Merge tag 'u-boot-atmel-fixes-2021.01-b' of https://gitlab.denx.de/u-boot/custodians...
[platform/kernel/u-boot.git] / include / log.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+ */
2 /*
3  * Logging support
4  *
5  * Copyright (c) 2017 Google, Inc
6  * Written by Simon Glass <sjg@chromium.org>
7  */
8
9 #ifndef __LOG_H
10 #define __LOG_H
11
12 #include <stdio.h>
13 #include <linker_lists.h>
14 #include <dm/uclass-id.h>
15 #include <linux/bitops.h>
16 #include <linux/list.h>
17
18 struct cmd_tbl;
19
20 /**
21  * enum log_level_t - Log levels supported, ranging from most to least important
22  */
23 enum log_level_t {
24         /** @LOGL_EMERG: U-Boot is unstable */
25         LOGL_EMERG = 0,
26         /** @LOGL_ALERT: Action must be taken immediately */
27         LOGL_ALERT,
28         /** @LOGL_CRIT: Critical conditions */
29         LOGL_CRIT,
30         /** @LOGL_ERR: Error that prevents something from working */
31         LOGL_ERR,
32         /** @LOGL_WARNING: Warning may prevent optimal operation */
33         LOGL_WARNING,
34         /** @LOGL_NOTICE: Normal but significant condition, printf() */
35         LOGL_NOTICE,
36         /** @LOGL_INFO: General information message */
37         LOGL_INFO,
38         /** @LOGL_DEBUG: Basic debug-level message */
39         LOGL_DEBUG,
40         /** @LOGL_DEBUG_CONTENT: Debug message showing full message content */
41         LOGL_DEBUG_CONTENT,
42         /** @LOGL_DEBUG_IO: Debug message showing hardware I/O access */
43         LOGL_DEBUG_IO,
44
45         /** @LOGL_COUNT: Total number of valid log levels */
46         LOGL_COUNT,
47         /** @LOGL_NONE: Used to indicate that there is no valid log level */
48         LOGL_NONE,
49
50         /** @LOGL_LEVEL_MASK: Mask for valid log levels */
51         LOGL_LEVEL_MASK = 0xf,
52         /** @LOGL_FORCE_DEBUG: Mask to force output due to LOG_DEBUG */
53         LOGL_FORCE_DEBUG = 0x10,
54
55         /** @LOGL_FIRST: The first, most-important log level */
56         LOGL_FIRST = LOGL_EMERG,
57         /** @LOGL_MAX: The last, least-important log level */
58         LOGL_MAX = LOGL_DEBUG_IO,
59         /** @LOGL_CONT: Use same log level as in previous call */
60         LOGL_CONT = -1,
61 };
62
63 /**
64  * enum log_category_t - Log categories supported.
65  *
66  * Log categories between %LOGC_FIRST and %LOGC_NONE correspond to uclasses
67  * (i.e. &enum uclass_id), but there are also some more generic categories.
68  *
69  * Remember to update log_cat_name[] after adding a new category.
70  */
71 enum log_category_t {
72         /** @LOGC_FIRST: First log category */
73         LOGC_FIRST = 0, /* First part mirrors UCLASS_... */
74
75         /** @LOGC_NONE: Default log category */
76         LOGC_NONE = UCLASS_COUNT,       /* First number is after all uclasses */
77         /** @LOGC_ARCH: Related to arch-specific code */
78         LOGC_ARCH,
79         /** @LOGC_BOARD: Related to board-specific code */
80         LOGC_BOARD,
81         /** @LOGC_CORE: Related to core features (non-driver-model) */
82         LOGC_CORE,
83         /** @LOGC_DM: Core driver-model */
84         LOGC_DM,
85         /** @LOGC_DT: Device-tree */
86         LOGC_DT,
87         /** @LOGC_EFI: EFI implementation */
88         LOGC_EFI,
89         /** @LOGC_ALLOC: Memory allocation */
90         LOGC_ALLOC,
91         /** @LOGC_SANDBOX: Related to the sandbox board */
92         LOGC_SANDBOX,
93         /** @LOGC_BLOBLIST: Bloblist */
94         LOGC_BLOBLIST,
95         /** @LOGC_DEVRES: Device resources (``devres_...`` functions) */
96         LOGC_DEVRES,
97         /** @LOGC_ACPI: Advanced Configuration and Power Interface (ACPI) */
98         LOGC_ACPI,
99         /** @LOGC_BOOT: Related to boot process / boot image processing */
100         LOGC_BOOT,
101         /** @LOGC_COUNT: Number of log categories */
102         LOGC_COUNT,
103         /** @LOGC_END: Sentinel value for lists of log categories */
104         LOGC_END,
105         /** @LOGC_CONT: Use same category as in previous call */
106         LOGC_CONT = -1,
107 };
108
109 /* Helper to cast a uclass ID to a log category */
110 static inline int log_uc_cat(enum uclass_id id)
111 {
112         return (enum log_category_t)id;
113 }
114
115 /**
116  * _log() - Internal function to emit a new log record
117  *
118  * @cat: Category of log record (indicating which subsystem generated it)
119  * @level: Level of log record (indicating its severity)
120  * @file: File name of file where log record was generated
121  * @line: Line number in file where log record was generated
122  * @func: Function where log record was generated
123  * @fmt: printf() format string for log record
124  * @...: Optional parameters, according to the format string @fmt
125  * Return: 0 if log record was emitted, -ve on error
126  */
127 int _log(enum log_category_t cat, enum log_level_t level, const char *file,
128          int line, const char *func, const char *fmt, ...)
129                 __attribute__ ((format (__printf__, 6, 7)));
130
131 static inline int _log_nop(enum log_category_t cat, enum log_level_t level,
132                            const char *file, int line, const char *func,
133                            const char *fmt, ...)
134                 __attribute__ ((format (__printf__, 6, 7)));
135
136 static inline int _log_nop(enum log_category_t cat, enum log_level_t level,
137                            const char *file, int line, const char *func,
138                            const char *fmt, ...)
139 {
140         return 0;
141 }
142
143 /* Define this at the top of a file to add a prefix to debug messages */
144 #ifndef pr_fmt
145 #define pr_fmt(fmt) fmt
146 #endif
147
148 /* Use a default category if this file does not supply one */
149 #ifndef LOG_CATEGORY
150 #define LOG_CATEGORY LOGC_NONE
151 #endif
152
153 /*
154  * This header may be including when CONFIG_LOG is disabled, in which case
155  * CONFIG_LOG_MAX_LEVEL is not defined. Add a check for this.
156  */
157 #if CONFIG_IS_ENABLED(LOG)
158 #define _LOG_MAX_LEVEL CONFIG_VAL(LOG_MAX_LEVEL)
159 #define log_err(_fmt...)        log(LOG_CATEGORY, LOGL_ERR, ##_fmt)
160 #define log_warning(_fmt...)    log(LOG_CATEGORY, LOGL_WARNING, ##_fmt)
161 #define log_notice(_fmt...)     log(LOG_CATEGORY, LOGL_NOTICE, ##_fmt)
162 #define log_info(_fmt...)       log(LOG_CATEGORY, LOGL_INFO, ##_fmt)
163 #define log_debug(_fmt...)      log(LOG_CATEGORY, LOGL_DEBUG, ##_fmt)
164 #define log_content(_fmt...)    log(LOG_CATEGORY, LOGL_DEBUG_CONTENT, ##_fmt)
165 #define log_io(_fmt...)         log(LOG_CATEGORY, LOGL_DEBUG_IO, ##_fmt)
166 #else
167 #define _LOG_MAX_LEVEL LOGL_INFO
168 #define log_err(_fmt, ...)      printf(_fmt, ##__VA_ARGS__)
169 #define log_warning(_fmt, ...)  printf(_fmt, ##__VA_ARGS__)
170 #define log_notice(_fmt, ...)   printf(_fmt, ##__VA_ARGS__)
171 #define log_info(_fmt, ...)     printf(_fmt, ##__VA_ARGS__)
172 #define log_debug(_fmt, ...)    debug(_fmt, ##__VA_ARGS__)
173 #define log_content(_fmt...)    log_nop(LOG_CATEGORY, \
174                                         LOGL_DEBUG_CONTENT, ##_fmt)
175 #define log_io(_fmt...)         log_nop(LOG_CATEGORY, LOGL_DEBUG_IO, ##_fmt)
176 #endif
177
178 #if CONFIG_IS_ENABLED(LOG)
179 #ifdef LOG_DEBUG
180 #define _LOG_DEBUG      LOGL_FORCE_DEBUG
181 #else
182 #define _LOG_DEBUG      0
183 #endif
184
185 /* Emit a log record if the level is less that the maximum */
186 #define log(_cat, _level, _fmt, _args...) ({ \
187         int _l = _level; \
188         if (CONFIG_IS_ENABLED(LOG) && \
189             (_LOG_DEBUG != 0 || _l <= _LOG_MAX_LEVEL)) \
190                 _log((enum log_category_t)(_cat), \
191                      (enum log_level_t)(_l | _LOG_DEBUG), __FILE__, \
192                      __LINE__, __func__, \
193                       pr_fmt(_fmt), ##_args); \
194         })
195 #else
196 #define log(_cat, _level, _fmt, _args...)
197 #endif
198
199 #define log_nop(_cat, _level, _fmt, _args...) ({ \
200         int _l = _level; \
201         _log_nop((enum log_category_t)(_cat), _l, __FILE__, __LINE__, \
202                       __func__, pr_fmt(_fmt), ##_args); \
203 })
204
205 #ifdef DEBUG
206 #define _DEBUG  1
207 #else
208 #define _DEBUG  0
209 #endif
210
211 #ifdef CONFIG_SPL_BUILD
212 #define _SPL_BUILD      1
213 #else
214 #define _SPL_BUILD      0
215 #endif
216
217 #if !_DEBUG && CONFIG_IS_ENABLED(LOG)
218
219 #define debug_cond(cond, fmt, args...)                  \
220         do {                                            \
221                 if (1)                                  \
222                         log(LOG_CATEGORY, LOGL_DEBUG, fmt, ##args); \
223         } while (0)
224
225 #else /* _DEBUG */
226
227 /*
228  * Output a debug text when condition "cond" is met. The "cond" should be
229  * computed by a preprocessor in the best case, allowing for the best
230  * optimization.
231  */
232 #define debug_cond(cond, fmt, args...)                  \
233         do {                                            \
234                 if (cond)                               \
235                         printf(pr_fmt(fmt), ##args);    \
236         } while (0)
237
238 #endif /* _DEBUG */
239
240 /* Show a message if DEBUG is defined in a file */
241 #define debug(fmt, args...)                     \
242         debug_cond(_DEBUG, fmt, ##args)
243
244 /* Show a message if not in SPL */
245 #define warn_non_spl(fmt, args...)                      \
246         debug_cond(!_SPL_BUILD, fmt, ##args)
247
248 /*
249  * An assertion is run-time check done in debug mode only. If DEBUG is not
250  * defined then it is skipped. If DEBUG is defined and the assertion fails,
251  * then it calls panic*( which may or may not reset/halt U-Boot (see
252  * CONFIG_PANIC_HANG), It is hoped that all failing assertions are found
253  * before release, and after release it is hoped that they don't matter. But
254  * in any case these failing assertions cannot be fixed with a reset (which
255  * may just do the same assertion again).
256  */
257 void __assert_fail(const char *assertion, const char *file, unsigned int line,
258                    const char *function);
259
260 /**
261  * assert() - assert expression is true
262  *
263  * If the expression x evaluates to false and _DEBUG evaluates to true, a panic
264  * message is written and the system stalls. The value of _DEBUG is set to true
265  * if DEBUG is defined before including common.h.
266  *
267  * The expression x is always executed irrespective of the value of _DEBUG.
268  *
269  * @x:          expression to test
270  */
271 #define assert(x) \
272         ({ if (!(x) && _DEBUG) \
273                 __assert_fail(#x, __FILE__, __LINE__, __func__); })
274
275 /*
276  * This one actually gets compiled in even without DEBUG. It doesn't include the
277  * full pathname as it may be huge. Only use this when the user should be
278  * warning, similar to BUG_ON() in linux.
279  *
280  * Return: true if assertion succeeded (condition is true), else false
281  */
282 #define assert_noisy(x) \
283         ({ bool _val = (x); \
284         if (!_val) \
285                 __assert_fail(#x, "?", __LINE__, __func__); \
286         _val; \
287         })
288
289 #if CONFIG_IS_ENABLED(LOG) && defined(CONFIG_LOG_ERROR_RETURN)
290 /*
291  * Log an error return value, possibly with a message. Usage:
292  *
293  *      return log_ret(fred_call());
294  *
295  * or:
296  *
297  *      return log_msg_ret("fred failed", fred_call());
298  */
299 #define log_ret(_ret) ({ \
300         int __ret = (_ret); \
301         if (__ret < 0) \
302                 log(LOG_CATEGORY, LOGL_ERR, "returning err=%d\n", __ret); \
303         __ret; \
304         })
305 #define log_msg_ret(_msg, _ret) ({ \
306         int __ret = (_ret); \
307         if (__ret < 0) \
308                 log(LOG_CATEGORY, LOGL_ERR, "%s: returning err=%d\n", _msg, \
309                     __ret); \
310         __ret; \
311         })
312 #else
313 /* Non-logging versions of the above which just return the error code */
314 #define log_ret(_ret) (_ret)
315 #define log_msg_ret(_msg, _ret) ((void)(_msg), _ret)
316 #endif
317
318 /**
319  * struct log_rec - a single log record
320  *
321  * Holds information about a single record in the log
322  *
323  * Members marked as 'not allocated' are stored as pointers and the caller is
324  * responsible for making sure that the data pointed to is not overwritten.
325  * Members marked as 'allocated' are allocated (e.g. via strdup()) by the log
326  * system.
327  *
328  * TODO(sjg@chromium.org): Compress this struct down a bit to reduce space, e.g.
329  * a single u32 for cat, level, line and force_debug
330  *
331  * @cat: Category, representing a uclass or part of U-Boot
332  * @level: Severity level, less severe is higher
333  * @force_debug: Force output of debug
334  * @file: Name of file where the log record was generated (not allocated)
335  * @line: Line number where the log record was generated
336  * @func: Function where the log record was generated (not allocated)
337  * @msg: Log message (allocated)
338  */
339 struct log_rec {
340         enum log_category_t cat;
341         enum log_level_t level;
342         bool force_debug;
343         const char *file;
344         int line;
345         const char *func;
346         const char *msg;
347 };
348
349 struct log_device;
350
351 enum log_device_flags {
352         LOGDF_ENABLE            = BIT(0),       /* Device is enabled */
353 };
354
355 /**
356  * struct log_driver - a driver which accepts and processes log records
357  *
358  * @name: Name of driver
359  * @emit: Method to call to emit a log record via this device
360  * @flags: Initial value for flags (use LOGDF_ENABLE to enable on start-up)
361  */
362 struct log_driver {
363         const char *name;
364
365         /**
366          * @emit: emit a log record
367          *
368          * Called by the log system to pass a log record to a particular driver
369          * for processing. The filter is checked before calling this function.
370          */
371         int (*emit)(struct log_device *ldev, struct log_rec *rec);
372         unsigned short flags;
373 };
374
375 /**
376  * struct log_device - an instance of a log driver
377  *
378  * Since drivers are set up at build-time we need to have a separate device for
379  * the run-time aspects of drivers (currently just a list of filters to apply
380  * to records send to this device).
381  *
382  * @next_filter_num: Sequence number of next filter filter added (0=no filters
383  *      yet). This increments with each new filter on the device, but never
384  *      decrements
385  * @flags: Flags for this filter (enum log_device_flags)
386  * @drv: Pointer to driver for this device
387  * @filter_head: List of filters for this device
388  * @sibling_node: Next device in the list of all devices
389  */
390 struct log_device {
391         unsigned short next_filter_num;
392         unsigned short flags;
393         struct log_driver *drv;
394         struct list_head filter_head;
395         struct list_head sibling_node;
396 };
397
398 enum {
399         LOGF_MAX_CATEGORIES = 5,        /* maximum categories per filter */
400 };
401
402 /**
403  * enum log_filter_flags - Flags which modify a filter
404  */
405 enum log_filter_flags {
406         /** @LOGFF_HAS_CAT: Filter has a category list */
407         LOGFF_HAS_CAT   = 1 << 0,
408         /** @LOGFF_DENY: Filter denies matching messages */
409         LOGFF_DENY      = 1 << 1,
410         /** @LOGFF_LEVEL_MIN: Filter's level is a minimum, not a maximum */
411         LOGFF_LEVEL_MIN = 1 << 2,
412 };
413
414 /**
415  * struct log_filter - criteria to filter out log messages
416  *
417  * If a message matches all criteria, then it is allowed. If LOGFF_DENY is set,
418  * then it is denied instead.
419  *
420  * @filter_num: Sequence number of this filter.  This is returned when adding a
421  *      new filter, and must be provided when removing a previously added
422  *      filter.
423  * @flags: Flags for this filter (``LOGFF_...``)
424  * @cat_list: List of categories to allow (terminated by %LOGC_END). If empty
425  *      then all categories are permitted. Up to %LOGF_MAX_CATEGORIES entries
426  *      can be provided
427  * @level: Maximum (or minimum, if %LOGFF_MIN_LEVEL) log level to allow
428  * @file_list: List of files to allow, separated by comma. If NULL then all
429  *      files are permitted
430  * @sibling_node: Next filter in the list of filters for this log device
431  */
432 struct log_filter {
433         int filter_num;
434         int flags;
435         enum log_category_t cat_list[LOGF_MAX_CATEGORIES];
436         enum log_level_t level;
437         const char *file_list;
438         struct list_head sibling_node;
439 };
440
441 #define LOG_DRIVER(_name) \
442         ll_entry_declare(struct log_driver, _name, log_driver)
443
444 /* Get a pointer to a given driver */
445 #define LOG_GET_DRIVER(__name)                                          \
446         ll_entry_get(struct log_driver, __name, log_driver)
447
448 /**
449  * log_get_cat_name() - Get the name of a category
450  *
451  * @cat: Category to look up
452  * Return: category name (which may be a uclass driver name) if found, or
453  *         "<invalid>" if invalid, or "<missing>" if not found. All error
454  *         responses begin with '<'.
455  */
456 const char *log_get_cat_name(enum log_category_t cat);
457
458 /**
459  * log_get_cat_by_name() - Look up a category by name
460  *
461  * @name: Name to look up
462  * Return: Category, or %LOGC_NONE if not found
463  */
464 enum log_category_t log_get_cat_by_name(const char *name);
465
466 /**
467  * log_get_level_name() - Get the name of a log level
468  *
469  * @level: Log level to look up
470  * Return: Log level name (in ALL CAPS)
471  */
472 const char *log_get_level_name(enum log_level_t level);
473
474 /**
475  * log_get_level_by_name() - Look up a log level by name
476  *
477  * @name: Name to look up
478  * Return: Log level, or %LOGL_NONE if not found
479  */
480 enum log_level_t log_get_level_by_name(const char *name);
481
482 /**
483  * log_device_find_by_name() - Look up a log device by its driver's name
484  *
485  * @drv_name: Name of the driver
486  * Return: the log device, or %NULL if not found
487  */
488 struct log_device *log_device_find_by_name(const char *drv_name);
489
490 /**
491  * log_has_cat() - check if a log category exists within a list
492  *
493  * @cat_list: List of categories to check, at most %LOGF_MAX_CATEGORIES entries
494  *      long, terminated by %LC_END if fewer
495  * @cat: Category to search for
496  *
497  * Return: ``true`` if @cat is in @cat_list, else ``false``
498  */
499 bool log_has_cat(enum log_category_t cat_list[], enum log_category_t cat);
500
501 /**
502  * log_has_file() - check if a file is with a list
503  *
504  * @file_list: List of files to check, separated by comma
505  * @file: File to check for. This string is matched against the end of each
506  *      file in the list, i.e. ignoring any preceding path. The list is
507  *      intended to consist of relative pathnames, e.g. common/main.c,cmd/log.c
508  *
509  * Return: ``true`` if @file is in @file_list, else ``false``
510  */
511 bool log_has_file(const char *file_list, const char *file);
512
513 /* Log format flags (bit numbers) for gd->log_fmt. See log_fmt_chars */
514 enum log_fmt {
515         LOGF_CAT        = 0,
516         LOGF_LEVEL,
517         LOGF_FILE,
518         LOGF_LINE,
519         LOGF_FUNC,
520         LOGF_MSG,
521
522         LOGF_COUNT,
523         LOGF_ALL = 0x3f,
524 };
525
526 /* Handle the 'log test' command */
527 int do_log_test(struct cmd_tbl *cmdtp, int flag, int argc, char *const argv[]);
528
529 /**
530  * log_add_filter_flags() - Add a new filter to a log device, specifying flags
531  *
532  * @drv_name: Driver name to add the filter to (since each driver only has a
533  *      single device)
534  * @flags: Flags for this filter (``LOGFF_...``)
535  * @cat_list: List of categories to allow (terminated by %LOGC_END). If empty
536  *      then all categories are permitted. Up to %LOGF_MAX_CATEGORIES entries
537  *      can be provided
538  * @level: Maximum (or minimum, if %LOGFF_LEVEL_MIN) log level to allow
539  * @file_list: List of files to allow, separated by comma. If NULL then all
540  *      files are permitted
541  * Return:
542  *   the sequence number of the new filter (>=0) if the filter was added, or a
543  *   -ve value on error
544  */
545 int log_add_filter_flags(const char *drv_name, enum log_category_t cat_list[],
546                          enum log_level_t level, const char *file_list,
547                          int flags);
548
549 /**
550  * log_add_filter() - Add a new filter to a log device
551  *
552  * @drv_name: Driver name to add the filter to (since each driver only has a
553  *      single device)
554  * @cat_list: List of categories to allow (terminated by %LOGC_END). If empty
555  *      then all categories are permitted. Up to %LOGF_MAX_CATEGORIES entries
556  *      can be provided
557  * @max_level: Maximum log level to allow
558  * @file_list: List of files to allow, separated by comma. If %NULL then all
559  *      files are permitted
560  * Return:
561  *   the sequence number of the new filter (>=0) if the filter was added, or a
562  *   -ve value on error
563  */
564 static inline int log_add_filter(const char *drv_name,
565                                  enum log_category_t cat_list[],
566                                  enum log_level_t max_level,
567                                  const char *file_list)
568 {
569         return log_add_filter_flags(drv_name, cat_list, max_level, file_list,
570                                     0);
571 }
572
573 /**
574  * log_remove_filter() - Remove a filter from a log device
575  *
576  * @drv_name: Driver name to remove the filter from (since each driver only has
577  *      a single device)
578  * @filter_num: Filter number to remove (as returned by log_add_filter())
579  * Return:
580  *   0 if the filter was removed, -%ENOENT if either the driver or the filter
581  *   number was not found
582  */
583 int log_remove_filter(const char *drv_name, int filter_num);
584
585 /**
586  * log_device_set_enable() - Enable or disable a log device
587  *
588  * Devices are referenced by their driver, so use LOG_GET_DRIVER(name) to pass
589  * the driver to this function. For example if the driver is declared with
590  * LOG_DRIVER(wibble) then pass LOG_GET_DRIVER(wibble) here.
591  *
592  * @drv: Driver of device to enable
593  * @enable: true to enable, false to disable
594  * @return 0 if OK, -ENOENT if the driver was not found
595  */
596 int log_device_set_enable(struct log_driver *drv, bool enable);
597
598 #if CONFIG_IS_ENABLED(LOG)
599 /**
600  * log_init() - Set up the log system ready for use
601  *
602  * Return: 0 if OK, -%ENOMEM if out of memory
603  */
604 int log_init(void);
605 #else
606 static inline int log_init(void)
607 {
608         return 0;
609 }
610 #endif
611
612 /**
613  * log_get_default_format() - get default log format
614  *
615  * The default log format is configurable via
616  * %CONFIG_LOGF_FILE, %CONFIG_LOGF_LINE, and %CONFIG_LOGF_FUNC.
617  *
618  * Return:      default log format
619  */
620 static inline int log_get_default_format(void)
621 {
622         return BIT(LOGF_MSG) |
623                (IS_ENABLED(CONFIG_LOGF_FILE) ? BIT(LOGF_FILE) : 0) |
624                (IS_ENABLED(CONFIG_LOGF_LINE) ? BIT(LOGF_LINE) : 0) |
625                (IS_ENABLED(CONFIG_LOGF_FUNC) ? BIT(LOGF_FUNC) : 0);
626 }
627
628 #endif