z2RAM_CHUNKSIZE * 4 ) )
145     {
146         chip_count++;
147         z2ram_map[ z2ram_size ] =
148             (u_long)amiga_chip_alloc( Z2RAM_CHUNKSIZE, "z2ram" );
149
150         if ( z2ram_map[ z2ram_size ] == 0 )
151         {
152             break;
153         }
154
155         z2ram_size++;
156     }
157         
158     return;
159 }
160
161 static int
162 z2_open( struct inode *inode, struct file *filp )
163 {
164     int device;
165     int max_z2_map = ( Z2RAM_SIZE / Z2RAM_CHUNKSIZE ) *
166         sizeof( z2ram_map[0] );
167     int max_chip_map = ( amiga_chip_size / Z2RAM_CHUNKSIZE ) *
168         sizeof( z2ram_map[0] );
169     int rc = -ENOMEM;
170
171     device = DEVICE_NR( inode->i_rdev );
172
173     if ( current_device != -1 && current_device != device )
174     {
175         rc = -EBUSY;
176         goto err_out;
177     }
178
179     if ( current_device == -1 )
180     {
181         z2_count   = 0;
182         chip_count = 0;
183         list_count = 0;
184         z2ram_size = 0;
185
186         /* Use a specific list entry. */
187         if (device >= Z2MINOR_MEMLIST1 && device <= Z2MINOR_MEMLIST4) {
188                 int index = device - Z2MINOR_MEMLIST1 + 1;
189                 unsigned long size, paddr, vaddr;
190
191                 if (index >= m68k_realnum_memory) {
192                         printk( KERN_ERR DEVICE_NAME
193                                 ": no such entry in z2ram_map\n" );
194                         goto err_out;
195                 }
196
197                 paddr = m68k_memory[index].addr;
198                 size = m68k_memory[index].size & ~(Z2RAM_CHUNKSIZE-1);
199
200 #ifdef __powerpc__
201                 /* FIXME: ioremap doesn't build correct memory tables. */
202                 {
203                         vfree(vmalloc (size));
204                 }
205
206                 vaddr = (unsigned long) __ioremap (paddr, size, 
207                                                    _PAGE_WRITETHRU);
208
209 #else
210                 vaddr = (unsigned long)z_remap_nocache_nonser(paddr, size);
211 #endif
212                 z2ram_map = 
213                         kmalloc((size/Z2RAM_CHUNKSIZE)*sizeof(z2ram_map[0]),
214                                 GFP_KERNEL);
215                 if ( z2ram_map == NULL )
216                 {
217                     printk( KERN_ERR DEVICE_NAME
218                         ": cannot get mem for z2ram_map\n" );
219                     goto err_out;
220                 }
221
222                 while (size) {
223                         z2ram_map[ z2ram_size++ ] = vaddr;
224                         size -= Z2RAM_CHUNKSIZE;
225                         vaddr += Z2RAM_CHUNKSIZE;
226                         list_count++;
227                 }
228
229                 if ( z2ram_size != 0 )
230                     printk( KERN_INFO DEVICE_NAME
231                         ": using %iK List Entry %d Memory\n",
232                         list_count * Z2RAM_CHUNK1024, index );
233         } else
234
235         switch ( device )
236         {
237             case Z2MINOR_COMBINED:
238
239                 z2ram_map = kmalloc( max_z2_map + max_chip_map, GFP_KERNEL );
240                 if ( z2ram_map == NULL )
241                 {
242                     printk( KERN_ERR DEVICE_NAME
243                         ": cannot get mem for z2ram_map\n" );
244                     goto err_out;
245                 }
246
247                 get_z2ram();
248                 get_chipram();
249
250                 if ( z2ram_size != 0 )
251                     printk( KERN_INFO DEVICE_NAME 
252                         ": using %iK Zorro II RAM and %iK Chip RAM (Total %dK)\n",
253                         z2_count * Z2RAM_CHUNK1024,
254                         chip_count * Z2RAM_CHUNK1024,
255                         ( z2_count + chip_count ) * Z2RAM_CHUNK1024 );
256
257             break;
258
259             case Z2MINOR_Z2ONLY:
260                 z2ram_map = kmalloc( max_z2_map, GFP_KERNEL );
261                 if ( z2ram_map == NULL )
262                 {
263                     printk( KERN_ERR DEVICE_NAME
264                         ": cannot get mem for z2ram_map\n" );
265                     goto err_out;
266                 }
267
268                 get_z2ram();
269
270                 if ( z2ram_size != 0 )
271                     printk( KERN_INFO DEVICE_NAME 
272                         ": using %iK of Zorro II RAM\n",
273                         z2_count * Z2RAM_CHUNK1024 );
274
275             break;
276
277             case Z2MINOR_CHIPONLY:
278                 z2ram_map = kmalloc( max_chip_map, GFP_KERNEL );
279                 if ( z2ram_map == NULL )
280                 {
281                     printk( KERN_ERR DEVICE_NAME
282                         ": cannot get mem for z2ram_map\n" );
283                     goto err_out;
284                 }
285
286                 get_chipram();
287
288                 if ( z2ram_size != 0 )
289                     printk( KERN_INFO DEVICE_NAME 
290                         ": using %iK Chip RAM\n",
291                         chip_count * Z2RAM_CHUNK1024 );
292                     
293             break;
294
295             default:
296                 rc = -ENODEV;
297                 goto err_out;
298         
299             break;
300         }
301
302         if ( z2ram_size == 0 )
303         {
304             printk( KERN_NOTICE DEVICE_NAME
305                 ": no unused ZII/Chip RAM found\n" );
306             goto err_out_kfree;
307         }
308
309         current_device = device;
310         z2ram_size <<= Z2RAM_CHUNKSHIFT;
311         z2_sizes[ device ] = z2ram_size >> 10;
312         blk_size[ MAJOR_NR ] = z2_sizes;
313     }
314
315     return 0;
316
317 err_out_kfree:
318     kfree( z2ram_map );
319 err_out:
320     return rc;
321 }
322
323 static int
324 z2_release( struct inode *inode, struct file *filp )
325 {
326     if ( current_device == -1 )
327         return 0;     
328
329     /*
330      * FIXME: unmap memory
331      */
332
333     return 0;
334 }
335
336 static struct block_device_operations z2_fops =
337 {
338         owner:          THIS_MODULE,
339         open:           z2_open,
340         release:        z2_release,
341 };
342
343 int __init 
344 z2_init( void )
345 {
346
347     if ( !MACH_IS_AMIGA )
348         return -ENXIO;
349
350     if ( register_blkdev( MAJOR_NR, DEVICE_NAME, &z2_fops ) )
351     {
352         printk( KERN_ERR DEVICE_NAME ": Unable to get major %d\n",
353             MAJOR_NR );
354         return -EBUSY;
355     }
356
357     {
358             /* Initialize size arrays. */
359             int i;
360
361             for (i = 0; i < Z2MINOR_COUNT; i++) {
362                     z2_blocksizes[ i ] = 1024;
363                     z2_sizes[ i ] = 0;
364             }
365     }    
366    
367     blk_init_queue(BLK_DEFAULT_QUEUE(MAJOR_NR), DEVICE_REQUEST);
368     blksize_size[ MAJOR_NR ] = z2_blocksizes;
369     blk_size[ MAJOR_NR ] = z2_sizes;
370
371     return 0;
372 }
373
374 #if defined(MODULE)
375
376 MODULE_LICENSE("GPL");
377
378 int
379 init_module( void )
380 {
381     int error;
382     
383     error = z2_init();
384     if ( error == 0 )
385     {
386         printk( KERN_INFO DEVICE_NAME ": loaded as module\n" );
387     }
388     
389     return error;
390 }
391
392 void
393 cleanup_module( void )
394 {
395     int i, j;
396
397     if ( unregister_blkdev( MAJOR_NR, DEVICE_NAME ) != 0 )
398         printk( KERN_ERR DEVICE_NAME ": unregister of device failed\n");
399
400     blk_cleanup_queue(BLK_DEFAULT_QUEUE(MAJOR_NR));
401
402     if ( current_device != -1 )
403     {
404         i = 0;
405
406         for ( j = 0 ; j < z2_count; j++ )
407         {
408             set_bit( i++, zorro_unused_z2ram ); 
409         }
410
411         for ( j = 0 ; j < chip_count; j++ )
412         {
413             if ( z2ram_map[ i ] )
414             {
415                 amiga_chip_free( (void *) z2ram_map[ i++ ] );
416             }
417         }
418
419         if ( z2ram_map != NULL )
420         {
421             kfree( z2ram_map );
422         }
423     }
424
425     return;
426
427 #endif