Merge tag 'kbuild-v5.2' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/masahiroy...
[sfrench/cifs-2.6.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 IS_ALIGNED(x, a)                (((x) & ((typeof(x))(a) - 1)) == 0)
38
39 /* generic data direction definitions */
40 #define READ                    0
41 #define WRITE                   1
42
43 /**
44  * ARRAY_SIZE - get the number of elements in array @arr
45  * @arr: array to be sized
46  */
47 #define ARRAY_SIZE(arr) (sizeof(arr) / sizeof((arr)[0]) + __must_be_array(arr))
48
49 #define u64_to_user_ptr(x) (            \
50 {                                       \
51         typecheck(u64, (x));            \
52         (void __user *)(uintptr_t)(x);  \
53 }                                       \
54 )
55
56 /*
57  * This looks more complex than it should be. But we need to
58  * get the type for the ~ right in round_down (it needs to be
59  * as wide as the result!), and we want to evaluate the macro
60  * arguments just once each.
61  */
62 #define __round_mask(x, y) ((__typeof__(x))((y)-1))
63 /**
64  * round_up - round up to next specified power of 2
65  * @x: the value to round
66  * @y: multiple to round up to (must be a power of 2)
67  *
68  * Rounds @x up to next multiple of @y (which must be a power of 2).
69  * To perform arbitrary rounding up, use roundup() below.
70  */
71 #define round_up(x, y) ((((x)-1) | __round_mask(x, y))+1)
72 /**
73  * round_down - round down to next specified power of 2
74  * @x: the value to round
75  * @y: multiple to round down to (must be a power of 2)
76  *
77  * Rounds @x down to next multiple of @y (which must be a power of 2).
78  * To perform arbitrary rounding down, use rounddown() below.
79  */
80 #define round_down(x, y) ((x) & ~__round_mask(x, y))
81
82 /**
83  * FIELD_SIZEOF - get the size of a struct's field
84  * @t: the target struct
85  * @f: the target struct's field
86  * Return: the size of @f in the struct definition without having a
87  * declared instance of @t.
88  */
89 #define FIELD_SIZEOF(t, f) (sizeof(((t*)0)->f))
90
91 #define DIV_ROUND_UP __KERNEL_DIV_ROUND_UP
92
93 #define DIV_ROUND_DOWN_ULL(ll, d) \
94         ({ unsigned long long _tmp = (ll); do_div(_tmp, d); _tmp; })
95
96 #define DIV_ROUND_UP_ULL(ll, d)         DIV_ROUND_DOWN_ULL((ll) + (d) - 1, (d))
97
98 #if BITS_PER_LONG == 32
99 # define DIV_ROUND_UP_SECTOR_T(ll,d) DIV_ROUND_UP_ULL(ll, d)
100 #else
101 # define DIV_ROUND_UP_SECTOR_T(ll,d) DIV_ROUND_UP(ll,d)
102 #endif
103
104 /**
105  * roundup - round up to the next specified multiple
106  * @x: the value to up
107  * @y: multiple to round up to
108  *
109  * Rounds @x up to next multiple of @y. If @y will always be a power
110  * of 2, consider using the faster round_up().
111  */
112 #define roundup(x, y) (                                 \
113 {                                                       \
114         typeof(y) __y = y;                              \
115         (((x) + (__y - 1)) / __y) * __y;                \
116 }                                                       \
117 )
118 /**
119  * rounddown - round down to next specified multiple
120  * @x: the value to round
121  * @y: multiple to round down to
122  *
123  * Rounds @x down to next multiple of @y. If @y will always be a power
124  * of 2, consider using the faster round_down().
125  */
126 #define rounddown(x, y) (                               \
127 {                                                       \
128         typeof(x) __x = (x);                            \
129         __x - (__x % (y));                              \
130 }                                                       \
131 )
132
133 /*
134  * Divide positive or negative dividend by positive or negative divisor
135  * and round to closest integer. Result is undefined for negative
136  * divisors if the dividend variable type is unsigned and for negative
137  * dividends if the divisor variable type is unsigned.
138  */
139 #define DIV_ROUND_CLOSEST(x, divisor)(                  \
140 {                                                       \
141         typeof(x) __x = x;                              \
142         typeof(divisor) __d = divisor;                  \
143         (((typeof(x))-1) > 0 ||                         \
144          ((typeof(divisor))-1) > 0 ||                   \
145          (((__x) > 0) == ((__d) > 0))) ?                \
146                 (((__x) + ((__d) / 2)) / (__d)) :       \
147                 (((__x) - ((__d) / 2)) / (__d));        \
148 }                                                       \
149 )
150 /*
151  * Same as above but for u64 dividends. divisor must be a 32-bit
152  * number.
153  */
154 #define DIV_ROUND_CLOSEST_ULL(x, divisor)(              \
155 {                                                       \
156         typeof(divisor) __d = divisor;                  \
157         unsigned long long _tmp = (x) + (__d) / 2;      \
158         do_div(_tmp, __d);                              \
159         _tmp;                                           \
160 }                                                       \
161 )
162
163 /*
164  * Multiplies an integer by a fraction, while avoiding unnecessary
165  * overflow or loss of precision.
166  */
167 #define mult_frac(x, numer, denom)(                     \
168 {                                                       \
169         typeof(x) quot = (x) / (denom);                 \
170         typeof(x) rem  = (x) % (denom);                 \
171         (quot * (numer)) + ((rem * (numer)) / (denom)); \
172 }                                                       \
173 )
174
175
176 #define _RET_IP_                (unsigned long)__builtin_return_address(0)
177 #define _THIS_IP_  ({ __label__ __here; __here: (unsigned long)&&__here; })
178
179 #define sector_div(a, b) do_div(a, b)
180
181 /**
182  * upper_32_bits - return bits 32-63 of a number
183  * @n: the number we're accessing
184  *
185  * A basic shift-right of a 64- or 32-bit quantity.  Use this to suppress
186  * the "right shift count >= width of type" warning when that quantity is
187  * 32-bits.
188  */
189 #define upper_32_bits(n) ((u32)(((n) >> 16) >> 16))
190
191 /**
192  * lower_32_bits - return bits 0-31 of a number
193  * @n: the number we're accessing
194  */
195 #define lower_32_bits(n) ((u32)(n))
196
197 struct completion;
198 struct pt_regs;
199 struct user;
200
201 #ifdef CONFIG_PREEMPT_VOLUNTARY
202 extern int _cond_resched(void);
203 # define might_resched() _cond_resched()
204 #else
205 # define might_resched() do { } while (0)
206 #endif
207
208 #ifdef CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP
209 extern void ___might_sleep(const char *file, int line, int preempt_offset);
210 extern void __might_sleep(const char *file, int line, int preempt_offset);
211 extern void __cant_sleep(const char *file, int line, int preempt_offset);
212
213 /**
214  * might_sleep - annotation for functions that can sleep
215  *
216  * this macro will print a stack trace if it is executed in an atomic
217  * context (spinlock, irq-handler, ...).
218  *
219  * This is a useful debugging help to be able to catch problems early and not
220  * be bitten later when the calling function happens to sleep when it is not
221  * supposed to.
222  */
223 # define might_sleep() \
224         do { __might_sleep(__FILE__, __LINE__, 0); might_resched(); } while (0)
225 /**
226  * cant_sleep - annotation for functions that cannot sleep
227  *
228  * this macro will print a stack trace if it is executed with preemption enabled
229  */
230 # define cant_sleep() \
231         do { __cant_sleep(__FILE__, __LINE__, 0); } while (0)
232 # define sched_annotate_sleep() (current->task_state_change = 0)
233 #else
234   static inline void ___might_sleep(const char *file, int line,
235                                    int preempt_offset) { }
236   static inline void __might_sleep(const char *file, int line,
237                                    int preempt_offset) { }
238 # define might_sleep() do { might_resched(); } while (0)
239 # define cant_sleep() do { } while (0)
240 # define sched_annotate_sleep() do { } while (0)
241 #endif
242
243 #define might_sleep_if(cond) do { if (cond) might_sleep(); } while (0)
244
245 /**
246  * abs - return absolute value of an argument
247  * @x: the value.  If it is unsigned type, it is converted to signed type first.
248  *     char is treated as if it was signed (regardless of whether it really is)
249  *     but the macro's return type is preserved as char.
250  *
251  * Return: an absolute value of x.
252  */
253 #define abs(x)  __abs_choose_expr(x, long long,                         \
254                 __abs_choose_expr(x, long,                              \
255                 __abs_choose_expr(x, int,                               \
256                 __abs_choose_expr(x, short,                             \
257                 __abs_choose_expr(x, char,                              \
258                 __builtin_choose_expr(                                  \
259                         __builtin_types_compatible_p(typeof(x), char),  \
260                         (char)({ signed char __x = (x); __x<0?-__x:__x; }), \
261                         ((void)0)))))))
262
263 #define __abs_choose_expr(x, type, other) __builtin_choose_expr(        \
264         __builtin_types_compatible_p(typeof(x),   signed type) ||       \
265         __builtin_types_compatible_p(typeof(x), unsigned type),         \
266         ({ signed type __x = (x); __x < 0 ? -__x : __x; }), other)
267
268 /**
269  * reciprocal_scale - "scale" a value into range [0, ep_ro)
270  * @val: value
271  * @ep_ro: right open interval endpoint
272  *
273  * Perform a "reciprocal multiplication" in order to "scale" a value into
274  * range [0, @ep_ro), where the upper interval endpoint is right-open.
275  * This is useful, e.g. for accessing a index of an array containing
276  * @ep_ro elements, for example. Think of it as sort of modulus, only that
277  * the result isn't that of modulo. ;) Note that if initial input is a
278  * small value, then result will return 0.
279  *
280  * Return: a result based on @val in interval [0, @ep_ro).
281  */
282 static inline u32 reciprocal_scale(u32 val, u32 ep_ro)
283 {
284         return (u32)(((u64) val * ep_ro) >> 32);
285 }
286
287 #if defined(CONFIG_MMU) && \
288         (defined(CONFIG_PROVE_LOCKING) || defined(CONFIG_DEBUG_ATOMIC_SLEEP))
289 #define might_fault() __might_fault(__FILE__, __LINE__)
290 void __might_fault(const char *file, int line);
291 #else
292 static inline void might_fault(void) { }
293 #endif
294
295 extern struct atomic_notifier_head panic_notifier_list;
296 extern long (*panic_blink)(int state);
297 __printf(1, 2)
298 void panic(const char *fmt, ...) __noreturn __cold;
299 void nmi_panic(struct pt_regs *regs, const char *msg);
300 extern void oops_enter(void);
301 extern void oops_exit(void);
302 void print_oops_end_marker(void);
303 extern int oops_may_print(void);
304 void do_exit(long error_code) __noreturn;
305 void complete_and_exit(struct completion *, long) __noreturn;
306
307 #ifdef CONFIG_ARCH_HAS_REFCOUNT
308 void refcount_error_report(struct pt_regs *regs, const char *err);
309 #else
310 static inline void refcount_error_report(struct pt_regs *regs, const char *err)
311 { }
312 #endif
313
314 /* Internal, do not use. */
315 int __must_check _kstrtoul(const char *s, unsigned int base, unsigned long *res);
316 int __must_check _kstrtol(const char *s, unsigned int base, long *res);
317
318 int __must_check kstrtoull(const char *s, unsigned int base, unsigned long long *res);
319 int __must_check kstrtoll(const char *s, unsigned int base, long long *res);
320
321 /**
322  * kstrtoul - convert a string to an unsigned long
323  * @s: The start of the string. The string must be null-terminated, and may also
324  *  include a single newline before its terminating null. The first character
325  *  may also be a plus sign, but not a minus sign.
326  * @base: The number base to use. The maximum supported base is 16. If base is
327  *  given as 0, then the base of the string is automatically detected with the
328  *  conventional semantics - If it begins with 0x the number will be parsed as a
329  *  hexadecimal (case insensitive), if it otherwise begins with 0, it will be
330  *  parsed as an octal number. Otherwise it will be parsed as a decimal.
331  * @res: Where to write the result of the conversion on success.
332  *
333  * Returns 0 on success, -ERANGE on overflow and -EINVAL on parsing error.
334  * Used as a replacement for the obsolete simple_strtoull. Return code must
335  * be checked.
336 */
337 static inline int __must_check kstrtoul(const char *s, unsigned int base, unsigned long *res)
338 {
339         /*
340          * We want to shortcut function call, but
341          * __builtin_types_compatible_p(unsigned long, unsigned long long) = 0.
342          */
343         if (sizeof(unsigned long) == sizeof(unsigned long long) &&
344             __alignof__(unsigned long) == __alignof__(unsigned long long))
345                 return kstrtoull(s, base, (unsigned long long *)res);
346         else
347                 return _kstrtoul(s, base, res);
348 }
349
350 /**
351  * kstrtol - convert a string to a long
352  * @s: The start of the string. The string must be null-terminated, and may also
353  *  include a single newline before its terminating null. The first character
354  *  may also be a plus sign or a minus sign.
355  * @base: The number base to use. The maximum supported base is 16. If base is
356  *  given as 0, then the base of the string is automatically detected with the
357  *  conventional semantics - If it begins with 0x the number will be parsed as a
358  *  hexadecimal (case insensitive), if it otherwise begins with 0, it will be
359  *  parsed as an octal number. Otherwise it will be parsed as a decimal.
360  * @res: Where to write the result of the conversion on success.
361  *
362  * Returns 0 on success, -ERANGE on overflow and -EINVAL on parsing error.
363  * Used as a replacement for the obsolete simple_strtoull. Return code must
364  * be checked.
365  */
366 static inline int __must_check kstrtol(const char *s, unsigned int base, long *res)
367 {
368         /*
369          * We want to shortcut function call, but
370          * __builtin_types_compatible_p(long, long long) = 0.
371          */
372         if (sizeof(long) == sizeof(long long) &&
373             __alignof__(long) == __alignof__(long long))
374                 return kstrtoll(s, base, (long long *)res);
375         else
376                 return _kstrtol(s, base, res);
377 }
378
379 int __must_check kstrtouint(const char *s, unsigned int base, unsigned int *res);
380 int __must_check kstrtoint(const char *s, unsigned int base, int *res);
381
382 static inline int __must_check kstrtou64(const char *s, unsigned int base, u64 *res)
383 {
384         return kstrtoull(s, base, res);
385 }
386
387 static inline int __must_check kstrtos64(const char *s, unsigned int base, s64 *res)
388 {
389         return kstrtoll(s, base, res);
390 }
391
392 static inline int __must_check kstrtou32(const char *s, unsigned int base, u32 *res)
393 {
394         return kstrtouint(s, base, res);
395 }
396
397 static inline int __must_check kstrtos32(const char *s, unsigned int base, s32 *res)
398 {
399         return kstrtoint(s, base, res);
400 }
401
402 int __must_check kstrtou16(const char *s, unsigned int base, u16 *res);
403 int __must_check kstrtos16(const char *s, unsigned int base, s16 *res);
404 int __must_check kstrtou8(const char *s, unsigned int base, u8 *res);
405 int __must_check kstrtos8(const char *s, unsigned int base, s8 *res);
406 int __must_check kstrtobool(const char *s, bool *res);
407
408 int __must_check kstrtoull_from_user(const char __user *s, size_t count, unsigned int base, unsigned long long *res);
409 int __must_check kstrtoll_from_user(const char __user *s, size_t count, unsigned int base, long long *res);
410 int __must_check kstrtoul_from_user(const char __user *s, size_t count, unsigned int base, unsigned long *res);
411 int __must_check kstrtol_from_user(const char __user *s, size_t count, unsigned int base, long *res);
412 int __must_check kstrtouint_from_user(const char __user *s, size_t count, unsigned int base, unsigned int *res);
413 int __must_check kstrtoint_from_user(const char __user *s, size_t count, unsigned int base, int *res);
414 int __must_check kstrtou16_from_user(const char __user *s, size_t count, unsigned int base, u16 *res);
415 int __must_check kstrtos16_from_user(const char __user *s, size_t count, unsigned int base, s16 *res);
416 int __must_check kstrtou8_from_user(const char __user *s, size_t count, unsigned int base, u8 *res);
417 int __must_check kstrtos8_from_user(const char __user *s, size_t count, unsigned int base, s8 *res);
418 int __must_check kstrtobool_from_user(const char __user *s, size_t count, bool *res);
419
420 static inline int __must_check kstrtou64_from_user(const char __user *s, size_t count, unsigned int base, u64 *res)
421 {
422         return kstrtoull_from_user(s, count, base, res);
423 }
424
425 static inline int __must_check kstrtos64_from_user(const char __user *s, size_t count, unsigned int base, s64 *res)
426 {
427         return kstrtoll_from_user(s, count, base, res);
428 }
429
430 static inline int __must_check kstrtou32_from_user(const char __user *s, size_t count, unsigned int base, u32 *res)
431 {
432         return kstrtouint_from_user(s, count, base, res);
433 }
434
435 static inline int __must_check kstrtos32_from_user(const char __user *s, size_t count, unsigned int base, s32 *res)
436 {
437         return kstrtoint_from_user(s, count, base, res);
438 }
439
440 /* Obsolete, do not use.  Use kstrto<foo> instead */
441
442 extern unsigned long simple_strtoul(const char *,char **,unsigned int);
443 extern long simple_strtol(const char *,char **,unsigned int);
444 extern unsigned long long simple_strtoull(const char *,char **,unsigned int);
445 extern long long simple_strtoll(const char *,char **,unsigned int);
446
447 extern int num_to_str(char *buf, int size,
448                       unsigned long long num, unsigned int width);
449
450 /* lib/printf utilities */
451
452 extern __printf(2, 3) int sprintf(char *buf, const char * fmt, ...);
453 extern __printf(2, 0) int vsprintf(char *buf, const char *, va_list);
454 extern __printf(3, 4)
455 int snprintf(char *buf, size_t size, const char *fmt, ...);
456 extern __printf(3, 0)
457 int vsnprintf(char *buf, size_t size, const char *fmt, va_list args);
458 extern __printf(3, 4)
459 int scnprintf(char *buf, size_t size, const char *fmt, ...);
460 extern __printf(3, 0)
461 int vscnprintf(char *buf, size_t size, const char *fmt, va_list args);
462 extern __printf(2, 3) __malloc
463 char *kasprintf(gfp_t gfp, const char *fmt, ...);
464 extern __printf(2, 0) __malloc
465 char *kvasprintf(gfp_t gfp, const char *fmt, va_list args);
466 extern __printf(2, 0)
467 const char *kvasprintf_const(gfp_t gfp, const char *fmt, va_list args);
468
469 extern __scanf(2, 3)
470 int sscanf(const char *, const char *, ...);
471 extern __scanf(2, 0)
472 int vsscanf(const char *, const char *, va_list);
473
474 extern int get_option(char **str, int *pint);
475 extern char *get_options(const char *str, int nints, int *ints);
476 extern unsigned long long memparse(const char *ptr, char **retptr);
477 extern bool parse_option_str(const char *str, const char *option);
478 extern char *next_arg(char *args, char **param, char **val);
479
480 extern int core_kernel_text(unsigned long addr);
481 extern int init_kernel_text(unsigned long addr);
482 extern int core_kernel_data(unsigned long addr);
483 extern int __kernel_text_address(unsigned long addr);
484 extern int kernel_text_address(unsigned long addr);
485 extern int func_ptr_is_kernel_text(void *ptr);
486
487 unsigned long int_sqrt(unsigned long);
488
489 #if BITS_PER_LONG < 64
490 u32 int_sqrt64(u64 x);
491 #else
492 static inline u32 int_sqrt64(u64 x)
493 {
494         return (u32)int_sqrt(x);
495 }
496 #endif
497
498 extern void bust_spinlocks(int yes);
499 extern int oops_in_progress;            /* If set, an oops, panic(), BUG() or die() is in progress */
500 extern int panic_timeout;
501 extern unsigned long panic_print;
502 extern int panic_on_oops;
503 extern int panic_on_unrecovered_nmi;
504 extern int panic_on_io_nmi;
505 extern int panic_on_warn;
506 extern int sysctl_panic_on_rcu_stall;
507 extern int sysctl_panic_on_stackoverflow;
508
509 extern bool crash_kexec_post_notifiers;
510
511 /*
512  * panic_cpu is used for synchronizing panic() and crash_kexec() execution. It
513  * holds a CPU number which is executing panic() currently. A value of
514  * PANIC_CPU_INVALID means no CPU has entered panic() or crash_kexec().
515  */
516 extern atomic_t panic_cpu;
517 #define PANIC_CPU_INVALID       -1
518
519 /*
520  * Only to be used by arch init code. If the user over-wrote the default
521  * CONFIG_PANIC_TIMEOUT, honor it.
522  */
523 static inline void set_arch_panic_timeout(int timeout, int arch_default_timeout)
524 {
525         if (panic_timeout == arch_default_timeout)
526                 panic_timeout = timeout;
527 }
528 extern const char *print_tainted(void);
529 enum lockdep_ok {
530         LOCKDEP_STILL_OK,
531         LOCKDEP_NOW_UNRELIABLE
532 };
533 extern void add_taint(unsigned flag, enum lockdep_ok);
534 extern int test_taint(unsigned flag);
535 extern unsigned long get_taint(void);
536 extern int root_mountflags;
537
538 extern bool early_boot_irqs_disabled;
539
540 /*
541  * Values used for system_state. Ordering of the states must not be changed
542  * as code checks for <, <=, >, >= STATE.
543  */
544 extern enum system_states {
545         SYSTEM_BOOTING,
546         SYSTEM_SCHEDULING,
547         SYSTEM_RUNNING,
548         SYSTEM_HALT,
549         SYSTEM_POWER_OFF,
550         SYSTEM_RESTART,
551         SYSTEM_SUSPEND,
552 } system_state;
553
554 /* This cannot be an enum because some may be used in assembly source. */
555 #define TAINT_PROPRIETARY_MODULE        0
556 #define TAINT_FORCED_MODULE             1
557 #define TAINT_CPU_OUT_OF_SPEC           2
558 #define TAINT_FORCED_RMMOD              3
559 #define TAINT_MACHINE_CHECK             4
560 #define TAINT_BAD_PAGE                  5
561 #define TAINT_USER                      6
562 #define TAINT_DIE                       7
563 #define TAINT_OVERRIDDEN_ACPI_TABLE     8
564 #define TAINT_WARN                      9
565 #define TAINT_CRAP                      10
566 #define TAINT_FIRMWARE_WORKAROUND       11
567 #define TAINT_OOT_MODULE                12
568 #define TAINT_UNSIGNED_MODULE           13
569 #define TAINT_SOFTLOCKUP                14
570 #define TAINT_LIVEPATCH                 15
571 #define TAINT_AUX                       16
572 #define TAINT_RANDSTRUCT                17
573 #define TAINT_FLAGS_COUNT               18
574
575 struct taint_flag {
576         char c_true;    /* character printed when tainted */
577         char c_false;   /* character printed when not tainted */
578         bool module;    /* also show as a per-module taint flag */
579 };
580
581 extern const struct taint_flag taint_flags[TAINT_FLAGS_COUNT];
582
583 extern const char hex_asc[];
584 #define hex_asc_lo(x)   hex_asc[((x) & 0x0f)]
585 #define hex_asc_hi(x)   hex_asc[((x) & 0xf0) >> 4]
586
587 static inline char *hex_byte_pack(char *buf, u8 byte)
588 {
589         *buf++ = hex_asc_hi(byte);
590         *buf++ = hex_asc_lo(byte);
591         return buf;
592 }
593
594 extern const char hex_asc_upper[];
595 #define hex_asc_upper_lo(x)     hex_asc_upper[((x) & 0x0f)]
596 #define hex_asc_upper_hi(x)     hex_asc_upper[((x) & 0xf0) >> 4]
597
598 static inline char *hex_byte_pack_upper(char *buf, u8 byte)
599 {
600         *buf++ = hex_asc_upper_hi(byte);
601         *buf++ = hex_asc_upper_lo(byte);
602         return buf;
603 }
604
605 extern int hex_to_bin(char ch);
606 extern int __must_check hex2bin(u8 *dst, const char *src, size_t count);
607 extern char *bin2hex(char *dst, const void *src, size_t count);
608
609 bool mac_pton(const char *s, u8 *mac);
610
611 /*
612  * General tracing related utility functions - trace_printk(),
613  * tracing_on/tracing_off and tracing_start()/tracing_stop
614  *
615  * Use tracing_on/tracing_off when you want to quickly turn on or off
616  * tracing. It simply enables or disables the recording of the trace events.
617  * This also corresponds to the user space /sys/kernel/debug/tracing/tracing_on
618  * file, which gives a means for the kernel and userspace to interact.
619  * Place a tracing_off() in the kernel where you want tracing to end.
620  * From user space, examine the trace, and then echo 1 > tracing_on
621  * to continue tracing.
622  *
623  * tracing_stop/tracing_start has slightly more overhead. It is used
624  * by things like suspend to ram where disabling the recording of the
625  * trace is not enough, but tracing must actually stop because things
626  * like calling smp_processor_id() may crash the system.
627  *
628  * Most likely, you want to use tracing_on/tracing_off.
629  */
630
631 enum ftrace_dump_mode {
632         DUMP_NONE,
633         DUMP_ALL,
634         DUMP_ORIG,
635 };
636
637 #ifdef CONFIG_TRACING
638 void tracing_on(void);
639 void tracing_off(void);
640 int tracing_is_on(void);
641 void tracing_snapshot(void);
642 void tracing_snapshot_alloc(void);
643
644 extern void tracing_start(void);
645 extern void tracing_stop(void);
646
647 static inline __printf(1, 2)
648 void ____trace_printk_check_format(const char *fmt, ...)
649 {
650 }
651 #define __trace_printk_check_format(fmt, args...)                       \
652 do {                                                                    \
653         if (0)                                                          \
654                 ____trace_printk_check_format(fmt, ##args);             \
655 } while (0)
656
657 /**
658  * trace_printk - printf formatting in the ftrace buffer
659  * @fmt: the printf format for printing
660  *
661  * Note: __trace_printk is an internal function for trace_printk() and
662  *       the @ip is passed in via the trace_printk() macro.
663  *
664  * This function allows a kernel developer to debug fast path sections
665  * that printk is not appropriate for. By scattering in various
666  * printk like tracing in the code, a developer can quickly see
667  * where problems are occurring.
668  *
669  * This is intended as a debugging tool for the developer only.
670  * Please refrain from leaving trace_printks scattered around in
671  * your code. (Extra memory is used for special buffers that are
672  * allocated when trace_printk() is used.)
673  *
674  * A little optimization trick is done here. If there's only one
675  * argument, there's no need to scan the string for printf formats.
676  * The trace_puts() will suffice. But how can we take advantage of
677  * using trace_puts() when trace_printk() has only one argument?
678  * By stringifying the args and checking the size we can tell
679  * whether or not there are args. __stringify((__VA_ARGS__)) will
680  * turn into "()\0" with a size of 3 when there are no args, anything
681  * else will be bigger. All we need to do is define a string to this,
682  * and then take its size and compare to 3. If it's bigger, use
683  * do_trace_printk() otherwise, optimize it to trace_puts(). Then just
684  * let gcc optimize the rest.
685  */
686
687 #define trace_printk(fmt, ...)                          \
688 do {                                                    \
689         char _______STR[] = __stringify((__VA_ARGS__)); \
690         if (sizeof(_______STR) > 3)                     \
691                 do_trace_printk(fmt, ##__VA_ARGS__);    \
692         else                                            \
693                 trace_puts(fmt);                        \
694 } while (0)
695
696 #define do_trace_printk(fmt, args...)                                   \
697 do {                                                                    \
698         static const char *trace_printk_fmt __used                      \
699                 __attribute__((section("__trace_printk_fmt"))) =        \
700                 __builtin_constant_p(fmt) ? fmt : NULL;                 \
701                                                                         \
702         __trace_printk_check_format(fmt, ##args);                       \
703                                                                         \
704         if (__builtin_constant_p(fmt))                                  \
705                 __trace_bprintk(_THIS_IP_, trace_printk_fmt, ##args);   \
706         else                                                            \
707                 __trace_printk(_THIS_IP_, fmt, ##args);                 \
708 } while (0)
709
710 extern __printf(2, 3)
711 int __trace_bprintk(unsigned long ip, const char *fmt, ...);
712
713 extern __printf(2, 3)
714 int __trace_printk(unsigned long ip, const char *fmt, ...);
715
716 /**
717  * trace_puts - write a string into the ftrace buffer
718  * @str: the string to record
719  *
720  * Note: __trace_bputs is an internal function for trace_puts and
721  *       the @ip is passed in via the trace_puts macro.
722  *
723  * This is similar to trace_printk() but is made for those really fast
724  * paths that a developer wants the least amount of "Heisenbug" effects,
725  * where the processing of the print format is still too much.
726  *
727  * This function allows a kernel developer to debug fast path sections
728  * that printk is not appropriate for. By scattering in various
729  * printk like tracing in the code, a developer can quickly see
730  * where problems are occurring.
731  *
732  * This is intended as a debugging tool for the developer only.
733  * Please refrain from leaving trace_puts scattered around in
734  * your code. (Extra memory is used for special buffers that are
735  * allocated when trace_puts() is used.)
736  *
737  * Returns: 0 if nothing was written, positive # if string was.
738  *  (1 when __trace_bputs is used, strlen(str) when __trace_puts is used)
739  */
740
741 #define trace_puts(str) ({                                              \
742         static const char *trace_printk_fmt __used                      \
743                 __attribute__((section("__trace_printk_fmt"))) =        \
744                 __builtin_constant_p(str) ? str : NULL;                 \
745                                                                         \
746         if (__builtin_constant_p(str))                                  \
747                 __trace_bputs(_THIS_IP_, trace_printk_fmt);             \
748         else                                                            \
749                 __trace_puts(_THIS_IP_, str, strlen(str));              \
750 })
751 extern int __trace_bputs(unsigned long ip, const char *str);
752 extern int __trace_puts(unsigned long ip, const char *str, int size);
753
754 extern void trace_dump_stack(int skip);
755
756 /*
757  * The double __builtin_constant_p is because gcc will give us an error
758  * if we try to allocate the static variable to fmt if it is not a
759  * constant. Even with the outer if statement.
760  */
761 #define ftrace_vprintk(fmt, vargs)                                      \
762 do {                                                                    \
763         if (__builtin_constant_p(fmt)) {                                \
764                 static const char *trace_printk_fmt __used              \
765                   __attribute__((section("__trace_printk_fmt"))) =      \
766                         __builtin_constant_p(fmt) ? fmt : NULL;         \
767                                                                         \
768                 __ftrace_vbprintk(_THIS_IP_, trace_printk_fmt, vargs);  \
769         } else                                                          \
770                 __ftrace_vprintk(_THIS_IP_, fmt, vargs);                \
771 } while (0)
772
773 extern __printf(2, 0) int
774 __ftrace_vbprintk(unsigned long ip, const char *fmt, va_list ap);
775
776 extern __printf(2, 0) int
777 __ftrace_vprintk(unsigned long ip, const char *fmt, va_list ap);
778
779 extern void ftrace_dump(enum ftrace_dump_mode oops_dump_mode);
780 #else
781 static inline void tracing_start(void) { }
782 static inline void tracing_stop(void) { }
783 static inline void trace_dump_stack(int skip) { }
784
785 static inline void tracing_on(void) { }
786 static inline void tracing_off(void) { }
787 static inline int tracing_is_on(void) { return 0; }
788 static inline void tracing_snapshot(void) { }
789 static inline void tracing_snapshot_alloc(void) { }
790
791 static inline __printf(1, 2)
792 int trace_printk(const char *fmt, ...)
793 {
794         return 0;
795 }
796 static __printf(1, 0) inline int
797 ftrace_vprintk(const char *fmt, va_list ap)
798 {
799         return 0;
800 }
801 static inline void ftrace_dump(enum ftrace_dump_mode oops_dump_mode) { }
802 #endif /* CONFIG_TRACING */
803
804 /*
805  * min()/max()/clamp() macros must accomplish three things:
806  *
807  * - avoid multiple evaluations of the arguments (so side-effects like
808  *   "x++" happen only once) when non-constant.
809  * - perform strict type-checking (to generate warnings instead of
810  *   nasty runtime surprises). See the "unnecessary" pointer comparison
811  *   in __typecheck().
812  * - retain result as a constant expressions when called with only
813  *   constant expressions (to avoid tripping VLA warnings in stack
814  *   allocation usage).
815  */
816 #define __typecheck(x, y) \
817                 (!!(sizeof((typeof(x) *)1 == (typeof(y) *)1)))
818
819 /*
820  * This returns a constant expression while determining if an argument is
821  * a constant expression, most importantly without evaluating the argument.
822  * Glory to Martin Uecker <Martin.Uecker@med.uni-goettingen.de>
823  */
824 #define __is_constexpr(x) \
825         (sizeof(int) == sizeof(*(8 ? ((void *)((long)(x) * 0l)) : (int *)8)))
826
827 #define __no_side_effects(x, y) \
828                 (__is_constexpr(x) && __is_constexpr(y))
829
830 #define __safe_cmp(x, y) \
831                 (__typecheck(x, y) && __no_side_effects(x, y))
832
833 #define __cmp(x, y, op) ((x) op (y) ? (x) : (y))
834
835 #define __cmp_once(x, y, unique_x, unique_y, op) ({     \
836                 typeof(x) unique_x = (x);               \
837                 typeof(y) unique_y = (y);               \
838                 __cmp(unique_x, unique_y, op); })
839
840 #define __careful_cmp(x, y, op) \
841         __builtin_choose_expr(__safe_cmp(x, y), \
842                 __cmp(x, y, op), \
843                 __cmp_once(x, y, __UNIQUE_ID(__x), __UNIQUE_ID(__y), op))
844
845 /**
846  * min - return minimum of two values of the same or compatible types
847  * @x: first value
848  * @y: second value
849  */
850 #define min(x, y)       __careful_cmp(x, y, <)
851
852 /**
853  * max - return maximum of two values of the same or compatible types
854  * @x: first value
855  * @y: second value
856  */
857 #define max(x, y)       __careful_cmp(x, y, >)
858
859 /**
860  * min3 - return minimum of three values
861  * @x: first value
862  * @y: second value
863  * @z: third value
864  */
865 #define min3(x, y, z) min((typeof(x))min(x, y), z)
866
867 /**
868  * max3 - return maximum of three values
869  * @x: first value
870  * @y: second value
871  * @z: third value
872  */
873 #define max3(x, y, z) max((typeof(x))max(x, y), z)
874
875 /**
876  * min_not_zero - return the minimum that is _not_ zero, unless both are zero
877  * @x: value1
878  * @y: value2
879  */
880 #define min_not_zero(x, y) ({                   \
881         typeof(x) __x = (x);                    \
882         typeof(y) __y = (y);                    \
883         __x == 0 ? __y : ((__y == 0) ? __x : min(__x, __y)); })
884
885 /**
886  * clamp - return a value clamped to a given range with strict typechecking
887  * @val: current value
888  * @lo: lowest allowable value
889  * @hi: highest allowable value
890  *
891  * This macro does strict typechecking of @lo/@hi to make sure they are of the
892  * same type as @val.  See the unnecessary pointer comparisons.
893  */
894 #define clamp(val, lo, hi) min((typeof(val))max(val, lo), hi)
895
896 /*
897  * ..and if you can't take the strict
898  * types, you can specify one yourself.
899  *
900  * Or not use min/max/clamp at all, of course.
901  */
902
903 /**
904  * min_t - return minimum of two values, using the specified type
905  * @type: data type to use
906  * @x: first value
907  * @y: second value
908  */
909 #define min_t(type, x, y)       __careful_cmp((type)(x), (type)(y), <)
910
911 /**
912  * max_t - return maximum of two values, using the specified type
913  * @type: data type to use
914  * @x: first value
915  * @y: second value
916  */
917 #define max_t(type, x, y)       __careful_cmp((type)(x), (type)(y), >)
918
919 /**
920  * clamp_t - return a value clamped to a given range using a given type
921  * @type: the type of variable to use
922  * @val: current value
923  * @lo: minimum allowable value
924  * @hi: maximum allowable value
925  *
926  * This macro does no typechecking and uses temporary variables of type
927  * @type to make all the comparisons.
928  */
929 #define clamp_t(type, val, lo, hi) min_t(type, max_t(type, val, lo), hi)
930
931 /**
932  * clamp_val - return a value clamped to a given range using val's type
933  * @val: current value
934  * @lo: minimum allowable value
935  * @hi: maximum allowable value
936  *
937  * This macro does no typechecking and uses temporary variables of whatever
938  * type the input argument @val is.  This is useful when @val is an unsigned
939  * type and @lo and @hi are literals that will otherwise be assigned a signed
940  * integer type.
941  */
942 #define clamp_val(val, lo, hi) clamp_t(typeof(val), val, lo, hi)
943
944
945 /**
946  * swap - swap values of @a and @b
947  * @a: first value
948  * @b: second value
949  */
950 #define swap(a, b) \
951         do { typeof(a) __tmp = (a); (a) = (b); (b) = __tmp; } while (0)
952
953 /* This counts to 12. Any more, it will return 13th argument. */
954 #define __COUNT_ARGS(_0, _1, _2, _3, _4, _5, _6, _7, _8, _9, _10, _11, _12, _n, X...) _n
955 #define COUNT_ARGS(X...) __COUNT_ARGS(, ##X, 12, 11, 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0)
956
957 #define __CONCAT(a, b) a ## b
958 #define CONCATENATE(a, b) __CONCAT(a, b)
959
960 /**
961  * container_of - cast a member of a structure out to the containing structure
962  * @ptr:        the pointer to the member.
963  * @type:       the type of the container struct this is embedded in.
964  * @member:     the name of the member within the struct.
965  *
966  */
967 #define container_of(ptr, type, member) ({                              \
968         void *__mptr = (void *)(ptr);                                   \
969         BUILD_BUG_ON_MSG(!__same_type(*(ptr), ((type *)0)->member) &&   \
970                          !__same_type(*(ptr), void),                    \
971                          "pointer type mismatch in container_of()");    \
972         ((type *)(__mptr - offsetof(type, member))); })
973
974 /**
975  * container_of_safe - cast a member of a structure out to the containing structure
976  * @ptr:        the pointer to the member.
977  * @type:       the type of the container struct this is embedded in.
978  * @member:     the name of the member within the struct.
979  *
980  * If IS_ERR_OR_NULL(ptr), ptr is returned unchanged.
981  */
982 #define container_of_safe(ptr, type, member) ({                         \
983         void *__mptr = (void *)(ptr);                                   \
984         BUILD_BUG_ON_MSG(!__same_type(*(ptr), ((type *)0)->member) &&   \
985                          !__same_type(*(ptr), void),                    \
986                          "pointer type mismatch in container_of()");    \
987         IS_ERR_OR_NULL(__mptr) ? ERR_CAST(__mptr) :                     \
988                 ((type *)(__mptr - offsetof(type, member))); })
989
990 /* Rebuild everything on CONFIG_FTRACE_MCOUNT_RECORD */
991 #ifdef CONFIG_FTRACE_MCOUNT_RECORD
992 # define REBUILD_DUE_TO_FTRACE_MCOUNT_RECORD
993 #endif
994
995 /* Permissions on a sysfs file: you didn't miss the 0 prefix did you? */
996 #define VERIFY_OCTAL_PERMISSIONS(perms)                                         \
997         (BUILD_BUG_ON_ZERO((perms) < 0) +                                       \
998          BUILD_BUG_ON_ZERO((perms) > 0777) +                                    \
999          /* USER_READABLE >= GROUP_READABLE >= OTHER_READABLE */                \
1000          BUILD_BUG_ON_ZERO((((perms) >> 6) & 4) < (((perms) >> 3) & 4)) +       \
1001          BUILD_BUG_ON_ZERO((((perms) >> 3) & 4) < ((perms) & 4)) +              \
1002          /* USER_WRITABLE >= GROUP_WRITABLE */                                  \
1003          BUILD_BUG_ON_ZERO((((perms) >> 6) & 2) < (((perms) >> 3) & 2)) +       \
1004          /* OTHER_WRITABLE?  Generally considered a bad idea. */                \
1005          BUILD_BUG_ON_ZERO((perms) & 2) +                                       \
1006          (perms))
1007 #endif