x86: some lock annotations for user copy paths, v2
[safe/jmp/linux-2.6] / include / linux / kernel.h
1 #ifndef _LINUX_KERNEL_H
2 #define _LINUX_KERNEL_H
3
4 /*
5  * 'kernel.h' contains some often-used function prototypes etc
6  */
7
8 #ifdef __KERNEL__
9
10 #include <stdarg.h>
11 #include <linux/linkage.h>
12 #include <linux/stddef.h>
13 #include <linux/types.h>
14 #include <linux/compiler.h>
15 #include <linux/bitops.h>
16 #include <linux/log2.h>
17 #include <linux/typecheck.h>
18 #include <linux/ratelimit.h>
19 #include <asm/byteorder.h>
20 #include <asm/bug.h>
21
22 extern const char linux_banner[];
23 extern const char linux_proc_banner[];
24
25 #define USHORT_MAX      ((u16)(~0U))
26 #define SHORT_MAX       ((s16)(USHORT_MAX>>1))
27 #define SHORT_MIN       (-SHORT_MAX - 1)
28 #define INT_MAX         ((int)(~0U>>1))
29 #define INT_MIN         (-INT_MAX - 1)
30 #define UINT_MAX        (~0U)
31 #define LONG_MAX        ((long)(~0UL>>1))
32 #define LONG_MIN        (-LONG_MAX - 1)
33 #define ULONG_MAX       (~0UL)
34 #define LLONG_MAX       ((long long)(~0ULL>>1))
35 #define LLONG_MIN       (-LLONG_MAX - 1)
36 #define ULLONG_MAX      (~0ULL)
37
38 #define STACK_MAGIC     0xdeadbeef
39
40 #define ALIGN(x,a)              __ALIGN_MASK(x,(typeof(x))(a)-1)
41 #define __ALIGN_MASK(x,mask)    (((x)+(mask))&~(mask))
42 #define PTR_ALIGN(p, a)         ((typeof(p))ALIGN((unsigned long)(p), (a)))
43 #define IS_ALIGNED(x, a)                (((x) & ((typeof(x))(a) - 1)) == 0)
44
45 #define ARRAY_SIZE(arr) (sizeof(arr) / sizeof((arr)[0]) + __must_be_array(arr))
46
47 #define FIELD_SIZEOF(t, f) (sizeof(((t*)0)->f))
48 #define DIV_ROUND_UP(n,d) (((n) + (d) - 1) / (d))
49 #define roundup(x, y) ((((x) + ((y) - 1)) / (y)) * (y))
50
51 #define _RET_IP_                (unsigned long)__builtin_return_address(0)
52 #define _THIS_IP_  ({ __label__ __here; __here: (unsigned long)&&__here; })
53
54 #ifdef CONFIG_LBD
55 # include <asm/div64.h>
56 # define sector_div(a, b) do_div(a, b)
57 #else
58 # define sector_div(n, b)( \
59 { \
60         int _res; \
61         _res = (n) % (b); \
62         (n) /= (b); \
63         _res; \
64 } \
65 )
66 #endif
67
68 /**
69  * upper_32_bits - return bits 32-63 of a number
70  * @n: the number we're accessing
71  *
72  * A basic shift-right of a 64- or 32-bit quantity.  Use this to suppress
73  * the "right shift count >= width of type" warning when that quantity is
74  * 32-bits.
75  */
76 #define upper_32_bits(n) ((u32)(((n) >> 16) >> 16))
77
78 /**
79  * lower_32_bits - return bits 0-31 of a number
80  * @n: the number we're accessing
81  */
82 #define lower_32_bits(n) ((u32)(n))
83
84 #define KERN_EMERG      "<0>"   /* system is unusable                   */
85 #define KERN_ALERT      "<1>"   /* action must be taken immediately     */
86 #define KERN_CRIT       "<2>"   /* critical conditions                  */
87 #define KERN_ERR        "<3>"   /* error conditions                     */
88 #define KERN_WARNING    "<4>"   /* warning conditions                   */
89 #define KERN_NOTICE     "<5>"   /* normal but significant condition     */
90 #define KERN_INFO       "<6>"   /* informational                        */
91 #define KERN_DEBUG      "<7>"   /* debug-level messages                 */
92
93 /*
94  * Annotation for a "continued" line of log printout (only done after a
95  * line that had no enclosing \n). Only to be used by core/arch code
96  * during early bootup (a continued line is not SMP-safe otherwise).
97  */
98 #define KERN_CONT       ""
99
100 extern int console_printk[];
101
102 #define console_loglevel (console_printk[0])
103 #define default_message_loglevel (console_printk[1])
104 #define minimum_console_loglevel (console_printk[2])
105 #define default_console_loglevel (console_printk[3])
106
107 struct completion;
108 struct pt_regs;
109 struct user;
110
111 #ifdef CONFIG_PREEMPT_VOLUNTARY
112 extern int _cond_resched(void);
113 # define might_resched() _cond_resched()
114 #else
115 # define might_resched() do { } while (0)
116 #endif
117
118 /**
119  * might_sleep - annotation for functions that can sleep
120  *
121  * this macro will print a stack trace if it is executed in an atomic
122  * context (spinlock, irq-handler, ...).
123  *
124  * This is a useful debugging help to be able to catch problems early and not
125  * be bitten later when the calling function happens to sleep when it is not
126  * supposed to.
127  */
128 #ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK_SLEEP
129   void __might_sleep(char *file, int line);
130 # define might_sleep() \
131         do { __might_sleep(__FILE__, __LINE__); might_resched(); } while (0)
132 #else
133 # define might_sleep() do { might_resched(); } while (0)
134 #endif
135
136 #define might_sleep_if(cond) do { if (cond) might_sleep(); } while (0)
137
138 #define abs(x) ({                               \
139                 int __x = (x);                  \
140                 (__x < 0) ? -__x : __x;         \
141         })
142
143 #ifdef CONFIG_PROVE_LOCKING
144 void might_fault(void);
145 #else
146 static inline void might_fault(void)
147 {
148         might_sleep();
149 }
150 #endif
151
152 extern struct atomic_notifier_head panic_notifier_list;
153 extern long (*panic_blink)(long time);
154 NORET_TYPE void panic(const char * fmt, ...)
155         __attribute__ ((NORET_AND format (printf, 1, 2))) __cold;
156 extern void oops_enter(void);
157 extern void oops_exit(void);
158 extern int oops_may_print(void);
159 NORET_TYPE void do_exit(long error_code)
160         ATTRIB_NORET;
161 NORET_TYPE void complete_and_exit(struct completion *, long)
162         ATTRIB_NORET;
163 extern unsigned long simple_strtoul(const char *,char **,unsigned int);
164 extern long simple_strtol(const char *,char **,unsigned int);
165 extern unsigned long long simple_strtoull(const char *,char **,unsigned int);
166 extern long long simple_strtoll(const char *,char **,unsigned int);
167 extern int strict_strtoul(const char *, unsigned int, unsigned long *);
168 extern int strict_strtol(const char *, unsigned int, long *);
169 extern int strict_strtoull(const char *, unsigned int, unsigned long long *);
170 extern int strict_strtoll(const char *, unsigned int, long long *);
171 extern int sprintf(char * buf, const char * fmt, ...)
172         __attribute__ ((format (printf, 2, 3)));
173 extern int vsprintf(char *buf, const char *, va_list)
174         __attribute__ ((format (printf, 2, 0)));
175 extern int snprintf(char * buf, size_t size, const char * fmt, ...)
176         __attribute__ ((format (printf, 3, 4)));
177 extern int vsnprintf(char *buf, size_t size, const char *fmt, va_list args)
178         __attribute__ ((format (printf, 3, 0)));
179 extern int scnprintf(char * buf, size_t size, const char * fmt, ...)
180         __attribute__ ((format (printf, 3, 4)));
181 extern int vscnprintf(char *buf, size_t size, const char *fmt, va_list args)
182         __attribute__ ((format (printf, 3, 0)));
183 extern char *kasprintf(gfp_t gfp, const char *fmt, ...)
184         __attribute__ ((format (printf, 2, 3)));
185 extern char *kvasprintf(gfp_t gfp, const char *fmt, va_list args);
186
187 extern int sscanf(const char *, const char *, ...)
188         __attribute__ ((format (scanf, 2, 3)));
189 extern int vsscanf(const char *, const char *, va_list)
190         __attribute__ ((format (scanf, 2, 0)));
191
192 extern int get_option(char **str, int *pint);
193 extern char *get_options(const char *str, int nints, int *ints);
194 extern unsigned long long memparse(char *ptr, char **retptr);
195
196 extern int core_kernel_text(unsigned long addr);
197 extern int __kernel_text_address(unsigned long addr);
198 extern int kernel_text_address(unsigned long addr);
199 struct pid;
200 extern struct pid *session_of_pgrp(struct pid *pgrp);
201
202 #ifdef CONFIG_PRINTK
203 asmlinkage int vprintk(const char *fmt, va_list args)
204         __attribute__ ((format (printf, 1, 0)));
205 asmlinkage int printk(const char * fmt, ...)
206         __attribute__ ((format (printf, 1, 2))) __cold;
207
208 extern struct ratelimit_state printk_ratelimit_state;
209 extern int printk_ratelimit(void);
210 extern bool printk_timed_ratelimit(unsigned long *caller_jiffies,
211                                    unsigned int interval_msec);
212 #else
213 static inline int vprintk(const char *s, va_list args)
214         __attribute__ ((format (printf, 1, 0)));
215 static inline int vprintk(const char *s, va_list args) { return 0; }
216 static inline int printk(const char *s, ...)
217         __attribute__ ((format (printf, 1, 2)));
218 static inline int __cold printk(const char *s, ...) { return 0; }
219 static inline int printk_ratelimit(void) { return 0; }
220 static inline bool printk_timed_ratelimit(unsigned long *caller_jiffies, \
221                                           unsigned int interval_msec)   \
222                 { return false; }
223 #endif
224
225 extern void asmlinkage __attribute__((format(printf, 1, 2)))
226         early_printk(const char *fmt, ...);
227
228 unsigned long int_sqrt(unsigned long);
229
230 static inline void console_silent(void)
231 {
232         console_loglevel = 0;
233 }
234
235 static inline void console_verbose(void)
236 {
237         if (console_loglevel)
238                 console_loglevel = 15;
239 }
240
241 extern void bust_spinlocks(int yes);
242 extern void wake_up_klogd(void);
243 extern int oops_in_progress;            /* If set, an oops, panic(), BUG() or die() is in progress */
244 extern int panic_timeout;
245 extern int panic_on_oops;
246 extern int panic_on_unrecovered_nmi;
247 extern int tainted;
248 extern const char *print_tainted(void);
249 extern void add_taint(unsigned);
250 extern int root_mountflags;
251
252 /* Values used for system_state */
253 extern enum system_states {
254         SYSTEM_BOOTING,
255         SYSTEM_RUNNING,
256         SYSTEM_HALT,
257         SYSTEM_POWER_OFF,
258         SYSTEM_RESTART,
259         SYSTEM_SUSPEND_DISK,
260 } system_state;
261
262 #define TAINT_PROPRIETARY_MODULE        (1<<0)
263 #define TAINT_FORCED_MODULE             (1<<1)
264 #define TAINT_UNSAFE_SMP                (1<<2)
265 #define TAINT_FORCED_RMMOD              (1<<3)
266 #define TAINT_MACHINE_CHECK             (1<<4)
267 #define TAINT_BAD_PAGE                  (1<<5)
268 #define TAINT_USER                      (1<<6)
269 #define TAINT_DIE                       (1<<7)
270 #define TAINT_OVERRIDDEN_ACPI_TABLE     (1<<8)
271 #define TAINT_WARN                      (1<<9)
272
273 extern void dump_stack(void) __cold;
274
275 enum {
276         DUMP_PREFIX_NONE,
277         DUMP_PREFIX_ADDRESS,
278         DUMP_PREFIX_OFFSET
279 };
280 extern void hex_dump_to_buffer(const void *buf, size_t len,
281                                 int rowsize, int groupsize,
282                                 char *linebuf, size_t linebuflen, bool ascii);
283 extern void print_hex_dump(const char *level, const char *prefix_str,
284                                 int prefix_type, int rowsize, int groupsize,
285                                 const void *buf, size_t len, bool ascii);
286 extern void print_hex_dump_bytes(const char *prefix_str, int prefix_type,
287                         const void *buf, size_t len);
288
289 extern const char hex_asc[];
290 #define hex_asc_lo(x)   hex_asc[((x) & 0x0f)]
291 #define hex_asc_hi(x)   hex_asc[((x) & 0xf0) >> 4]
292
293 static inline char *pack_hex_byte(char *buf, u8 byte)
294 {
295         *buf++ = hex_asc_hi(byte);
296         *buf++ = hex_asc_lo(byte);
297         return buf;
298 }
299
300 #define pr_emerg(fmt, arg...) \
301         printk(KERN_EMERG fmt, ##arg)
302 #define pr_alert(fmt, arg...) \
303         printk(KERN_ALERT fmt, ##arg)
304 #define pr_crit(fmt, arg...) \
305         printk(KERN_CRIT fmt, ##arg)
306 #define pr_err(fmt, arg...) \
307         printk(KERN_ERR fmt, ##arg)
308 #define pr_warning(fmt, arg...) \
309         printk(KERN_WARNING fmt, ##arg)
310 #define pr_notice(fmt, arg...) \
311         printk(KERN_NOTICE fmt, ##arg)
312 #define pr_info(fmt, arg...) \
313         printk(KERN_INFO fmt, ##arg)
314
315 #ifdef DEBUG
316 /* If you are writing a driver, please use dev_dbg instead */
317 #define pr_debug(fmt, arg...) \
318         printk(KERN_DEBUG fmt, ##arg)
319 #else
320 #define pr_debug(fmt, arg...) \
321         ({ if (0) printk(KERN_DEBUG fmt, ##arg); 0; })
322 #endif
323
324 /*
325  *      Display an IP address in readable format.
326  */
327
328 #define NIPQUAD(addr) \
329         ((unsigned char *)&addr)[0], \
330         ((unsigned char *)&addr)[1], \
331         ((unsigned char *)&addr)[2], \
332         ((unsigned char *)&addr)[3]
333 #define NIPQUAD_FMT "%u.%u.%u.%u"
334
335 #define NIP6(addr) \
336         ntohs((addr).s6_addr16[0]), \
337         ntohs((addr).s6_addr16[1]), \
338         ntohs((addr).s6_addr16[2]), \
339         ntohs((addr).s6_addr16[3]), \
340         ntohs((addr).s6_addr16[4]), \
341         ntohs((addr).s6_addr16[5]), \
342         ntohs((addr).s6_addr16[6]), \
343         ntohs((addr).s6_addr16[7])
344 #define NIP6_FMT "%04x:%04x:%04x:%04x:%04x:%04x:%04x:%04x"
345 #define NIP6_SEQFMT "%04x%04x%04x%04x%04x%04x%04x%04x"
346
347 #if defined(__LITTLE_ENDIAN)
348 #define HIPQUAD(addr) \
349         ((unsigned char *)&addr)[3], \
350         ((unsigned char *)&addr)[2], \
351         ((unsigned char *)&addr)[1], \
352         ((unsigned char *)&addr)[0]
353 #elif defined(__BIG_ENDIAN)
354 #define HIPQUAD NIPQUAD
355 #else
356 #error "Please fix asm/byteorder.h"
357 #endif /* __LITTLE_ENDIAN */
358
359 /*
360  * min()/max()/clamp() macros that also do
361  * strict type-checking.. See the
362  * "unnecessary" pointer comparison.
363  */
364 #define min(x, y) ({                            \
365         typeof(x) _min1 = (x);                  \
366         typeof(y) _min2 = (y);                  \
367         (void) (&_min1 == &_min2);              \
368         _min1 < _min2 ? _min1 : _min2; })
369
370 #define max(x, y) ({                            \
371         typeof(x) _max1 = (x);                  \
372         typeof(y) _max2 = (y);                  \
373         (void) (&_max1 == &_max2);              \
374         _max1 > _max2 ? _max1 : _max2; })
375
376 /**
377  * clamp - return a value clamped to a given range with strict typechecking
378  * @val: current value
379  * @min: minimum allowable value
380  * @max: maximum allowable value
381  *
382  * This macro does strict typechecking of min/max to make sure they are of the
383  * same type as val.  See the unnecessary pointer comparisons.
384  */
385 #define clamp(val, min, max) ({                 \
386         typeof(val) __val = (val);              \
387         typeof(min) __min = (min);              \
388         typeof(max) __max = (max);              \
389         (void) (&__val == &__min);              \
390         (void) (&__val == &__max);              \
391         __val = __val < __min ? __min: __val;   \
392         __val > __max ? __max: __val; })
393
394 /*
395  * ..and if you can't take the strict
396  * types, you can specify one yourself.
397  *
398  * Or not use min/max/clamp at all, of course.
399  */
400 #define min_t(type, x, y) ({                    \
401         type __min1 = (x);                      \
402         type __min2 = (y);                      \
403         __min1 < __min2 ? __min1: __min2; })
404
405 #define max_t(type, x, y) ({                    \
406         type __max1 = (x);                      \
407         type __max2 = (y);                      \
408         __max1 > __max2 ? __max1: __max2; })
409
410 /**
411  * clamp_t - return a value clamped to a given range using a given type
412  * @type: the type of variable to use
413  * @val: current value
414  * @min: minimum allowable value
415  * @max: maximum allowable value
416  *
417  * This macro does no typechecking and uses temporary variables of type
418  * 'type' to make all the comparisons.
419  */
420 #define clamp_t(type, val, min, max) ({         \
421         type __val = (val);                     \
422         type __min = (min);                     \
423         type __max = (max);                     \
424         __val = __val < __min ? __min: __val;   \
425         __val > __max ? __max: __val; })
426
427 /**
428  * clamp_val - return a value clamped to a given range using val's type
429  * @val: current value
430  * @min: minimum allowable value
431  * @max: maximum allowable value
432  *
433  * This macro does no typechecking and uses temporary variables of whatever
434  * type the input argument 'val' is.  This is useful when val is an unsigned
435  * type and min and max are literals that will otherwise be assigned a signed
436  * integer type.
437  */
438 #define clamp_val(val, min, max) ({             \
439         typeof(val) __val = (val);              \
440         typeof(val) __min = (min);              \
441         typeof(val) __max = (max);              \
442         __val = __val < __min ? __min: __val;   \
443         __val > __max ? __max: __val; })
444
445 /**
446  * container_of - cast a member of a structure out to the containing structure
447  * @ptr:        the pointer to the member.
448  * @type:       the type of the container struct this is embedded in.
449  * @member:     the name of the member within the struct.
450  *
451  */
452 #define container_of(ptr, type, member) ({                      \
453         const typeof( ((type *)0)->member ) *__mptr = (ptr);    \
454         (type *)( (char *)__mptr - offsetof(type,member) );})
455
456 struct sysinfo;
457 extern int do_sysinfo(struct sysinfo *info);
458
459 #endif /* __KERNEL__ */
460
461 #define SI_LOAD_SHIFT   16
462 struct sysinfo {
463         long uptime;                    /* Seconds since boot */
464         unsigned long loads[3];         /* 1, 5, and 15 minute load averages */
465         unsigned long totalram;         /* Total usable main memory size */
466         unsigned long freeram;          /* Available memory size */
467         unsigned long sharedram;        /* Amount of shared memory */
468         unsigned long bufferram;        /* Memory used by buffers */
469         unsigned long totalswap;        /* Total swap space size */
470         unsigned long freeswap;         /* swap space still available */
471         unsigned short procs;           /* Number of current processes */
472         unsigned short pad;             /* explicit padding for m68k */
473         unsigned long totalhigh;        /* Total high memory size */
474         unsigned long freehigh;         /* Available high memory size */
475         unsigned int mem_unit;          /* Memory unit size in bytes */
476         char _f[20-2*sizeof(long)-sizeof(int)]; /* Padding: libc5 uses this.. */
477 };
478
479 /* Force a compilation error if condition is true */
480 #define BUILD_BUG_ON(condition) ((void)sizeof(char[1 - 2*!!(condition)]))
481
482 /* Force a compilation error if condition is true, but also produce a
483    result (of value 0 and type size_t), so the expression can be used
484    e.g. in a structure initializer (or where-ever else comma expressions
485    aren't permitted). */
486 #define BUILD_BUG_ON_ZERO(e) (sizeof(char[1 - 2 * !!(e)]) - 1)
487
488 /* Trap pasters of __FUNCTION__ at compile-time */
489 #define __FUNCTION__ (__func__)
490
491 /* This helps us to avoid #ifdef CONFIG_NUMA */
492 #ifdef CONFIG_NUMA
493 #define NUMA_BUILD 1
494 #else
495 #define NUMA_BUILD 0
496 #endif
497
498 #endif