include/linux/hardirq.h

   1 #ifndef LINUX_HARDIRQ_H
   2 #define LINUX_HARDIRQ_H
   3
   4 #include <linux/preempt.h>
   5 #include <linux/lockdep.h>
   6 #include <linux/ftrace_irq.h>
   7 #include <asm/hardirq.h>
   8
   9 /*
  10  * We put the hardirq and softirq counter into the preemption
  11  * counter. The bitmask has the following meaning:
  12  *
  13  * - bits 0-7 are the preemption count (max preemption depth: 256)
  14  * - bits 8-15 are the softirq count (max # of softirqs: 256)
  15  *
  16  * The hardirq count can in theory reach the same as NR_IRQS.
  17  * In reality, the number of nested IRQS is limited to the stack
  18  * size as well. For archs with over 1000 IRQS it is not practical
  19  * to expect that they will all nest. We give a max of 10 bits for
  20  * hardirq nesting. An arch may choose to give less than 10 bits.
  21  * m68k expects it to be 8.
  22  *
  23  * - bits 16-25 are the hardirq count (max # of nested hardirqs: 1024)
  24  * - bit 26 is the NMI_MASK
  25  * - bit 28 is the PREEMPT_ACTIVE flag
  26  *
  27  * PREEMPT_MASK: 0x000000ff
  28  * SOFTIRQ_MASK: 0x0000ff00
  29  * HARDIRQ_MASK: 0x03ff0000
  30  *     NMI_MASK: 0x04000000
  31  */
  32 #define PREEMPT_BITS    8
  33 #define SOFTIRQ_BITS    8
  34 #define NMI_BITS        1
  35
  36 #define MAX_HARDIRQ_BITS 10
  37
  38 #ifndef HARDIRQ_BITS
  39 # define HARDIRQ_BITS   MAX_HARDIRQ_BITS
  40 #endif
  41
  42 #if HARDIRQ_BITS > MAX_HARDIRQ_BITS
  43 #error HARDIRQ_BITS too high!
  44 #endif
  45
  46 #define PREEMPT_SHIFT   0
  47 #define SOFTIRQ_SHIFT   (PREEMPT_SHIFT + PREEMPT_BITS)
  48 #define HARDIRQ_SHIFT   (SOFTIRQ_SHIFT + SOFTIRQ_BITS)
  49 #define NMI_SHIFT       (HARDIRQ_SHIFT + HARDIRQ_BITS)
  50
  51 #define __IRQ_MASK(x)   ((1UL << (x))-1)
  52
  53 #define PREEMPT_MASK    (__IRQ_MASK(PREEMPT_BITS) << PREEMPT_SHIFT)
  54 #define SOFTIRQ_MASK    (__IRQ_MASK(SOFTIRQ_BITS) << SOFTIRQ_SHIFT)
  55 #define HARDIRQ_MASK    (__IRQ_MASK(HARDIRQ_BITS) << HARDIRQ_SHIFT)
  56 #define NMI_MASK        (__IRQ_MASK(NMI_BITS)     << NMI_SHIFT)
  57
  58 #define PREEMPT_OFFSET  (1UL << PREEMPT_SHIFT)
  59 #define SOFTIRQ_OFFSET  (1UL << SOFTIRQ_SHIFT)
  60 #define HARDIRQ_OFFSET  (1UL << HARDIRQ_SHIFT)
  61 #define NMI_OFFSET      (1UL << NMI_SHIFT)
  62
  63 #define SOFTIRQ_DISABLE_OFFSET  (2 * SOFTIRQ_OFFSET)
  64
  65 #ifndef PREEMPT_ACTIVE
  66 #define PREEMPT_ACTIVE_BITS     1
  67 #define PREEMPT_ACTIVE_SHIFT    (NMI_SHIFT + NMI_BITS)
  68 #define PREEMPT_ACTIVE  (__IRQ_MASK(PREEMPT_ACTIVE_BITS) << PREEMPT_ACTIVE_SHIFT)
  69 #endif
  70
  71 #if PREEMPT_ACTIVE < (1 << (NMI_SHIFT + NMI_BITS))
  72 #error PREEMPT_ACTIVE is too low!
  73 #endif
  74
  75 #define hardirq_count() (preempt_count() & HARDIRQ_MASK)
  76 #define softirq_count() (preempt_count() & SOFTIRQ_MASK)
  77 #define irq_count()     (preempt_count() & (HARDIRQ_MASK | SOFTIRQ_MASK \
  78                                  | NMI_MASK))
  79
  80 /*
  81  * Are we doing bottom half or hardware interrupt processing?
  82  * Are we in a softirq context? Interrupt context?
  83  * in_softirq - Are we currently processing softirq or have bh disabled?
  84  * in_serving_softirq - Are we currently processing softirq?
  85  */
  86 #define in_irq()                (hardirq_count())
  87 #define in_softirq()            (softirq_count())
  88 #define in_interrupt()          (irq_count())
  89 #define in_serving_softirq()    (softirq_count() & SOFTIRQ_OFFSET)
  90
  91 /*
  92  * Are we in NMI context?
  93  */
  94 #define in_nmi()        (preempt_count() & NMI_MASK)
  95
  96 #if defined(CONFIG_PREEMPT) && defined(CONFIG_BKL)
  97 # include <linux/sched.h>
  98 # define PREEMPT_INATOMIC_BASE (current->lock_depth >= 0)
  99 #else
 100 # define PREEMPT_INATOMIC_BASE 0
 101 #endif
 102
 103 #if defined(CONFIG_PREEMPT)
 104 # define PREEMPT_CHECK_OFFSET 1
 105 #else
 106 # define PREEMPT_CHECK_OFFSET 0
 107 #endif
 108
 109 /*
 110  * Are we running in atomic context?  WARNING: this macro cannot
 111  * always detect atomic context; in particular, it cannot know about
 112  * held spinlocks in non-preemptible kernels.  Thus it should not be
 113  * used in the general case to determine whether sleeping is possible.
 114  * Do not use in_atomic() in driver code.
 115  */
 116 #define in_atomic()     ((preempt_count() & ~PREEMPT_ACTIVE) != PREEMPT_INATOMIC_BASE)
 117
 118 /*
 119  * Check whether we were atomic before we did preempt_disable():
 120  * (used by the scheduler, *after* releasing the kernel lock)
 121  */
 122 #define in_atomic_preempt_off() \
 123                 ((preempt_count() & ~PREEMPT_ACTIVE) != PREEMPT_CHECK_OFFSET)
 124
 125 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 126 # define preemptible()  (preempt_count() == 0 && !irqs_disabled())
 127 # define IRQ_EXIT_OFFSET (HARDIRQ_OFFSET-1)
 128 #else
 129 # define preemptible()  0
 130 # define IRQ_EXIT_OFFSET HARDIRQ_OFFSET
 131 #endif
 132
 133 #if defined(CONFIG_SMP) || defined(CONFIG_GENERIC_HARDIRQS)
 134 extern void synchronize_irq(unsigned int irq);
 135 #else
 136 # define synchronize_irq(irq)   barrier()
 137 #endif
 138
 139 struct task_struct;
 140
 141 #if !defined(CONFIG_VIRT_CPU_ACCOUNTING) && !defined(CONFIG_IRQ_TIME_ACCOUNTING)
 142 static inline void account_system_vtime(struct task_struct *tsk)
 143 {
 144 }
 145 #else
 146 extern void account_system_vtime(struct task_struct *tsk);
 147 #endif
 148
 149 #if defined(CONFIG_NO_HZ)
 150 #if defined(CONFIG_TINY_RCU) || defined(CONFIG_TINY_PREEMPT_RCU)
 151 extern void rcu_enter_nohz(void);
 152 extern void rcu_exit_nohz(void);
 153
 154 static inline void rcu_irq_enter(void)
 155 {
 156         rcu_exit_nohz();
 157 }
 158
 159 static inline void rcu_irq_exit(void)
 160 {
 161         rcu_enter_nohz();
 162 }
 163
 164 static inline void rcu_nmi_enter(void)
 165 {
 166 }
 167
 168 static inline void rcu_nmi_exit(void)
 169 {
 170 }
 171
 172 #else
 173 extern void rcu_irq_enter(void);
 174 extern void rcu_irq_exit(void);
 175 extern void rcu_nmi_enter(void);
 176 extern void rcu_nmi_exit(void);
 177 #endif
 178 #else
 179 # define rcu_irq_enter() do { } while (0)
 180 # define rcu_irq_exit() do { } while (0)
 181 # define rcu_nmi_enter() do { } while (0)
 182 # define rcu_nmi_exit() do { } while (0)
 183 #endif /* #if defined(CONFIG_NO_HZ) */
 184
 185 /*
 186  * It is safe to do non-atomic ops on ->hardirq_context,
 187  * because NMI handlers may not preempt and the ops are
 188  * always balanced, so the interrupted value of ->hardirq_context
 189  * will always be restored.
 190  */
 191 #define __irq_enter()                                   \
 192         do {                                            \
 193                 account_system_vtime(current);          \
 194                 add_preempt_count(HARDIRQ_OFFSET);      \
 195                 trace_hardirq_enter();                  \
 196         } while (0)
 197
 198 /*
 199  * Enter irq context (on NO_HZ, update jiffies):
 200  */
 201 extern void irq_enter(void);
 202
 203 /*
 204  * Exit irq context without processing softirqs:
 205  */
 206 #define __irq_exit()                                    \
 207         do {                                            \
 208                 trace_hardirq_exit();                   \
 209                 account_system_vtime(current);          \
 210                 sub_preempt_count(HARDIRQ_OFFSET);      \
 211         } while (0)
 212
 213 /*
 214  * Exit irq context and process softirqs if needed:
 215  */
 216 extern void irq_exit(void);
 217
 218 #define nmi_enter()                                             \
 219         do {                                                    \
 220                 ftrace_nmi_enter();                             \
 221                 BUG_ON(in_nmi());                               \
 222                 add_preempt_count(NMI_OFFSET + HARDIRQ_OFFSET); \
 223                 lockdep_off();                                  \
 224                 rcu_nmi_enter();                                \
 225                 trace_hardirq_enter();                          \
 226         } while (0)
 227
 228 #define nmi_exit()                                              \
 229         do {                                                    \
 230                 trace_hardirq_exit();                           \
 231                 rcu_nmi_exit();                                 \
 232                 lockdep_on();                                   \
 233                 BUG_ON(!in_nmi());                              \
 234                 sub_preempt_count(NMI_OFFSET + HARDIRQ_OFFSET); \
 235                 ftrace_nmi_exit();                              \
 236         } while (0)
 237
 238 #endif /* LINUX_HARDIRQ_H */