Merge tag 'for-linus-5.9-1' of git://github.com/cminyard/linux-ipmi
[linux-2.6-microblaze.git] / include / linux / kernel.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
2 #ifndef _LINUX_KERNEL_H
3 #define _LINUX_KERNEL_H
4
5
6 #include <stdarg.h>
7 #include <linux/limits.h>
8 #include <linux/linkage.h>
9 #include <linux/stddef.h>
10 #include <linux/types.h>
11 #include <linux/compiler.h>
12 #include <linux/bitops.h>
13 #include <linux/log2.h>
14 #include <linux/typecheck.h>
15 #include <linux/printk.h>
16 #include <linux/build_bug.h>
17 #include <asm/byteorder.h>
18 #include <asm/div64.h>
19 #include <uapi/linux/kernel.h>
20 #include <asm/div64.h>
21
22 #define STACK_MAGIC     0xdeadbeef
23
24 /**
25  * REPEAT_BYTE - repeat the value @x multiple times as an unsigned long value
26  * @x: value to repeat
27  *
28  * NOTE: @x is not checked for > 0xff; larger values produce odd results.
29  */
30 #define REPEAT_BYTE(x)  ((~0ul / 0xff) * (x))
31
32 /* @a is a power of 2 value */
33 #define ALIGN(x, a)             __ALIGN_KERNEL((x), (a))
34 #define ALIGN_DOWN(x, a)        __ALIGN_KERNEL((x) - ((a) - 1), (a))
35 #define __ALIGN_MASK(x, mask)   __ALIGN_KERNEL_MASK((x), (mask))
36 #define PTR_ALIGN(p, a)         ((typeof(p))ALIGN((unsigned long)(p), (a)))
37 #define PTR_ALIGN_DOWN(p, a)    ((typeof(p))ALIGN_DOWN((unsigned long)(p), (a)))
38 #define IS_ALIGNED(x, a)                (((x) & ((typeof(x))(a) - 1)) == 0)
39
40 /* generic data direction definitions */
41 #define READ                    0
42 #define WRITE                   1
43
44 /**
45  * ARRAY_SIZE - get the number of elements in array @arr
46  * @arr: array to be sized
47  */
48 #define ARRAY_SIZE(arr) (sizeof(arr) / sizeof((arr)[0]) + __must_be_array(arr))
49
50 #define u64_to_user_ptr(x) (            \
51 {                                       \
52         typecheck(u64, (x));            \
53         (void __user *)(uintptr_t)(x);  \
54 }                                       \
55 )
56
57 /*
58  * This looks more complex than it should be. But we need to
59  * get the type for the ~ right in round_down (it needs to be
60  * as wide as the result!), and we want to evaluate the macro
61  * arguments just once each.
62  */
63 #define __round_mask(x, y) ((__typeof__(x))((y)-1))
64 /**
65  * round_up - round up to next specified power of 2
66  * @x: the value to round
67  * @y: multiple to round up to (must be a power of 2)
68  *
69  * Rounds @x up to next multiple of @y (which must be a power of 2).
70  * To perform arbitrary rounding up, use roundup() below.
71  */
72 #define round_up(x, y) ((((x)-1) | __round_mask(x, y))+1)
73 /**
74  * round_down - round down to next specified power of 2
75  * @x: the value to round
76  * @y: multiple to round down to (must be a power of 2)
77  *
78  * Rounds @x down to next multiple of @y (which must be a power of 2).
79  * To perform arbitrary rounding down, use rounddown() below.
80  */
81 #define round_down(x, y) ((x) & ~__round_mask(x, y))
82
83 #define typeof_member(T, m)     typeof(((T*)0)->m)
84
85 #define DIV_ROUND_UP __KERNEL_DIV_ROUND_UP
86
87 #define DIV_ROUND_DOWN_ULL(ll, d) \
88         ({ unsigned long long _tmp = (ll); do_div(_tmp, d); _tmp; })
89
90 #define DIV_ROUND_UP_ULL(ll, d) \
91         DIV_ROUND_DOWN_ULL((unsigned long long)(ll) + (d) - 1, (d))
92
93 #if BITS_PER_LONG == 32
94 # define DIV_ROUND_UP_SECTOR_T(ll,d) DIV_ROUND_UP_ULL(ll, d)
95 #else
96 # define DIV_ROUND_UP_SECTOR_T(ll,d) DIV_ROUND_UP(ll,d)
97 #endif
98
99 /**
100  * roundup - round up to the next specified multiple
101  * @x: the value to up
102  * @y: multiple to round up to
103  *
104  * Rounds @x up to next multiple of @y. If @y will always be a power
105  * of 2, consider using the faster round_up().
106  */
107 #define roundup(x, y) (                                 \
108 {                                                       \
109         typeof(y) __y = y;                              \
110         (((x) + (__y - 1)) / __y) * __y;                \
111 }                                                       \
112 )
113 /**
114  * rounddown - round down to next specified multiple
115  * @x: the value to round
116  * @y: multiple to round down to
117  *
118  * Rounds @x down to next multiple of @y. If @y will always be a power
119  * of 2, consider using the faster round_down().
120  */
121 #define rounddown(x, y) (                               \
122 {                                                       \
123         typeof(x) __x = (x);                            \
124         __x - (__x % (y));                              \
125 }                                                       \
126 )
127
128 /*
129  * Divide positive or negative dividend by positive or negative divisor
130  * and round to closest integer. Result is undefined for negative
131  * divisors if the dividend variable type is unsigned and for negative
132  * dividends if the divisor variable type is unsigned.
133  */
134 #define DIV_ROUND_CLOSEST(x, divisor)(                  \
135 {                                                       \
136         typeof(x) __x = x;                              \
137         typeof(divisor) __d = divisor;                  \
138         (((typeof(x))-1) > 0 ||                         \
139          ((typeof(divisor))-1) > 0 ||                   \
140          (((__x) > 0) == ((__d) > 0))) ?                \
141                 (((__x) + ((__d) / 2)) / (__d)) :       \
142                 (((__x) - ((__d) / 2)) / (__d));        \
143 }                                                       \
144 )
145 /*
146  * Same as above but for u64 dividends. divisor must be a 32-bit
147  * number.
148  */
149 #define DIV_ROUND_CLOSEST_ULL(x, divisor)(              \
150 {                                                       \
151         typeof(divisor) __d = divisor;                  \
152         unsigned long long _tmp = (x) + (__d) / 2;      \
153         do_div(_tmp, __d);                              \
154         _tmp;                                           \
155 }                                                       \
156 )
157
158 /*
159  * Multiplies an integer by a fraction, while avoiding unnecessary
160  * overflow or loss of precision.
161  */
162 #define mult_frac(x, numer, denom)(                     \
163 {                                                       \
164         typeof(x) quot = (x) / (denom);                 \
165         typeof(x) rem  = (x) % (denom);                 \
166         (quot * (numer)) + ((rem * (numer)) / (denom)); \
167 }                                                       \
168 )
169
170
171 #define _RET_IP_                (unsigned long)__builtin_return_address(0)
172 #define _THIS_IP_  ({ __label__ __here; __here: (unsigned long)&&__here; })
173
174 #define sector_div(a, b) do_div(a, b)
175
176 /**
177  * upper_32_bits - return bits 32-63 of a number
178  * @n: the number we're accessing
179  *
180  * A basic shift-right of a 64- or 32-bit quantity.  Use this to suppress
181  * the "right shift count >= width of type" warning when that quantity is
182  * 32-bits.
183  */
184 #define upper_32_bits(n) ((u32)(((n) >> 16) >> 16))
185
186 /**
187  * lower_32_bits - return bits 0-31 of a number
188  * @n: the number we're accessing
189  */
190 #define lower_32_bits(n) ((u32)(n))
191
192 struct completion;
193 struct pt_regs;
194 struct user;
195
196 #ifdef CONFIG_PREEMPT_VOLUNTARY
197 extern int _cond_resched(void);
198 # define might_resched() _cond_resched()
199 #else
200 # define might_resched() do { } while (0)
201 #endif
202
203 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
204 extern void ___might_sleep(const char *file, int line, int preempt_offset);
205 extern void __might_sleep(const char *file, int line, int preempt_offset);
206 extern void __cant_sleep(const char *file, int line, int preempt_offset);
207
208 /**
209  * might_sleep - annotation for functions that can sleep
210  *
211  * this macro will print a stack trace if it is executed in an atomic
212  * context (spinlock, irq-handler, ...). Additional sections where blocking is
213  * not allowed can be annotated with non_block_start() and non_block_end()
214  * pairs.
215  *
216  * This is a useful debugging help to be able to catch problems early and not
217  * be bitten later when the calling function happens to sleep when it is not
218  * supposed to.
219  */
220 # define might_sleep() \
221         do { __might_sleep(__FILE__, __LINE__, 0); might_resched(); } while (0)
222 /**
223  * cant_sleep - annotation for functions that cannot sleep
224  *
225  * this macro will print a stack trace if it is executed with preemption enabled
226  */
227 # define cant_sleep() \
228         do { __cant_sleep(__FILE__, __LINE__, 0); } while (0)
229 # define sched_annotate_sleep() (current->task_state_change = 0)
230 /**
231  * non_block_start - annotate the start of section where sleeping is prohibited
232  *
233  * This is on behalf of the oom reaper, specifically when it is calling the mmu
234  * notifiers. The problem is that if the notifier were to block on, for example,
235  * mutex_lock() and if the process which holds that mutex were to perform a
236  * sleeping memory allocation, the oom reaper is now blocked on completion of
237  * that memory allocation. Other blocking calls like wait_event() pose similar
238  * issues.
239  */
240 # define non_block_start() (current->non_block_count++)
241 /**
242  * non_block_end - annotate the end of section where sleeping is prohibited
243  *
244  * Closes a section opened by non_block_start().
245  */
246 # define non_block_end() WARN_ON(current->non_block_count-- == 0)
247 #else
248   static inline void ___might_sleep(const char *file, int line,
249                                    int preempt_offset) { }
250   static inline void __might_sleep(const char *file, int line,
251                                    int preempt_offset) { }
252 # define might_sleep() do { might_resched(); } while (0)
253 # define cant_sleep() do { } while (0)
254 # define sched_annotate_sleep() do { } while (0)
255 # define non_block_start() do { } while (0)
256 # define non_block_end() do { } while (0)
257 #endif
258
259 #define might_sleep_if(cond) do { if (cond) might_sleep(); } while (0)
260
261 #ifndef CONFIG_PREEMPT_RT
262 # define cant_migrate()         cant_sleep()
263 #else
264   /* Placeholder for now */
265 # define cant_migrate()         do { } while (0)
266 #endif
267
268 /**
269  * abs - return absolute value of an argument
270  * @x: the value.  If it is unsigned type, it is converted to signed type first.
271  *     char is treated as if it was signed (regardless of whether it really is)
272  *     but the macro's return type is preserved as char.
273  *
274  * Return: an absolute value of x.
275  */
276 #define abs(x)  __abs_choose_expr(x, long long,                         \
277                 __abs_choose_expr(x, long,                              \
278                 __abs_choose_expr(x, int,                               \
279                 __abs_choose_expr(x, short,                             \
280                 __abs_choose_expr(x, char,                              \
281                 __builtin_choose_expr(                                  \
282                         __builtin_types_compatible_p(typeof(x), char),  \
283                         (char)({ signed char __x = (x); __x<0?-__x:__x; }), \
284                         ((void)0)))))))
285
286 #define __abs_choose_expr(x, type, other) __builtin_choose_expr(        \
287         __builtin_types_compatible_p(typeof(x),   signed type) ||       \
288         __builtin_types_compatible_p(typeof(x), unsigned type),         \
289         ({ signed type __x = (x); __x < 0 ? -__x : __x; }), other)
290
291 /**
292  * reciprocal_scale - "scale" a value into range [0, ep_ro)
293  * @val: value
294  * @ep_ro: right open interval endpoint
295  *
296  * Perform a "reciprocal multiplication" in order to "scale" a value into
297  * range [0, @ep_ro), where the upper interval endpoint is right-open.
298  * This is useful, e.g. for accessing a index of an array containing
299  * @ep_ro elements, for example. Think of it as sort of modulus, only that
300  * the result isn't that of modulo. ;) Note that if initial input is a
301  * small value, then result will return 0.
302  *
303  * Return: a result based on @val in interval [0, @ep_ro).
304  */
305 static inline u32 reciprocal_scale(u32 val, u32 ep_ro)
306 {
307         return (u32)(((u64) val * ep_ro) >> 32);
308 }
309
310 #if defined(CONFIG_MMU) && \
311         (defined(CONFIG_PROVE_LOCKING) || defined(CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP))
312 #define might_fault() __might_fault(__FILE__, __LINE__)
313 void __might_fault(const char *file, int line);
314 #else
315 static inline void might_fault(void) { }
316 #endif
317
318 extern struct atomic_notifier_head panic_notifier_list;
319 extern long (*panic_blink)(int state);
320 __printf(1, 2)
321 void panic(const char *fmt, ...) __noreturn __cold;
322 void nmi_panic(struct pt_regs *regs, const char *msg);
323 extern void oops_enter(void);
324 extern void oops_exit(void);
325 void print_oops_end_marker(void);
326 extern int oops_may_print(void);
327 void do_exit(long error_code) __noreturn;
328 void complete_and_exit(struct completion *, long) __noreturn;
329
330 /* Internal, do not use. */
331 int __must_check _kstrtoul(const char *s, unsigned int base, unsigned long *res);
332 int __must_check _kstrtol(const char *s, unsigned int base, long *res);
333
334 int __must_check kstrtoull(const char *s, unsigned int base, unsigned long long *res);
335 int __must_check kstrtoll(const char *s, unsigned int base, long long *res);
336
337 /**
338  * kstrtoul - convert a string to an unsigned long
339  * @s: The start of the string. The string must be null-terminated, and may also
340  *  include a single newline before its terminating null. The first character
341  *  may also be a plus sign, but not a minus sign.
342  * @base: The number base to use. The maximum supported base is 16. If base is
343  *  given as 0, then the base of the string is automatically detected with the
344  *  conventional semantics - If it begins with 0x the number will be parsed as a
345  *  hexadecimal (case insensitive), if it otherwise begins with 0, it will be
346  *  parsed as an octal number. Otherwise it will be parsed as a decimal.
347  * @res: Where to write the result of the conversion on success.
348  *
349  * Returns 0 on success, -ERANGE on overflow and -EINVAL on parsing error.
350  * Used as a replacement for the simple_strtoull. Return code must be checked.
351 */
352 static inline int __must_check kstrtoul(const char *s, unsigned int base, unsigned long *res)
353 {
354         /*
355          * We want to shortcut function call, but
356          * __builtin_types_compatible_p(unsigned long, unsigned long long) = 0.
357          */
358         if (sizeof(unsigned long) == sizeof(unsigned long long) &&
359             __alignof__(unsigned long) == __alignof__(unsigned long long))
360                 return kstrtoull(s, base, (unsigned long long *)res);
361         else
362                 return _kstrtoul(s, base, res);
363 }
364
365 /**
366  * kstrtol - convert a string to a long
367  * @s: The start of the string. The string must be null-terminated, and may also
368  *  include a single newline before its terminating null. The first character
369  *  may also be a plus sign or a minus sign.
370  * @base: The number base to use. The maximum supported base is 16. If base is
371  *  given as 0, then the base of the string is automatically detected with the
372  *  conventional semantics - If it begins with 0x the number will be parsed as a
373  *  hexadecimal (case insensitive), if it otherwise begins with 0, it will be
374  *  parsed as an octal number. Otherwise it will be parsed as a decimal.
375  * @res: Where to write the result of the conversion on success.
376  *
377  * Returns 0 on success, -ERANGE on overflow and -EINVAL on parsing error.
378  * Used as a replacement for the simple_strtoull. Return code must be checked.
379  */
380 static inline int __must_check kstrtol(const char *s, unsigned int base, long *res)
381 {
382         /*
383          * We want to shortcut function call, but
384          * __builtin_types_compatible_p(long, long long) = 0.
385          */
386         if (sizeof(long) == sizeof(long long) &&
387             __alignof__(long) == __alignof__(long long))
388                 return kstrtoll(s, base, (long long *)res);
389         else
390                 return _kstrtol(s, base, res);
391 }
392
393 int __must_check kstrtouint(const char *s, unsigned int base, unsigned int *res);
394 int __must_check kstrtoint(const char *s, unsigned int base, int *res);
395
396 static inline int __must_check kstrtou64(const char *s, unsigned int base, u64 *res)
397 {
398         return kstrtoull(s, base, res);
399 }
400
401 static inline int __must_check kstrtos64(const char *s, unsigned int base, s64 *res)
402 {
403         return kstrtoll(s, base, res);
404 }
405
406 static inline int __must_check kstrtou32(const char *s, unsigned int base, u32 *res)
407 {
408         return kstrtouint(s, base, res);
409 }
410
411 static inline int __must_check kstrtos32(const char *s, unsigned int base, s32 *res)
412 {
413         return kstrtoint(s, base, res);
414 }
415
416 int __must_check kstrtou16(const char *s, unsigned int base, u16 *res);
417 int __must_check kstrtos16(const char *s, unsigned int base, s16 *res);
418 int __must_check kstrtou8(const char *s, unsigned int base, u8 *res);
419 int __must_check kstrtos8(const char *s, unsigned int base, s8 *res);
420 int __must_check kstrtobool(const char *s, bool *res);
421
422 int __must_check kstrtoull_from_user(const char __user *s, size_t count, unsigned int base, unsigned long long *res);
423 int __must_check kstrtoll_from_user(const char __user *s, size_t count, unsigned int base, long long *res);
424 int __must_check kstrtoul_from_user(const char __user *s, size_t count, unsigned int base, unsigned long *res);
425 int __must_check kstrtol_from_user(const char __user *s, size_t count, unsigned int base, long *res);
426 int __must_check kstrtouint_from_user(const char __user *s, size_t count, unsigned int base, unsigned int *res);
427 int __must_check kstrtoint_from_user(const char __user *s, size_t count, unsigned int base, int *res);
428 int __must_check kstrtou16_from_user(const char __user *s, size_t count, unsigned int base, u16 *res);
429 int __must_check kstrtos16_from_user(const char __user *s, size_t count, unsigned int base, s16 *res);
430 int __must_check kstrtou8_from_user(const char __user *s, size_t count, unsigned int base, u8 *res);
431 int __must_check kstrtos8_from_user(const char __user *s, size_t count, unsigned int base, s8 *res);
432 int __must_check kstrtobool_from_user(const char __user *s, size_t count, bool *res);
433
434 static inline int __must_check kstrtou64_from_user(const char __user *s, size_t count, unsigned int base, u64 *res)
435 {
436         return kstrtoull_from_user(s, count, base, res);
437 }
438
439 static inline int __must_check kstrtos64_from_user(const char __user *s, size_t count, unsigned int base, s64 *res)
440 {
441         return kstrtoll_from_user(s, count, base, res);
442 }
443
444 static inline int __must_check kstrtou32_from_user(const char __user *s, size_t count, unsigned int base, u32 *res)
445 {
446         return kstrtouint_from_user(s, count, base, res);
447 }
448
449 static inline int __must_check kstrtos32_from_user(const char __user *s, size_t count, unsigned int base, s32 *res)
450 {
451         return kstrtoint_from_user(s, count, base, res);
452 }
453
454 /*
455  * Use kstrto<foo> instead.
456  *
457  * NOTE: simple_strto<foo> does not check for the range overflow and,
458  *       depending on the input, may give interesting results.
459  *
460  * Use these functions if and only if you cannot use kstrto<foo>, because
461  * the conversion ends on the first non-digit character, which may be far
462  * beyond the supported range. It might be useful to parse the strings like
463  * 10x50 or 12:21 without altering original string or temporary buffer in use.
464  * Keep in mind above caveat.
465  */
466
467 extern unsigned long simple_strtoul(const char *,char **,unsigned int);
468 extern long simple_strtol(const char *,char **,unsigned int);
469 extern unsigned long long simple_strtoull(const char *,char **,unsigned int);
470 extern long long simple_strtoll(const char *,char **,unsigned int);
471
472 extern int num_to_str(char *buf, int size,
473                       unsigned long long num, unsigned int width);
474
475 /* lib/printf utilities */
476
477 extern __printf(2, 3) int sprintf(char *buf, const char * fmt, ...);
478 extern __printf(2, 0) int vsprintf(char *buf, const char *, va_list);
479 extern __printf(3, 4)
480 int snprintf(char *buf, size_t size, const char *fmt, ...);
481 extern __printf(3, 0)
482 int vsnprintf(char *buf, size_t size, const char *fmt, va_list args);
483 extern __printf(3, 4)
484 int scnprintf(char *buf, size_t size, const char *fmt, ...);
485 extern __printf(3, 0)
486 int vscnprintf(char *buf, size_t size, const char *fmt, va_list args);
487 extern __printf(2, 3) __malloc
488 char *kasprintf(gfp_t gfp, const char *fmt, ...);
489 extern __printf(2, 0) __malloc
490 char *kvasprintf(gfp_t gfp, const char *fmt, va_list args);
491 extern __printf(2, 0)
492 const char *kvasprintf_const(gfp_t gfp, const char *fmt, va_list args);
493
494 extern __scanf(2, 3)
495 int sscanf(const char *, const char *, ...);
496 extern __scanf(2, 0)
497 int vsscanf(const char *, const char *, va_list);
498
499 extern int get_option(char **str, int *pint);
500 extern char *get_options(const char *str, int nints, int *ints);
501 extern unsigned long long memparse(const char *ptr, char **retptr);
502 extern bool parse_option_str(const char *str, const char *option);
503 extern char *next_arg(char *args, char **param, char **val);
504
505 extern int core_kernel_text(unsigned long addr);
506 extern int init_kernel_text(unsigned long addr);
507 extern int core_kernel_data(unsigned long addr);
508 extern int __kernel_text_address(unsigned long addr);
509 extern int kernel_text_address(unsigned long addr);
510 extern int func_ptr_is_kernel_text(void *ptr);
511
512 u64 int_pow(u64 base, unsigned int exp);
513 unsigned long int_sqrt(unsigned long);
514
515 #if BITS_PER_LONG < 64
516 u32 int_sqrt64(u64 x);
517 #else
518 static inline u32 int_sqrt64(u64 x)
519 {
520         return (u32)int_sqrt(x);
521 }
522 #endif
523
524 #ifdef CONFIG_SMP
525 extern unsigned int sysctl_oops_all_cpu_backtrace;
526 #else
527 #define sysctl_oops_all_cpu_backtrace 0
528 #endif /* CONFIG_SMP */
529
530 extern void bust_spinlocks(int yes);
531 extern int oops_in_progress;            /* If set, an oops, panic(), BUG() or die() is in progress */
532 extern int panic_timeout;
533 extern unsigned long panic_print;
534 extern int panic_on_oops;
535 extern int panic_on_unrecovered_nmi;
536 extern int panic_on_io_nmi;
537 extern int panic_on_warn;
538 extern unsigned long panic_on_taint;
539 extern bool panic_on_taint_nousertaint;
540 extern int sysctl_panic_on_rcu_stall;
541 extern int sysctl_panic_on_stackoverflow;
542
543 extern bool crash_kexec_post_notifiers;
544
545 /*
546  * panic_cpu is used for synchronizing panic() and crash_kexec() execution. It
547  * holds a CPU number which is executing panic() currently. A value of
548  * PANIC_CPU_INVALID means no CPU has entered panic() or crash_kexec().
549  */
550 extern atomic_t panic_cpu;
551 #define PANIC_CPU_INVALID       -1
552
553 /*
554  * Only to be used by arch init code. If the user over-wrote the default
555  * CONFIG_PANIC_TIMEOUT, honor it.
556  */
557 static inline void set_arch_panic_timeout(int timeout, int arch_default_timeout)
558 {
559         if (panic_timeout == arch_default_timeout)
560                 panic_timeout = timeout;
561 }
562 extern const char *print_tainted(void);
563 enum lockdep_ok {
564         LOCKDEP_STILL_OK,
565         LOCKDEP_NOW_UNRELIABLE
566 };
567 extern void add_taint(unsigned flag, enum lockdep_ok);
568 extern int test_taint(unsigned flag);
569 extern unsigned long get_taint(void);
570 extern int root_mountflags;
571
572 extern bool early_boot_irqs_disabled;
573
574 /*
575  * Values used for system_state. Ordering of the states must not be changed
576  * as code checks for <, <=, >, >= STATE.
577  */
578 extern enum system_states {
579         SYSTEM_BOOTING,
580         SYSTEM_SCHEDULING,
581         SYSTEM_RUNNING,
582         SYSTEM_HALT,
583         SYSTEM_POWER_OFF,
584         SYSTEM_RESTART,
585         SYSTEM_SUSPEND,
586 } system_state;
587
588 /* This cannot be an enum because some may be used in assembly source. */
589 #define TAINT_PROPRIETARY_MODULE        0
590 #define TAINT_FORCED_MODULE             1
591 #define TAINT_CPU_OUT_OF_SPEC           2
592 #define TAINT_FORCED_RMMOD              3
593 #define TAINT_MACHINE_CHECK             4
594 #define TAINT_BAD_PAGE                  5
595 #define TAINT_USER                      6
596 #define TAINT_DIE                       7
597 #define TAINT_OVERRIDDEN_ACPI_TABLE     8
598 #define TAINT_WARN                      9
599 #define TAINT_CRAP                      10
600 #define TAINT_FIRMWARE_WORKAROUND       11
601 #define TAINT_OOT_MODULE                12
602 #define TAINT_UNSIGNED_MODULE           13
603 #define TAINT_SOFTLOCKUP                14
604 #define TAINT_LIVEPATCH                 15
605 #define TAINT_AUX                       16
606 #define TAINT_RANDSTRUCT                17
607 #define TAINT_FLAGS_COUNT               18
608 #define TAINT_FLAGS_MAX                 ((1UL << TAINT_FLAGS_COUNT) - 1)
609
610 struct taint_flag {
611         char c_true;    /* character printed when tainted */
612         char c_false;   /* character printed when not tainted */
613         bool module;    /* also show as a per-module taint flag */
614 };
615
616 extern const struct taint_flag taint_flags[TAINT_FLAGS_COUNT];
617
618 extern const char hex_asc[];
619 #define hex_asc_lo(x)   hex_asc[((x) & 0x0f)]
620 #define hex_asc_hi(x)   hex_asc[((x) & 0xf0) >> 4]
621
622 static inline char *hex_byte_pack(char *buf, u8 byte)
623 {
624         *buf++ = hex_asc_hi(byte);
625         *buf++ = hex_asc_lo(byte);
626         return buf;
627 }
628
629 extern const char hex_asc_upper[];
630 #define hex_asc_upper_lo(x)     hex_asc_upper[((x) & 0x0f)]
631 #define hex_asc_upper_hi(x)     hex_asc_upper[((x) & 0xf0) >> 4]
632
633 static inline char *hex_byte_pack_upper(char *buf, u8 byte)
634 {
635         *buf++ = hex_asc_upper_hi(byte);
636         *buf++ = hex_asc_upper_lo(byte);
637         return buf;
638 }
639
640 extern int hex_to_bin(char ch);
641 extern int __must_check hex2bin(u8 *dst, const char *src, size_t count);
642 extern char *bin2hex(char *dst, const void *src, size_t count);
643
644 bool mac_pton(const char *s, u8 *mac);
645
646 /*
647  * General tracing related utility functions - trace_printk(),
648  * tracing_on/tracing_off and tracing_start()/tracing_stop
649  *
650  * Use tracing_on/tracing_off when you want to quickly turn on or off
651  * tracing. It simply enables or disables the recording of the trace events.
652  * This also corresponds to the user space /sys/kernel/debug/tracing/tracing_on
653  * file, which gives a means for the kernel and userspace to interact.
654  * Place a tracing_off() in the kernel where you want tracing to end.
655  * From user space, examine the trace, and then echo 1 > tracing_on
656  * to continue tracing.
657  *
658  * tracing_stop/tracing_start has slightly more overhead. It is used
659  * by things like suspend to ram where disabling the recording of the
660  * trace is not enough, but tracing must actually stop because things
661  * like calling smp_processor_id() may crash the system.
662  *
663  * Most likely, you want to use tracing_on/tracing_off.
664  */
665
666 enum ftrace_dump_mode {
667         DUMP_NONE,
668         DUMP_ALL,
669         DUMP_ORIG,
670 };
671
672 #ifdef CONFIG_TRACING
673 void tracing_on(void);
674 void tracing_off(void);
675 int tracing_is_on(void);
676 void tracing_snapshot(void);
677 void tracing_snapshot_alloc(void);
678
679 extern void tracing_start(void);
680 extern void tracing_stop(void);
681
682 static inline __printf(1, 2)
683 void ____trace_printk_check_format(const char *fmt, ...)
684 {
685 }
686 #define __trace_printk_check_format(fmt, args...)                       \
687 do {                                                                    \
688         if (0)                                                          \
689                 ____trace_printk_check_format(fmt, ##args);             \
690 } while (0)
691
692 /**
693  * trace_printk - printf formatting in the ftrace buffer
694  * @fmt: the printf format for printing
695  *
696  * Note: __trace_printk is an internal function for trace_printk() and
697  *       the @ip is passed in via the trace_printk() macro.
698  *
699  * This function allows a kernel developer to debug fast path sections
700  * that printk is not appropriate for. By scattering in various
701  * printk like tracing in the code, a developer can quickly see
702  * where problems are occurring.
703  *
704  * This is intended as a debugging tool for the developer only.
705  * Please refrain from leaving trace_printks scattered around in
706  * your code. (Extra memory is used for special buffers that are
707  * allocated when trace_printk() is used.)
708  *
709  * A little optimization trick is done here. If there's only one
710  * argument, there's no need to scan the string for printf formats.
711  * The trace_puts() will suffice. But how can we take advantage of
712  * using trace_puts() when trace_printk() has only one argument?
713  * By stringifying the args and checking the size we can tell
714  * whether or not there are args. __stringify((__VA_ARGS__)) will
715  * turn into "()\0" with a size of 3 when there are no args, anything
716  * else will be bigger. All we need to do is define a string to this,
717  * and then take its size and compare to 3. If it's bigger, use
718  * do_trace_printk() otherwise, optimize it to trace_puts(). Then just
719  * let gcc optimize the rest.
720  */
721
722 #define trace_printk(fmt, ...)                          \
723 do {                                                    \
724         char _______STR[] = __stringify((__VA_ARGS__)); \
725         if (sizeof(_______STR) > 3)                     \
726                 do_trace_printk(fmt, ##__VA_ARGS__);    \
727         else                                            \
728                 trace_puts(fmt);                        \
729 } while (0)
730
731 #define do_trace_printk(fmt, args...)                                   \
732 do {                                                                    \
733         static const char *trace_printk_fmt __used                      \
734                 __attribute__((section("__trace_printk_fmt"))) =        \
735                 __builtin_constant_p(fmt) ? fmt : NULL;                 \
736                                                                         \
737         __trace_printk_check_format(fmt, ##args);                       \
738                                                                         \
739         if (__builtin_constant_p(fmt))                                  \
740                 __trace_bprintk(_THIS_IP_, trace_printk_fmt, ##args);   \
741         else                                                            \
742                 __trace_printk(_THIS_IP_, fmt, ##args);                 \
743 } while (0)
744
745 extern __printf(2, 3)
746 int __trace_bprintk(unsigned long ip, const char *fmt, ...);
747
748 extern __printf(2, 3)
749 int __trace_printk(unsigned long ip, const char *fmt, ...);
750
751 /**
752  * trace_puts - write a string into the ftrace buffer
753  * @str: the string to record
754  *
755  * Note: __trace_bputs is an internal function for trace_puts and
756  *       the @ip is passed in via the trace_puts macro.
757  *
758  * This is similar to trace_printk() but is made for those really fast
759  * paths that a developer wants the least amount of "Heisenbug" effects,
760  * where the processing of the print format is still too much.
761  *
762  * This function allows a kernel developer to debug fast path sections
763  * that printk is not appropriate for. By scattering in various
764  * printk like tracing in the code, a developer can quickly see
765  * where problems are occurring.
766  *
767  * This is intended as a debugging tool for the developer only.
768  * Please refrain from leaving trace_puts scattered around in
769  * your code. (Extra memory is used for special buffers that are
770  * allocated when trace_puts() is used.)
771  *
772  * Returns: 0 if nothing was written, positive # if string was.
773  *  (1 when __trace_bputs is used, strlen(str) when __trace_puts is used)
774  */
775
776 #define trace_puts(str) ({                                              \
777         static const char *trace_printk_fmt __used                      \
778                 __attribute__((section("__trace_printk_fmt"))) =        \
779                 __builtin_constant_p(str) ? str : NULL;                 \
780                                                                         \
781         if (__builtin_constant_p(str))                                  \
782                 __trace_bputs(_THIS_IP_, trace_printk_fmt);             \
783         else                                                            \
784                 __trace_puts(_THIS_IP_, str, strlen(str));              \
785 })
786 extern int __trace_bputs(unsigned long ip, const char *str);
787 extern int __trace_puts(unsigned long ip, const char *str, int size);
788
789 extern void trace_dump_stack(int skip);
790
791 /*
792  * The double __builtin_constant_p is because gcc will give us an error
793  * if we try to allocate the static variable to fmt if it is not a
794  * constant. Even with the outer if statement.
795  */
796 #define ftrace_vprintk(fmt, vargs)                                      \
797 do {                                                                    \
798         if (__builtin_constant_p(fmt)) {                                \
799                 static const char *trace_printk_fmt __used              \
800                   __attribute__((section("__trace_printk_fmt"))) =      \
801                         __builtin_constant_p(fmt) ? fmt : NULL;         \
802                                                                         \
803                 __ftrace_vbprintk(_THIS_IP_, trace_printk_fmt, vargs);  \
804         } else                                                          \
805                 __ftrace_vprintk(_THIS_IP_, fmt, vargs);                \
806 } while (0)
807
808 extern __printf(2, 0) int
809 __ftrace_vbprintk(unsigned long ip, const char *fmt, va_list ap);
810
811 extern __printf(2, 0) int
812 __ftrace_vprintk(unsigned long ip, const char *fmt, va_list ap);
813
814 extern void ftrace_dump(enum ftrace_dump_mode oops_dump_mode);
815 #else
816 static inline void tracing_start(void) { }
817 static inline void tracing_stop(void) { }
818 static inline void trace_dump_stack(int skip) { }
819
820 static inline void tracing_on(void) { }
821 static inline void tracing_off(void) { }
822 static inline int tracing_is_on(void) { return 0; }
823 static inline void tracing_snapshot(void) { }
824 static inline void tracing_snapshot_alloc(void) { }
825
826 static inline __printf(1, 2)
827 int trace_printk(const char *fmt, ...)
828 {
829         return 0;
830 }
831 static __printf(1, 0) inline int
832 ftrace_vprintk(const char *fmt, va_list ap)
833 {
834         return 0;
835 }
836 static inline void ftrace_dump(enum ftrace_dump_mode oops_dump_mode) { }
837 #endif /* CONFIG_TRACING */
838
839 /*
840  * min()/max()/clamp() macros must accomplish three things:
841  *
842  * - avoid multiple evaluations of the arguments (so side-effects like
843  *   "x++" happen only once) when non-constant.
844  * - perform strict type-checking (to generate warnings instead of
845  *   nasty runtime surprises). See the "unnecessary" pointer comparison
846  *   in __typecheck().
847  * - retain result as a constant expressions when called with only
848  *   constant expressions (to avoid tripping VLA warnings in stack
849  *   allocation usage).
850  */
851 #define __typecheck(x, y) \
852                 (!!(sizeof((typeof(x) *)1 == (typeof(y) *)1)))
853
854 /*
855  * This returns a constant expression while determining if an argument is
856  * a constant expression, most importantly without evaluating the argument.
857  * Glory to Martin Uecker <Martin.Uecker@med.uni-goettingen.de>
858  */
859 #define __is_constexpr(x) \
860         (sizeof(int) == sizeof(*(8 ? ((void *)((long)(x) * 0l)) : (int *)8)))
861
862 #define __no_side_effects(x, y) \
863                 (__is_constexpr(x) && __is_constexpr(y))
864
865 #define __safe_cmp(x, y) \
866                 (__typecheck(x, y) && __no_side_effects(x, y))
867
868 #define __cmp(x, y, op) ((x) op (y) ? (x) : (y))
869
870 #define __cmp_once(x, y, unique_x, unique_y, op) ({     \
871                 typeof(x) unique_x = (x);               \
872                 typeof(y) unique_y = (y);               \
873                 __cmp(unique_x, unique_y, op); })
874
875 #define __careful_cmp(x, y, op) \
876         __builtin_choose_expr(__safe_cmp(x, y), \
877                 __cmp(x, y, op), \
878                 __cmp_once(x, y, __UNIQUE_ID(__x), __UNIQUE_ID(__y), op))
879
880 /**
881  * min - return minimum of two values of the same or compatible types
882  * @x: first value
883  * @y: second value
884  */
885 #define min(x, y)       __careful_cmp(x, y, <)
886
887 /**
888  * max - return maximum of two values of the same or compatible types
889  * @x: first value
890  * @y: second value
891  */
892 #define max(x, y)       __careful_cmp(x, y, >)
893
894 /**
895  * min3 - return minimum of three values
896  * @x: first value
897  * @y: second value
898  * @z: third value
899  */
900 #define min3(x, y, z) min((typeof(x))min(x, y), z)
901
902 /**
903  * max3 - return maximum of three values
904  * @x: first value
905  * @y: second value
906  * @z: third value
907  */
908 #define max3(x, y, z) max((typeof(x))max(x, y), z)
909
910 /**
911  * min_not_zero - return the minimum that is _not_ zero, unless both are zero
912  * @x: value1
913  * @y: value2
914  */
915 #define min_not_zero(x, y) ({                   \
916         typeof(x) __x = (x);                    \
917         typeof(y) __y = (y);                    \
918         __x == 0 ? __y : ((__y == 0) ? __x : min(__x, __y)); })
919
920 /**
921  * clamp - return a value clamped to a given range with strict typechecking
922  * @val: current value
923  * @lo: lowest allowable value
924  * @hi: highest allowable value
925  *
926  * This macro does strict typechecking of @lo/@hi to make sure they are of the
927  * same type as @val.  See the unnecessary pointer comparisons.
928  */
929 #define clamp(val, lo, hi) min((typeof(val))max(val, lo), hi)
930
931 /*
932  * ..and if you can't take the strict
933  * types, you can specify one yourself.
934  *
935  * Or not use min/max/clamp at all, of course.
936  */
937
938 /**
939  * min_t - return minimum of two values, using the specified type
940  * @type: data type to use
941  * @x: first value
942  * @y: second value
943  */
944 #define min_t(type, x, y)       __careful_cmp((type)(x), (type)(y), <)
945
946 /**
947  * max_t - return maximum of two values, using the specified type
948  * @type: data type to use
949  * @x: first value
950  * @y: second value
951  */
952 #define max_t(type, x, y)       __careful_cmp((type)(x), (type)(y), >)
953
954 /**
955  * clamp_t - return a value clamped to a given range using a given type
956  * @type: the type of variable to use
957  * @val: current value
958  * @lo: minimum allowable value
959  * @hi: maximum allowable value
960  *
961  * This macro does no typechecking and uses temporary variables of type
962  * @type to make all the comparisons.
963  */
964 #define clamp_t(type, val, lo, hi) min_t(type, max_t(type, val, lo), hi)
965
966 /**
967  * clamp_val - return a value clamped to a given range using val's type
968  * @val: current value
969  * @lo: minimum allowable value
970  * @hi: maximum allowable value
971  *
972  * This macro does no typechecking and uses temporary variables of whatever
973  * type the input argument @val is.  This is useful when @val is an unsigned
974  * type and @lo and @hi are literals that will otherwise be assigned a signed
975  * integer type.
976  */
977 #define clamp_val(val, lo, hi) clamp_t(typeof(val), val, lo, hi)
978
979
980 /**
981  * swap - swap values of @a and @b
982  * @a: first value
983  * @b: second value
984  */
985 #define swap(a, b) \
986         do { typeof(a) __tmp = (a); (a) = (b); (b) = __tmp; } while (0)
987
988 /* This counts to 12. Any more, it will return 13th argument. */
989 #define __COUNT_ARGS(_0, _1, _2, _3, _4, _5, _6, _7, _8, _9, _10, _11, _12, _n, X...) _n
990 #define COUNT_ARGS(X...) __COUNT_ARGS(, ##X, 12, 11, 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0)
991
992 #define __CONCAT(a, b) a ## b
993 #define CONCATENATE(a, b) __CONCAT(a, b)
994
995 /**
996  * container_of - cast a member of a structure out to the containing structure
997  * @ptr:        the pointer to the member.
998  * @type:       the type of the container struct this is embedded in.
999  * @member:     the name of the member within the struct.
1000  *
1001  */
1002 #define container_of(ptr, type, member) ({                              \
1003         void *__mptr = (void *)(ptr);                                   \
1004         BUILD_BUG_ON_MSG(!__same_type(*(ptr), ((type *)0)->member) &&   \
1005                          !__same_type(*(ptr), void),                    \
1006                          "pointer type mismatch in container_of()");    \
1007         ((type *)(__mptr - offsetof(type, member))); })
1008
1009 /**
1010  * container_of_safe - cast a member of a structure out to the containing structure
1011  * @ptr:        the pointer to the member.
1012  * @type:       the type of the container struct this is embedded in.
1013  * @member:     the name of the member within the struct.
1014  *
1015  * If IS_ERR_OR_NULL(ptr), ptr is returned unchanged.
1016  */
1017 #define container_of_safe(ptr, type, member) ({                         \
1018         void *__mptr = (void *)(ptr);                                   \
1019         BUILD_BUG_ON_MSG(!__same_type(*(ptr), ((type *)0)->member) &&   \
1020                          !__same_type(*(ptr), void),                    \
1021                          "pointer type mismatch in container_of()");    \
1022         IS_ERR_OR_NULL(__mptr) ? ERR_CAST(__mptr) :                     \
1023                 ((type *)(__mptr - offsetof(type, member))); })
1024
1025 /* Rebuild everything on CONFIG_FTRACE_MCOUNT_RECORD */
1026 #ifdef CONFIG_FTRACE_MCOUNT_RECORD
1027 # define REBUILD_DUE_TO_FTRACE_MCOUNT_RECORD
1028 #endif
1029
1030 /* Permissions on a sysfs file: you didn't miss the 0 prefix did you? */
1031 #define VERIFY_OCTAL_PERMISSIONS(perms)                                         \
1032         (BUILD_BUG_ON_ZERO((perms) < 0) +                                       \
1033          BUILD_BUG_ON_ZERO((perms) > 0777) +                                    \
1034          /* USER_READABLE >= GROUP_READABLE >= OTHER_READABLE */                \
1035          BUILD_BUG_ON_ZERO((((perms) >> 6) & 4) < (((perms) >> 3) & 4)) +       \
1036          BUILD_BUG_ON_ZERO((((perms) >> 3) & 4) < ((perms) & 4)) +              \
1037          /* USER_WRITABLE >= GROUP_WRITABLE */                                  \
1038          BUILD_BUG_ON_ZERO((((perms) >> 6) & 2) < (((perms) >> 3) & 2)) +       \
1039          /* OTHER_WRITABLE?  Generally considered a bad idea. */                \
1040          BUILD_BUG_ON_ZERO((perms) & 2) +                                       \
1041          (perms))
1042 #endif