include/linux/init.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2 #ifndef _LINUX_INIT_H
   3 #define _LINUX_INIT_H
   4
   5 #include <linux/build_bug.h>
   6 #include <linux/compiler.h>
   7 #include <linux/stringify.h>
   8 #include <linux/types.h>
   9
  10 /* Built-in __init functions needn't be compiled with retpoline */
  11 #if defined(__noretpoline) && !defined(MODULE)
  12 #define __noinitretpoline __noretpoline
  13 #else
  14 #define __noinitretpoline
  15 #endif
  16
  17 /* These macros are used to mark some functions or
  18  * initialized data (doesn't apply to uninitialized data)
  19  * as `initialization' functions. The kernel can take this
  20  * as hint that the function is used only during the initialization
  21  * phase and free up used memory resources after
  22  *
  23  * Usage:
  24  * For functions:
  25  *
  26  * You should add __init immediately before the function name, like:
  27  *
  28  * static void __init initme(int x, int y)
  29  * {
  30  *    extern int z; z = x * y;
  31  * }
  32  *
  33  * If the function has a prototype somewhere, you can also add
  34  * __init between closing brace of the prototype and semicolon:
  35  *
  36  * extern int initialize_foobar_device(int, int, int) __init;
  37  *
  38  * For initialized data:
  39  * You should insert __initdata or __initconst between the variable name
  40  * and equal sign followed by value, e.g.:
  41  *
  42  * static int init_variable __initdata = 0;
  43  * static const char linux_logo[] __initconst = { 0x32, 0x36, ... };
  44  *
  45  * Don't forget to initialize data not at file scope, i.e. within a function,
  46  * as gcc otherwise puts the data into the bss section and not into the init
  47  * section.
  48  */
  49
  50 /* These are for everybody (although not all archs will actually
  51    discard it in modules) */
  52 #define __init          __section(".init.text") __cold  __latent_entropy __noinitretpoline
  53 #define __initdata      __section(".init.data")
  54 #define __initconst     __section(".init.rodata")
  55 #define __exitdata      __section(".exit.data")
  56 #define __exit_call     __used __section(".exitcall.exit")
  57
  58 /*
  59  * modpost check for section mismatches during the kernel build.
  60  * A section mismatch happens when there are references from a
  61  * code or data section to an init section (both code or data).
  62  * The init sections are (for most archs) discarded by the kernel
  63  * when early init has completed so all such references are potential bugs.
  64  * For exit sections the same issue exists.
  65  *
  66  * The following markers are used for the cases where the reference to
  67  * the *init / *exit section (code or data) is valid and will teach
  68  * modpost not to issue a warning.  Intended semantics is that a code or
  69  * data tagged __ref* can reference code or data from init section without
  70  * producing a warning (of course, no warning does not mean code is
  71  * correct, so optimally document why the __ref is needed and why it's OK).
  72  *
  73  * The markers follow same syntax rules as __init / __initdata.
  74  */
  75 #define __ref            __section(".ref.text") noinline
  76 #define __refdata        __section(".ref.data")
  77 #define __refconst       __section(".ref.rodata")
  78
  79 #ifdef MODULE
  80 #define __exitused
  81 #else
  82 #define __exitused  __used
  83 #endif
  84
  85 #define __exit          __section(".exit.text") __exitused __cold notrace
  86
  87 /* Used for MEMORY_HOTPLUG */
  88 #define __meminit        __section(".meminit.text") __cold notrace \
  89                                                   __latent_entropy
  90 #define __meminitdata    __section(".meminit.data")
  91 #define __meminitconst   __section(".meminit.rodata")
  92 #define __memexit        __section(".memexit.text") __exitused __cold notrace
  93 #define __memexitdata    __section(".memexit.data")
  94 #define __memexitconst   __section(".memexit.rodata")
  95
  96 /* For assembly routines */
  97 #define __HEAD          .section        ".head.text","ax"
  98 #define __INIT          .section        ".init.text","ax"
  99 #define __FINIT         .previous
 100
 101 #define __INITDATA      .section        ".init.data","aw",%progbits
 102 #define __INITRODATA    .section        ".init.rodata","a",%progbits
 103 #define __FINITDATA     .previous
 104
 105 #define __MEMINIT        .section       ".meminit.text", "ax"
 106 #define __MEMINITDATA    .section       ".meminit.data", "aw"
 107 #define __MEMINITRODATA  .section       ".meminit.rodata", "a"
 108
 109 /* silence warnings when references are OK */
 110 #define __REF            .section       ".ref.text", "ax"
 111 #define __REFDATA        .section       ".ref.data", "aw"
 112 #define __REFCONST       .section       ".ref.rodata", "a"
 113
 114 #ifndef __ASSEMBLY__
 115 /*
 116  * Used for initialization calls..
 117  */
 118 typedef int (*initcall_t)(void);
 119 typedef void (*exitcall_t)(void);
 120
 121 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_PREL32_RELOCATIONS
 122 typedef int initcall_entry_t;
 123
 124 static inline initcall_t initcall_from_entry(initcall_entry_t *entry)
 125 {
 126         return offset_to_ptr(entry);
 127 }
 128 #else
 129 typedef initcall_t initcall_entry_t;
 130
 131 static inline initcall_t initcall_from_entry(initcall_entry_t *entry)
 132 {
 133         return *entry;
 134 }
 135 #endif
 136
 137 extern initcall_entry_t __con_initcall_start[], __con_initcall_end[];
 138
 139 /* Used for constructor calls. */
 140 typedef void (*ctor_fn_t)(void);
 141
 142 struct file_system_type;
 143
 144 /* Defined in init/main.c */
 145 extern int do_one_initcall(initcall_t fn);
 146 extern char __initdata boot_command_line[];
 147 extern char *saved_command_line;
 148 extern unsigned int saved_command_line_len;
 149 extern unsigned int reset_devices;
 150
 151 /* used by init/main.c */
 152 void setup_arch(char **);
 153 void prepare_namespace(void);
 154 void __init init_rootfs(void);
 155
 156 void init_IRQ(void);
 157 void time_init(void);
 158 void poking_init(void);
 159 void pgtable_cache_init(void);
 160
 161 extern initcall_entry_t __initcall_start[];
 162 extern initcall_entry_t __initcall0_start[];
 163 extern initcall_entry_t __initcall1_start[];
 164 extern initcall_entry_t __initcall2_start[];
 165 extern initcall_entry_t __initcall3_start[];
 166 extern initcall_entry_t __initcall4_start[];
 167 extern initcall_entry_t __initcall5_start[];
 168 extern initcall_entry_t __initcall6_start[];
 169 extern initcall_entry_t __initcall7_start[];
 170 extern initcall_entry_t __initcall_end[];
 171
 172 extern struct file_system_type rootfs_fs_type;
 173
 174 #if defined(CONFIG_STRICT_KERNEL_RWX) || defined(CONFIG_STRICT_MODULE_RWX)
 175 extern bool rodata_enabled;
 176 #endif
 177 #ifdef CONFIG_STRICT_KERNEL_RWX
 178 void mark_rodata_ro(void);
 179 #endif
 180
 181 extern void (*late_time_init)(void);
 182
 183 extern bool initcall_debug;
 184
 185 #endif
 186
 187 #ifndef MODULE
 188
 189 #ifndef __ASSEMBLY__
 190
 191 /*
 192  * initcalls are now grouped by functionality into separate
 193  * subsections. Ordering inside the subsections is determined
 194  * by link order.
 195  * For backwards compatibility, initcall() puts the call in
 196  * the device init subsection.
 197  *
 198  * The `id' arg to __define_initcall() is needed so that multiple initcalls
 199  * can point at the same handler without causing duplicate-symbol build errors.
 200  *
 201  * Initcalls are run by placing pointers in initcall sections that the
 202  * kernel iterates at runtime. The linker can do dead code / data elimination
 203  * and remove that completely, so the initcall sections have to be marked
 204  * as KEEP() in the linker script.
 205  */
 206
 207 /* Format: <modname>__<counter>_<line>_<fn> */
 208 #define __initcall_id(fn)                                       \
 209         __PASTE(__KBUILD_MODNAME,                               \
 210         __PASTE(__,                                             \
 211         __PASTE(__COUNTER__,                                    \
 212         __PASTE(_,                                              \
 213         __PASTE(__LINE__,                                       \
 214         __PASTE(_, fn))))))
 215
 216 /* Format: __<prefix>__<iid><id> */
 217 #define __initcall_name(prefix, __iid, id)                      \
 218         __PASTE(__,                                             \
 219         __PASTE(prefix,                                         \
 220         __PASTE(__,                                             \
 221         __PASTE(__iid, id))))
 222
 223 #ifdef CONFIG_LTO_CLANG
 224 /*
 225  * With LTO, the compiler doesn't necessarily obey link order for
 226  * initcalls. In order to preserve the correct order, we add each
 227  * variable into its own section and generate a linker script (in
 228  * scripts/link-vmlinux.sh) to specify the order of the sections.
 229  */
 230 #define __initcall_section(__sec, __iid)                        \
 231         #__sec ".init.." #__iid
 232
 233 /*
 234  * With LTO, the compiler can rename static functions to avoid
 235  * global naming collisions. We use a global stub function for
 236  * initcalls to create a stable symbol name whose address can be
 237  * taken in inline assembly when PREL32 relocations are used.
 238  */
 239 #define __initcall_stub(fn, __iid, id)                          \
 240         __initcall_name(initstub, __iid, id)
 241
 242 #define __define_initcall_stub(__stub, fn)                      \
 243         int __init __stub(void);                                \
 244         int __init __stub(void)                                 \
 245         {                                                       \
 246                 return fn();                                    \
 247         }                                                       \
 248         __ADDRESSABLE(__stub)
 249 #else
 250 #define __initcall_section(__sec, __iid)                        \
 251         #__sec ".init"
 252
 253 #define __initcall_stub(fn, __iid, id)  fn
 254
 255 #define __define_initcall_stub(__stub, fn)                      \
 256         __ADDRESSABLE(fn)
 257 #endif
 258
 259 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_PREL32_RELOCATIONS
 260 #define ____define_initcall(fn, __stub, __name, __sec)          \
 261         __define_initcall_stub(__stub, fn)                      \
 262         asm(".section   \"" __sec "\", \"a\"            \n"     \
 263             __stringify(__name) ":                      \n"     \
 264             ".long      " __stringify(__stub) " - .     \n"     \
 265             ".previous                                  \n");   \
 266         static_assert(__same_type(initcall_t, &fn));
 267 #else
 268 #define ____define_initcall(fn, __unused, __name, __sec)        \
 269         static initcall_t __name __used                         \
 270                 __attribute__((__section__(__sec))) = fn;
 271 #endif
 272
 273 #define __unique_initcall(fn, id, __sec, __iid)                 \
 274         ____define_initcall(fn,                                 \
 275                 __initcall_stub(fn, __iid, id),                 \
 276                 __initcall_name(initcall, __iid, id),           \
 277                 __initcall_section(__sec, __iid))
 278
 279 #define ___define_initcall(fn, id, __sec)                       \
 280         __unique_initcall(fn, id, __sec, __initcall_id(fn))
 281
 282 #define __define_initcall(fn, id) ___define_initcall(fn, id, .initcall##id)
 283
 284 /*
 285  * Early initcalls run before initializing SMP.
 286  *
 287  * Only for built-in code, not modules.
 288  */
 289 #define early_initcall(fn)              __define_initcall(fn, early)
 290
 291 /*
 292  * A "pure" initcall has no dependencies on anything else, and purely
 293  * initializes variables that couldn't be statically initialized.
 294  *
 295  * This only exists for built-in code, not for modules.
 296  * Keep main.c:initcall_level_names[] in sync.
 297  */
 298 #define pure_initcall(fn)               __define_initcall(fn, 0)
 299
 300 #define core_initcall(fn)               __define_initcall(fn, 1)
 301 #define core_initcall_sync(fn)          __define_initcall(fn, 1s)
 302 #define postcore_initcall(fn)           __define_initcall(fn, 2)
 303 #define postcore_initcall_sync(fn)      __define_initcall(fn, 2s)
 304 #define arch_initcall(fn)               __define_initcall(fn, 3)
 305 #define arch_initcall_sync(fn)          __define_initcall(fn, 3s)
 306 #define subsys_initcall(fn)             __define_initcall(fn, 4)
 307 #define subsys_initcall_sync(fn)        __define_initcall(fn, 4s)
 308 #define fs_initcall(fn)                 __define_initcall(fn, 5)
 309 #define fs_initcall_sync(fn)            __define_initcall(fn, 5s)
 310 #define rootfs_initcall(fn)             __define_initcall(fn, rootfs)
 311 #define device_initcall(fn)             __define_initcall(fn, 6)
 312 #define device_initcall_sync(fn)        __define_initcall(fn, 6s)
 313 #define late_initcall(fn)               __define_initcall(fn, 7)
 314 #define late_initcall_sync(fn)          __define_initcall(fn, 7s)
 315
 316 #define __initcall(fn) device_initcall(fn)
 317
 318 #define __exitcall(fn)                                          \
 319         static exitcall_t __exitcall_##fn __exit_call = fn
 320
 321 #define console_initcall(fn)    ___define_initcall(fn, con, .con_initcall)
 322
 323 struct obs_kernel_param {
 324         const char *str;
 325         int (*setup_func)(char *);
 326         int early;
 327 };
 328
 329 extern const struct obs_kernel_param __setup_start[], __setup_end[];
 330
 331 /*
 332  * Only for really core code.  See moduleparam.h for the normal way.
 333  *
 334  * Force the alignment so the compiler doesn't space elements of the
 335  * obs_kernel_param "array" too far apart in .init.setup.
 336  */
 337 #define __setup_param(str, unique_id, fn, early)                        \
 338         static const char __setup_str_##unique_id[] __initconst         \
 339                 __aligned(1) = str;                                     \
 340         static struct obs_kernel_param __setup_##unique_id              \
 341                 __used __section(".init.setup")                         \
 342                 __aligned(__alignof__(struct obs_kernel_param))         \
 343                 = { __setup_str_##unique_id, fn, early }
 344
 345 /*
 346  * NOTE: __setup functions return values:
 347  * @fn returns 1 (or non-zero) if the option argument is "handled"
 348  * and returns 0 if the option argument is "not handled".
 349  */
 350 #define __setup(str, fn)                                                \
 351         __setup_param(str, fn, fn, 0)
 352
 353 /*
 354  * NOTE: @fn is as per module_param, not __setup!
 355  * I.e., @fn returns 0 for no error or non-zero for error
 356  * (possibly @fn returns a -errno value, but it does not matter).
 357  * Emits warning if @fn returns non-zero.
 358  */
 359 #define early_param(str, fn)                                            \
 360         __setup_param(str, fn, fn, 1)
 361
 362 #define early_param_on_off(str_on, str_off, var, config)                \
 363                                                                         \
 364         int var = IS_ENABLED(config);                                   \
 365                                                                         \
 366         static int __init parse_##var##_on(char *arg)                   \
 367         {                                                               \
 368                 var = 1;                                                \
 369                 return 0;                                               \
 370         }                                                               \
 371         early_param(str_on, parse_##var##_on);                          \
 372                                                                         \
 373         static int __init parse_##var##_off(char *arg)                  \
 374         {                                                               \
 375                 var = 0;                                                \
 376                 return 0;                                               \
 377         }                                                               \
 378         early_param(str_off, parse_##var##_off)
 379
 380 /* Relies on boot_command_line being set */
 381 void __init parse_early_param(void);
 382 void __init parse_early_options(char *cmdline);
 383 #endif /* __ASSEMBLY__ */
 384
 385 #else /* MODULE */
 386
 387 #define __setup_param(str, unique_id, fn)       /* nothing */
 388 #define __setup(str, func)                      /* nothing */
 389 #endif
 390
 391 /* Data marked not to be saved by software suspend */
 392 #define __nosavedata __section(".data..nosave")
 393
 394 #ifdef MODULE
 395 #define __exit_p(x) x
 396 #else
 397 #define __exit_p(x) NULL
 398 #endif
 399
 400 #endif /* _LINUX_INIT_H */