spinlock变量没有初始化

最近在一次的稳定性测试中发现如下问题：

c7 BUG: spinlock bad magic on CPU#7, Binder_5/6373
c7  lock: system_int_lock+0x0/0x18, .magic: 00000000, .owner: <none>/-1, .owner_cpu: 0
c7 CPU: 7 PID: 6373 Comm: Binder_5 Tainted:
c7 Call trace:
c7 [<ffffffc00008b480>] dump_backtrace+0x0/0x164
c7 [<ffffffc00008b600>] show_stack+0x1c/0x28
c7 [<ffffffc0009c9590>] dump_stack+0x74/0xb8
c7 [<ffffffc0000ef394>] spin_dump+0x78/0xa0
c7 [<ffffffc0000ef3e8>] spin_bug+0x2c/0x3c
c7 [<ffffffc0000ef508>] do_raw_spin_lock+0xac/0x1bc
c7 [<ffffffc0009d4ae0>] _raw_spin_lock_irq+0x2c/0x3c
c7 [<ffffffc0004d3cf0>] wait_for_irq+0x12c/0x420
c7 [<ffffffc0004d4bdc>] ispdrv_open+0xbf8/0xfd4
c7 [<ffffffc0004c95e8>] isp_ioctl+0x1594/0x2478
c7 [<ffffffc0004ceda4>] compat_isp_ioctl+0x864/0x1e78
c7 [<ffffffc000231434>] compat_SyS_ioctl+0xbc/0x1688

根据调用栈分析，在wait_for_irq函数中有如下代码：

spin_lock_irq(&system_int_lock);
g_latest_system_int &= ~event;
spin_unlock_irq(&system_int_lock);

可以看到这代码就是保证g_latest_system_int的原子操作而已。

void do_raw_spin_lock(raw_spinlock_t *lock)
{debug_spin_lock_before(lock);if (unlikely(!arch_spin_trylock(&lock->raw_lock)))__spin_lock_debug(lock);debug_spin_lock_after(lock);
}

上面是do_raw_spin_lock函数调用，如果开启CONFIG_DEBUG_SPINLOCK配置项的话，就会进入到debug_spin_lock_before函数中。

static inline void
debug_spin_lock_before(raw_spinlock_t *lock)
{SPIN_BUG_ON(lock->magic != SPINLOCK_MAGIC, lock, "bad magic");SPIN_BUG_ON(lock->owner == current, lock, "recursion");SPIN_BUG_ON(lock->owner_cpu == raw_smp_processor_id(),lock, "cpu recursion");
}#define SPIN_BUG_ON(cond, lock, msg) if (unlikely(cond)) spin_bug(lock, msg)static void spin_bug(raw_spinlock_t *lock, const char *msg)
{if (!debug_locks_off())return;spin_dump(lock, msg);
}static void spin_dump(raw_spinlock_t *lock, const char *msg)
{struct task_struct *owner = NULL;if (lock->owner && lock->owner != SPINLOCK_OWNER_INIT)owner = lock->owner;printk(KERN_EMERG "BUG: spinlock %s on CPU#%d, %s/%d\n",msg, raw_smp_processor_id(),current->comm, task_pid_nr(current));printk(KERN_EMERG " lock: %pS, .magic: %08x, .owner: %s/%d, "".owner_cpu: %d\n",lock, lock->magic,owner ? owner->comm : "<none>",owner ? task_pid_nr(owner) : -1,lock->owner_cpu);dump_stack();
}

根据打印信息" BUG: spinlock bad magic on CPU#7 lock: system_int_lock+0x0/0x18, .magic: 00000000, .owner: <none>/-1, .owner_cpu: 0"

可以得出，lock是system_int_lock, lock->magic=000000, owner=<none>， lock->owner_cpu=0

那为什么是这样的？是什么导致出现这个问题的？

不妨看下spin_lock的结构体定义：

typedef struct raw_spinlock {arch_spinlock_t raw_lock;
#ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCKunsigned int magic, owner_cpu;void *owner;
#endif
} raw_spinlock_t;

在开启CONFIG_DEBUG_SPINLOCK的情况下, magic, owner_cpu, owner是有意义的。

那这几个值是在什么地方设置的？

#ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK
# define SPIN_DEBUG_INIT(lockname)      \.magic = SPINLOCK_MAGIC,      \.owner_cpu = -1,          \.owner = SPINLOCK_OWNER_INIT,
#else
# define SPIN_DEBUG_INIT(lockname)
#endif

可以看到SPIN_DEBUG_INIT宏中会对这几个变量设置值的。再沿着找下去。

最终确认是spinlock变量没有初始化，如果初始化，将走如下流程：

#define DEFINE_SPINLOCK(x)   spinlock_t x = __SPIN_LOCK_UNLOCKED(x)#define __SPIN_LOCK_UNLOCKED(lockname) \(spinlock_t ) __SPIN_LOCK_INITIALIZER(lockname)#define __SPIN_LOCK_INITIALIZER(lockname) \{ { .rlock = __RAW_SPIN_LOCK_INITIALIZER(lockname) } }#define __RAW_SPIN_LOCK_INITIALIZER(lockname)   \{                  \.raw_lock = __ARCH_SPIN_LOCK_UNLOCKED,    \SPIN_DEBUG_INIT(lockname)      \SPIN_DEP_MAP_INIT(lockname) }#ifdef CONFIG_DEBUG_SPINLOCK
# define SPIN_DEBUG_INIT(lockname)      \.magic = SPINLOCK_MAGIC,      \.owner_cpu = -1,          \.owner = SPINLOCK_OWNER_INIT,
#else
# define SPIN_DEBUG_INIT(lockname)
#endif

这样下来magic, owner_cpu, owner就会有设置的值，不会出现系统的bug了。

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