Merge tag 'devicetree-fixes-for-6.6-1' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel...
[platform/kernel/linux-starfive.git] / kernel / printk / printk.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  *  linux/kernel/printk.c
4  *
5  *  Copyright (C) 1991, 1992  Linus Torvalds
6  *
7  * Modified to make sys_syslog() more flexible: added commands to
8  * return the last 4k of kernel messages, regardless of whether
9  * they've been read or not.  Added option to suppress kernel printk's
10  * to the console.  Added hook for sending the console messages
11  * elsewhere, in preparation for a serial line console (someday).
12  * Ted Ts'o, 2/11/93.
13  * Modified for sysctl support, 1/8/97, Chris Horn.
14  * Fixed SMP synchronization, 08/08/99, Manfred Spraul
15  *     manfred@colorfullife.com
16  * Rewrote bits to get rid of console_lock
17  *      01Mar01 Andrew Morton
18  */
19
20 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
21
22 #include <linux/kernel.h>
23 #include <linux/mm.h>
24 #include <linux/tty.h>
25 #include <linux/tty_driver.h>
26 #include <linux/console.h>
27 #include <linux/init.h>
28 #include <linux/jiffies.h>
29 #include <linux/nmi.h>
30 #include <linux/module.h>
31 #include <linux/moduleparam.h>
32 #include <linux/delay.h>
33 #include <linux/smp.h>
34 #include <linux/security.h>
35 #include <linux/memblock.h>
36 #include <linux/syscalls.h>
37 #include <linux/crash_core.h>
38 #include <linux/ratelimit.h>
39 #include <linux/kmsg_dump.h>
40 #include <linux/syslog.h>
41 #include <linux/cpu.h>
42 #include <linux/rculist.h>
43 #include <linux/poll.h>
44 #include <linux/irq_work.h>
45 #include <linux/ctype.h>
46 #include <linux/uio.h>
47 #include <linux/sched/clock.h>
48 #include <linux/sched/debug.h>
49 #include <linux/sched/task_stack.h>
50
51 #include <linux/uaccess.h>
52 #include <asm/sections.h>
53
54 #include <trace/events/initcall.h>
55 #define CREATE_TRACE_POINTS
56 #include <trace/events/printk.h>
57
58 #include "printk_ringbuffer.h"
59 #include "console_cmdline.h"
60 #include "braille.h"
61 #include "internal.h"
62
63 int console_printk[4] = {
64         CONSOLE_LOGLEVEL_DEFAULT,       /* console_loglevel */
65         MESSAGE_LOGLEVEL_DEFAULT,       /* default_message_loglevel */
66         CONSOLE_LOGLEVEL_MIN,           /* minimum_console_loglevel */
67         CONSOLE_LOGLEVEL_DEFAULT,       /* default_console_loglevel */
68 };
69 EXPORT_SYMBOL_GPL(console_printk);
70
71 atomic_t ignore_console_lock_warning __read_mostly = ATOMIC_INIT(0);
72 EXPORT_SYMBOL(ignore_console_lock_warning);
73
74 EXPORT_TRACEPOINT_SYMBOL_GPL(console);
75
76 /*
77  * Low level drivers may need that to know if they can schedule in
78  * their unblank() callback or not. So let's export it.
79  */
80 int oops_in_progress;
81 EXPORT_SYMBOL(oops_in_progress);
82
83 /*
84  * console_mutex protects console_list updates and console->flags updates.
85  * The flags are synchronized only for consoles that are registered, i.e.
86  * accessible via the console list.
87  */
88 static DEFINE_MUTEX(console_mutex);
89
90 /*
91  * console_sem protects updates to console->seq
92  * and also provides serialization for console printing.
93  */
94 static DEFINE_SEMAPHORE(console_sem, 1);
95 HLIST_HEAD(console_list);
96 EXPORT_SYMBOL_GPL(console_list);
97 DEFINE_STATIC_SRCU(console_srcu);
98
99 /*
100  * System may need to suppress printk message under certain
101  * circumstances, like after kernel panic happens.
102  */
103 int __read_mostly suppress_printk;
104
105 /*
106  * During panic, heavy printk by other CPUs can delay the
107  * panic and risk deadlock on console resources.
108  */
109 static int __read_mostly suppress_panic_printk;
110
111 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
112 static struct lockdep_map console_lock_dep_map = {
113         .name = "console_lock"
114 };
115
116 void lockdep_assert_console_list_lock_held(void)
117 {
118         lockdep_assert_held(&console_mutex);
119 }
120 EXPORT_SYMBOL(lockdep_assert_console_list_lock_held);
121 #endif
122
123 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
124 bool console_srcu_read_lock_is_held(void)
125 {
126         return srcu_read_lock_held(&console_srcu);
127 }
128 EXPORT_SYMBOL(console_srcu_read_lock_is_held);
129 #endif
130
131 enum devkmsg_log_bits {
132         __DEVKMSG_LOG_BIT_ON = 0,
133         __DEVKMSG_LOG_BIT_OFF,
134         __DEVKMSG_LOG_BIT_LOCK,
135 };
136
137 enum devkmsg_log_masks {
138         DEVKMSG_LOG_MASK_ON             = BIT(__DEVKMSG_LOG_BIT_ON),
139         DEVKMSG_LOG_MASK_OFF            = BIT(__DEVKMSG_LOG_BIT_OFF),
140         DEVKMSG_LOG_MASK_LOCK           = BIT(__DEVKMSG_LOG_BIT_LOCK),
141 };
142
143 /* Keep both the 'on' and 'off' bits clear, i.e. ratelimit by default: */
144 #define DEVKMSG_LOG_MASK_DEFAULT        0
145
146 static unsigned int __read_mostly devkmsg_log = DEVKMSG_LOG_MASK_DEFAULT;
147
148 static int __control_devkmsg(char *str)
149 {
150         size_t len;
151
152         if (!str)
153                 return -EINVAL;
154
155         len = str_has_prefix(str, "on");
156         if (len) {
157                 devkmsg_log = DEVKMSG_LOG_MASK_ON;
158                 return len;
159         }
160
161         len = str_has_prefix(str, "off");
162         if (len) {
163                 devkmsg_log = DEVKMSG_LOG_MASK_OFF;
164                 return len;
165         }
166
167         len = str_has_prefix(str, "ratelimit");
168         if (len) {
169                 devkmsg_log = DEVKMSG_LOG_MASK_DEFAULT;
170                 return len;
171         }
172
173         return -EINVAL;
174 }
175
176 static int __init control_devkmsg(char *str)
177 {
178         if (__control_devkmsg(str) < 0) {
179                 pr_warn("printk.devkmsg: bad option string '%s'\n", str);
180                 return 1;
181         }
182
183         /*
184          * Set sysctl string accordingly:
185          */
186         if (devkmsg_log == DEVKMSG_LOG_MASK_ON)
187                 strcpy(devkmsg_log_str, "on");
188         else if (devkmsg_log == DEVKMSG_LOG_MASK_OFF)
189                 strcpy(devkmsg_log_str, "off");
190         /* else "ratelimit" which is set by default. */
191
192         /*
193          * Sysctl cannot change it anymore. The kernel command line setting of
194          * this parameter is to force the setting to be permanent throughout the
195          * runtime of the system. This is a precation measure against userspace
196          * trying to be a smarta** and attempting to change it up on us.
197          */
198         devkmsg_log |= DEVKMSG_LOG_MASK_LOCK;
199
200         return 1;
201 }
202 __setup("printk.devkmsg=", control_devkmsg);
203
204 char devkmsg_log_str[DEVKMSG_STR_MAX_SIZE] = "ratelimit";
205 #if defined(CONFIG_PRINTK) && defined(CONFIG_SYSCTL)
206 int devkmsg_sysctl_set_loglvl(struct ctl_table *table, int write,
207                               void *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos)
208 {
209         char old_str[DEVKMSG_STR_MAX_SIZE];
210         unsigned int old;
211         int err;
212
213         if (write) {
214                 if (devkmsg_log & DEVKMSG_LOG_MASK_LOCK)
215                         return -EINVAL;
216
217                 old = devkmsg_log;
218                 strncpy(old_str, devkmsg_log_str, DEVKMSG_STR_MAX_SIZE);
219         }
220
221         err = proc_dostring(table, write, buffer, lenp, ppos);
222         if (err)
223                 return err;
224
225         if (write) {
226                 err = __control_devkmsg(devkmsg_log_str);
227
228                 /*
229                  * Do not accept an unknown string OR a known string with
230                  * trailing crap...
231                  */
232                 if (err < 0 || (err + 1 != *lenp)) {
233
234                         /* ... and restore old setting. */
235                         devkmsg_log = old;
236                         strncpy(devkmsg_log_str, old_str, DEVKMSG_STR_MAX_SIZE);
237
238                         return -EINVAL;
239                 }
240         }
241
242         return 0;
243 }
244 #endif /* CONFIG_PRINTK && CONFIG_SYSCTL */
245
246 /**
247  * console_list_lock - Lock the console list
248  *
249  * For console list or console->flags updates
250  */
251 void console_list_lock(void)
252 {
253         /*
254          * In unregister_console() and console_force_preferred_locked(),
255          * synchronize_srcu() is called with the console_list_lock held.
256          * Therefore it is not allowed that the console_list_lock is taken
257          * with the srcu_lock held.
258          *
259          * Detecting if this context is really in the read-side critical
260          * section is only possible if the appropriate debug options are
261          * enabled.
262          */
263         WARN_ON_ONCE(debug_lockdep_rcu_enabled() &&
264                      srcu_read_lock_held(&console_srcu));
265
266         mutex_lock(&console_mutex);
267 }
268 EXPORT_SYMBOL(console_list_lock);
269
270 /**
271  * console_list_unlock - Unlock the console list
272  *
273  * Counterpart to console_list_lock()
274  */
275 void console_list_unlock(void)
276 {
277         mutex_unlock(&console_mutex);
278 }
279 EXPORT_SYMBOL(console_list_unlock);
280
281 /**
282  * console_srcu_read_lock - Register a new reader for the
283  *      SRCU-protected console list
284  *
285  * Use for_each_console_srcu() to iterate the console list
286  *
287  * Context: Any context.
288  * Return: A cookie to pass to console_srcu_read_unlock().
289  */
290 int console_srcu_read_lock(void)
291 {
292         return srcu_read_lock_nmisafe(&console_srcu);
293 }
294 EXPORT_SYMBOL(console_srcu_read_lock);
295
296 /**
297  * console_srcu_read_unlock - Unregister an old reader from
298  *      the SRCU-protected console list
299  * @cookie: cookie returned from console_srcu_read_lock()
300  *
301  * Counterpart to console_srcu_read_lock()
302  */
303 void console_srcu_read_unlock(int cookie)
304 {
305         srcu_read_unlock_nmisafe(&console_srcu, cookie);
306 }
307 EXPORT_SYMBOL(console_srcu_read_unlock);
308
309 /*
310  * Helper macros to handle lockdep when locking/unlocking console_sem. We use
311  * macros instead of functions so that _RET_IP_ contains useful information.
312  */
313 #define down_console_sem() do { \
314         down(&console_sem);\
315         mutex_acquire(&console_lock_dep_map, 0, 0, _RET_IP_);\
316 } while (0)
317
318 static int __down_trylock_console_sem(unsigned long ip)
319 {
320         int lock_failed;
321         unsigned long flags;
322
323         /*
324          * Here and in __up_console_sem() we need to be in safe mode,
325          * because spindump/WARN/etc from under console ->lock will
326          * deadlock in printk()->down_trylock_console_sem() otherwise.
327          */
328         printk_safe_enter_irqsave(flags);
329         lock_failed = down_trylock(&console_sem);
330         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
331
332         if (lock_failed)
333                 return 1;
334         mutex_acquire(&console_lock_dep_map, 0, 1, ip);
335         return 0;
336 }
337 #define down_trylock_console_sem() __down_trylock_console_sem(_RET_IP_)
338
339 static void __up_console_sem(unsigned long ip)
340 {
341         unsigned long flags;
342
343         mutex_release(&console_lock_dep_map, ip);
344
345         printk_safe_enter_irqsave(flags);
346         up(&console_sem);
347         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
348 }
349 #define up_console_sem() __up_console_sem(_RET_IP_)
350
351 static bool panic_in_progress(void)
352 {
353         return unlikely(atomic_read(&panic_cpu) != PANIC_CPU_INVALID);
354 }
355
356 /*
357  * This is used for debugging the mess that is the VT code by
358  * keeping track if we have the console semaphore held. It's
359  * definitely not the perfect debug tool (we don't know if _WE_
360  * hold it and are racing, but it helps tracking those weird code
361  * paths in the console code where we end up in places I want
362  * locked without the console semaphore held).
363  */
364 static int console_locked;
365
366 /*
367  *      Array of consoles built from command line options (console=)
368  */
369
370 #define MAX_CMDLINECONSOLES 8
371
372 static struct console_cmdline console_cmdline[MAX_CMDLINECONSOLES];
373
374 static int preferred_console = -1;
375 int console_set_on_cmdline;
376 EXPORT_SYMBOL(console_set_on_cmdline);
377
378 /* Flag: console code may call schedule() */
379 static int console_may_schedule;
380
381 enum con_msg_format_flags {
382         MSG_FORMAT_DEFAULT      = 0,
383         MSG_FORMAT_SYSLOG       = (1 << 0),
384 };
385
386 static int console_msg_format = MSG_FORMAT_DEFAULT;
387
388 /*
389  * The printk log buffer consists of a sequenced collection of records, each
390  * containing variable length message text. Every record also contains its
391  * own meta-data (@info).
392  *
393  * Every record meta-data carries the timestamp in microseconds, as well as
394  * the standard userspace syslog level and syslog facility. The usual kernel
395  * messages use LOG_KERN; userspace-injected messages always carry a matching
396  * syslog facility, by default LOG_USER. The origin of every message can be
397  * reliably determined that way.
398  *
399  * The human readable log message of a record is available in @text, the
400  * length of the message text in @text_len. The stored message is not
401  * terminated.
402  *
403  * Optionally, a record can carry a dictionary of properties (key/value
404  * pairs), to provide userspace with a machine-readable message context.
405  *
406  * Examples for well-defined, commonly used property names are:
407  *   DEVICE=b12:8               device identifier
408  *                                b12:8         block dev_t
409  *                                c127:3        char dev_t
410  *                                n8            netdev ifindex
411  *                                +sound:card0  subsystem:devname
412  *   SUBSYSTEM=pci              driver-core subsystem name
413  *
414  * Valid characters in property names are [a-zA-Z0-9.-_]. Property names
415  * and values are terminated by a '\0' character.
416  *
417  * Example of record values:
418  *   record.text_buf                = "it's a line" (unterminated)
419  *   record.info.seq                = 56
420  *   record.info.ts_nsec            = 36863
421  *   record.info.text_len           = 11
422  *   record.info.facility           = 0 (LOG_KERN)
423  *   record.info.flags              = 0
424  *   record.info.level              = 3 (LOG_ERR)
425  *   record.info.caller_id          = 299 (task 299)
426  *   record.info.dev_info.subsystem = "pci" (terminated)
427  *   record.info.dev_info.device    = "+pci:0000:00:01.0" (terminated)
428  *
429  * The 'struct printk_info' buffer must never be directly exported to
430  * userspace, it is a kernel-private implementation detail that might
431  * need to be changed in the future, when the requirements change.
432  *
433  * /dev/kmsg exports the structured data in the following line format:
434  *   "<level>,<sequnum>,<timestamp>,<contflag>[,additional_values, ... ];<message text>\n"
435  *
436  * Users of the export format should ignore possible additional values
437  * separated by ',', and find the message after the ';' character.
438  *
439  * The optional key/value pairs are attached as continuation lines starting
440  * with a space character and terminated by a newline. All possible
441  * non-prinatable characters are escaped in the "\xff" notation.
442  */
443
444 /* syslog_lock protects syslog_* variables and write access to clear_seq. */
445 static DEFINE_MUTEX(syslog_lock);
446
447 #ifdef CONFIG_PRINTK
448 DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(log_wait);
449 /* All 3 protected by @syslog_lock. */
450 /* the next printk record to read by syslog(READ) or /proc/kmsg */
451 static u64 syslog_seq;
452 static size_t syslog_partial;
453 static bool syslog_time;
454
455 struct latched_seq {
456         seqcount_latch_t        latch;
457         u64                     val[2];
458 };
459
460 /*
461  * The next printk record to read after the last 'clear' command. There are
462  * two copies (updated with seqcount_latch) so that reads can locklessly
463  * access a valid value. Writers are synchronized by @syslog_lock.
464  */
465 static struct latched_seq clear_seq = {
466         .latch          = SEQCNT_LATCH_ZERO(clear_seq.latch),
467         .val[0]         = 0,
468         .val[1]         = 0,
469 };
470
471 #define LOG_LEVEL(v)            ((v) & 0x07)
472 #define LOG_FACILITY(v)         ((v) >> 3 & 0xff)
473
474 /* record buffer */
475 #define LOG_ALIGN __alignof__(unsigned long)
476 #define __LOG_BUF_LEN (1 << CONFIG_LOG_BUF_SHIFT)
477 #define LOG_BUF_LEN_MAX (u32)(1 << 31)
478 static char __log_buf[__LOG_BUF_LEN] __aligned(LOG_ALIGN);
479 static char *log_buf = __log_buf;
480 static u32 log_buf_len = __LOG_BUF_LEN;
481
482 /*
483  * Define the average message size. This only affects the number of
484  * descriptors that will be available. Underestimating is better than
485  * overestimating (too many available descriptors is better than not enough).
486  */
487 #define PRB_AVGBITS 5   /* 32 character average length */
488
489 #if CONFIG_LOG_BUF_SHIFT <= PRB_AVGBITS
490 #error CONFIG_LOG_BUF_SHIFT value too small.
491 #endif
492 _DEFINE_PRINTKRB(printk_rb_static, CONFIG_LOG_BUF_SHIFT - PRB_AVGBITS,
493                  PRB_AVGBITS, &__log_buf[0]);
494
495 static struct printk_ringbuffer printk_rb_dynamic;
496
497 static struct printk_ringbuffer *prb = &printk_rb_static;
498
499 /*
500  * We cannot access per-CPU data (e.g. per-CPU flush irq_work) before
501  * per_cpu_areas are initialised. This variable is set to true when
502  * it's safe to access per-CPU data.
503  */
504 static bool __printk_percpu_data_ready __ro_after_init;
505
506 bool printk_percpu_data_ready(void)
507 {
508         return __printk_percpu_data_ready;
509 }
510
511 /* Must be called under syslog_lock. */
512 static void latched_seq_write(struct latched_seq *ls, u64 val)
513 {
514         raw_write_seqcount_latch(&ls->latch);
515         ls->val[0] = val;
516         raw_write_seqcount_latch(&ls->latch);
517         ls->val[1] = val;
518 }
519
520 /* Can be called from any context. */
521 static u64 latched_seq_read_nolock(struct latched_seq *ls)
522 {
523         unsigned int seq;
524         unsigned int idx;
525         u64 val;
526
527         do {
528                 seq = raw_read_seqcount_latch(&ls->latch);
529                 idx = seq & 0x1;
530                 val = ls->val[idx];
531         } while (raw_read_seqcount_latch_retry(&ls->latch, seq));
532
533         return val;
534 }
535
536 /* Return log buffer address */
537 char *log_buf_addr_get(void)
538 {
539         return log_buf;
540 }
541 EXPORT_SYMBOL_GPL(log_buf_addr_get);
542
543 /* Return log buffer size */
544 u32 log_buf_len_get(void)
545 {
546         return log_buf_len;
547 }
548 EXPORT_SYMBOL_GPL(log_buf_len_get);
549
550 /*
551  * Define how much of the log buffer we could take at maximum. The value
552  * must be greater than two. Note that only half of the buffer is available
553  * when the index points to the middle.
554  */
555 #define MAX_LOG_TAKE_PART 4
556 static const char trunc_msg[] = "<truncated>";
557
558 static void truncate_msg(u16 *text_len, u16 *trunc_msg_len)
559 {
560         /*
561          * The message should not take the whole buffer. Otherwise, it might
562          * get removed too soon.
563          */
564         u32 max_text_len = log_buf_len / MAX_LOG_TAKE_PART;
565
566         if (*text_len > max_text_len)
567                 *text_len = max_text_len;
568
569         /* enable the warning message (if there is room) */
570         *trunc_msg_len = strlen(trunc_msg);
571         if (*text_len >= *trunc_msg_len)
572                 *text_len -= *trunc_msg_len;
573         else
574                 *trunc_msg_len = 0;
575 }
576
577 int dmesg_restrict = IS_ENABLED(CONFIG_SECURITY_DMESG_RESTRICT);
578
579 static int syslog_action_restricted(int type)
580 {
581         if (dmesg_restrict)
582                 return 1;
583         /*
584          * Unless restricted, we allow "read all" and "get buffer size"
585          * for everybody.
586          */
587         return type != SYSLOG_ACTION_READ_ALL &&
588                type != SYSLOG_ACTION_SIZE_BUFFER;
589 }
590
591 static int check_syslog_permissions(int type, int source)
592 {
593         /*
594          * If this is from /proc/kmsg and we've already opened it, then we've
595          * already done the capabilities checks at open time.
596          */
597         if (source == SYSLOG_FROM_PROC && type != SYSLOG_ACTION_OPEN)
598                 goto ok;
599
600         if (syslog_action_restricted(type)) {
601                 if (capable(CAP_SYSLOG))
602                         goto ok;
603                 /*
604                  * For historical reasons, accept CAP_SYS_ADMIN too, with
605                  * a warning.
606                  */
607                 if (capable(CAP_SYS_ADMIN)) {
608                         pr_warn_once("%s (%d): Attempt to access syslog with "
609                                      "CAP_SYS_ADMIN but no CAP_SYSLOG "
610                                      "(deprecated).\n",
611                                  current->comm, task_pid_nr(current));
612                         goto ok;
613                 }
614                 return -EPERM;
615         }
616 ok:
617         return security_syslog(type);
618 }
619
620 static void append_char(char **pp, char *e, char c)
621 {
622         if (*pp < e)
623                 *(*pp)++ = c;
624 }
625
626 static ssize_t info_print_ext_header(char *buf, size_t size,
627                                      struct printk_info *info)
628 {
629         u64 ts_usec = info->ts_nsec;
630         char caller[20];
631 #ifdef CONFIG_PRINTK_CALLER
632         u32 id = info->caller_id;
633
634         snprintf(caller, sizeof(caller), ",caller=%c%u",
635                  id & 0x80000000 ? 'C' : 'T', id & ~0x80000000);
636 #else
637         caller[0] = '\0';
638 #endif
639
640         do_div(ts_usec, 1000);
641
642         return scnprintf(buf, size, "%u,%llu,%llu,%c%s;",
643                          (info->facility << 3) | info->level, info->seq,
644                          ts_usec, info->flags & LOG_CONT ? 'c' : '-', caller);
645 }
646
647 static ssize_t msg_add_ext_text(char *buf, size_t size,
648                                 const char *text, size_t text_len,
649                                 unsigned char endc)
650 {
651         char *p = buf, *e = buf + size;
652         size_t i;
653
654         /* escape non-printable characters */
655         for (i = 0; i < text_len; i++) {
656                 unsigned char c = text[i];
657
658                 if (c < ' ' || c >= 127 || c == '\\')
659                         p += scnprintf(p, e - p, "\\x%02x", c);
660                 else
661                         append_char(&p, e, c);
662         }
663         append_char(&p, e, endc);
664
665         return p - buf;
666 }
667
668 static ssize_t msg_add_dict_text(char *buf, size_t size,
669                                  const char *key, const char *val)
670 {
671         size_t val_len = strlen(val);
672         ssize_t len;
673
674         if (!val_len)
675                 return 0;
676
677         len = msg_add_ext_text(buf, size, "", 0, ' ');  /* dict prefix */
678         len += msg_add_ext_text(buf + len, size - len, key, strlen(key), '=');
679         len += msg_add_ext_text(buf + len, size - len, val, val_len, '\n');
680
681         return len;
682 }
683
684 static ssize_t msg_print_ext_body(char *buf, size_t size,
685                                   char *text, size_t text_len,
686                                   struct dev_printk_info *dev_info)
687 {
688         ssize_t len;
689
690         len = msg_add_ext_text(buf, size, text, text_len, '\n');
691
692         if (!dev_info)
693                 goto out;
694
695         len += msg_add_dict_text(buf + len, size - len, "SUBSYSTEM",
696                                  dev_info->subsystem);
697         len += msg_add_dict_text(buf + len, size - len, "DEVICE",
698                                  dev_info->device);
699 out:
700         return len;
701 }
702
703 static bool printk_get_next_message(struct printk_message *pmsg, u64 seq,
704                                     bool is_extended, bool may_supress);
705
706 /* /dev/kmsg - userspace message inject/listen interface */
707 struct devkmsg_user {
708         atomic64_t seq;
709         struct ratelimit_state rs;
710         struct mutex lock;
711         struct printk_buffers pbufs;
712 };
713
714 static __printf(3, 4) __cold
715 int devkmsg_emit(int facility, int level, const char *fmt, ...)
716 {
717         va_list args;
718         int r;
719
720         va_start(args, fmt);
721         r = vprintk_emit(facility, level, NULL, fmt, args);
722         va_end(args);
723
724         return r;
725 }
726
727 static ssize_t devkmsg_write(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
728 {
729         char *buf, *line;
730         int level = default_message_loglevel;
731         int facility = 1;       /* LOG_USER */
732         struct file *file = iocb->ki_filp;
733         struct devkmsg_user *user = file->private_data;
734         size_t len = iov_iter_count(from);
735         ssize_t ret = len;
736
737         if (len > PRINTKRB_RECORD_MAX)
738                 return -EINVAL;
739
740         /* Ignore when user logging is disabled. */
741         if (devkmsg_log & DEVKMSG_LOG_MASK_OFF)
742                 return len;
743
744         /* Ratelimit when not explicitly enabled. */
745         if (!(devkmsg_log & DEVKMSG_LOG_MASK_ON)) {
746                 if (!___ratelimit(&user->rs, current->comm))
747                         return ret;
748         }
749
750         buf = kmalloc(len+1, GFP_KERNEL);
751         if (buf == NULL)
752                 return -ENOMEM;
753
754         buf[len] = '\0';
755         if (!copy_from_iter_full(buf, len, from)) {
756                 kfree(buf);
757                 return -EFAULT;
758         }
759
760         /*
761          * Extract and skip the syslog prefix <[0-9]*>. Coming from userspace
762          * the decimal value represents 32bit, the lower 3 bit are the log
763          * level, the rest are the log facility.
764          *
765          * If no prefix or no userspace facility is specified, we
766          * enforce LOG_USER, to be able to reliably distinguish
767          * kernel-generated messages from userspace-injected ones.
768          */
769         line = buf;
770         if (line[0] == '<') {
771                 char *endp = NULL;
772                 unsigned int u;
773
774                 u = simple_strtoul(line + 1, &endp, 10);
775                 if (endp && endp[0] == '>') {
776                         level = LOG_LEVEL(u);
777                         if (LOG_FACILITY(u) != 0)
778                                 facility = LOG_FACILITY(u);
779                         endp++;
780                         line = endp;
781                 }
782         }
783
784         devkmsg_emit(facility, level, "%s", line);
785         kfree(buf);
786         return ret;
787 }
788
789 static ssize_t devkmsg_read(struct file *file, char __user *buf,
790                             size_t count, loff_t *ppos)
791 {
792         struct devkmsg_user *user = file->private_data;
793         char *outbuf = &user->pbufs.outbuf[0];
794         struct printk_message pmsg = {
795                 .pbufs = &user->pbufs,
796         };
797         ssize_t ret;
798
799         ret = mutex_lock_interruptible(&user->lock);
800         if (ret)
801                 return ret;
802
803         if (!printk_get_next_message(&pmsg, atomic64_read(&user->seq), true, false)) {
804                 if (file->f_flags & O_NONBLOCK) {
805                         ret = -EAGAIN;
806                         goto out;
807                 }
808
809                 /*
810                  * Guarantee this task is visible on the waitqueue before
811                  * checking the wake condition.
812                  *
813                  * The full memory barrier within set_current_state() of
814                  * prepare_to_wait_event() pairs with the full memory barrier
815                  * within wq_has_sleeper().
816                  *
817                  * This pairs with __wake_up_klogd:A.
818                  */
819                 ret = wait_event_interruptible(log_wait,
820                                 printk_get_next_message(&pmsg, atomic64_read(&user->seq), true,
821                                                         false)); /* LMM(devkmsg_read:A) */
822                 if (ret)
823                         goto out;
824         }
825
826         if (pmsg.dropped) {
827                 /* our last seen message is gone, return error and reset */
828                 atomic64_set(&user->seq, pmsg.seq);
829                 ret = -EPIPE;
830                 goto out;
831         }
832
833         atomic64_set(&user->seq, pmsg.seq + 1);
834
835         if (pmsg.outbuf_len > count) {
836                 ret = -EINVAL;
837                 goto out;
838         }
839
840         if (copy_to_user(buf, outbuf, pmsg.outbuf_len)) {
841                 ret = -EFAULT;
842                 goto out;
843         }
844         ret = pmsg.outbuf_len;
845 out:
846         mutex_unlock(&user->lock);
847         return ret;
848 }
849
850 /*
851  * Be careful when modifying this function!!!
852  *
853  * Only few operations are supported because the device works only with the
854  * entire variable length messages (records). Non-standard values are
855  * returned in the other cases and has been this way for quite some time.
856  * User space applications might depend on this behavior.
857  */
858 static loff_t devkmsg_llseek(struct file *file, loff_t offset, int whence)
859 {
860         struct devkmsg_user *user = file->private_data;
861         loff_t ret = 0;
862
863         if (offset)
864                 return -ESPIPE;
865
866         switch (whence) {
867         case SEEK_SET:
868                 /* the first record */
869                 atomic64_set(&user->seq, prb_first_valid_seq(prb));
870                 break;
871         case SEEK_DATA:
872                 /*
873                  * The first record after the last SYSLOG_ACTION_CLEAR,
874                  * like issued by 'dmesg -c'. Reading /dev/kmsg itself
875                  * changes no global state, and does not clear anything.
876                  */
877                 atomic64_set(&user->seq, latched_seq_read_nolock(&clear_seq));
878                 break;
879         case SEEK_END:
880                 /* after the last record */
881                 atomic64_set(&user->seq, prb_next_seq(prb));
882                 break;
883         default:
884                 ret = -EINVAL;
885         }
886         return ret;
887 }
888
889 static __poll_t devkmsg_poll(struct file *file, poll_table *wait)
890 {
891         struct devkmsg_user *user = file->private_data;
892         struct printk_info info;
893         __poll_t ret = 0;
894
895         poll_wait(file, &log_wait, wait);
896
897         if (prb_read_valid_info(prb, atomic64_read(&user->seq), &info, NULL)) {
898                 /* return error when data has vanished underneath us */
899                 if (info.seq != atomic64_read(&user->seq))
900                         ret = EPOLLIN|EPOLLRDNORM|EPOLLERR|EPOLLPRI;
901                 else
902                         ret = EPOLLIN|EPOLLRDNORM;
903         }
904
905         return ret;
906 }
907
908 static int devkmsg_open(struct inode *inode, struct file *file)
909 {
910         struct devkmsg_user *user;
911         int err;
912
913         if (devkmsg_log & DEVKMSG_LOG_MASK_OFF)
914                 return -EPERM;
915
916         /* write-only does not need any file context */
917         if ((file->f_flags & O_ACCMODE) != O_WRONLY) {
918                 err = check_syslog_permissions(SYSLOG_ACTION_READ_ALL,
919                                                SYSLOG_FROM_READER);
920                 if (err)
921                         return err;
922         }
923
924         user = kvmalloc(sizeof(struct devkmsg_user), GFP_KERNEL);
925         if (!user)
926                 return -ENOMEM;
927
928         ratelimit_default_init(&user->rs);
929         ratelimit_set_flags(&user->rs, RATELIMIT_MSG_ON_RELEASE);
930
931         mutex_init(&user->lock);
932
933         atomic64_set(&user->seq, prb_first_valid_seq(prb));
934
935         file->private_data = user;
936         return 0;
937 }
938
939 static int devkmsg_release(struct inode *inode, struct file *file)
940 {
941         struct devkmsg_user *user = file->private_data;
942
943         ratelimit_state_exit(&user->rs);
944
945         mutex_destroy(&user->lock);
946         kvfree(user);
947         return 0;
948 }
949
950 const struct file_operations kmsg_fops = {
951         .open = devkmsg_open,
952         .read = devkmsg_read,
953         .write_iter = devkmsg_write,
954         .llseek = devkmsg_llseek,
955         .poll = devkmsg_poll,
956         .release = devkmsg_release,
957 };
958
959 #ifdef CONFIG_CRASH_CORE
960 /*
961  * This appends the listed symbols to /proc/vmcore
962  *
963  * /proc/vmcore is used by various utilities, like crash and makedumpfile to
964  * obtain access to symbols that are otherwise very difficult to locate.  These
965  * symbols are specifically used so that utilities can access and extract the
966  * dmesg log from a vmcore file after a crash.
967  */
968 void log_buf_vmcoreinfo_setup(void)
969 {
970         struct dev_printk_info *dev_info = NULL;
971
972         VMCOREINFO_SYMBOL(prb);
973         VMCOREINFO_SYMBOL(printk_rb_static);
974         VMCOREINFO_SYMBOL(clear_seq);
975
976         /*
977          * Export struct size and field offsets. User space tools can
978          * parse it and detect any changes to structure down the line.
979          */
980
981         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(printk_ringbuffer);
982         VMCOREINFO_OFFSET(printk_ringbuffer, desc_ring);
983         VMCOREINFO_OFFSET(printk_ringbuffer, text_data_ring);
984         VMCOREINFO_OFFSET(printk_ringbuffer, fail);
985
986         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(prb_desc_ring);
987         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc_ring, count_bits);
988         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc_ring, descs);
989         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc_ring, infos);
990         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc_ring, head_id);
991         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc_ring, tail_id);
992
993         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(prb_desc);
994         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc, state_var);
995         VMCOREINFO_OFFSET(prb_desc, text_blk_lpos);
996
997         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(prb_data_blk_lpos);
998         VMCOREINFO_OFFSET(prb_data_blk_lpos, begin);
999         VMCOREINFO_OFFSET(prb_data_blk_lpos, next);
1000
1001         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(printk_info);
1002         VMCOREINFO_OFFSET(printk_info, seq);
1003         VMCOREINFO_OFFSET(printk_info, ts_nsec);
1004         VMCOREINFO_OFFSET(printk_info, text_len);
1005         VMCOREINFO_OFFSET(printk_info, caller_id);
1006         VMCOREINFO_OFFSET(printk_info, dev_info);
1007
1008         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(dev_printk_info);
1009         VMCOREINFO_OFFSET(dev_printk_info, subsystem);
1010         VMCOREINFO_LENGTH(printk_info_subsystem, sizeof(dev_info->subsystem));
1011         VMCOREINFO_OFFSET(dev_printk_info, device);
1012         VMCOREINFO_LENGTH(printk_info_device, sizeof(dev_info->device));
1013
1014         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(prb_data_ring);
1015         VMCOREINFO_OFFSET(prb_data_ring, size_bits);
1016         VMCOREINFO_OFFSET(prb_data_ring, data);
1017         VMCOREINFO_OFFSET(prb_data_ring, head_lpos);
1018         VMCOREINFO_OFFSET(prb_data_ring, tail_lpos);
1019
1020         VMCOREINFO_SIZE(atomic_long_t);
1021         VMCOREINFO_TYPE_OFFSET(atomic_long_t, counter);
1022
1023         VMCOREINFO_STRUCT_SIZE(latched_seq);
1024         VMCOREINFO_OFFSET(latched_seq, val);
1025 }
1026 #endif
1027
1028 /* requested log_buf_len from kernel cmdline */
1029 static unsigned long __initdata new_log_buf_len;
1030
1031 /* we practice scaling the ring buffer by powers of 2 */
1032 static void __init log_buf_len_update(u64 size)
1033 {
1034         if (size > (u64)LOG_BUF_LEN_MAX) {
1035                 size = (u64)LOG_BUF_LEN_MAX;
1036                 pr_err("log_buf over 2G is not supported.\n");
1037         }
1038
1039         if (size)
1040                 size = roundup_pow_of_two(size);
1041         if (size > log_buf_len)
1042                 new_log_buf_len = (unsigned long)size;
1043 }
1044
1045 /* save requested log_buf_len since it's too early to process it */
1046 static int __init log_buf_len_setup(char *str)
1047 {
1048         u64 size;
1049
1050         if (!str)
1051                 return -EINVAL;
1052
1053         size = memparse(str, &str);
1054
1055         log_buf_len_update(size);
1056
1057         return 0;
1058 }
1059 early_param("log_buf_len", log_buf_len_setup);
1060
1061 #ifdef CONFIG_SMP
1062 #define __LOG_CPU_MAX_BUF_LEN (1 << CONFIG_LOG_CPU_MAX_BUF_SHIFT)
1063
1064 static void __init log_buf_add_cpu(void)
1065 {
1066         unsigned int cpu_extra;
1067
1068         /*
1069          * archs should set up cpu_possible_bits properly with
1070          * set_cpu_possible() after setup_arch() but just in
1071          * case lets ensure this is valid.
1072          */
1073         if (num_possible_cpus() == 1)
1074                 return;
1075
1076         cpu_extra = (num_possible_cpus() - 1) * __LOG_CPU_MAX_BUF_LEN;
1077
1078         /* by default this will only continue through for large > 64 CPUs */
1079         if (cpu_extra <= __LOG_BUF_LEN / 2)
1080                 return;
1081
1082         pr_info("log_buf_len individual max cpu contribution: %d bytes\n",
1083                 __LOG_CPU_MAX_BUF_LEN);
1084         pr_info("log_buf_len total cpu_extra contributions: %d bytes\n",
1085                 cpu_extra);
1086         pr_info("log_buf_len min size: %d bytes\n", __LOG_BUF_LEN);
1087
1088         log_buf_len_update(cpu_extra + __LOG_BUF_LEN);
1089 }
1090 #else /* !CONFIG_SMP */
1091 static inline void log_buf_add_cpu(void) {}
1092 #endif /* CONFIG_SMP */
1093
1094 static void __init set_percpu_data_ready(void)
1095 {
1096         __printk_percpu_data_ready = true;
1097 }
1098
1099 static unsigned int __init add_to_rb(struct printk_ringbuffer *rb,
1100                                      struct printk_record *r)
1101 {
1102         struct prb_reserved_entry e;
1103         struct printk_record dest_r;
1104
1105         prb_rec_init_wr(&dest_r, r->info->text_len);
1106
1107         if (!prb_reserve(&e, rb, &dest_r))
1108                 return 0;
1109
1110         memcpy(&dest_r.text_buf[0], &r->text_buf[0], r->info->text_len);
1111         dest_r.info->text_len = r->info->text_len;
1112         dest_r.info->facility = r->info->facility;
1113         dest_r.info->level = r->info->level;
1114         dest_r.info->flags = r->info->flags;
1115         dest_r.info->ts_nsec = r->info->ts_nsec;
1116         dest_r.info->caller_id = r->info->caller_id;
1117         memcpy(&dest_r.info->dev_info, &r->info->dev_info, sizeof(dest_r.info->dev_info));
1118
1119         prb_final_commit(&e);
1120
1121         return prb_record_text_space(&e);
1122 }
1123
1124 static char setup_text_buf[PRINTKRB_RECORD_MAX] __initdata;
1125
1126 void __init setup_log_buf(int early)
1127 {
1128         struct printk_info *new_infos;
1129         unsigned int new_descs_count;
1130         struct prb_desc *new_descs;
1131         struct printk_info info;
1132         struct printk_record r;
1133         unsigned int text_size;
1134         size_t new_descs_size;
1135         size_t new_infos_size;
1136         unsigned long flags;
1137         char *new_log_buf;
1138         unsigned int free;
1139         u64 seq;
1140
1141         /*
1142          * Some archs call setup_log_buf() multiple times - first is very
1143          * early, e.g. from setup_arch(), and second - when percpu_areas
1144          * are initialised.
1145          */
1146         if (!early)
1147                 set_percpu_data_ready();
1148
1149         if (log_buf != __log_buf)
1150                 return;
1151
1152         if (!early && !new_log_buf_len)
1153                 log_buf_add_cpu();
1154
1155         if (!new_log_buf_len)
1156                 return;
1157
1158         new_descs_count = new_log_buf_len >> PRB_AVGBITS;
1159         if (new_descs_count == 0) {
1160                 pr_err("new_log_buf_len: %lu too small\n", new_log_buf_len);
1161                 return;
1162         }
1163
1164         new_log_buf = memblock_alloc(new_log_buf_len, LOG_ALIGN);
1165         if (unlikely(!new_log_buf)) {
1166                 pr_err("log_buf_len: %lu text bytes not available\n",
1167                        new_log_buf_len);
1168                 return;
1169         }
1170
1171         new_descs_size = new_descs_count * sizeof(struct prb_desc);
1172         new_descs = memblock_alloc(new_descs_size, LOG_ALIGN);
1173         if (unlikely(!new_descs)) {
1174                 pr_err("log_buf_len: %zu desc bytes not available\n",
1175                        new_descs_size);
1176                 goto err_free_log_buf;
1177         }
1178
1179         new_infos_size = new_descs_count * sizeof(struct printk_info);
1180         new_infos = memblock_alloc(new_infos_size, LOG_ALIGN);
1181         if (unlikely(!new_infos)) {
1182                 pr_err("log_buf_len: %zu info bytes not available\n",
1183                        new_infos_size);
1184                 goto err_free_descs;
1185         }
1186
1187         prb_rec_init_rd(&r, &info, &setup_text_buf[0], sizeof(setup_text_buf));
1188
1189         prb_init(&printk_rb_dynamic,
1190                  new_log_buf, ilog2(new_log_buf_len),
1191                  new_descs, ilog2(new_descs_count),
1192                  new_infos);
1193
1194         local_irq_save(flags);
1195
1196         log_buf_len = new_log_buf_len;
1197         log_buf = new_log_buf;
1198         new_log_buf_len = 0;
1199
1200         free = __LOG_BUF_LEN;
1201         prb_for_each_record(0, &printk_rb_static, seq, &r) {
1202                 text_size = add_to_rb(&printk_rb_dynamic, &r);
1203                 if (text_size > free)
1204                         free = 0;
1205                 else
1206                         free -= text_size;
1207         }
1208
1209         prb = &printk_rb_dynamic;
1210
1211         local_irq_restore(flags);
1212
1213         /*
1214          * Copy any remaining messages that might have appeared from
1215          * NMI context after copying but before switching to the
1216          * dynamic buffer.
1217          */
1218         prb_for_each_record(seq, &printk_rb_static, seq, &r) {
1219                 text_size = add_to_rb(&printk_rb_dynamic, &r);
1220                 if (text_size > free)
1221                         free = 0;
1222                 else
1223                         free -= text_size;
1224         }
1225
1226         if (seq != prb_next_seq(&printk_rb_static)) {
1227                 pr_err("dropped %llu messages\n",
1228                        prb_next_seq(&printk_rb_static) - seq);
1229         }
1230
1231         pr_info("log_buf_len: %u bytes\n", log_buf_len);
1232         pr_info("early log buf free: %u(%u%%)\n",
1233                 free, (free * 100) / __LOG_BUF_LEN);
1234         return;
1235
1236 err_free_descs:
1237         memblock_free(new_descs, new_descs_size);
1238 err_free_log_buf:
1239         memblock_free(new_log_buf, new_log_buf_len);
1240 }
1241
1242 static bool __read_mostly ignore_loglevel;
1243
1244 static int __init ignore_loglevel_setup(char *str)
1245 {
1246         ignore_loglevel = true;
1247         pr_info("debug: ignoring loglevel setting.\n");
1248
1249         return 0;
1250 }
1251
1252 early_param("ignore_loglevel", ignore_loglevel_setup);
1253 module_param(ignore_loglevel, bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
1254 MODULE_PARM_DESC(ignore_loglevel,
1255                  "ignore loglevel setting (prints all kernel messages to the console)");
1256
1257 static bool suppress_message_printing(int level)
1258 {
1259         return (level >= console_loglevel && !ignore_loglevel);
1260 }
1261
1262 #ifdef CONFIG_BOOT_PRINTK_DELAY
1263
1264 static int boot_delay; /* msecs delay after each printk during bootup */
1265 static unsigned long long loops_per_msec;       /* based on boot_delay */
1266
1267 static int __init boot_delay_setup(char *str)
1268 {
1269         unsigned long lpj;
1270
1271         lpj = preset_lpj ? preset_lpj : 1000000;        /* some guess */
1272         loops_per_msec = (unsigned long long)lpj / 1000 * HZ;
1273
1274         get_option(&str, &boot_delay);
1275         if (boot_delay > 10 * 1000)
1276                 boot_delay = 0;
1277
1278         pr_debug("boot_delay: %u, preset_lpj: %ld, lpj: %lu, "
1279                 "HZ: %d, loops_per_msec: %llu\n",
1280                 boot_delay, preset_lpj, lpj, HZ, loops_per_msec);
1281         return 0;
1282 }
1283 early_param("boot_delay", boot_delay_setup);
1284
1285 static void boot_delay_msec(int level)
1286 {
1287         unsigned long long k;
1288         unsigned long timeout;
1289
1290         if ((boot_delay == 0 || system_state >= SYSTEM_RUNNING)
1291                 || suppress_message_printing(level)) {
1292                 return;
1293         }
1294
1295         k = (unsigned long long)loops_per_msec * boot_delay;
1296
1297         timeout = jiffies + msecs_to_jiffies(boot_delay);
1298         while (k) {
1299                 k--;
1300                 cpu_relax();
1301                 /*
1302                  * use (volatile) jiffies to prevent
1303                  * compiler reduction; loop termination via jiffies
1304                  * is secondary and may or may not happen.
1305                  */
1306                 if (time_after(jiffies, timeout))
1307                         break;
1308                 touch_nmi_watchdog();
1309         }
1310 }
1311 #else
1312 static inline void boot_delay_msec(int level)
1313 {
1314 }
1315 #endif
1316
1317 static bool printk_time = IS_ENABLED(CONFIG_PRINTK_TIME);
1318 module_param_named(time, printk_time, bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
1319
1320 static size_t print_syslog(unsigned int level, char *buf)
1321 {
1322         return sprintf(buf, "<%u>", level);
1323 }
1324
1325 static size_t print_time(u64 ts, char *buf)
1326 {
1327         unsigned long rem_nsec = do_div(ts, 1000000000);
1328
1329         return sprintf(buf, "[%5lu.%06lu]",
1330                        (unsigned long)ts, rem_nsec / 1000);
1331 }
1332
1333 #ifdef CONFIG_PRINTK_CALLER
1334 static size_t print_caller(u32 id, char *buf)
1335 {
1336         char caller[12];
1337
1338         snprintf(caller, sizeof(caller), "%c%u",
1339                  id & 0x80000000 ? 'C' : 'T', id & ~0x80000000);
1340         return sprintf(buf, "[%6s]", caller);
1341 }
1342 #else
1343 #define print_caller(id, buf) 0
1344 #endif
1345
1346 static size_t info_print_prefix(const struct printk_info  *info, bool syslog,
1347                                 bool time, char *buf)
1348 {
1349         size_t len = 0;
1350
1351         if (syslog)
1352                 len = print_syslog((info->facility << 3) | info->level, buf);
1353
1354         if (time)
1355                 len += print_time(info->ts_nsec, buf + len);
1356
1357         len += print_caller(info->caller_id, buf + len);
1358
1359         if (IS_ENABLED(CONFIG_PRINTK_CALLER) || time) {
1360                 buf[len++] = ' ';
1361                 buf[len] = '\0';
1362         }
1363
1364         return len;
1365 }
1366
1367 /*
1368  * Prepare the record for printing. The text is shifted within the given
1369  * buffer to avoid a need for another one. The following operations are
1370  * done:
1371  *
1372  *   - Add prefix for each line.
1373  *   - Drop truncated lines that no longer fit into the buffer.
1374  *   - Add the trailing newline that has been removed in vprintk_store().
1375  *   - Add a string terminator.
1376  *
1377  * Since the produced string is always terminated, the maximum possible
1378  * return value is @r->text_buf_size - 1;
1379  *
1380  * Return: The length of the updated/prepared text, including the added
1381  * prefixes and the newline. The terminator is not counted. The dropped
1382  * line(s) are not counted.
1383  */
1384 static size_t record_print_text(struct printk_record *r, bool syslog,
1385                                 bool time)
1386 {
1387         size_t text_len = r->info->text_len;
1388         size_t buf_size = r->text_buf_size;
1389         char *text = r->text_buf;
1390         char prefix[PRINTK_PREFIX_MAX];
1391         bool truncated = false;
1392         size_t prefix_len;
1393         size_t line_len;
1394         size_t len = 0;
1395         char *next;
1396
1397         /*
1398          * If the message was truncated because the buffer was not large
1399          * enough, treat the available text as if it were the full text.
1400          */
1401         if (text_len > buf_size)
1402                 text_len = buf_size;
1403
1404         prefix_len = info_print_prefix(r->info, syslog, time, prefix);
1405
1406         /*
1407          * @text_len: bytes of unprocessed text
1408          * @line_len: bytes of current line _without_ newline
1409          * @text:     pointer to beginning of current line
1410          * @len:      number of bytes prepared in r->text_buf
1411          */
1412         for (;;) {
1413                 next = memchr(text, '\n', text_len);
1414                 if (next) {
1415                         line_len = next - text;
1416                 } else {
1417                         /* Drop truncated line(s). */
1418                         if (truncated)
1419                                 break;
1420                         line_len = text_len;
1421                 }
1422
1423                 /*
1424                  * Truncate the text if there is not enough space to add the
1425                  * prefix and a trailing newline and a terminator.
1426                  */
1427                 if (len + prefix_len + text_len + 1 + 1 > buf_size) {
1428                         /* Drop even the current line if no space. */
1429                         if (len + prefix_len + line_len + 1 + 1 > buf_size)
1430                                 break;
1431
1432                         text_len = buf_size - len - prefix_len - 1 - 1;
1433                         truncated = true;
1434                 }
1435
1436                 memmove(text + prefix_len, text, text_len);
1437                 memcpy(text, prefix, prefix_len);
1438
1439                 /*
1440                  * Increment the prepared length to include the text and
1441                  * prefix that were just moved+copied. Also increment for the
1442                  * newline at the end of this line. If this is the last line,
1443                  * there is no newline, but it will be added immediately below.
1444                  */
1445                 len += prefix_len + line_len + 1;
1446                 if (text_len == line_len) {
1447                         /*
1448                          * This is the last line. Add the trailing newline
1449                          * removed in vprintk_store().
1450                          */
1451                         text[prefix_len + line_len] = '\n';
1452                         break;
1453                 }
1454
1455                 /*
1456                  * Advance beyond the added prefix and the related line with
1457                  * its newline.
1458                  */
1459                 text += prefix_len + line_len + 1;
1460
1461                 /*
1462                  * The remaining text has only decreased by the line with its
1463                  * newline.
1464                  *
1465                  * Note that @text_len can become zero. It happens when @text
1466                  * ended with a newline (either due to truncation or the
1467                  * original string ending with "\n\n"). The loop is correctly
1468                  * repeated and (if not truncated) an empty line with a prefix
1469                  * will be prepared.
1470                  */
1471                 text_len -= line_len + 1;
1472         }
1473
1474         /*
1475          * If a buffer was provided, it will be terminated. Space for the
1476          * string terminator is guaranteed to be available. The terminator is
1477          * not counted in the return value.
1478          */
1479         if (buf_size > 0)
1480                 r->text_buf[len] = 0;
1481
1482         return len;
1483 }
1484
1485 static size_t get_record_print_text_size(struct printk_info *info,
1486                                          unsigned int line_count,
1487                                          bool syslog, bool time)
1488 {
1489         char prefix[PRINTK_PREFIX_MAX];
1490         size_t prefix_len;
1491
1492         prefix_len = info_print_prefix(info, syslog, time, prefix);
1493
1494         /*
1495          * Each line will be preceded with a prefix. The intermediate
1496          * newlines are already within the text, but a final trailing
1497          * newline will be added.
1498          */
1499         return ((prefix_len * line_count) + info->text_len + 1);
1500 }
1501
1502 /*
1503  * Beginning with @start_seq, find the first record where it and all following
1504  * records up to (but not including) @max_seq fit into @size.
1505  *
1506  * @max_seq is simply an upper bound and does not need to exist. If the caller
1507  * does not require an upper bound, -1 can be used for @max_seq.
1508  */
1509 static u64 find_first_fitting_seq(u64 start_seq, u64 max_seq, size_t size,
1510                                   bool syslog, bool time)
1511 {
1512         struct printk_info info;
1513         unsigned int line_count;
1514         size_t len = 0;
1515         u64 seq;
1516
1517         /* Determine the size of the records up to @max_seq. */
1518         prb_for_each_info(start_seq, prb, seq, &info, &line_count) {
1519                 if (info.seq >= max_seq)
1520                         break;
1521                 len += get_record_print_text_size(&info, line_count, syslog, time);
1522         }
1523
1524         /*
1525          * Adjust the upper bound for the next loop to avoid subtracting
1526          * lengths that were never added.
1527          */
1528         if (seq < max_seq)
1529                 max_seq = seq;
1530
1531         /*
1532          * Move first record forward until length fits into the buffer. Ignore
1533          * newest messages that were not counted in the above cycle. Messages
1534          * might appear and get lost in the meantime. This is a best effort
1535          * that prevents an infinite loop that could occur with a retry.
1536          */
1537         prb_for_each_info(start_seq, prb, seq, &info, &line_count) {
1538                 if (len <= size || info.seq >= max_seq)
1539                         break;
1540                 len -= get_record_print_text_size(&info, line_count, syslog, time);
1541         }
1542
1543         return seq;
1544 }
1545
1546 /* The caller is responsible for making sure @size is greater than 0. */
1547 static int syslog_print(char __user *buf, int size)
1548 {
1549         struct printk_info info;
1550         struct printk_record r;
1551         char *text;
1552         int len = 0;
1553         u64 seq;
1554
1555         text = kmalloc(PRINTK_MESSAGE_MAX, GFP_KERNEL);
1556         if (!text)
1557                 return -ENOMEM;
1558
1559         prb_rec_init_rd(&r, &info, text, PRINTK_MESSAGE_MAX);
1560
1561         mutex_lock(&syslog_lock);
1562
1563         /*
1564          * Wait for the @syslog_seq record to be available. @syslog_seq may
1565          * change while waiting.
1566          */
1567         do {
1568                 seq = syslog_seq;
1569
1570                 mutex_unlock(&syslog_lock);
1571                 /*
1572                  * Guarantee this task is visible on the waitqueue before
1573                  * checking the wake condition.
1574                  *
1575                  * The full memory barrier within set_current_state() of
1576                  * prepare_to_wait_event() pairs with the full memory barrier
1577                  * within wq_has_sleeper().
1578                  *
1579                  * This pairs with __wake_up_klogd:A.
1580                  */
1581                 len = wait_event_interruptible(log_wait,
1582                                 prb_read_valid(prb, seq, NULL)); /* LMM(syslog_print:A) */
1583                 mutex_lock(&syslog_lock);
1584
1585                 if (len)
1586                         goto out;
1587         } while (syslog_seq != seq);
1588
1589         /*
1590          * Copy records that fit into the buffer. The above cycle makes sure
1591          * that the first record is always available.
1592          */
1593         do {
1594                 size_t n;
1595                 size_t skip;
1596                 int err;
1597
1598                 if (!prb_read_valid(prb, syslog_seq, &r))
1599                         break;
1600
1601                 if (r.info->seq != syslog_seq) {
1602                         /* message is gone, move to next valid one */
1603                         syslog_seq = r.info->seq;
1604                         syslog_partial = 0;
1605                 }
1606
1607                 /*
1608                  * To keep reading/counting partial line consistent,
1609                  * use printk_time value as of the beginning of a line.
1610                  */
1611                 if (!syslog_partial)
1612                         syslog_time = printk_time;
1613
1614                 skip = syslog_partial;
1615                 n = record_print_text(&r, true, syslog_time);
1616                 if (n - syslog_partial <= size) {
1617                         /* message fits into buffer, move forward */
1618                         syslog_seq = r.info->seq + 1;
1619                         n -= syslog_partial;
1620                         syslog_partial = 0;
1621                 } else if (!len){
1622                         /* partial read(), remember position */
1623                         n = size;
1624                         syslog_partial += n;
1625                 } else
1626                         n = 0;
1627
1628                 if (!n)
1629                         break;
1630
1631                 mutex_unlock(&syslog_lock);
1632                 err = copy_to_user(buf, text + skip, n);
1633                 mutex_lock(&syslog_lock);
1634
1635                 if (err) {
1636                         if (!len)
1637                                 len = -EFAULT;
1638                         break;
1639                 }
1640
1641                 len += n;
1642                 size -= n;
1643                 buf += n;
1644         } while (size);
1645 out:
1646         mutex_unlock(&syslog_lock);
1647         kfree(text);
1648         return len;
1649 }
1650
1651 static int syslog_print_all(char __user *buf, int size, bool clear)
1652 {
1653         struct printk_info info;
1654         struct printk_record r;
1655         char *text;
1656         int len = 0;
1657         u64 seq;
1658         bool time;
1659
1660         text = kmalloc(PRINTK_MESSAGE_MAX, GFP_KERNEL);
1661         if (!text)
1662                 return -ENOMEM;
1663
1664         time = printk_time;
1665         /*
1666          * Find first record that fits, including all following records,
1667          * into the user-provided buffer for this dump.
1668          */
1669         seq = find_first_fitting_seq(latched_seq_read_nolock(&clear_seq), -1,
1670                                      size, true, time);
1671
1672         prb_rec_init_rd(&r, &info, text, PRINTK_MESSAGE_MAX);
1673
1674         len = 0;
1675         prb_for_each_record(seq, prb, seq, &r) {
1676                 int textlen;
1677
1678                 textlen = record_print_text(&r, true, time);
1679
1680                 if (len + textlen > size) {
1681                         seq--;
1682                         break;
1683                 }
1684
1685                 if (copy_to_user(buf + len, text, textlen))
1686                         len = -EFAULT;
1687                 else
1688                         len += textlen;
1689
1690                 if (len < 0)
1691                         break;
1692         }
1693
1694         if (clear) {
1695                 mutex_lock(&syslog_lock);
1696                 latched_seq_write(&clear_seq, seq);
1697                 mutex_unlock(&syslog_lock);
1698         }
1699
1700         kfree(text);
1701         return len;
1702 }
1703
1704 static void syslog_clear(void)
1705 {
1706         mutex_lock(&syslog_lock);
1707         latched_seq_write(&clear_seq, prb_next_seq(prb));
1708         mutex_unlock(&syslog_lock);
1709 }
1710
1711 int do_syslog(int type, char __user *buf, int len, int source)
1712 {
1713         struct printk_info info;
1714         bool clear = false;
1715         static int saved_console_loglevel = LOGLEVEL_DEFAULT;
1716         int error;
1717
1718         error = check_syslog_permissions(type, source);
1719         if (error)
1720                 return error;
1721
1722         switch (type) {
1723         case SYSLOG_ACTION_CLOSE:       /* Close log */
1724                 break;
1725         case SYSLOG_ACTION_OPEN:        /* Open log */
1726                 break;
1727         case SYSLOG_ACTION_READ:        /* Read from log */
1728                 if (!buf || len < 0)
1729                         return -EINVAL;
1730                 if (!len)
1731                         return 0;
1732                 if (!access_ok(buf, len))
1733                         return -EFAULT;
1734                 error = syslog_print(buf, len);
1735                 break;
1736         /* Read/clear last kernel messages */
1737         case SYSLOG_ACTION_READ_CLEAR:
1738                 clear = true;
1739                 fallthrough;
1740         /* Read last kernel messages */
1741         case SYSLOG_ACTION_READ_ALL:
1742                 if (!buf || len < 0)
1743                         return -EINVAL;
1744                 if (!len)
1745                         return 0;
1746                 if (!access_ok(buf, len))
1747                         return -EFAULT;
1748                 error = syslog_print_all(buf, len, clear);
1749                 break;
1750         /* Clear ring buffer */
1751         case SYSLOG_ACTION_CLEAR:
1752                 syslog_clear();
1753                 break;
1754         /* Disable logging to console */
1755         case SYSLOG_ACTION_CONSOLE_OFF:
1756                 if (saved_console_loglevel == LOGLEVEL_DEFAULT)
1757                         saved_console_loglevel = console_loglevel;
1758                 console_loglevel = minimum_console_loglevel;
1759                 break;
1760         /* Enable logging to console */
1761         case SYSLOG_ACTION_CONSOLE_ON:
1762                 if (saved_console_loglevel != LOGLEVEL_DEFAULT) {
1763                         console_loglevel = saved_console_loglevel;
1764                         saved_console_loglevel = LOGLEVEL_DEFAULT;
1765                 }
1766                 break;
1767         /* Set level of messages printed to console */
1768         case SYSLOG_ACTION_CONSOLE_LEVEL:
1769                 if (len < 1 || len > 8)
1770                         return -EINVAL;
1771                 if (len < minimum_console_loglevel)
1772                         len = minimum_console_loglevel;
1773                 console_loglevel = len;
1774                 /* Implicitly re-enable logging to console */
1775                 saved_console_loglevel = LOGLEVEL_DEFAULT;
1776                 break;
1777         /* Number of chars in the log buffer */
1778         case SYSLOG_ACTION_SIZE_UNREAD:
1779                 mutex_lock(&syslog_lock);
1780                 if (!prb_read_valid_info(prb, syslog_seq, &info, NULL)) {
1781                         /* No unread messages. */
1782                         mutex_unlock(&syslog_lock);
1783                         return 0;
1784                 }
1785                 if (info.seq != syslog_seq) {
1786                         /* messages are gone, move to first one */
1787                         syslog_seq = info.seq;
1788                         syslog_partial = 0;
1789                 }
1790                 if (source == SYSLOG_FROM_PROC) {
1791                         /*
1792                          * Short-cut for poll(/"proc/kmsg") which simply checks
1793                          * for pending data, not the size; return the count of
1794                          * records, not the length.
1795                          */
1796                         error = prb_next_seq(prb) - syslog_seq;
1797                 } else {
1798                         bool time = syslog_partial ? syslog_time : printk_time;
1799                         unsigned int line_count;
1800                         u64 seq;
1801
1802                         prb_for_each_info(syslog_seq, prb, seq, &info,
1803                                           &line_count) {
1804                                 error += get_record_print_text_size(&info, line_count,
1805                                                                     true, time);
1806                                 time = printk_time;
1807                         }
1808                         error -= syslog_partial;
1809                 }
1810                 mutex_unlock(&syslog_lock);
1811                 break;
1812         /* Size of the log buffer */
1813         case SYSLOG_ACTION_SIZE_BUFFER:
1814                 error = log_buf_len;
1815                 break;
1816         default:
1817                 error = -EINVAL;
1818                 break;
1819         }
1820
1821         return error;
1822 }
1823
1824 SYSCALL_DEFINE3(syslog, int, type, char __user *, buf, int, len)
1825 {
1826         return do_syslog(type, buf, len, SYSLOG_FROM_READER);
1827 }
1828
1829 /*
1830  * Special console_lock variants that help to reduce the risk of soft-lockups.
1831  * They allow to pass console_lock to another printk() call using a busy wait.
1832  */
1833
1834 #ifdef CONFIG_LOCKDEP
1835 static struct lockdep_map console_owner_dep_map = {
1836         .name = "console_owner"
1837 };
1838 #endif
1839
1840 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(console_owner_lock);
1841 static struct task_struct *console_owner;
1842 static bool console_waiter;
1843
1844 /**
1845  * console_lock_spinning_enable - mark beginning of code where another
1846  *      thread might safely busy wait
1847  *
1848  * This basically converts console_lock into a spinlock. This marks
1849  * the section where the console_lock owner can not sleep, because
1850  * there may be a waiter spinning (like a spinlock). Also it must be
1851  * ready to hand over the lock at the end of the section.
1852  */
1853 static void console_lock_spinning_enable(void)
1854 {
1855         raw_spin_lock(&console_owner_lock);
1856         console_owner = current;
1857         raw_spin_unlock(&console_owner_lock);
1858
1859         /* The waiter may spin on us after setting console_owner */
1860         spin_acquire(&console_owner_dep_map, 0, 0, _THIS_IP_);
1861 }
1862
1863 /**
1864  * console_lock_spinning_disable_and_check - mark end of code where another
1865  *      thread was able to busy wait and check if there is a waiter
1866  * @cookie: cookie returned from console_srcu_read_lock()
1867  *
1868  * This is called at the end of the section where spinning is allowed.
1869  * It has two functions. First, it is a signal that it is no longer
1870  * safe to start busy waiting for the lock. Second, it checks if
1871  * there is a busy waiter and passes the lock rights to her.
1872  *
1873  * Important: Callers lose both the console_lock and the SRCU read lock if
1874  *      there was a busy waiter. They must not touch items synchronized by
1875  *      console_lock or SRCU read lock in this case.
1876  *
1877  * Return: 1 if the lock rights were passed, 0 otherwise.
1878  */
1879 static int console_lock_spinning_disable_and_check(int cookie)
1880 {
1881         int waiter;
1882
1883         raw_spin_lock(&console_owner_lock);
1884         waiter = READ_ONCE(console_waiter);
1885         console_owner = NULL;
1886         raw_spin_unlock(&console_owner_lock);
1887
1888         if (!waiter) {
1889                 spin_release(&console_owner_dep_map, _THIS_IP_);
1890                 return 0;
1891         }
1892
1893         /* The waiter is now free to continue */
1894         WRITE_ONCE(console_waiter, false);
1895
1896         spin_release(&console_owner_dep_map, _THIS_IP_);
1897
1898         /*
1899          * Preserve lockdep lock ordering. Release the SRCU read lock before
1900          * releasing the console_lock.
1901          */
1902         console_srcu_read_unlock(cookie);
1903
1904         /*
1905          * Hand off console_lock to waiter. The waiter will perform
1906          * the up(). After this, the waiter is the console_lock owner.
1907          */
1908         mutex_release(&console_lock_dep_map, _THIS_IP_);
1909         return 1;
1910 }
1911
1912 /**
1913  * console_trylock_spinning - try to get console_lock by busy waiting
1914  *
1915  * This allows to busy wait for the console_lock when the current
1916  * owner is running in specially marked sections. It means that
1917  * the current owner is running and cannot reschedule until it
1918  * is ready to lose the lock.
1919  *
1920  * Return: 1 if we got the lock, 0 othrewise
1921  */
1922 static int console_trylock_spinning(void)
1923 {
1924         struct task_struct *owner = NULL;
1925         bool waiter;
1926         bool spin = false;
1927         unsigned long flags;
1928
1929         if (console_trylock())
1930                 return 1;
1931
1932         /*
1933          * It's unsafe to spin once a panic has begun. If we are the
1934          * panic CPU, we may have already halted the owner of the
1935          * console_sem. If we are not the panic CPU, then we should
1936          * avoid taking console_sem, so the panic CPU has a better
1937          * chance of cleanly acquiring it later.
1938          */
1939         if (panic_in_progress())
1940                 return 0;
1941
1942         printk_safe_enter_irqsave(flags);
1943
1944         raw_spin_lock(&console_owner_lock);
1945         owner = READ_ONCE(console_owner);
1946         waiter = READ_ONCE(console_waiter);
1947         if (!waiter && owner && owner != current) {
1948                 WRITE_ONCE(console_waiter, true);
1949                 spin = true;
1950         }
1951         raw_spin_unlock(&console_owner_lock);
1952
1953         /*
1954          * If there is an active printk() writing to the
1955          * consoles, instead of having it write our data too,
1956          * see if we can offload that load from the active
1957          * printer, and do some printing ourselves.
1958          * Go into a spin only if there isn't already a waiter
1959          * spinning, and there is an active printer, and
1960          * that active printer isn't us (recursive printk?).
1961          */
1962         if (!spin) {
1963                 printk_safe_exit_irqrestore(flags);
1964                 return 0;
1965         }
1966
1967         /* We spin waiting for the owner to release us */
1968         spin_acquire(&console_owner_dep_map, 0, 0, _THIS_IP_);
1969         /* Owner will clear console_waiter on hand off */
1970         while (READ_ONCE(console_waiter))
1971                 cpu_relax();
1972         spin_release(&console_owner_dep_map, _THIS_IP_);
1973
1974         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
1975         /*
1976          * The owner passed the console lock to us.
1977          * Since we did not spin on console lock, annotate
1978          * this as a trylock. Otherwise lockdep will
1979          * complain.
1980          */
1981         mutex_acquire(&console_lock_dep_map, 0, 1, _THIS_IP_);
1982
1983         return 1;
1984 }
1985
1986 /*
1987  * Recursion is tracked separately on each CPU. If NMIs are supported, an
1988  * additional NMI context per CPU is also separately tracked. Until per-CPU
1989  * is available, a separate "early tracking" is performed.
1990  */
1991 static DEFINE_PER_CPU(u8, printk_count);
1992 static u8 printk_count_early;
1993 #ifdef CONFIG_HAVE_NMI
1994 static DEFINE_PER_CPU(u8, printk_count_nmi);
1995 static u8 printk_count_nmi_early;
1996 #endif
1997
1998 /*
1999  * Recursion is limited to keep the output sane. printk() should not require
2000  * more than 1 level of recursion (allowing, for example, printk() to trigger
2001  * a WARN), but a higher value is used in case some printk-internal errors
2002  * exist, such as the ringbuffer validation checks failing.
2003  */
2004 #define PRINTK_MAX_RECURSION 3
2005
2006 /*
2007  * Return a pointer to the dedicated counter for the CPU+context of the
2008  * caller.
2009  */
2010 static u8 *__printk_recursion_counter(void)
2011 {
2012 #ifdef CONFIG_HAVE_NMI
2013         if (in_nmi()) {
2014                 if (printk_percpu_data_ready())
2015                         return this_cpu_ptr(&printk_count_nmi);
2016                 return &printk_count_nmi_early;
2017         }
2018 #endif
2019         if (printk_percpu_data_ready())
2020                 return this_cpu_ptr(&printk_count);
2021         return &printk_count_early;
2022 }
2023
2024 /*
2025  * Enter recursion tracking. Interrupts are disabled to simplify tracking.
2026  * The caller must check the boolean return value to see if the recursion is
2027  * allowed. On failure, interrupts are not disabled.
2028  *
2029  * @recursion_ptr must be a variable of type (u8 *) and is the same variable
2030  * that is passed to printk_exit_irqrestore().
2031  */
2032 #define printk_enter_irqsave(recursion_ptr, flags)      \
2033 ({                                                      \
2034         bool success = true;                            \
2035                                                         \
2036         typecheck(u8 *, recursion_ptr);                 \
2037         local_irq_save(flags);                          \
2038         (recursion_ptr) = __printk_recursion_counter(); \
2039         if (*(recursion_ptr) > PRINTK_MAX_RECURSION) {  \
2040                 local_irq_restore(flags);               \
2041                 success = false;                        \
2042         } else {                                        \
2043                 (*(recursion_ptr))++;                   \
2044         }                                               \
2045         success;                                        \
2046 })
2047
2048 /* Exit recursion tracking, restoring interrupts. */
2049 #define printk_exit_irqrestore(recursion_ptr, flags)    \
2050         do {                                            \
2051                 typecheck(u8 *, recursion_ptr);         \
2052                 (*(recursion_ptr))--;                   \
2053                 local_irq_restore(flags);               \
2054         } while (0)
2055
2056 int printk_delay_msec __read_mostly;
2057
2058 static inline void printk_delay(int level)
2059 {
2060         boot_delay_msec(level);
2061
2062         if (unlikely(printk_delay_msec)) {
2063                 int m = printk_delay_msec;
2064
2065                 while (m--) {
2066                         mdelay(1);
2067                         touch_nmi_watchdog();
2068                 }
2069         }
2070 }
2071
2072 static inline u32 printk_caller_id(void)
2073 {
2074         return in_task() ? task_pid_nr(current) :
2075                 0x80000000 + smp_processor_id();
2076 }
2077
2078 /**
2079  * printk_parse_prefix - Parse level and control flags.
2080  *
2081  * @text:     The terminated text message.
2082  * @level:    A pointer to the current level value, will be updated.
2083  * @flags:    A pointer to the current printk_info flags, will be updated.
2084  *
2085  * @level may be NULL if the caller is not interested in the parsed value.
2086  * Otherwise the variable pointed to by @level must be set to
2087  * LOGLEVEL_DEFAULT in order to be updated with the parsed value.
2088  *
2089  * @flags may be NULL if the caller is not interested in the parsed value.
2090  * Otherwise the variable pointed to by @flags will be OR'd with the parsed
2091  * value.
2092  *
2093  * Return: The length of the parsed level and control flags.
2094  */
2095 u16 printk_parse_prefix(const char *text, int *level,
2096                         enum printk_info_flags *flags)
2097 {
2098         u16 prefix_len = 0;
2099         int kern_level;
2100
2101         while (*text) {
2102                 kern_level = printk_get_level(text);
2103                 if (!kern_level)
2104                         break;
2105
2106                 switch (kern_level) {
2107                 case '0' ... '7':
2108                         if (level && *level == LOGLEVEL_DEFAULT)
2109                                 *level = kern_level - '0';
2110                         break;
2111                 case 'c':       /* KERN_CONT */
2112                         if (flags)
2113                                 *flags |= LOG_CONT;
2114                 }
2115
2116                 prefix_len += 2;
2117                 text += 2;
2118         }
2119
2120         return prefix_len;
2121 }
2122
2123 __printf(5, 0)
2124 static u16 printk_sprint(char *text, u16 size, int facility,
2125                          enum printk_info_flags *flags, const char *fmt,
2126                          va_list args)
2127 {
2128         u16 text_len;
2129
2130         text_len = vscnprintf(text, size, fmt, args);
2131
2132         /* Mark and strip a trailing newline. */
2133         if (text_len && text[text_len - 1] == '\n') {
2134                 text_len--;
2135                 *flags |= LOG_NEWLINE;
2136         }
2137
2138         /* Strip log level and control flags. */
2139         if (facility == 0) {
2140                 u16 prefix_len;
2141
2142                 prefix_len = printk_parse_prefix(text, NULL, NULL);
2143                 if (prefix_len) {
2144                         text_len -= prefix_len;
2145                         memmove(text, text + prefix_len, text_len);
2146                 }
2147         }
2148
2149         trace_console(text, text_len);
2150
2151         return text_len;
2152 }
2153
2154 __printf(4, 0)
2155 int vprintk_store(int facility, int level,
2156                   const struct dev_printk_info *dev_info,
2157                   const char *fmt, va_list args)
2158 {
2159         struct prb_reserved_entry e;
2160         enum printk_info_flags flags = 0;
2161         struct printk_record r;
2162         unsigned long irqflags;
2163         u16 trunc_msg_len = 0;
2164         char prefix_buf[8];
2165         u8 *recursion_ptr;
2166         u16 reserve_size;
2167         va_list args2;
2168         u32 caller_id;
2169         u16 text_len;
2170         int ret = 0;
2171         u64 ts_nsec;
2172
2173         if (!printk_enter_irqsave(recursion_ptr, irqflags))
2174                 return 0;
2175
2176         /*
2177          * Since the duration of printk() can vary depending on the message
2178          * and state of the ringbuffer, grab the timestamp now so that it is
2179          * close to the call of printk(). This provides a more deterministic
2180          * timestamp with respect to the caller.
2181          */
2182         ts_nsec = local_clock();
2183
2184         caller_id = printk_caller_id();
2185
2186         /*
2187          * The sprintf needs to come first since the syslog prefix might be
2188          * passed in as a parameter. An extra byte must be reserved so that
2189          * later the vscnprintf() into the reserved buffer has room for the
2190          * terminating '\0', which is not counted by vsnprintf().
2191          */
2192         va_copy(args2, args);
2193         reserve_size = vsnprintf(&prefix_buf[0], sizeof(prefix_buf), fmt, args2) + 1;
2194         va_end(args2);
2195
2196         if (reserve_size > PRINTKRB_RECORD_MAX)
2197                 reserve_size = PRINTKRB_RECORD_MAX;
2198
2199         /* Extract log level or control flags. */
2200         if (facility == 0)
2201                 printk_parse_prefix(&prefix_buf[0], &level, &flags);
2202
2203         if (level == LOGLEVEL_DEFAULT)
2204                 level = default_message_loglevel;
2205
2206         if (dev_info)
2207                 flags |= LOG_NEWLINE;
2208
2209         if (flags & LOG_CONT) {
2210                 prb_rec_init_wr(&r, reserve_size);
2211                 if (prb_reserve_in_last(&e, prb, &r, caller_id, PRINTKRB_RECORD_MAX)) {
2212                         text_len = printk_sprint(&r.text_buf[r.info->text_len], reserve_size,
2213                                                  facility, &flags, fmt, args);
2214                         r.info->text_len += text_len;
2215
2216                         if (flags & LOG_NEWLINE) {
2217                                 r.info->flags |= LOG_NEWLINE;
2218                                 prb_final_commit(&e);
2219                         } else {
2220                                 prb_commit(&e);
2221                         }
2222
2223                         ret = text_len;
2224                         goto out;
2225                 }
2226         }
2227
2228         /*
2229          * Explicitly initialize the record before every prb_reserve() call.
2230          * prb_reserve_in_last() and prb_reserve() purposely invalidate the
2231          * structure when they fail.
2232          */
2233         prb_rec_init_wr(&r, reserve_size);
2234         if (!prb_reserve(&e, prb, &r)) {
2235                 /* truncate the message if it is too long for empty buffer */
2236                 truncate_msg(&reserve_size, &trunc_msg_len);
2237
2238                 prb_rec_init_wr(&r, reserve_size + trunc_msg_len);
2239                 if (!prb_reserve(&e, prb, &r))
2240                         goto out;
2241         }
2242
2243         /* fill message */
2244         text_len = printk_sprint(&r.text_buf[0], reserve_size, facility, &flags, fmt, args);
2245         if (trunc_msg_len)
2246                 memcpy(&r.text_buf[text_len], trunc_msg, trunc_msg_len);
2247         r.info->text_len = text_len + trunc_msg_len;
2248         r.info->facility = facility;
2249         r.info->level = level & 7;
2250         r.info->flags = flags & 0x1f;
2251         r.info->ts_nsec = ts_nsec;
2252         r.info->caller_id = caller_id;
2253         if (dev_info)
2254                 memcpy(&r.info->dev_info, dev_info, sizeof(r.info->dev_info));
2255
2256         /* A message without a trailing newline can be continued. */
2257         if (!(flags & LOG_NEWLINE))
2258                 prb_commit(&e);
2259         else
2260                 prb_final_commit(&e);
2261
2262         ret = text_len + trunc_msg_len;
2263 out:
2264         printk_exit_irqrestore(recursion_ptr, irqflags);
2265         return ret;
2266 }
2267
2268 asmlinkage int vprintk_emit(int facility, int level,
2269                             const struct dev_printk_info *dev_info,
2270                             const char *fmt, va_list args)
2271 {
2272         int printed_len;
2273         bool in_sched = false;
2274
2275         /* Suppress unimportant messages after panic happens */
2276         if (unlikely(suppress_printk))
2277                 return 0;
2278
2279         if (unlikely(suppress_panic_printk) &&
2280             atomic_read(&panic_cpu) != raw_smp_processor_id())
2281                 return 0;
2282
2283         if (level == LOGLEVEL_SCHED) {
2284                 level = LOGLEVEL_DEFAULT;
2285                 in_sched = true;
2286         }
2287
2288         printk_delay(level);
2289
2290         printed_len = vprintk_store(facility, level, dev_info, fmt, args);
2291
2292         /* If called from the scheduler, we can not call up(). */
2293         if (!in_sched) {
2294                 /*
2295                  * The caller may be holding system-critical or
2296                  * timing-sensitive locks. Disable preemption during
2297                  * printing of all remaining records to all consoles so that
2298                  * this context can return as soon as possible. Hopefully
2299                  * another printk() caller will take over the printing.
2300                  */
2301                 preempt_disable();
2302                 /*
2303                  * Try to acquire and then immediately release the console
2304                  * semaphore. The release will print out buffers. With the
2305                  * spinning variant, this context tries to take over the
2306                  * printing from another printing context.
2307                  */
2308                 if (console_trylock_spinning())
2309                         console_unlock();
2310                 preempt_enable();
2311         }
2312
2313         if (in_sched)
2314                 defer_console_output();
2315         else
2316                 wake_up_klogd();
2317
2318         return printed_len;
2319 }
2320 EXPORT_SYMBOL(vprintk_emit);
2321
2322 int vprintk_default(const char *fmt, va_list args)
2323 {
2324         return vprintk_emit(0, LOGLEVEL_DEFAULT, NULL, fmt, args);
2325 }
2326 EXPORT_SYMBOL_GPL(vprintk_default);
2327
2328 asmlinkage __visible int _printk(const char *fmt, ...)
2329 {
2330         va_list args;
2331         int r;
2332
2333         va_start(args, fmt);
2334         r = vprintk(fmt, args);
2335         va_end(args);
2336
2337         return r;
2338 }
2339 EXPORT_SYMBOL(_printk);
2340
2341 static bool pr_flush(int timeout_ms, bool reset_on_progress);
2342 static bool __pr_flush(struct console *con, int timeout_ms, bool reset_on_progress);
2343
2344 #else /* CONFIG_PRINTK */
2345
2346 #define printk_time             false
2347
2348 #define prb_read_valid(rb, seq, r)      false
2349 #define prb_first_valid_seq(rb)         0
2350 #define prb_next_seq(rb)                0
2351
2352 static u64 syslog_seq;
2353
2354 static size_t record_print_text(const struct printk_record *r,
2355                                 bool syslog, bool time)
2356 {
2357         return 0;
2358 }
2359 static ssize_t info_print_ext_header(char *buf, size_t size,
2360                                      struct printk_info *info)
2361 {
2362         return 0;
2363 }
2364 static ssize_t msg_print_ext_body(char *buf, size_t size,
2365                                   char *text, size_t text_len,
2366                                   struct dev_printk_info *dev_info) { return 0; }
2367 static void console_lock_spinning_enable(void) { }
2368 static int console_lock_spinning_disable_and_check(int cookie) { return 0; }
2369 static bool suppress_message_printing(int level) { return false; }
2370 static bool pr_flush(int timeout_ms, bool reset_on_progress) { return true; }
2371 static bool __pr_flush(struct console *con, int timeout_ms, bool reset_on_progress) { return true; }
2372
2373 #endif /* CONFIG_PRINTK */
2374
2375 #ifdef CONFIG_EARLY_PRINTK
2376 struct console *early_console;
2377
2378 asmlinkage __visible void early_printk(const char *fmt, ...)
2379 {
2380         va_list ap;
2381         char buf[512];
2382         int n;
2383
2384         if (!early_console)
2385                 return;
2386
2387         va_start(ap, fmt);
2388         n = vscnprintf(buf, sizeof(buf), fmt, ap);
2389         va_end(ap);
2390
2391         early_console->write(early_console, buf, n);
2392 }
2393 #endif
2394
2395 static void set_user_specified(struct console_cmdline *c, bool user_specified)
2396 {
2397         if (!user_specified)
2398                 return;
2399
2400         /*
2401          * @c console was defined by the user on the command line.
2402          * Do not clear when added twice also by SPCR or the device tree.
2403          */
2404         c->user_specified = true;
2405         /* At least one console defined by the user on the command line. */
2406         console_set_on_cmdline = 1;
2407 }
2408
2409 static int __add_preferred_console(char *name, int idx, char *options,
2410                                    char *brl_options, bool user_specified)
2411 {
2412         struct console_cmdline *c;
2413         int i;
2414
2415         /*
2416          *      See if this tty is not yet registered, and
2417          *      if we have a slot free.
2418          */
2419         for (i = 0, c = console_cmdline;
2420              i < MAX_CMDLINECONSOLES && c->name[0];
2421              i++, c++) {
2422                 if (strcmp(c->name, name) == 0 && c->index == idx) {
2423                         if (!brl_options)
2424                                 preferred_console = i;
2425                         set_user_specified(c, user_specified);
2426                         return 0;
2427                 }
2428         }
2429         if (i == MAX_CMDLINECONSOLES)
2430                 return -E2BIG;
2431         if (!brl_options)
2432                 preferred_console = i;
2433         strscpy(c->name, name, sizeof(c->name));
2434         c->options = options;
2435         set_user_specified(c, user_specified);
2436         braille_set_options(c, brl_options);
2437
2438         c->index = idx;
2439         return 0;
2440 }
2441
2442 static int __init console_msg_format_setup(char *str)
2443 {
2444         if (!strcmp(str, "syslog"))
2445                 console_msg_format = MSG_FORMAT_SYSLOG;
2446         if (!strcmp(str, "default"))
2447                 console_msg_format = MSG_FORMAT_DEFAULT;
2448         return 1;
2449 }
2450 __setup("console_msg_format=", console_msg_format_setup);
2451
2452 /*
2453  * Set up a console.  Called via do_early_param() in init/main.c
2454  * for each "console=" parameter in the boot command line.
2455  */
2456 static int __init console_setup(char *str)
2457 {
2458         char buf[sizeof(console_cmdline[0].name) + 4]; /* 4 for "ttyS" */
2459         char *s, *options, *brl_options = NULL;
2460         int idx;
2461
2462         /*
2463          * console="" or console=null have been suggested as a way to
2464          * disable console output. Use ttynull that has been created
2465          * for exactly this purpose.
2466          */
2467         if (str[0] == 0 || strcmp(str, "null") == 0) {
2468                 __add_preferred_console("ttynull", 0, NULL, NULL, true);
2469                 return 1;
2470         }
2471
2472         if (_braille_console_setup(&str, &brl_options))
2473                 return 1;
2474
2475         /*
2476          * Decode str into name, index, options.
2477          */
2478         if (str[0] >= '0' && str[0] <= '9') {
2479                 strcpy(buf, "ttyS");
2480                 strncpy(buf + 4, str, sizeof(buf) - 5);
2481         } else {
2482                 strncpy(buf, str, sizeof(buf) - 1);
2483         }
2484         buf[sizeof(buf) - 1] = 0;
2485         options = strchr(str, ',');
2486         if (options)
2487                 *(options++) = 0;
2488 #ifdef __sparc__
2489         if (!strcmp(str, "ttya"))
2490                 strcpy(buf, "ttyS0");
2491         if (!strcmp(str, "ttyb"))
2492                 strcpy(buf, "ttyS1");
2493 #endif
2494         for (s = buf; *s; s++)
2495                 if (isdigit(*s) || *s == ',')
2496                         break;
2497         idx = simple_strtoul(s, NULL, 10);
2498         *s = 0;
2499
2500         __add_preferred_console(buf, idx, options, brl_options, true);
2501         return 1;
2502 }
2503 __setup("console=", console_setup);
2504
2505 /**
2506  * add_preferred_console - add a device to the list of preferred consoles.
2507  * @name: device name
2508  * @idx: device index
2509  * @options: options for this console
2510  *
2511  * The last preferred console added will be used for kernel messages
2512  * and stdin/out/err for init.  Normally this is used by console_setup
2513  * above to handle user-supplied console arguments; however it can also
2514  * be used by arch-specific code either to override the user or more
2515  * commonly to provide a default console (ie from PROM variables) when
2516  * the user has not supplied one.
2517  */
2518 int add_preferred_console(char *name, int idx, char *options)
2519 {
2520         return __add_preferred_console(name, idx, options, NULL, false);
2521 }
2522
2523 bool console_suspend_enabled = true;
2524 EXPORT_SYMBOL(console_suspend_enabled);
2525
2526 static int __init console_suspend_disable(char *str)
2527 {
2528         console_suspend_enabled = false;
2529         return 1;
2530 }
2531 __setup("no_console_suspend", console_suspend_disable);
2532 module_param_named(console_suspend, console_suspend_enabled,
2533                 bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
2534 MODULE_PARM_DESC(console_suspend, "suspend console during suspend"
2535         " and hibernate operations");
2536
2537 static bool printk_console_no_auto_verbose;
2538
2539 void console_verbose(void)
2540 {
2541         if (console_loglevel && !printk_console_no_auto_verbose)
2542                 console_loglevel = CONSOLE_LOGLEVEL_MOTORMOUTH;
2543 }
2544 EXPORT_SYMBOL_GPL(console_verbose);
2545
2546 module_param_named(console_no_auto_verbose, printk_console_no_auto_verbose, bool, 0644);
2547 MODULE_PARM_DESC(console_no_auto_verbose, "Disable console loglevel raise to highest on oops/panic/etc");
2548
2549 /**
2550  * suspend_console - suspend the console subsystem
2551  *
2552  * This disables printk() while we go into suspend states
2553  */
2554 void suspend_console(void)
2555 {
2556         struct console *con;
2557
2558         if (!console_suspend_enabled)
2559                 return;
2560         pr_info("Suspending console(s) (use no_console_suspend to debug)\n");
2561         pr_flush(1000, true);
2562
2563         console_list_lock();
2564         for_each_console(con)
2565                 console_srcu_write_flags(con, con->flags | CON_SUSPENDED);
2566         console_list_unlock();
2567
2568         /*
2569          * Ensure that all SRCU list walks have completed. All printing
2570          * contexts must be able to see that they are suspended so that it
2571          * is guaranteed that all printing has stopped when this function
2572          * completes.
2573          */
2574         synchronize_srcu(&console_srcu);
2575 }
2576
2577 void resume_console(void)
2578 {
2579         struct console *con;
2580
2581         if (!console_suspend_enabled)
2582                 return;
2583
2584         console_list_lock();
2585         for_each_console(con)
2586                 console_srcu_write_flags(con, con->flags & ~CON_SUSPENDED);
2587         console_list_unlock();
2588
2589         /*
2590          * Ensure that all SRCU list walks have completed. All printing
2591          * contexts must be able to see they are no longer suspended so
2592          * that they are guaranteed to wake up and resume printing.
2593          */
2594         synchronize_srcu(&console_srcu);
2595
2596         pr_flush(1000, true);
2597 }
2598
2599 /**
2600  * console_cpu_notify - print deferred console messages after CPU hotplug
2601  * @cpu: unused
2602  *
2603  * If printk() is called from a CPU that is not online yet, the messages
2604  * will be printed on the console only if there are CON_ANYTIME consoles.
2605  * This function is called when a new CPU comes online (or fails to come
2606  * up) or goes offline.
2607  */
2608 static int console_cpu_notify(unsigned int cpu)
2609 {
2610         if (!cpuhp_tasks_frozen) {
2611                 /* If trylock fails, someone else is doing the printing */
2612                 if (console_trylock())
2613                         console_unlock();
2614         }
2615         return 0;
2616 }
2617
2618 /*
2619  * Return true if a panic is in progress on a remote CPU.
2620  *
2621  * On true, the local CPU should immediately release any printing resources
2622  * that may be needed by the panic CPU.
2623  */
2624 bool other_cpu_in_panic(void)
2625 {
2626         if (!panic_in_progress())
2627                 return false;
2628
2629         /*
2630          * We can use raw_smp_processor_id() here because it is impossible for
2631          * the task to be migrated to the panic_cpu, or away from it. If
2632          * panic_cpu has already been set, and we're not currently executing on
2633          * that CPU, then we never will be.
2634          */
2635         return atomic_read(&panic_cpu) != raw_smp_processor_id();
2636 }
2637
2638 /**
2639  * console_lock - block the console subsystem from printing
2640  *
2641  * Acquires a lock which guarantees that no consoles will
2642  * be in or enter their write() callback.
2643  *
2644  * Can sleep, returns nothing.
2645  */
2646 void console_lock(void)
2647 {
2648         might_sleep();
2649
2650         /* On panic, the console_lock must be left to the panic cpu. */
2651         while (other_cpu_in_panic())
2652                 msleep(1000);
2653
2654         down_console_sem();
2655         console_locked = 1;
2656         console_may_schedule = 1;
2657 }
2658 EXPORT_SYMBOL(console_lock);
2659
2660 /**
2661  * console_trylock - try to block the console subsystem from printing
2662  *
2663  * Try to acquire a lock which guarantees that no consoles will
2664  * be in or enter their write() callback.
2665  *
2666  * returns 1 on success, and 0 on failure to acquire the lock.
2667  */
2668 int console_trylock(void)
2669 {
2670         /* On panic, the console_lock must be left to the panic cpu. */
2671         if (other_cpu_in_panic())
2672                 return 0;
2673         if (down_trylock_console_sem())
2674                 return 0;
2675         console_locked = 1;
2676         console_may_schedule = 0;
2677         return 1;
2678 }
2679 EXPORT_SYMBOL(console_trylock);
2680
2681 int is_console_locked(void)
2682 {
2683         return console_locked;
2684 }
2685 EXPORT_SYMBOL(is_console_locked);
2686
2687 /*
2688  * Check if the given console is currently capable and allowed to print
2689  * records.
2690  *
2691  * Requires the console_srcu_read_lock.
2692  */
2693 static inline bool console_is_usable(struct console *con)
2694 {
2695         short flags = console_srcu_read_flags(con);
2696
2697         if (!(flags & CON_ENABLED))
2698                 return false;
2699
2700         if ((flags & CON_SUSPENDED))
2701                 return false;
2702
2703         if (!con->write)
2704                 return false;
2705
2706         /*
2707          * Console drivers may assume that per-cpu resources have been
2708          * allocated. So unless they're explicitly marked as being able to
2709          * cope (CON_ANYTIME) don't call them until this CPU is officially up.
2710          */
2711         if (!cpu_online(raw_smp_processor_id()) && !(flags & CON_ANYTIME))
2712                 return false;
2713
2714         return true;
2715 }
2716
2717 static void __console_unlock(void)
2718 {
2719         console_locked = 0;
2720         up_console_sem();
2721 }
2722
2723 /*
2724  * Prepend the message in @pmsg->pbufs->outbuf with a "dropped message". This
2725  * is achieved by shifting the existing message over and inserting the dropped
2726  * message.
2727  *
2728  * @pmsg is the printk message to prepend.
2729  *
2730  * @dropped is the dropped count to report in the dropped message.
2731  *
2732  * If the message text in @pmsg->pbufs->outbuf does not have enough space for
2733  * the dropped message, the message text will be sufficiently truncated.
2734  *
2735  * If @pmsg->pbufs->outbuf is modified, @pmsg->outbuf_len is updated.
2736  */
2737 #ifdef CONFIG_PRINTK
2738 static void console_prepend_dropped(struct printk_message *pmsg, unsigned long dropped)
2739 {
2740         struct printk_buffers *pbufs = pmsg->pbufs;
2741         const size_t scratchbuf_sz = sizeof(pbufs->scratchbuf);
2742         const size_t outbuf_sz = sizeof(pbufs->outbuf);
2743         char *scratchbuf = &pbufs->scratchbuf[0];
2744         char *outbuf = &pbufs->outbuf[0];
2745         size_t len;
2746
2747         len = scnprintf(scratchbuf, scratchbuf_sz,
2748                        "** %lu printk messages dropped **\n", dropped);
2749
2750         /*
2751          * Make sure outbuf is sufficiently large before prepending.
2752          * Keep at least the prefix when the message must be truncated.
2753          * It is a rather theoretical problem when someone tries to
2754          * use a minimalist buffer.
2755          */
2756         if (WARN_ON_ONCE(len + PRINTK_PREFIX_MAX >= outbuf_sz))
2757                 return;
2758
2759         if (pmsg->outbuf_len + len >= outbuf_sz) {
2760                 /* Truncate the message, but keep it terminated. */
2761                 pmsg->outbuf_len = outbuf_sz - (len + 1);
2762                 outbuf[pmsg->outbuf_len] = 0;
2763         }
2764
2765         memmove(outbuf + len, outbuf, pmsg->outbuf_len + 1);
2766         memcpy(outbuf, scratchbuf, len);
2767         pmsg->outbuf_len += len;
2768 }
2769 #else
2770 #define console_prepend_dropped(pmsg, dropped)
2771 #endif /* CONFIG_PRINTK */
2772
2773 /*
2774  * Read and format the specified record (or a later record if the specified
2775  * record is not available).
2776  *
2777  * @pmsg will contain the formatted result. @pmsg->pbufs must point to a
2778  * struct printk_buffers.
2779  *
2780  * @seq is the record to read and format. If it is not available, the next
2781  * valid record is read.
2782  *
2783  * @is_extended specifies if the message should be formatted for extended
2784  * console output.
2785  *
2786  * @may_supress specifies if records may be skipped based on loglevel.
2787  *
2788  * Returns false if no record is available. Otherwise true and all fields
2789  * of @pmsg are valid. (See the documentation of struct printk_message
2790  * for information about the @pmsg fields.)
2791  */
2792 static bool printk_get_next_message(struct printk_message *pmsg, u64 seq,
2793                                     bool is_extended, bool may_suppress)
2794 {
2795         static int panic_console_dropped;
2796
2797         struct printk_buffers *pbufs = pmsg->pbufs;
2798         const size_t scratchbuf_sz = sizeof(pbufs->scratchbuf);
2799         const size_t outbuf_sz = sizeof(pbufs->outbuf);
2800         char *scratchbuf = &pbufs->scratchbuf[0];
2801         char *outbuf = &pbufs->outbuf[0];
2802         struct printk_info info;
2803         struct printk_record r;
2804         size_t len = 0;
2805
2806         /*
2807          * Formatting extended messages requires a separate buffer, so use the
2808          * scratch buffer to read in the ringbuffer text.
2809          *
2810          * Formatting normal messages is done in-place, so read the ringbuffer
2811          * text directly into the output buffer.
2812          */
2813         if (is_extended)
2814                 prb_rec_init_rd(&r, &info, scratchbuf, scratchbuf_sz);
2815         else
2816                 prb_rec_init_rd(&r, &info, outbuf, outbuf_sz);
2817
2818         if (!prb_read_valid(prb, seq, &r))
2819                 return false;
2820
2821         pmsg->seq = r.info->seq;
2822         pmsg->dropped = r.info->seq - seq;
2823
2824         /*
2825          * Check for dropped messages in panic here so that printk
2826          * suppression can occur as early as possible if necessary.
2827          */
2828         if (pmsg->dropped &&
2829             panic_in_progress() &&
2830             panic_console_dropped++ > 10) {
2831                 suppress_panic_printk = 1;
2832                 pr_warn_once("Too many dropped messages. Suppress messages on non-panic CPUs to prevent livelock.\n");
2833         }
2834
2835         /* Skip record that has level above the console loglevel. */
2836         if (may_suppress && suppress_message_printing(r.info->level))
2837                 goto out;
2838
2839         if (is_extended) {
2840                 len = info_print_ext_header(outbuf, outbuf_sz, r.info);
2841                 len += msg_print_ext_body(outbuf + len, outbuf_sz - len,
2842                                           &r.text_buf[0], r.info->text_len, &r.info->dev_info);
2843         } else {
2844                 len = record_print_text(&r, console_msg_format & MSG_FORMAT_SYSLOG, printk_time);
2845         }
2846 out:
2847         pmsg->outbuf_len = len;
2848         return true;
2849 }
2850
2851 /*
2852  * Print one record for the given console. The record printed is whatever
2853  * record is the next available record for the given console.
2854  *
2855  * @handover will be set to true if a printk waiter has taken over the
2856  * console_lock, in which case the caller is no longer holding both the
2857  * console_lock and the SRCU read lock. Otherwise it is set to false.
2858  *
2859  * @cookie is the cookie from the SRCU read lock.
2860  *
2861  * Returns false if the given console has no next record to print, otherwise
2862  * true.
2863  *
2864  * Requires the console_lock and the SRCU read lock.
2865  */
2866 static bool console_emit_next_record(struct console *con, bool *handover, int cookie)
2867 {
2868         static struct printk_buffers pbufs;
2869
2870         bool is_extended = console_srcu_read_flags(con) & CON_EXTENDED;
2871         char *outbuf = &pbufs.outbuf[0];
2872         struct printk_message pmsg = {
2873                 .pbufs = &pbufs,
2874         };
2875         unsigned long flags;
2876
2877         *handover = false;
2878
2879         if (!printk_get_next_message(&pmsg, con->seq, is_extended, true))
2880                 return false;
2881
2882         con->dropped += pmsg.dropped;
2883
2884         /* Skip messages of formatted length 0. */
2885         if (pmsg.outbuf_len == 0) {
2886                 con->seq = pmsg.seq + 1;
2887                 goto skip;
2888         }
2889
2890         if (con->dropped && !is_extended) {
2891                 console_prepend_dropped(&pmsg, con->dropped);
2892                 con->dropped = 0;
2893         }
2894
2895         /*
2896          * While actively printing out messages, if another printk()
2897          * were to occur on another CPU, it may wait for this one to
2898          * finish. This task can not be preempted if there is a
2899          * waiter waiting to take over.
2900          *
2901          * Interrupts are disabled because the hand over to a waiter
2902          * must not be interrupted until the hand over is completed
2903          * (@console_waiter is cleared).
2904          */
2905         printk_safe_enter_irqsave(flags);
2906         console_lock_spinning_enable();
2907
2908         /* Do not trace print latency. */
2909         stop_critical_timings();
2910
2911         /* Write everything out to the hardware. */
2912         con->write(con, outbuf, pmsg.outbuf_len);
2913
2914         start_critical_timings();
2915
2916         con->seq = pmsg.seq + 1;
2917
2918         *handover = console_lock_spinning_disable_and_check(cookie);
2919         printk_safe_exit_irqrestore(flags);
2920 skip:
2921         return true;
2922 }
2923
2924 /*
2925  * Print out all remaining records to all consoles.
2926  *
2927  * @do_cond_resched is set by the caller. It can be true only in schedulable
2928  * context.
2929  *
2930  * @next_seq is set to the sequence number after the last available record.
2931  * The value is valid only when this function returns true. It means that all
2932  * usable consoles are completely flushed.
2933  *
2934  * @handover will be set to true if a printk waiter has taken over the
2935  * console_lock, in which case the caller is no longer holding the
2936  * console_lock. Otherwise it is set to false.
2937  *
2938  * Returns true when there was at least one usable console and all messages
2939  * were flushed to all usable consoles. A returned false informs the caller
2940  * that everything was not flushed (either there were no usable consoles or
2941  * another context has taken over printing or it is a panic situation and this
2942  * is not the panic CPU). Regardless the reason, the caller should assume it
2943  * is not useful to immediately try again.
2944  *
2945  * Requires the console_lock.
2946  */
2947 static bool console_flush_all(bool do_cond_resched, u64 *next_seq, bool *handover)
2948 {
2949         bool any_usable = false;
2950         struct console *con;
2951         bool any_progress;
2952         int cookie;
2953
2954         *next_seq = 0;
2955         *handover = false;
2956
2957         do {
2958                 any_progress = false;
2959
2960                 cookie = console_srcu_read_lock();
2961                 for_each_console_srcu(con) {
2962                         bool progress;
2963
2964                         if (!console_is_usable(con))
2965                                 continue;
2966                         any_usable = true;
2967
2968                         progress = console_emit_next_record(con, handover, cookie);
2969
2970                         /*
2971                          * If a handover has occurred, the SRCU read lock
2972                          * is already released.
2973                          */
2974                         if (*handover)
2975                                 return false;
2976
2977                         /* Track the next of the highest seq flushed. */
2978                         if (con->seq > *next_seq)
2979                                 *next_seq = con->seq;
2980
2981                         if (!progress)
2982                                 continue;
2983                         any_progress = true;
2984
2985                         /* Allow panic_cpu to take over the consoles safely. */
2986                         if (other_cpu_in_panic())
2987                                 goto abandon;
2988
2989                         if (do_cond_resched)
2990                                 cond_resched();
2991                 }
2992                 console_srcu_read_unlock(cookie);
2993         } while (any_progress);
2994
2995         return any_usable;
2996
2997 abandon:
2998         console_srcu_read_unlock(cookie);
2999         return false;
3000 }
3001
3002 /**
3003  * console_unlock - unblock the console subsystem from printing
3004  *
3005  * Releases the console_lock which the caller holds to block printing of
3006  * the console subsystem.
3007  *
3008  * While the console_lock was held, console output may have been buffered
3009  * by printk().  If this is the case, console_unlock(); emits
3010  * the output prior to releasing the lock.
3011  *
3012  * console_unlock(); may be called from any context.
3013  */
3014 void console_unlock(void)
3015 {
3016         bool do_cond_resched;
3017         bool handover;
3018         bool flushed;
3019         u64 next_seq;
3020
3021         /*
3022          * Console drivers are called with interrupts disabled, so
3023          * @console_may_schedule should be cleared before; however, we may
3024          * end up dumping a lot of lines, for example, if called from
3025          * console registration path, and should invoke cond_resched()
3026          * between lines if allowable.  Not doing so can cause a very long
3027          * scheduling stall on a slow console leading to RCU stall and
3028          * softlockup warnings which exacerbate the issue with more
3029          * messages practically incapacitating the system. Therefore, create
3030          * a local to use for the printing loop.
3031          */
3032         do_cond_resched = console_may_schedule;
3033
3034         do {
3035                 console_may_schedule = 0;
3036
3037                 flushed = console_flush_all(do_cond_resched, &next_seq, &handover);
3038                 if (!handover)
3039                         __console_unlock();
3040
3041                 /*
3042                  * Abort if there was a failure to flush all messages to all
3043                  * usable consoles. Either it is not possible to flush (in
3044                  * which case it would be an infinite loop of retrying) or
3045                  * another context has taken over printing.
3046                  */
3047                 if (!flushed)
3048                         break;
3049
3050                 /*
3051                  * Some context may have added new records after
3052                  * console_flush_all() but before unlocking the console.
3053                  * Re-check if there is a new record to flush. If the trylock
3054                  * fails, another context is already handling the printing.
3055                  */
3056         } while (prb_read_valid(prb, next_seq, NULL) && console_trylock());
3057 }
3058 EXPORT_SYMBOL(console_unlock);
3059
3060 /**
3061  * console_conditional_schedule - yield the CPU if required
3062  *
3063  * If the console code is currently allowed to sleep, and
3064  * if this CPU should yield the CPU to another task, do
3065  * so here.
3066  *
3067  * Must be called within console_lock();.
3068  */
3069 void __sched console_conditional_schedule(void)
3070 {
3071         if (console_may_schedule)
3072                 cond_resched();
3073 }
3074 EXPORT_SYMBOL(console_conditional_schedule);
3075
3076 void console_unblank(void)
3077 {
3078         bool found_unblank = false;
3079         struct console *c;
3080         int cookie;
3081
3082         /*
3083          * First check if there are any consoles implementing the unblank()
3084          * callback. If not, there is no reason to continue and take the
3085          * console lock, which in particular can be dangerous if
3086          * @oops_in_progress is set.
3087          */
3088         cookie = console_srcu_read_lock();
3089         for_each_console_srcu(c) {
3090                 if ((console_srcu_read_flags(c) & CON_ENABLED) && c->unblank) {
3091                         found_unblank = true;
3092                         break;
3093                 }
3094         }
3095         console_srcu_read_unlock(cookie);
3096         if (!found_unblank)
3097                 return;
3098
3099         /*
3100          * Stop console printing because the unblank() callback may
3101          * assume the console is not within its write() callback.
3102          *
3103          * If @oops_in_progress is set, this may be an atomic context.
3104          * In that case, attempt a trylock as best-effort.
3105          */
3106         if (oops_in_progress) {
3107                 /* Semaphores are not NMI-safe. */
3108                 if (in_nmi())
3109                         return;
3110
3111                 /*
3112                  * Attempting to trylock the console lock can deadlock
3113                  * if another CPU was stopped while modifying the
3114                  * semaphore. "Hope and pray" that this is not the
3115                  * current situation.
3116                  */
3117                 if (down_trylock_console_sem() != 0)
3118                         return;
3119         } else
3120                 console_lock();
3121
3122         console_locked = 1;
3123         console_may_schedule = 0;
3124
3125         cookie = console_srcu_read_lock();
3126         for_each_console_srcu(c) {
3127                 if ((console_srcu_read_flags(c) & CON_ENABLED) && c->unblank)
3128                         c->unblank();
3129         }
3130         console_srcu_read_unlock(cookie);
3131
3132         console_unlock();
3133
3134         if (!oops_in_progress)
3135                 pr_flush(1000, true);
3136 }
3137
3138 /**
3139  * console_flush_on_panic - flush console content on panic
3140  * @mode: flush all messages in buffer or just the pending ones
3141  *
3142  * Immediately output all pending messages no matter what.
3143  */
3144 void console_flush_on_panic(enum con_flush_mode mode)
3145 {
3146         bool handover;
3147         u64 next_seq;
3148
3149         /*
3150          * Ignore the console lock and flush out the messages. Attempting a
3151          * trylock would not be useful because:
3152          *
3153          *   - if it is contended, it must be ignored anyway
3154          *   - console_lock() and console_trylock() block and fail
3155          *     respectively in panic for non-panic CPUs
3156          *   - semaphores are not NMI-safe
3157          */
3158
3159         /*
3160          * If another context is holding the console lock,
3161          * @console_may_schedule might be set. Clear it so that
3162          * this context does not call cond_resched() while flushing.
3163          */
3164         console_may_schedule = 0;
3165
3166         if (mode == CONSOLE_REPLAY_ALL) {
3167                 struct console *c;
3168                 int cookie;
3169                 u64 seq;
3170
3171                 seq = prb_first_valid_seq(prb);
3172
3173                 cookie = console_srcu_read_lock();
3174                 for_each_console_srcu(c) {
3175                         /*
3176                          * This is an unsynchronized assignment, but the
3177                          * kernel is in "hope and pray" mode anyway.
3178                          */
3179                         c->seq = seq;
3180                 }
3181                 console_srcu_read_unlock(cookie);
3182         }
3183
3184         console_flush_all(false, &next_seq, &handover);
3185 }
3186
3187 /*
3188  * Return the console tty driver structure and its associated index
3189  */
3190 struct tty_driver *console_device(int *index)
3191 {
3192         struct console *c;
3193         struct tty_driver *driver = NULL;
3194         int cookie;
3195
3196         /*
3197          * Take console_lock to serialize device() callback with
3198          * other console operations. For example, fg_console is
3199          * modified under console_lock when switching vt.
3200          */
3201         console_lock();
3202
3203         cookie = console_srcu_read_lock();
3204         for_each_console_srcu(c) {
3205                 if (!c->device)
3206                         continue;
3207                 driver = c->device(c, index);
3208                 if (driver)
3209                         break;
3210         }
3211         console_srcu_read_unlock(cookie);
3212
3213         console_unlock();
3214         return driver;
3215 }
3216
3217 /*
3218  * Prevent further output on the passed console device so that (for example)
3219  * serial drivers can disable console output before suspending a port, and can
3220  * re-enable output afterwards.
3221  */
3222 void console_stop(struct console *console)
3223 {
3224         __pr_flush(console, 1000, true);
3225         console_list_lock();
3226         console_srcu_write_flags(console, console->flags & ~CON_ENABLED);
3227         console_list_unlock();
3228
3229         /*
3230          * Ensure that all SRCU list walks have completed. All contexts must
3231          * be able to see that this console is disabled so that (for example)
3232          * the caller can suspend the port without risk of another context
3233          * using the port.
3234          */
3235         synchronize_srcu(&console_srcu);
3236 }
3237 EXPORT_SYMBOL(console_stop);
3238
3239 void console_start(struct console *console)
3240 {
3241         console_list_lock();
3242         console_srcu_write_flags(console, console->flags | CON_ENABLED);
3243         console_list_unlock();
3244         __pr_flush(console, 1000, true);
3245 }
3246 EXPORT_SYMBOL(console_start);
3247
3248 static int __read_mostly keep_bootcon;
3249
3250 static int __init keep_bootcon_setup(char *str)
3251 {
3252         keep_bootcon = 1;
3253         pr_info("debug: skip boot console de-registration.\n");
3254
3255         return 0;
3256 }
3257
3258 early_param("keep_bootcon", keep_bootcon_setup);
3259
3260 /*
3261  * This is called by register_console() to try to match
3262  * the newly registered console with any of the ones selected
3263  * by either the command line or add_preferred_console() and
3264  * setup/enable it.
3265  *
3266  * Care need to be taken with consoles that are statically
3267  * enabled such as netconsole
3268  */
3269 static int try_enable_preferred_console(struct console *newcon,
3270                                         bool user_specified)
3271 {
3272         struct console_cmdline *c;
3273         int i, err;
3274
3275         for (i = 0, c = console_cmdline;
3276              i < MAX_CMDLINECONSOLES && c->name[0];
3277              i++, c++) {
3278                 if (c->user_specified != user_specified)
3279                         continue;
3280                 if (!newcon->match ||
3281                     newcon->match(newcon, c->name, c->index, c->options) != 0) {
3282                         /* default matching */
3283                         BUILD_BUG_ON(sizeof(c->name) != sizeof(newcon->name));
3284                         if (strcmp(c->name, newcon->name) != 0)
3285                                 continue;
3286                         if (newcon->index >= 0 &&
3287                             newcon->index != c->index)
3288                                 continue;
3289                         if (newcon->index < 0)
3290                                 newcon->index = c->index;
3291
3292                         if (_braille_register_console(newcon, c))
3293                                 return 0;
3294
3295                         if (newcon->setup &&
3296                             (err = newcon->setup(newcon, c->options)) != 0)
3297                                 return err;
3298                 }
3299                 newcon->flags |= CON_ENABLED;
3300                 if (i == preferred_console)
3301                         newcon->flags |= CON_CONSDEV;
3302                 return 0;
3303         }
3304
3305         /*
3306          * Some consoles, such as pstore and netconsole, can be enabled even
3307          * without matching. Accept the pre-enabled consoles only when match()
3308          * and setup() had a chance to be called.
3309          */
3310         if (newcon->flags & CON_ENABLED && c->user_specified == user_specified)
3311                 return 0;
3312
3313         return -ENOENT;
3314 }
3315
3316 /* Try to enable the console unconditionally */
3317 static void try_enable_default_console(struct console *newcon)
3318 {
3319         if (newcon->index < 0)
3320                 newcon->index = 0;
3321
3322         if (newcon->setup && newcon->setup(newcon, NULL) != 0)
3323                 return;
3324
3325         newcon->flags |= CON_ENABLED;
3326
3327         if (newcon->device)
3328                 newcon->flags |= CON_CONSDEV;
3329 }
3330
3331 #define con_printk(lvl, con, fmt, ...)                  \
3332         printk(lvl pr_fmt("%sconsole [%s%d] " fmt),     \
3333                (con->flags & CON_BOOT) ? "boot" : "",   \
3334                con->name, con->index, ##__VA_ARGS__)
3335
3336 static void console_init_seq(struct console *newcon, bool bootcon_registered)
3337 {
3338         struct console *con;
3339         bool handover;
3340
3341         if (newcon->flags & (CON_PRINTBUFFER | CON_BOOT)) {
3342                 /* Get a consistent copy of @syslog_seq. */
3343                 mutex_lock(&syslog_lock);
3344                 newcon->seq = syslog_seq;
3345                 mutex_unlock(&syslog_lock);
3346         } else {
3347                 /* Begin with next message added to ringbuffer. */
3348                 newcon->seq = prb_next_seq(prb);
3349
3350                 /*
3351                  * If any enabled boot consoles are due to be unregistered
3352                  * shortly, some may not be caught up and may be the same
3353                  * device as @newcon. Since it is not known which boot console
3354                  * is the same device, flush all consoles and, if necessary,
3355                  * start with the message of the enabled boot console that is
3356                  * the furthest behind.
3357                  */
3358                 if (bootcon_registered && !keep_bootcon) {
3359                         /*
3360                          * Hold the console_lock to stop console printing and
3361                          * guarantee safe access to console->seq.
3362                          */
3363                         console_lock();
3364
3365                         /*
3366                          * Flush all consoles and set the console to start at
3367                          * the next unprinted sequence number.
3368                          */
3369                         if (!console_flush_all(true, &newcon->seq, &handover)) {
3370                                 /*
3371                                  * Flushing failed. Just choose the lowest
3372                                  * sequence of the enabled boot consoles.
3373                                  */
3374
3375                                 /*
3376                                  * If there was a handover, this context no
3377                                  * longer holds the console_lock.
3378                                  */
3379                                 if (handover)
3380                                         console_lock();
3381
3382                                 newcon->seq = prb_next_seq(prb);
3383                                 for_each_console(con) {
3384                                         if ((con->flags & CON_BOOT) &&
3385                                             (con->flags & CON_ENABLED) &&
3386                                             con->seq < newcon->seq) {
3387                                                 newcon->seq = con->seq;
3388                                         }
3389                                 }
3390                         }
3391
3392                         console_unlock();
3393                 }
3394         }
3395 }
3396
3397 #define console_first()                         \
3398         hlist_entry(console_list.first, struct console, node)
3399
3400 static int unregister_console_locked(struct console *console);
3401
3402 /*
3403  * The console driver calls this routine during kernel initialization
3404  * to register the console printing procedure with printk() and to
3405  * print any messages that were printed by the kernel before the
3406  * console driver was initialized.
3407  *
3408  * This can happen pretty early during the boot process (because of
3409  * early_printk) - sometimes before setup_arch() completes - be careful
3410  * of what kernel features are used - they may not be initialised yet.
3411  *
3412  * There are two types of consoles - bootconsoles (early_printk) and
3413  * "real" consoles (everything which is not a bootconsole) which are
3414  * handled differently.
3415  *  - Any number of bootconsoles can be registered at any time.
3416  *  - As soon as a "real" console is registered, all bootconsoles
3417  *    will be unregistered automatically.
3418  *  - Once a "real" console is registered, any attempt to register a
3419  *    bootconsoles will be rejected
3420  */
3421 void register_console(struct console *newcon)
3422 {
3423         struct console *con;
3424         bool bootcon_registered = false;
3425         bool realcon_registered = false;
3426         int err;
3427
3428         console_list_lock();
3429
3430         for_each_console(con) {
3431                 if (WARN(con == newcon, "console '%s%d' already registered\n",
3432                                          con->name, con->index)) {
3433                         goto unlock;
3434                 }
3435
3436                 if (con->flags & CON_BOOT)
3437                         bootcon_registered = true;
3438                 else
3439                         realcon_registered = true;
3440         }
3441
3442         /* Do not register boot consoles when there already is a real one. */
3443         if ((newcon->flags & CON_BOOT) && realcon_registered) {
3444                 pr_info("Too late to register bootconsole %s%d\n",
3445                         newcon->name, newcon->index);
3446                 goto unlock;
3447         }
3448
3449         /*
3450          * See if we want to enable this console driver by default.
3451          *
3452          * Nope when a console is preferred by the command line, device
3453          * tree, or SPCR.
3454          *
3455          * The first real console with tty binding (driver) wins. More
3456          * consoles might get enabled before the right one is found.
3457          *
3458          * Note that a console with tty binding will have CON_CONSDEV
3459          * flag set and will be first in the list.
3460          */
3461         if (preferred_console < 0) {
3462                 if (hlist_empty(&console_list) || !console_first()->device ||
3463                     console_first()->flags & CON_BOOT) {
3464                         try_enable_default_console(newcon);
3465                 }
3466         }
3467
3468         /* See if this console matches one we selected on the command line */
3469         err = try_enable_preferred_console(newcon, true);
3470
3471         /* If not, try to match against the platform default(s) */
3472         if (err == -ENOENT)
3473                 err = try_enable_preferred_console(newcon, false);
3474
3475         /* printk() messages are not printed to the Braille console. */
3476         if (err || newcon->flags & CON_BRL)
3477                 goto unlock;
3478
3479         /*
3480          * If we have a bootconsole, and are switching to a real console,
3481          * don't print everything out again, since when the boot console, and
3482          * the real console are the same physical device, it's annoying to
3483          * see the beginning boot messages twice
3484          */
3485         if (bootcon_registered &&
3486             ((newcon->flags & (CON_CONSDEV | CON_BOOT)) == CON_CONSDEV)) {
3487                 newcon->flags &= ~CON_PRINTBUFFER;
3488         }
3489
3490         newcon->dropped = 0;
3491         console_init_seq(newcon, bootcon_registered);
3492
3493         /*
3494          * Put this console in the list - keep the
3495          * preferred driver at the head of the list.
3496          */
3497         if (hlist_empty(&console_list)) {
3498                 /* Ensure CON_CONSDEV is always set for the head. */
3499                 newcon->flags |= CON_CONSDEV;
3500                 hlist_add_head_rcu(&newcon->node, &console_list);
3501
3502         } else if (newcon->flags & CON_CONSDEV) {
3503                 /* Only the new head can have CON_CONSDEV set. */
3504                 console_srcu_write_flags(console_first(), console_first()->flags & ~CON_CONSDEV);
3505                 hlist_add_head_rcu(&newcon->node, &console_list);
3506
3507         } else {
3508                 hlist_add_behind_rcu(&newcon->node, console_list.first);
3509         }
3510
3511         /*
3512          * No need to synchronize SRCU here! The caller does not rely
3513          * on all contexts being able to see the new console before
3514          * register_console() completes.
3515          */
3516
3517         console_sysfs_notify();
3518
3519         /*
3520          * By unregistering the bootconsoles after we enable the real console
3521          * we get the "console xxx enabled" message on all the consoles -
3522          * boot consoles, real consoles, etc - this is to ensure that end
3523          * users know there might be something in the kernel's log buffer that
3524          * went to the bootconsole (that they do not see on the real console)
3525          */
3526         con_printk(KERN_INFO, newcon, "enabled\n");
3527         if (bootcon_registered &&
3528             ((newcon->flags & (CON_CONSDEV | CON_BOOT)) == CON_CONSDEV) &&
3529             !keep_bootcon) {
3530                 struct hlist_node *tmp;
3531
3532                 hlist_for_each_entry_safe(con, tmp, &console_list, node) {
3533                         if (con->flags & CON_BOOT)
3534                                 unregister_console_locked(con);
3535                 }
3536         }
3537 unlock:
3538         console_list_unlock();
3539 }
3540 EXPORT_SYMBOL(register_console);
3541
3542 /* Must be called under console_list_lock(). */
3543 static int unregister_console_locked(struct console *console)
3544 {
3545         int res;
3546
3547         lockdep_assert_console_list_lock_held();
3548
3549         con_printk(KERN_INFO, console, "disabled\n");
3550
3551         res = _braille_unregister_console(console);
3552         if (res < 0)
3553                 return res;
3554         if (res > 0)
3555                 return 0;
3556
3557         /* Disable it unconditionally */
3558         console_srcu_write_flags(console, console->flags & ~CON_ENABLED);
3559
3560         if (!console_is_registered_locked(console))
3561                 return -ENODEV;
3562
3563         hlist_del_init_rcu(&console->node);
3564
3565         /*
3566          * <HISTORICAL>
3567          * If this isn't the last console and it has CON_CONSDEV set, we
3568          * need to set it on the next preferred console.
3569          * </HISTORICAL>
3570          *
3571          * The above makes no sense as there is no guarantee that the next
3572          * console has any device attached. Oh well....
3573          */
3574         if (!hlist_empty(&console_list) && console->flags & CON_CONSDEV)
3575                 console_srcu_write_flags(console_first(), console_first()->flags | CON_CONSDEV);
3576
3577         /*
3578          * Ensure that all SRCU list walks have completed. All contexts
3579          * must not be able to see this console in the list so that any
3580          * exit/cleanup routines can be performed safely.
3581          */
3582         synchronize_srcu(&console_srcu);
3583
3584         console_sysfs_notify();
3585
3586         if (console->exit)
3587                 res = console->exit(console);
3588
3589         return res;
3590 }
3591
3592 int unregister_console(struct console *console)
3593 {
3594         int res;
3595
3596         console_list_lock();
3597         res = unregister_console_locked(console);
3598         console_list_unlock();
3599         return res;
3600 }
3601 EXPORT_SYMBOL(unregister_console);
3602
3603 /**
3604  * console_force_preferred_locked - force a registered console preferred
3605  * @con: The registered console to force preferred.
3606  *
3607  * Must be called under console_list_lock().
3608  */
3609 void console_force_preferred_locked(struct console *con)
3610 {
3611         struct console *cur_pref_con;
3612
3613         if (!console_is_registered_locked(con))
3614                 return;
3615
3616         cur_pref_con = console_first();
3617
3618         /* Already preferred? */
3619         if (cur_pref_con == con)
3620                 return;
3621
3622         /*
3623          * Delete, but do not re-initialize the entry. This allows the console
3624          * to continue to appear registered (via any hlist_unhashed_lockless()
3625          * checks), even though it was briefly removed from the console list.
3626          */
3627         hlist_del_rcu(&con->node);
3628
3629         /*
3630          * Ensure that all SRCU list walks have completed so that the console
3631          * can be added to the beginning of the console list and its forward
3632          * list pointer can be re-initialized.
3633          */
3634         synchronize_srcu(&console_srcu);
3635
3636         con->flags |= CON_CONSDEV;
3637         WARN_ON(!con->device);
3638
3639         /* Only the new head can have CON_CONSDEV set. */
3640         console_srcu_write_flags(cur_pref_con, cur_pref_con->flags & ~CON_CONSDEV);
3641         hlist_add_head_rcu(&con->node, &console_list);
3642 }
3643 EXPORT_SYMBOL(console_force_preferred_locked);
3644
3645 /*
3646  * Initialize the console device. This is called *early*, so
3647  * we can't necessarily depend on lots of kernel help here.
3648  * Just do some early initializations, and do the complex setup
3649  * later.
3650  */
3651 void __init console_init(void)
3652 {
3653         int ret;
3654         initcall_t call;
3655         initcall_entry_t *ce;
3656
3657         /* Setup the default TTY line discipline. */
3658         n_tty_init();
3659
3660         /*
3661          * set up the console device so that later boot sequences can
3662          * inform about problems etc..
3663          */
3664         ce = __con_initcall_start;
3665         trace_initcall_level("console");
3666         while (ce < __con_initcall_end) {
3667                 call = initcall_from_entry(ce);
3668                 trace_initcall_start(call);
3669                 ret = call();
3670                 trace_initcall_finish(call, ret);
3671                 ce++;
3672         }
3673 }
3674
3675 /*
3676  * Some boot consoles access data that is in the init section and which will
3677  * be discarded after the initcalls have been run. To make sure that no code
3678  * will access this data, unregister the boot consoles in a late initcall.
3679  *
3680  * If for some reason, such as deferred probe or the driver being a loadable
3681  * module, the real console hasn't registered yet at this point, there will
3682  * be a brief interval in which no messages are logged to the console, which
3683  * makes it difficult to diagnose problems that occur during this time.
3684  *
3685  * To mitigate this problem somewhat, only unregister consoles whose memory
3686  * intersects with the init section. Note that all other boot consoles will
3687  * get unregistered when the real preferred console is registered.
3688  */
3689 static int __init printk_late_init(void)
3690 {
3691         struct hlist_node *tmp;
3692         struct console *con;
3693         int ret;
3694
3695         console_list_lock();
3696         hlist_for_each_entry_safe(con, tmp, &console_list, node) {
3697                 if (!(con->flags & CON_BOOT))
3698                         continue;
3699
3700                 /* Check addresses that might be used for enabled consoles. */
3701                 if (init_section_intersects(con, sizeof(*con)) ||
3702                     init_section_contains(con->write, 0) ||
3703                     init_section_contains(con->read, 0) ||
3704                     init_section_contains(con->device, 0) ||
3705                     init_section_contains(con->unblank, 0) ||
3706                     init_section_contains(con->data, 0)) {
3707                         /*
3708                          * Please, consider moving the reported consoles out
3709                          * of the init section.
3710                          */
3711                         pr_warn("bootconsole [%s%d] uses init memory and must be disabled even before the real one is ready\n",
3712                                 con->name, con->index);
3713                         unregister_console_locked(con);
3714                 }
3715         }
3716         console_list_unlock();
3717
3718         ret = cpuhp_setup_state_nocalls(CPUHP_PRINTK_DEAD, "printk:dead", NULL,
3719                                         console_cpu_notify);
3720         WARN_ON(ret < 0);
3721         ret = cpuhp_setup_state_nocalls(CPUHP_AP_ONLINE_DYN, "printk:online",
3722                                         console_cpu_notify, NULL);
3723         WARN_ON(ret < 0);
3724         printk_sysctl_init();
3725         return 0;
3726 }
3727 late_initcall(printk_late_init);
3728
3729 #if defined CONFIG_PRINTK
3730 /* If @con is specified, only wait for that console. Otherwise wait for all. */
3731 static bool __pr_flush(struct console *con, int timeout_ms, bool reset_on_progress)
3732 {
3733         int remaining = timeout_ms;
3734         struct console *c;
3735         u64 last_diff = 0;
3736         u64 printk_seq;
3737         int cookie;
3738         u64 diff;
3739         u64 seq;
3740
3741         might_sleep();
3742
3743         seq = prb_next_seq(prb);
3744
3745         for (;;) {
3746                 diff = 0;
3747
3748                 /*
3749                  * Hold the console_lock to guarantee safe access to
3750                  * console->seq.
3751                  */
3752                 console_lock();
3753
3754                 cookie = console_srcu_read_lock();
3755                 for_each_console_srcu(c) {
3756                         if (con && con != c)
3757                                 continue;
3758                         /*
3759                          * If consoles are not usable, it cannot be expected
3760                          * that they make forward progress, so only increment
3761                          * @diff for usable consoles.
3762                          */
3763                         if (!console_is_usable(c))
3764                                 continue;
3765                         printk_seq = c->seq;
3766                         if (printk_seq < seq)
3767                                 diff += seq - printk_seq;
3768                 }
3769                 console_srcu_read_unlock(cookie);
3770
3771                 if (diff != last_diff && reset_on_progress)
3772                         remaining = timeout_ms;
3773
3774                 console_unlock();
3775
3776                 /* Note: @diff is 0 if there are no usable consoles. */
3777                 if (diff == 0 || remaining == 0)
3778                         break;
3779
3780                 if (remaining < 0) {
3781                         /* no timeout limit */
3782                         msleep(100);
3783                 } else if (remaining < 100) {
3784                         msleep(remaining);
3785                         remaining = 0;
3786                 } else {
3787                         msleep(100);
3788                         remaining -= 100;
3789                 }
3790
3791                 last_diff = diff;
3792         }
3793
3794         return (diff == 0);
3795 }
3796
3797 /**
3798  * pr_flush() - Wait for printing threads to catch up.
3799  *
3800  * @timeout_ms:        The maximum time (in ms) to wait.
3801  * @reset_on_progress: Reset the timeout if forward progress is seen.
3802  *
3803  * A value of 0 for @timeout_ms means no waiting will occur. A value of -1
3804  * represents infinite waiting.
3805  *
3806  * If @reset_on_progress is true, the timeout will be reset whenever any
3807  * printer has been seen to make some forward progress.
3808  *
3809  * Context: Process context. May sleep while acquiring console lock.
3810  * Return: true if all usable printers are caught up.
3811  */
3812 static bool pr_flush(int timeout_ms, bool reset_on_progress)
3813 {
3814         return __pr_flush(NULL, timeout_ms, reset_on_progress);
3815 }
3816
3817 /*
3818  * Delayed printk version, for scheduler-internal messages:
3819  */
3820 #define PRINTK_PENDING_WAKEUP   0x01
3821 #define PRINTK_PENDING_OUTPUT   0x02
3822
3823 static DEFINE_PER_CPU(int, printk_pending);
3824
3825 static void wake_up_klogd_work_func(struct irq_work *irq_work)
3826 {
3827         int pending = this_cpu_xchg(printk_pending, 0);
3828
3829         if (pending & PRINTK_PENDING_OUTPUT) {
3830                 /* If trylock fails, someone else is doing the printing */
3831                 if (console_trylock())
3832                         console_unlock();
3833         }
3834
3835         if (pending & PRINTK_PENDING_WAKEUP)
3836                 wake_up_interruptible(&log_wait);
3837 }
3838
3839 static DEFINE_PER_CPU(struct irq_work, wake_up_klogd_work) =
3840         IRQ_WORK_INIT_LAZY(wake_up_klogd_work_func);
3841
3842 static void __wake_up_klogd(int val)
3843 {
3844         if (!printk_percpu_data_ready())
3845                 return;
3846
3847         preempt_disable();
3848         /*
3849          * Guarantee any new records can be seen by tasks preparing to wait
3850          * before this context checks if the wait queue is empty.
3851          *
3852          * The full memory barrier within wq_has_sleeper() pairs with the full
3853          * memory barrier within set_current_state() of
3854          * prepare_to_wait_event(), which is called after ___wait_event() adds
3855          * the waiter but before it has checked the wait condition.
3856          *
3857          * This pairs with devkmsg_read:A and syslog_print:A.
3858          */
3859         if (wq_has_sleeper(&log_wait) || /* LMM(__wake_up_klogd:A) */
3860             (val & PRINTK_PENDING_OUTPUT)) {
3861                 this_cpu_or(printk_pending, val);
3862                 irq_work_queue(this_cpu_ptr(&wake_up_klogd_work));
3863         }
3864         preempt_enable();
3865 }
3866
3867 /**
3868  * wake_up_klogd - Wake kernel logging daemon
3869  *
3870  * Use this function when new records have been added to the ringbuffer
3871  * and the console printing of those records has already occurred or is
3872  * known to be handled by some other context. This function will only
3873  * wake the logging daemon.
3874  *
3875  * Context: Any context.
3876  */
3877 void wake_up_klogd(void)
3878 {
3879         __wake_up_klogd(PRINTK_PENDING_WAKEUP);
3880 }
3881
3882 /**
3883  * defer_console_output - Wake kernel logging daemon and trigger
3884  *      console printing in a deferred context
3885  *
3886  * Use this function when new records have been added to the ringbuffer,
3887  * this context is responsible for console printing those records, but
3888  * the current context is not allowed to perform the console printing.
3889  * Trigger an irq_work context to perform the console printing. This
3890  * function also wakes the logging daemon.
3891  *
3892  * Context: Any context.
3893  */
3894 void defer_console_output(void)
3895 {
3896         /*
3897          * New messages may have been added directly to the ringbuffer
3898          * using vprintk_store(), so wake any waiters as well.
3899          */
3900         __wake_up_klogd(PRINTK_PENDING_WAKEUP | PRINTK_PENDING_OUTPUT);
3901 }
3902
3903 void printk_trigger_flush(void)
3904 {
3905         defer_console_output();
3906 }
3907
3908 int vprintk_deferred(const char *fmt, va_list args)
3909 {
3910         return vprintk_emit(0, LOGLEVEL_SCHED, NULL, fmt, args);
3911 }
3912
3913 int _printk_deferred(const char *fmt, ...)
3914 {
3915         va_list args;
3916         int r;
3917
3918         va_start(args, fmt);
3919         r = vprintk_deferred(fmt, args);
3920         va_end(args);
3921
3922         return r;
3923 }
3924
3925 /*
3926  * printk rate limiting, lifted from the networking subsystem.
3927  *
3928  * This enforces a rate limit: not more than 10 kernel messages
3929  * every 5s to make a denial-of-service attack impossible.
3930  */
3931 DEFINE_RATELIMIT_STATE(printk_ratelimit_state, 5 * HZ, 10);
3932
3933 int __printk_ratelimit(const char *func)
3934 {
3935         return ___ratelimit(&printk_ratelimit_state, func);
3936 }
3937 EXPORT_SYMBOL(__printk_ratelimit);
3938
3939 /**
3940  * printk_timed_ratelimit - caller-controlled printk ratelimiting
3941  * @caller_jiffies: pointer to caller's state
3942  * @interval_msecs: minimum interval between prints
3943  *
3944  * printk_timed_ratelimit() returns true if more than @interval_msecs
3945  * milliseconds have elapsed since the last time printk_timed_ratelimit()
3946  * returned true.
3947  */
3948 bool printk_timed_ratelimit(unsigned long *caller_jiffies,
3949                         unsigned int interval_msecs)
3950 {
3951         unsigned long elapsed = jiffies - *caller_jiffies;
3952
3953         if (*caller_jiffies && elapsed <= msecs_to_jiffies(interval_msecs))
3954                 return false;
3955
3956         *caller_jiffies = jiffies;
3957         return true;
3958 }
3959 EXPORT_SYMBOL(printk_timed_ratelimit);
3960
3961 static DEFINE_SPINLOCK(dump_list_lock);
3962 static LIST_HEAD(dump_list);
3963
3964 /**
3965  * kmsg_dump_register - register a kernel log dumper.
3966  * @dumper: pointer to the kmsg_dumper structure
3967  *
3968  * Adds a kernel log dumper to the system. The dump callback in the
3969  * structure will be called when the kernel oopses or panics and must be
3970  * set. Returns zero on success and %-EINVAL or %-EBUSY otherwise.
3971  */
3972 int kmsg_dump_register(struct kmsg_dumper *dumper)
3973 {
3974         unsigned long flags;
3975         int err = -EBUSY;
3976
3977         /* The dump callback needs to be set */
3978         if (!dumper->dump)
3979                 return -EINVAL;
3980
3981         spin_lock_irqsave(&dump_list_lock, flags);
3982         /* Don't allow registering multiple times */
3983         if (!dumper->registered) {
3984                 dumper->registered = 1;
3985                 list_add_tail_rcu(&dumper->list, &dump_list);
3986                 err = 0;
3987         }
3988         spin_unlock_irqrestore(&dump_list_lock, flags);
3989
3990         return err;
3991 }
3992 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_register);
3993
3994 /**
3995  * kmsg_dump_unregister - unregister a kmsg dumper.
3996  * @dumper: pointer to the kmsg_dumper structure
3997  *
3998  * Removes a dump device from the system. Returns zero on success and
3999  * %-EINVAL otherwise.
4000  */
4001 int kmsg_dump_unregister(struct kmsg_dumper *dumper)
4002 {
4003         unsigned long flags;
4004         int err = -EINVAL;
4005
4006         spin_lock_irqsave(&dump_list_lock, flags);
4007         if (dumper->registered) {
4008                 dumper->registered = 0;
4009                 list_del_rcu(&dumper->list);
4010                 err = 0;
4011         }
4012         spin_unlock_irqrestore(&dump_list_lock, flags);
4013         synchronize_rcu();
4014
4015         return err;
4016 }
4017 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_unregister);
4018
4019 static bool always_kmsg_dump;
4020 module_param_named(always_kmsg_dump, always_kmsg_dump, bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
4021
4022 const char *kmsg_dump_reason_str(enum kmsg_dump_reason reason)
4023 {
4024         switch (reason) {
4025         case KMSG_DUMP_PANIC:
4026                 return "Panic";
4027         case KMSG_DUMP_OOPS:
4028                 return "Oops";
4029         case KMSG_DUMP_EMERG:
4030                 return "Emergency";
4031         case KMSG_DUMP_SHUTDOWN:
4032                 return "Shutdown";
4033         default:
4034                 return "Unknown";
4035         }
4036 }
4037 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_reason_str);
4038
4039 /**
4040  * kmsg_dump - dump kernel log to kernel message dumpers.
4041  * @reason: the reason (oops, panic etc) for dumping
4042  *
4043  * Call each of the registered dumper's dump() callback, which can
4044  * retrieve the kmsg records with kmsg_dump_get_line() or
4045  * kmsg_dump_get_buffer().
4046  */
4047 void kmsg_dump(enum kmsg_dump_reason reason)
4048 {
4049         struct kmsg_dumper *dumper;
4050
4051         rcu_read_lock();
4052         list_for_each_entry_rcu(dumper, &dump_list, list) {
4053                 enum kmsg_dump_reason max_reason = dumper->max_reason;
4054
4055                 /*
4056                  * If client has not provided a specific max_reason, default
4057                  * to KMSG_DUMP_OOPS, unless always_kmsg_dump was set.
4058                  */
4059                 if (max_reason == KMSG_DUMP_UNDEF) {
4060                         max_reason = always_kmsg_dump ? KMSG_DUMP_MAX :
4061                                                         KMSG_DUMP_OOPS;
4062                 }
4063                 if (reason > max_reason)
4064                         continue;
4065
4066                 /* invoke dumper which will iterate over records */
4067                 dumper->dump(dumper, reason);
4068         }
4069         rcu_read_unlock();
4070 }
4071
4072 /**
4073  * kmsg_dump_get_line - retrieve one kmsg log line
4074  * @iter: kmsg dump iterator
4075  * @syslog: include the "<4>" prefixes
4076  * @line: buffer to copy the line to
4077  * @size: maximum size of the buffer
4078  * @len: length of line placed into buffer
4079  *
4080  * Start at the beginning of the kmsg buffer, with the oldest kmsg
4081  * record, and copy one record into the provided buffer.
4082  *
4083  * Consecutive calls will return the next available record moving
4084  * towards the end of the buffer with the youngest messages.
4085  *
4086  * A return value of FALSE indicates that there are no more records to
4087  * read.
4088  */
4089 bool kmsg_dump_get_line(struct kmsg_dump_iter *iter, bool syslog,
4090                         char *line, size_t size, size_t *len)
4091 {
4092         u64 min_seq = latched_seq_read_nolock(&clear_seq);
4093         struct printk_info info;
4094         unsigned int line_count;
4095         struct printk_record r;
4096         size_t l = 0;
4097         bool ret = false;
4098
4099         if (iter->cur_seq < min_seq)
4100                 iter->cur_seq = min_seq;
4101
4102         prb_rec_init_rd(&r, &info, line, size);
4103
4104         /* Read text or count text lines? */
4105         if (line) {
4106                 if (!prb_read_valid(prb, iter->cur_seq, &r))
4107                         goto out;
4108                 l = record_print_text(&r, syslog, printk_time);
4109         } else {
4110                 if (!prb_read_valid_info(prb, iter->cur_seq,
4111                                          &info, &line_count)) {
4112                         goto out;
4113                 }
4114                 l = get_record_print_text_size(&info, line_count, syslog,
4115                                                printk_time);
4116
4117         }
4118
4119         iter->cur_seq = r.info->seq + 1;
4120         ret = true;
4121 out:
4122         if (len)
4123                 *len = l;
4124         return ret;
4125 }
4126 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_get_line);
4127
4128 /**
4129  * kmsg_dump_get_buffer - copy kmsg log lines
4130  * @iter: kmsg dump iterator
4131  * @syslog: include the "<4>" prefixes
4132  * @buf: buffer to copy the line to
4133  * @size: maximum size of the buffer
4134  * @len_out: length of line placed into buffer
4135  *
4136  * Start at the end of the kmsg buffer and fill the provided buffer
4137  * with as many of the *youngest* kmsg records that fit into it.
4138  * If the buffer is large enough, all available kmsg records will be
4139  * copied with a single call.
4140  *
4141  * Consecutive calls will fill the buffer with the next block of
4142  * available older records, not including the earlier retrieved ones.
4143  *
4144  * A return value of FALSE indicates that there are no more records to
4145  * read.
4146  */
4147 bool kmsg_dump_get_buffer(struct kmsg_dump_iter *iter, bool syslog,
4148                           char *buf, size_t size, size_t *len_out)
4149 {
4150         u64 min_seq = latched_seq_read_nolock(&clear_seq);
4151         struct printk_info info;
4152         struct printk_record r;
4153         u64 seq;
4154         u64 next_seq;
4155         size_t len = 0;
4156         bool ret = false;
4157         bool time = printk_time;
4158
4159         if (!buf || !size)
4160                 goto out;
4161
4162         if (iter->cur_seq < min_seq)
4163                 iter->cur_seq = min_seq;
4164
4165         if (prb_read_valid_info(prb, iter->cur_seq, &info, NULL)) {
4166                 if (info.seq != iter->cur_seq) {
4167                         /* messages are gone, move to first available one */
4168                         iter->cur_seq = info.seq;
4169                 }
4170         }
4171
4172         /* last entry */
4173         if (iter->cur_seq >= iter->next_seq)
4174                 goto out;
4175
4176         /*
4177          * Find first record that fits, including all following records,
4178          * into the user-provided buffer for this dump. Pass in size-1
4179          * because this function (by way of record_print_text()) will
4180          * not write more than size-1 bytes of text into @buf.
4181          */
4182         seq = find_first_fitting_seq(iter->cur_seq, iter->next_seq,
4183                                      size - 1, syslog, time);
4184
4185         /*
4186          * Next kmsg_dump_get_buffer() invocation will dump block of
4187          * older records stored right before this one.
4188          */
4189         next_seq = seq;
4190
4191         prb_rec_init_rd(&r, &info, buf, size);
4192
4193         len = 0;
4194         prb_for_each_record(seq, prb, seq, &r) {
4195                 if (r.info->seq >= iter->next_seq)
4196                         break;
4197
4198                 len += record_print_text(&r, syslog, time);
4199
4200                 /* Adjust record to store to remaining buffer space. */
4201                 prb_rec_init_rd(&r, &info, buf + len, size - len);
4202         }
4203
4204         iter->next_seq = next_seq;
4205         ret = true;
4206 out:
4207         if (len_out)
4208                 *len_out = len;
4209         return ret;
4210 }
4211 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_get_buffer);
4212
4213 /**
4214  * kmsg_dump_rewind - reset the iterator
4215  * @iter: kmsg dump iterator
4216  *
4217  * Reset the dumper's iterator so that kmsg_dump_get_line() and
4218  * kmsg_dump_get_buffer() can be called again and used multiple
4219  * times within the same dumper.dump() callback.
4220  */
4221 void kmsg_dump_rewind(struct kmsg_dump_iter *iter)
4222 {
4223         iter->cur_seq = latched_seq_read_nolock(&clear_seq);
4224         iter->next_seq = prb_next_seq(prb);
4225 }
4226 EXPORT_SYMBOL_GPL(kmsg_dump_rewind);
4227
4228 #endif
4229
4230 #ifdef CONFIG_SMP
4231 static atomic_t printk_cpu_sync_owner = ATOMIC_INIT(-1);
4232 static atomic_t printk_cpu_sync_nested = ATOMIC_INIT(0);
4233
4234 /**
4235  * __printk_cpu_sync_wait() - Busy wait until the printk cpu-reentrant
4236  *                            spinning lock is not owned by any CPU.
4237  *
4238  * Context: Any context.
4239  */
4240 void __printk_cpu_sync_wait(void)
4241 {
4242         do {
4243                 cpu_relax();
4244         } while (atomic_read(&printk_cpu_sync_owner) != -1);
4245 }
4246 EXPORT_SYMBOL(__printk_cpu_sync_wait);
4247
4248 /**
4249  * __printk_cpu_sync_try_get() - Try to acquire the printk cpu-reentrant
4250  *                               spinning lock.
4251  *
4252  * If no processor has the lock, the calling processor takes the lock and
4253  * becomes the owner. If the calling processor is already the owner of the
4254  * lock, this function succeeds immediately.
4255  *
4256  * Context: Any context. Expects interrupts to be disabled.
4257  * Return: 1 on success, otherwise 0.
4258  */
4259 int __printk_cpu_sync_try_get(void)
4260 {
4261         int cpu;
4262         int old;
4263
4264         cpu = smp_processor_id();
4265
4266         /*
4267          * Guarantee loads and stores from this CPU when it is the lock owner
4268          * are _not_ visible to the previous lock owner. This pairs with
4269          * __printk_cpu_sync_put:B.
4270          *
4271          * Memory barrier involvement:
4272          *
4273          * If __printk_cpu_sync_try_get:A reads from __printk_cpu_sync_put:B,
4274          * then __printk_cpu_sync_put:A can never read from
4275          * __printk_cpu_sync_try_get:B.
4276          *
4277          * Relies on:
4278          *
4279          * RELEASE from __printk_cpu_sync_put:A to __printk_cpu_sync_put:B
4280          * of the previous CPU
4281          *    matching
4282          * ACQUIRE from __printk_cpu_sync_try_get:A to
4283          * __printk_cpu_sync_try_get:B of this CPU
4284          */
4285         old = atomic_cmpxchg_acquire(&printk_cpu_sync_owner, -1,
4286                                      cpu); /* LMM(__printk_cpu_sync_try_get:A) */
4287         if (old == -1) {
4288                 /*
4289                  * This CPU is now the owner and begins loading/storing
4290                  * data: LMM(__printk_cpu_sync_try_get:B)
4291                  */
4292                 return 1;
4293
4294         } else if (old == cpu) {
4295                 /* This CPU is already the owner. */
4296                 atomic_inc(&printk_cpu_sync_nested);
4297                 return 1;
4298         }
4299
4300         return 0;
4301 }
4302 EXPORT_SYMBOL(__printk_cpu_sync_try_get);
4303
4304 /**
4305  * __printk_cpu_sync_put() - Release the printk cpu-reentrant spinning lock.
4306  *
4307  * The calling processor must be the owner of the lock.
4308  *
4309  * Context: Any context. Expects interrupts to be disabled.
4310  */
4311 void __printk_cpu_sync_put(void)
4312 {
4313         if (atomic_read(&printk_cpu_sync_nested)) {
4314                 atomic_dec(&printk_cpu_sync_nested);
4315                 return;
4316         }
4317
4318         /*
4319          * This CPU is finished loading/storing data:
4320          * LMM(__printk_cpu_sync_put:A)
4321          */
4322
4323         /*
4324          * Guarantee loads and stores from this CPU when it was the
4325          * lock owner are visible to the next lock owner. This pairs
4326          * with __printk_cpu_sync_try_get:A.
4327          *
4328          * Memory barrier involvement:
4329          *
4330          * If __printk_cpu_sync_try_get:A reads from __printk_cpu_sync_put:B,
4331          * then __printk_cpu_sync_try_get:B reads from __printk_cpu_sync_put:A.
4332          *
4333          * Relies on:
4334          *
4335          * RELEASE from __printk_cpu_sync_put:A to __printk_cpu_sync_put:B
4336          * of this CPU
4337          *    matching
4338          * ACQUIRE from __printk_cpu_sync_try_get:A to
4339          * __printk_cpu_sync_try_get:B of the next CPU
4340          */
4341         atomic_set_release(&printk_cpu_sync_owner,
4342                            -1); /* LMM(__printk_cpu_sync_put:B) */
4343 }
4344 EXPORT_SYMBOL(__printk_cpu_sync_put);
4345 #endif /* CONFIG_SMP */