64b787d0ba26e1be15995fc26a2b110bbcdc1473
[oweals/u-boot.git] / include / log.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+ */
2 /*
3  * Logging support
4  *
5  * Copyright (c) 2017 Google, Inc
6  * Written by Simon Glass <sjg@chromium.org>
7  */
8
9 #ifndef __LOG_H
10 #define __LOG_H
11
12 #include <dm/uclass-id.h>
13 #include <linux/list.h>
14
15 /** Log levels supported, ranging from most to least important */
16 enum log_level_t {
17         LOGL_EMERG = 0,         /* U-Boot is unstable */
18         LOGL_ALERT,             /* Action must be taken immediately */
19         LOGL_CRIT,              /* Critical conditions */
20         LOGL_ERR,               /* Error that prevents something from working */
21         LOGL_WARNING,           /* Warning may prevent optimial operation */
22         LOGL_NOTICE,            /* Normal but significant condition, printf() */
23         LOGL_INFO,              /* General information message */
24         LOGL_DEBUG,             /* Basic debug-level message */
25         LOGL_DEBUG_CONTENT,     /* Debug message showing full message content */
26         LOGL_DEBUG_IO,          /* Debug message showing hardware I/O access */
27
28         LOGL_COUNT,
29         LOGL_NONE,
30
31         LOGL_FIRST = LOGL_EMERG,
32         LOGL_MAX = LOGL_DEBUG_IO,
33 };
34
35 /**
36  * Log categories supported. Most of these correspond to uclasses (i.e.
37  * enum uclass_id) but there are also some more generic categories
38  */
39 enum log_category_t {
40         LOGC_FIRST = 0, /* First part mirrors UCLASS_... */
41
42         LOGC_NONE = UCLASS_COUNT,       /* First number is after all uclasses */
43         LOGC_ARCH,      /* Related to arch-specific code */
44         LOGC_BOARD,     /* Related to board-specific code */
45         LOGC_CORE,      /* Related to core features (non-driver-model) */
46         LOGC_DM,        /* Core driver-model */
47         LOGC_DT,        /* Device-tree */
48         LOGC_EFI,       /* EFI implementation */
49         LOGC_ALLOC,     /* Memory allocation */
50         LOGC_SANDBOX,   /* Related to the sandbox board */
51         LOGC_BLOBLIST,  /* Bloblist */
52         LOGC_DEVRES,    /* Device resources (devres_... functions) */
53
54         LOGC_COUNT,     /* Number of log categories */
55         LOGC_END,       /* Sentinel value for a list of log categories */
56 };
57
58 /* Helper to cast a uclass ID to a log category */
59 static inline int log_uc_cat(enum uclass_id id)
60 {
61         return (enum log_category_t)id;
62 }
63
64 /**
65  * _log() - Internal function to emit a new log record
66  *
67  * @cat: Category of log record (indicating which subsystem generated it)
68  * @level: Level of log record (indicating its severity)
69  * @file: File name of file where log record was generated
70  * @line: Line number in file where log record was generated
71  * @func: Function where log record was generated
72  * @fmt: printf() format string for log record
73  * @...: Optional parameters, according to the format string @fmt
74  * @return 0 if log record was emitted, -ve on error
75  */
76 int _log(enum log_category_t cat, enum log_level_t level, const char *file,
77          int line, const char *func, const char *fmt, ...)
78                 __attribute__ ((format (__printf__, 6, 7)));
79
80 static inline int _log_nop(enum log_category_t cat, enum log_level_t level,
81                            const char *file, int line, const char *func,
82                            const char *fmt, ...)
83                 __attribute__ ((format (__printf__, 6, 7)));
84
85 static inline int _log_nop(enum log_category_t cat, enum log_level_t level,
86                            const char *file, int line, const char *func,
87                            const char *fmt, ...)
88 {
89         return 0;
90 }
91
92 /* Define this at the top of a file to add a prefix to debug messages */
93 #ifndef pr_fmt
94 #define pr_fmt(fmt) fmt
95 #endif
96
97 /* Use a default category if this file does not supply one */
98 #ifndef LOG_CATEGORY
99 #define LOG_CATEGORY LOGC_NONE
100 #endif
101
102 /*
103  * This header may be including when CONFIG_LOG is disabled, in which case
104  * CONFIG_LOG_MAX_LEVEL is not defined. Add a check for this.
105  */
106 #if CONFIG_IS_ENABLED(LOG)
107 #define _LOG_MAX_LEVEL CONFIG_VAL(LOG_MAX_LEVEL)
108 #define log_err(_fmt...)        log(LOG_CATEGORY, LOGL_ERR, ##_fmt)
109 #define log_warning(_fmt...)    log(LOG_CATEGORY, LOGL_WARNING, ##_fmt)
110 #define log_notice(_fmt...)     log(LOG_CATEGORY, LOGL_NOTICE, ##_fmt)
111 #define log_info(_fmt...)       log(LOG_CATEGORY, LOGL_INFO, ##_fmt)
112 #define log_debug(_fmt...)      log(LOG_CATEGORY, LOGL_DEBUG, ##_fmt)
113 #define log_content(_fmt...)    log(LOG_CATEGORY, LOGL_DEBUG_CONTENT, ##_fmt)
114 #define log_io(_fmt...)         log(LOG_CATEGORY, LOGL_DEBUG_IO, ##_fmt)
115 #else
116 #define _LOG_MAX_LEVEL LOGL_INFO
117 #define log_err(_fmt...)        log_nop(LOG_CATEGORY, LOGL_ERR, ##_fmt)
118 #define log_warning(_fmt...)    log_nop(LOG_CATEGORY, LOGL_WARNING, ##_fmt)
119 #define log_notice(_fmt...)     log_nop(LOG_CATEGORY, LOGL_NOTICE, ##_fmt)
120 #define log_info(_fmt...)       log_nop(LOG_CATEGORY, LOGL_INFO, ##_fmt)
121 #define log_debug(_fmt...)      log_nop(LOG_CATEGORY, LOGL_DEBUG, ##_fmt)
122 #define log_content(_fmt...)    log_nop(LOG_CATEGORY, \
123                                         LOGL_DEBUG_CONTENT, ##_fmt)
124 #define log_io(_fmt...)         log_nop(LOG_CATEGORY, LOGL_DEBUG_IO, ##_fmt)
125 #endif
126
127 #if CONFIG_IS_ENABLED(LOG)
128 #ifdef LOG_DEBUG
129 #define _LOG_DEBUG      1
130 #else
131 #define _LOG_DEBUG      0
132 #endif
133
134 /* Emit a log record if the level is less that the maximum */
135 #define log(_cat, _level, _fmt, _args...) ({ \
136         int _l = _level; \
137         if (CONFIG_IS_ENABLED(LOG) && (_l <= _LOG_MAX_LEVEL || _LOG_DEBUG)) \
138                 _log((enum log_category_t)(_cat), _l, __FILE__, __LINE__, \
139                       __func__, \
140                       pr_fmt(_fmt), ##_args); \
141         })
142 #else
143 #define log(_cat, _level, _fmt, _args...)
144 #endif
145
146 #define log_nop(_cat, _level, _fmt, _args...) ({ \
147         int _l = _level; \
148         _log_nop((enum log_category_t)(_cat), _l, __FILE__, __LINE__, \
149                       __func__, pr_fmt(_fmt), ##_args); \
150 })
151
152 #ifdef DEBUG
153 #define _DEBUG  1
154 #else
155 #define _DEBUG  0
156 #endif
157
158 #ifdef CONFIG_SPL_BUILD
159 #define _SPL_BUILD      1
160 #else
161 #define _SPL_BUILD      0
162 #endif
163
164 #if !_DEBUG && CONFIG_IS_ENABLED(LOG)
165
166 #define debug_cond(cond, fmt, args...)                  \
167         do {                                            \
168                 if (1)                                  \
169                         log(LOG_CATEGORY, LOGL_DEBUG, fmt, ##args); \
170         } while (0)
171
172 #else /* _DEBUG */
173
174 /*
175  * Output a debug text when condition "cond" is met. The "cond" should be
176  * computed by a preprocessor in the best case, allowing for the best
177  * optimization.
178  */
179 #define debug_cond(cond, fmt, args...)                  \
180         do {                                            \
181                 if (cond)                               \
182                         printf(pr_fmt(fmt), ##args);    \
183         } while (0)
184
185 #endif /* _DEBUG */
186
187 /* Show a message if DEBUG is defined in a file */
188 #define debug(fmt, args...)                     \
189         debug_cond(_DEBUG, fmt, ##args)
190
191 /* Show a message if not in SPL */
192 #define warn_non_spl(fmt, args...)                      \
193         debug_cond(!_SPL_BUILD, fmt, ##args)
194
195 /*
196  * An assertion is run-time check done in debug mode only. If DEBUG is not
197  * defined then it is skipped. If DEBUG is defined and the assertion fails,
198  * then it calls panic*( which may or may not reset/halt U-Boot (see
199  * CONFIG_PANIC_HANG), It is hoped that all failing assertions are found
200  * before release, and after release it is hoped that they don't matter. But
201  * in any case these failing assertions cannot be fixed with a reset (which
202  * may just do the same assertion again).
203  */
204 void __assert_fail(const char *assertion, const char *file, unsigned int line,
205                    const char *function);
206
207 /**
208  * assert() - assert expression is true
209  *
210  * If the expression x evaluates to false and _DEBUG evaluates to true, a panic
211  * message is written and the system stalls. The value of _DEBUG is set to true
212  * if DEBUG is defined before including common.h.
213  *
214  * The expression x is always executed irrespective of the value of _DEBUG.
215  *
216  * @x:          expression to test
217  */
218 #define assert(x) \
219         ({ if (!(x) && _DEBUG) \
220                 __assert_fail(#x, __FILE__, __LINE__, __func__); })
221
222 /*
223  * This one actually gets compiled in even without DEBUG. It doesn't include the
224  * full pathname as it may be huge. Only use this when the user should be
225  * warning, similar to BUG_ON() in linux.
226  *
227  * @return true if assertion succeeded (condition is true), else false
228  */
229 #define assert_noisy(x) \
230         ({ bool _val = (x); \
231         if (!_val) \
232                 __assert_fail(#x, "?", __LINE__, __func__); \
233         _val; \
234         })
235
236 #if CONFIG_IS_ENABLED(LOG) && defined(CONFIG_LOG_ERROR_RETURN)
237 /*
238  * Log an error return value, possibly with a message. Usage:
239  *
240  *      return log_ret(fred_call());
241  *
242  * or:
243  *
244  *      return log_msg_ret("fred failed", fred_call());
245  */
246 #define log_ret(_ret) ({ \
247         int __ret = (_ret); \
248         if (__ret < 0) \
249                 log(LOG_CATEGORY, LOGL_ERR, "returning err=%d\n", __ret); \
250         __ret; \
251         })
252 #define log_msg_ret(_msg, _ret) ({ \
253         int __ret = (_ret); \
254         if (__ret < 0) \
255                 log(LOG_CATEGORY, LOGL_ERR, "%s: returning err=%d\n", _msg, \
256                     __ret); \
257         __ret; \
258         })
259 #else
260 /* Non-logging versions of the above which just return the error code */
261 #define log_ret(_ret) (_ret)
262 #define log_msg_ret(_msg, _ret) ((void)(_msg), _ret)
263 #endif
264
265 /**
266  * struct log_rec - a single log record
267  *
268  * Holds information about a single record in the log
269  *
270  * Members marked as 'not allocated' are stored as pointers and the caller is
271  * responsible for making sure that the data pointed to is not overwritten.
272  * Memebers marked as 'allocated' are allocated (e.g. via strdup()) by the log
273  * system.
274  *
275  * @cat: Category, representing a uclass or part of U-Boot
276  * @level: Severity level, less severe is higher
277  * @file: Name of file where the log record was generated (not allocated)
278  * @line: Line number where the log record was generated
279  * @func: Function where the log record was generated (not allocated)
280  * @msg: Log message (allocated)
281  */
282 struct log_rec {
283         enum log_category_t cat;
284         enum log_level_t level;
285         const char *file;
286         int line;
287         const char *func;
288         const char *msg;
289 };
290
291 struct log_device;
292
293 /**
294  * struct log_driver - a driver which accepts and processes log records
295  *
296  * @name: Name of driver
297  */
298 struct log_driver {
299         const char *name;
300         /**
301          * emit() - emit a log record
302          *
303          * Called by the log system to pass a log record to a particular driver
304          * for processing. The filter is checked before calling this function.
305          */
306         int (*emit)(struct log_device *ldev, struct log_rec *rec);
307 };
308
309 /**
310  * struct log_device - an instance of a log driver
311  *
312  * Since drivers are set up at build-time we need to have a separate device for
313  * the run-time aspects of drivers (currently just a list of filters to apply
314  * to records send to this device).
315  *
316  * @next_filter_num: Seqence number of next filter filter added (0=no filters
317  *      yet). This increments with each new filter on the device, but never
318  *      decrements
319  * @drv: Pointer to driver for this device
320  * @filter_head: List of filters for this device
321  * @sibling_node: Next device in the list of all devices
322  */
323 struct log_device {
324         int next_filter_num;
325         struct log_driver *drv;
326         struct list_head filter_head;
327         struct list_head sibling_node;
328 };
329
330 enum {
331         LOGF_MAX_CATEGORIES = 5,        /* maximum categories per filter */
332 };
333
334 enum log_filter_flags {
335         LOGFF_HAS_CAT           = 1 << 0,       /* Filter has a category list */
336 };
337
338 /**
339  * struct log_filter - criterial to filter out log messages
340  *
341  * @filter_num: Sequence number of this filter.  This is returned when adding a
342  *      new filter, and must be provided when removing a previously added
343  *      filter.
344  * @flags: Flags for this filter (LOGFF_...)
345  * @cat_list: List of categories to allow (terminated by LOGC_none). If empty
346  *      then all categories are permitted. Up to LOGF_MAX_CATEGORIES entries
347  *      can be provided
348  * @max_level: Maximum log level to allow
349  * @file_list: List of files to allow, separated by comma. If NULL then all
350  *      files are permitted
351  * @sibling_node: Next filter in the list of filters for this log device
352  */
353 struct log_filter {
354         int filter_num;
355         int flags;
356         enum log_category_t cat_list[LOGF_MAX_CATEGORIES];
357         enum log_level_t max_level;
358         const char *file_list;
359         struct list_head sibling_node;
360 };
361
362 #define LOG_DRIVER(_name) \
363         ll_entry_declare(struct log_driver, _name, log_driver)
364
365 /**
366  * log_get_cat_name() - Get the name of a category
367  *
368  * @cat: Category to look up
369  * @return category name (which may be a uclass driver name) if found, or
370  *       "<invalid>" if invalid, or "<missing>" if not found
371  */
372 const char *log_get_cat_name(enum log_category_t cat);
373
374 /**
375  * log_get_cat_by_name() - Look up a category by name
376  *
377  * @name: Name to look up
378  * @return category ID, or LOGC_NONE if not found
379  */
380 enum log_category_t log_get_cat_by_name(const char *name);
381
382 /**
383  * log_get_level_name() - Get the name of a log level
384  *
385  * @level: Log level to look up
386  * @return log level name (in ALL CAPS)
387  */
388 const char *log_get_level_name(enum log_level_t level);
389
390 /**
391  * log_get_level_by_name() - Look up a log level by name
392  *
393  * @name: Name to look up
394  * @return log level ID, or LOGL_NONE if not found
395  */
396 enum log_level_t log_get_level_by_name(const char *name);
397
398 /* Log format flags (bit numbers) for gd->log_fmt. See log_fmt_chars */
399 enum log_fmt {
400         LOGF_CAT        = 0,
401         LOGF_LEVEL,
402         LOGF_FILE,
403         LOGF_LINE,
404         LOGF_FUNC,
405         LOGF_MSG,
406
407         LOGF_COUNT,
408         LOGF_DEFAULT = (1 << LOGF_FUNC) | (1 << LOGF_MSG),
409         LOGF_ALL = 0x3f,
410 };
411
412 /* Handle the 'log test' command */
413 int do_log_test(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char *const argv[]);
414
415 /**
416  * log_add_filter() - Add a new filter to a log device
417  *
418  * @drv_name: Driver name to add the filter to (since each driver only has a
419  *      single device)
420  * @cat_list: List of categories to allow (terminated by LOGC_none). If empty
421  *      then all categories are permitted. Up to LOGF_MAX_CATEGORIES entries
422  *      can be provided
423  * @max_level: Maximum log level to allow
424  * @file_list: List of files to allow, separated by comma. If NULL then all
425  *      files are permitted
426  * @return the sequence number of the new filter (>=0) if the filter was added,
427  *      or a -ve value on error
428  */
429 int log_add_filter(const char *drv_name, enum log_category_t cat_list[],
430                    enum log_level_t max_level, const char *file_list);
431
432 /**
433  * log_remove_filter() - Remove a filter from a log device
434  *
435  * @drv_name: Driver name to remove the filter from (since each driver only has
436  *      a single device)
437  * @filter_num: Filter number to remove (as returned by log_add_filter())
438  * @return 0 if the filter was removed, -ENOENT if either the driver or the
439  *      filter number was not found
440  */
441 int log_remove_filter(const char *drv_name, int filter_num);
442
443 #if CONFIG_IS_ENABLED(LOG)
444 /**
445  * log_init() - Set up the log system ready for use
446  *
447  * @return 0 if OK, -ENOMEM if out of memory
448  */
449 int log_init(void);
450 #else
451 static inline int log_init(void)
452 {
453         return 0;
454 }
455 #endif
456
457 #endif