arch/alpha/kernel/perf_event.c

   1 /*
   2  * Hardware performance events for the Alpha.
   3  *
   4  * We implement HW counts on the EV67 and subsequent CPUs only.
   5  *
   6  * (C) 2010 Michael J. Cree
   7  *
   8  * Somewhat based on the Sparc code, and to a lesser extent the PowerPC and
   9  * ARM code, which are copyright by their respective authors.
  10  */
  11
  12 #include <linux/perf_event.h>
  13 #include <linux/kprobes.h>
  14 #include <linux/kernel.h>
  15 #include <linux/kdebug.h>
  16 #include <linux/mutex.h>
  17
  18 #include <asm/hwrpb.h>
  19 #include <asm/atomic.h>
  20 #include <asm/irq.h>
  21 #include <asm/irq_regs.h>
  22 #include <asm/pal.h>
  23 #include <asm/wrperfmon.h>
  24 #include <asm/hw_irq.h>
  25
  26
  27 /* The maximum number of PMCs on any Alpha CPU whatsoever. */
  28 #define MAX_HWEVENTS 3
  29 #define PMC_NO_INDEX -1
  30
  31 /* For tracking PMCs and the hw events they monitor on each CPU. */
  32 struct cpu_hw_events {
  33         int                     enabled;
  34         /* Number of events scheduled; also number entries valid in arrays below. */
  35         int                     n_events;
  36         /* Number events added since last hw_perf_disable(). */
  37         int                     n_added;
  38         /* Events currently scheduled. */
  39         struct perf_event       *event[MAX_HWEVENTS];
  40         /* Event type of each scheduled event. */
  41         unsigned long           evtype[MAX_HWEVENTS];
  42         /* Current index of each scheduled event; if not yet determined
  43          * contains PMC_NO_INDEX.
  44          */
  45         int                     current_idx[MAX_HWEVENTS];
  46         /* The active PMCs' config for easy use with wrperfmon(). */
  47         unsigned long           config;
  48         /* The active counters' indices for easy use with wrperfmon(). */
  49         unsigned long           idx_mask;
  50 };
  51 DEFINE_PER_CPU(struct cpu_hw_events, cpu_hw_events);
  52
  53
  54
  55 /*
  56  * A structure to hold the description of the PMCs available on a particular
  57  * type of Alpha CPU.
  58  */
  59 struct alpha_pmu_t {
  60         /* Mapping of the perf system hw event types to indigenous event types */
  61         const int *event_map;
  62         /* The number of entries in the event_map */
  63         int  max_events;
  64         /* The number of PMCs on this Alpha */
  65         int  num_pmcs;
  66         /*
  67          * All PMC counters reside in the IBOX register PCTR.  This is the
  68          * LSB of the counter.
  69          */
  70         int  pmc_count_shift[MAX_HWEVENTS];
  71         /*
  72          * The mask that isolates the PMC bits when the LSB of the counter
  73          * is shifted to bit 0.
  74          */
  75         unsigned long pmc_count_mask[MAX_HWEVENTS];
  76         /* The maximum period the PMC can count. */
  77         unsigned long pmc_max_period[MAX_HWEVENTS];
  78         /*
  79          * The maximum value that may be written to the counter due to
  80          * hardware restrictions is pmc_max_period - pmc_left.
  81          */
  82         long pmc_left[3];
  83          /* Subroutine for allocation of PMCs.  Enforces constraints. */
  84         int (*check_constraints)(struct perf_event **, unsigned long *, int);
  85 };
  86
  87 /*
  88  * The Alpha CPU PMU description currently in operation.  This is set during
  89  * the boot process to the specific CPU of the machine.
  90  */
  91 static const struct alpha_pmu_t *alpha_pmu;
  92
  93
  94 #define HW_OP_UNSUPPORTED -1
  95
  96 /*
  97  * The hardware description of the EV67, EV68, EV69, EV7 and EV79 PMUs
  98  * follow. Since they are identical we refer to them collectively as the
  99  * EV67 henceforth.
 100  */
 101
 102 /*
 103  * EV67 PMC event types
 104  *
 105  * There is no one-to-one mapping of the possible hw event types to the
 106  * actual codes that are used to program the PMCs hence we introduce our
 107  * own hw event type identifiers.
 108  */
 109 enum ev67_pmc_event_type {
 110         EV67_CYCLES = 1,
 111         EV67_INSTRUCTIONS,
 112         EV67_BCACHEMISS,
 113         EV67_MBOXREPLAY,
 114         EV67_LAST_ET
 115 };
 116 #define EV67_NUM_EVENT_TYPES (EV67_LAST_ET-EV67_CYCLES)
 117
 118
 119 /* Mapping of the hw event types to the perf tool interface */
 120 static const int ev67_perfmon_event_map[] = {
 121         [PERF_COUNT_HW_CPU_CYCLES]       = EV67_CYCLES,
 122         [PERF_COUNT_HW_INSTRUCTIONS]     = EV67_INSTRUCTIONS,
 123         [PERF_COUNT_HW_CACHE_REFERENCES] = HW_OP_UNSUPPORTED,
 124         [PERF_COUNT_HW_CACHE_MISSES]     = EV67_BCACHEMISS,
 125 };
 126
 127 struct ev67_mapping_t {
 128         int config;
 129         int idx;
 130 };
 131
 132 /*
 133  * The mapping used for one event only - these must be in same order as enum
 134  * ev67_pmc_event_type definition.
 135  */
 136 static const struct ev67_mapping_t ev67_mapping[] = {
 137         {EV67_PCTR_INSTR_CYCLES, 1},     /* EV67_CYCLES, */
 138         {EV67_PCTR_INSTR_CYCLES, 0},     /* EV67_INSTRUCTIONS */
 139         {EV67_PCTR_INSTR_BCACHEMISS, 1}, /* EV67_BCACHEMISS */
 140         {EV67_PCTR_CYCLES_MBOX, 1}       /* EV67_MBOXREPLAY */
 141 };
 142
 143
 144 /*
 145  * Check that a group of events can be simultaneously scheduled on to the
 146  * EV67 PMU.  Also allocate counter indices and config.
 147  */
 148 static int ev67_check_constraints(struct perf_event **event,
 149                                 unsigned long *evtype, int n_ev)
 150 {
 151         int idx0;
 152         unsigned long config;
 153
 154         idx0 = ev67_mapping[evtype[0]-1].idx;
 155         config = ev67_mapping[evtype[0]-1].config;
 156         if (n_ev == 1)
 157                 goto success;
 158
 159         BUG_ON(n_ev != 2);
 160
 161         if (evtype[0] == EV67_MBOXREPLAY || evtype[1] == EV67_MBOXREPLAY) {
 162                 /* MBOX replay traps must be on PMC 1 */
 163                 idx0 = (evtype[0] == EV67_MBOXREPLAY) ? 1 : 0;
 164                 /* Only cycles can accompany MBOX replay traps */
 165                 if (evtype[idx0] == EV67_CYCLES) {
 166                         config = EV67_PCTR_CYCLES_MBOX;
 167                         goto success;
 168                 }
 169         }
 170
 171         if (evtype[0] == EV67_BCACHEMISS || evtype[1] == EV67_BCACHEMISS) {
 172                 /* Bcache misses must be on PMC 1 */
 173                 idx0 = (evtype[0] == EV67_BCACHEMISS) ? 1 : 0;
 174                 /* Only instructions can accompany Bcache misses */
 175                 if (evtype[idx0] == EV67_INSTRUCTIONS) {
 176                         config = EV67_PCTR_INSTR_BCACHEMISS;
 177                         goto success;
 178                 }
 179         }
 180
 181         if (evtype[0] == EV67_INSTRUCTIONS || evtype[1] == EV67_INSTRUCTIONS) {
 182                 /* Instructions must be on PMC 0 */
 183                 idx0 = (evtype[0] == EV67_INSTRUCTIONS) ? 0 : 1;
 184                 /* By this point only cycles can accompany instructions */
 185                 if (evtype[idx0^1] == EV67_CYCLES) {
 186                         config = EV67_PCTR_INSTR_CYCLES;
 187                         goto success;
 188                 }
 189         }
 190
 191         /* Otherwise, darn it, there is a conflict.  */
 192         return -1;
 193
 194 success:
 195         event[0]->hw.idx = idx0;
 196         event[0]->hw.config_base = config;
 197         if (n_ev == 2) {
 198                 event[1]->hw.idx = idx0 ^ 1;
 199                 event[1]->hw.config_base = config;
 200         }
 201         return 0;
 202 }
 203
 204
 205 static const struct alpha_pmu_t ev67_pmu = {
 206         .event_map = ev67_perfmon_event_map,
 207         .max_events = ARRAY_SIZE(ev67_perfmon_event_map),
 208         .num_pmcs = 2,
 209         .pmc_count_shift = {EV67_PCTR_0_COUNT_SHIFT, EV67_PCTR_1_COUNT_SHIFT, 0},
 210         .pmc_count_mask = {EV67_PCTR_0_COUNT_MASK,  EV67_PCTR_1_COUNT_MASK,  0},
 211         .pmc_max_period = {(1UL<<20) - 1, (1UL<<20) - 1, 0},
 212         .pmc_left = {16, 4, 0},
 213         .check_constraints = ev67_check_constraints
 214 };
 215
 216
 217
 218 /*
 219  * Helper routines to ensure that we read/write only the correct PMC bits
 220  * when calling the wrperfmon PALcall.
 221  */
 222 static inline void alpha_write_pmc(int idx, unsigned long val)
 223 {
 224         val &= alpha_pmu->pmc_count_mask[idx];
 225         val <<= alpha_pmu->pmc_count_shift[idx];
 226         val |= (1<<idx);
 227         wrperfmon(PERFMON_CMD_WRITE, val);
 228 }
 229
 230 static inline unsigned long alpha_read_pmc(int idx)
 231 {
 232         unsigned long val;
 233
 234         val = wrperfmon(PERFMON_CMD_READ, 0);
 235         val >>= alpha_pmu->pmc_count_shift[idx];
 236         val &= alpha_pmu->pmc_count_mask[idx];
 237         return val;
 238 }
 239
 240 /* Set a new period to sample over */
 241 static int alpha_perf_event_set_period(struct perf_event *event,
 242                                 struct hw_perf_event *hwc, int idx)
 243 {
 244         long left = local64_read(&hwc->period_left);
 245         long period = hwc->sample_period;
 246         int ret = 0;
 247
 248         if (unlikely(left <= -period)) {
 249                 left = period;
 250                 local64_set(&hwc->period_left, left);
 251                 hwc->last_period = period;
 252                 ret = 1;
 253         }
 254
 255         if (unlikely(left <= 0)) {
 256                 left += period;
 257                 local64_set(&hwc->period_left, left);
 258                 hwc->last_period = period;
 259                 ret = 1;
 260         }
 261
 262         /*
 263          * Hardware restrictions require that the counters must not be
 264          * written with values that are too close to the maximum period.
 265          */
 266         if (unlikely(left < alpha_pmu->pmc_left[idx]))
 267                 left = alpha_pmu->pmc_left[idx];
 268
 269         if (left > (long)alpha_pmu->pmc_max_period[idx])
 270                 left = alpha_pmu->pmc_max_period[idx];
 271
 272         local64_set(&hwc->prev_count, (unsigned long)(-left));
 273
 274         alpha_write_pmc(idx, (unsigned long)(-left));
 275
 276         perf_event_update_userpage(event);
 277
 278         return ret;
 279 }
 280
 281
 282 /*
 283  * Calculates the count (the 'delta') since the last time the PMC was read.
 284  *
 285  * As the PMCs' full period can easily be exceeded within the perf system
 286  * sampling period we cannot use any high order bits as a guard bit in the
 287  * PMCs to detect overflow as is done by other architectures.  The code here
 288  * calculates the delta on the basis that there is no overflow when ovf is
 289  * zero.  The value passed via ovf by the interrupt handler corrects for
 290  * overflow.
 291  *
 292  * This can be racey on rare occasions -- a call to this routine can occur
 293  * with an overflowed counter just before the PMI service routine is called.
 294  * The check for delta negative hopefully always rectifies this situation.
 295  */
 296 static unsigned long alpha_perf_event_update(struct perf_event *event,
 297                                         struct hw_perf_event *hwc, int idx, long ovf)
 298 {
 299         long prev_raw_count, new_raw_count;
 300         long delta;
 301
 302 again:
 303         prev_raw_count = local64_read(&hwc->prev_count);
 304         new_raw_count = alpha_read_pmc(idx);
 305
 306         if (local64_cmpxchg(&hwc->prev_count, prev_raw_count,
 307                              new_raw_count) != prev_raw_count)
 308                 goto again;
 309
 310         delta = (new_raw_count - (prev_raw_count & alpha_pmu->pmc_count_mask[idx])) + ovf;
 311
 312         /* It is possible on very rare occasions that the PMC has overflowed
 313          * but the interrupt is yet to come.  Detect and fix this situation.
 314          */
 315         if (unlikely(delta < 0)) {
 316                 delta += alpha_pmu->pmc_max_period[idx] + 1;
 317         }
 318
 319         local64_add(delta, &event->count);
 320         local64_sub(delta, &hwc->period_left);
 321
 322         return new_raw_count;
 323 }
 324
 325
 326 /*
 327  * Collect all HW events into the array event[].
 328  */
 329 static int collect_events(struct perf_event *group, int max_count,
 330                           struct perf_event *event[], unsigned long *evtype,
 331                           int *current_idx)
 332 {
 333         struct perf_event *pe;
 334         int n = 0;
 335
 336         if (!is_software_event(group)) {
 337                 if (n >= max_count)
 338                         return -1;
 339                 event[n] = group;
 340                 evtype[n] = group->hw.event_base;
 341                 current_idx[n++] = PMC_NO_INDEX;
 342         }
 343         list_for_each_entry(pe, &group->sibling_list, group_entry) {
 344                 if (!is_software_event(pe) && pe->state != PERF_EVENT_STATE_OFF) {
 345                         if (n >= max_count)
 346                                 return -1;
 347                         event[n] = pe;
 348                         evtype[n] = pe->hw.event_base;
 349                         current_idx[n++] = PMC_NO_INDEX;
 350                 }
 351         }
 352         return n;
 353 }
 354
 355
 356
 357 /*
 358  * Check that a group of events can be simultaneously scheduled on to the PMU.
 359  */
 360 static int alpha_check_constraints(struct perf_event **events,
 361                                    unsigned long *evtypes, int n_ev)
 362 {
 363
 364         /* No HW events is possible from hw_perf_group_sched_in(). */
 365         if (n_ev == 0)
 366                 return 0;
 367
 368         if (n_ev > alpha_pmu->num_pmcs)
 369                 return -1;
 370
 371         return alpha_pmu->check_constraints(events, evtypes, n_ev);
 372 }
 373
 374
 375 /*
 376  * If new events have been scheduled then update cpuc with the new
 377  * configuration.  This may involve shifting cycle counts from one PMC to
 378  * another.
 379  */
 380 static void maybe_change_configuration(struct cpu_hw_events *cpuc)
 381 {
 382         int j;
 383
 384         if (cpuc->n_added == 0)
 385                 return;
 386
 387         /* Find counters that are moving to another PMC and update */
 388         for (j = 0; j < cpuc->n_events; j++) {
 389                 struct perf_event *pe = cpuc->event[j];
 390
 391                 if (cpuc->current_idx[j] != PMC_NO_INDEX &&
 392                         cpuc->current_idx[j] != pe->hw.idx) {
 393                         alpha_perf_event_update(pe, &pe->hw, cpuc->current_idx[j], 0);
 394                         cpuc->current_idx[j] = PMC_NO_INDEX;
 395                 }
 396         }
 397
 398         /* Assign to counters all unassigned events. */
 399         cpuc->idx_mask = 0;
 400         for (j = 0; j < cpuc->n_events; j++) {
 401                 struct perf_event *pe = cpuc->event[j];
 402                 struct hw_perf_event *hwc = &pe->hw;
 403                 int idx = hwc->idx;
 404
 405                 if (cpuc->current_idx[j] == PMC_NO_INDEX) {
 406                         alpha_perf_event_set_period(pe, hwc, idx);
 407                         cpuc->current_idx[j] = idx;
 408                 }
 409
 410                 if (!(hwc->state & PERF_HES_STOPPED))
 411                         cpuc->idx_mask |= (1<<cpuc->current_idx[j]);
 412         }
 413         cpuc->config = cpuc->event[0]->hw.config_base;
 414 }
 415
 416
 417
 418 /* Schedule perf HW event on to PMU.
 419  *  - this function is called from outside this module via the pmu struct
 420  *    returned from perf event initialisation.
 421  */
 422 static int alpha_pmu_add(struct perf_event *event, int flags)
 423 {
 424         struct cpu_hw_events *cpuc = &__get_cpu_var(cpu_hw_events);
 425         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
 426         int n0;
 427         int ret;
 428         unsigned long irq_flags;
 429
 430         /*
 431          * The Sparc code has the IRQ disable first followed by the perf
 432          * disable, however this can lead to an overflowed counter with the
 433          * PMI disabled on rare occasions.  The alpha_perf_event_update()
 434          * routine should detect this situation by noting a negative delta,
 435          * nevertheless we disable the PMCs first to enable a potential
 436          * final PMI to occur before we disable interrupts.
 437          */
 438         perf_pmu_disable(event->pmu);
 439         local_irq_save(irq_flags);
 440
 441         /* Default to error to be returned */
 442         ret = -EAGAIN;
 443
 444         /* Insert event on to PMU and if successful modify ret to valid return */
 445         n0 = cpuc->n_events;
 446         if (n0 < alpha_pmu->num_pmcs) {
 447                 cpuc->event[n0] = event;
 448                 cpuc->evtype[n0] = event->hw.event_base;
 449                 cpuc->current_idx[n0] = PMC_NO_INDEX;
 450
 451                 if (!alpha_check_constraints(cpuc->event, cpuc->evtype, n0+1)) {
 452                         cpuc->n_events++;
 453                         cpuc->n_added++;
 454                         ret = 0;
 455                 }
 456         }
 457
 458         hwc->state = PERF_HES_UPTODATE;
 459         if (!(flags & PERF_EF_START))
 460                 hwc->state |= PERF_HES_STOPPED;
 461
 462         local_irq_restore(irq_flags);
 463         perf_pmu_enable(event->pmu);
 464
 465         return ret;
 466 }
 467
 468
 469
 470 /* Disable performance monitoring unit
 471  *  - this function is called from outside this module via the pmu struct
 472  *    returned from perf event initialisation.
 473  */
 474 static void alpha_pmu_del(struct perf_event *event, int flags)
 475 {
 476         struct cpu_hw_events *cpuc = &__get_cpu_var(cpu_hw_events);
 477         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
 478         unsigned long irq_flags;
 479         int j;
 480
 481         perf_pmu_disable(event->pmu);
 482         local_irq_save(irq_flags);
 483
 484         for (j = 0; j < cpuc->n_events; j++) {
 485                 if (event == cpuc->event[j]) {
 486                         int idx = cpuc->current_idx[j];
 487
 488                         /* Shift remaining entries down into the existing
 489                          * slot.
 490                          */
 491                         while (++j < cpuc->n_events) {
 492                                 cpuc->event[j - 1] = cpuc->event[j];
 493                                 cpuc->evtype[j - 1] = cpuc->evtype[j];
 494                                 cpuc->current_idx[j - 1] =
 495                                         cpuc->current_idx[j];
 496                         }
 497
 498                         /* Absorb the final count and turn off the event. */
 499                         alpha_perf_event_update(event, hwc, idx, 0);
 500                         perf_event_update_userpage(event);
 501
 502                         cpuc->idx_mask &= ~(1UL<<idx);
 503                         cpuc->n_events--;
 504                         break;
 505                 }
 506         }
 507
 508         local_irq_restore(irq_flags);
 509         perf_pmu_enable(event->pmu);
 510 }
 511
 512
 513 static void alpha_pmu_read(struct perf_event *event)
 514 {
 515         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
 516
 517         alpha_perf_event_update(event, hwc, hwc->idx, 0);
 518 }
 519
 520
 521 static void alpha_pmu_stop(struct perf_event *event, int flags)
 522 {
 523         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
 524         struct cpu_hw_events *cpuc = &__get_cpu_var(cpu_hw_events);
 525
 526         if (!(hwc->state & PERF_HES_STOPPED)) {
 527                 cpuc->idx_mask &= ~(1UL<<hwc->idx);
 528                 hwc->state |= PERF_HES_STOPPED;
 529         }
 530
 531         if ((flags & PERF_EF_UPDATE) && !(hwc->state & PERF_HES_UPTODATE)) {
 532                 alpha_perf_event_update(event, hwc, hwc->idx, 0);
 533                 hwc->state |= PERF_HES_UPTODATE;
 534         }
 535
 536         if (cpuc->enabled)
 537                 wrperfmon(PERFMON_CMD_DISABLE, (1UL<<hwc->idx));
 538 }
 539
 540
 541 static void alpha_pmu_start(struct perf_event *event, int flags)
 542 {
 543         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
 544         struct cpu_hw_events *cpuc = &__get_cpu_var(cpu_hw_events);
 545
 546         if (WARN_ON_ONCE(!(hwc->state & PERF_HES_STOPPED)))
 547                 return;
 548
 549         if (flags & PERF_EF_RELOAD) {
 550                 WARN_ON_ONCE(!(hwc->state & PERF_HES_UPTODATE));
 551                 alpha_perf_event_set_period(event, hwc, hwc->idx);
 552         }
 553
 554         hwc->state = 0;
 555
 556         cpuc->idx_mask |= 1UL<<hwc->idx;
 557         if (cpuc->enabled)
 558                 wrperfmon(PERFMON_CMD_ENABLE, (1UL<<hwc->idx));
 559 }
 560
 561
 562 /*
 563  * Check that CPU performance counters are supported.
 564  * - currently support EV67 and later CPUs.
 565  * - actually some later revisions of the EV6 have the same PMC model as the
 566  *     EV67 but we don't do suffiently deep CPU detection to detect them.
 567  *     Bad luck to the very few people who might have one, I guess.
 568  */
 569 static int supported_cpu(void)
 570 {
 571         struct percpu_struct *cpu;
 572         unsigned long cputype;
 573
 574         /* Get cpu type from HW */
 575         cpu = (struct percpu_struct *)((char *)hwrpb + hwrpb->processor_offset);
 576         cputype = cpu->type & 0xffffffff;
 577         /* Include all of EV67, EV68, EV7, EV79 and EV69 as supported. */
 578         return (cputype >= EV67_CPU) && (cputype <= EV69_CPU);
 579 }
 580
 581
 582
 583 static void hw_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
 584 {
 585         /* Nothing to be done! */
 586         return;
 587 }
 588
 589
 590
 591 static int __hw_perf_event_init(struct perf_event *event)
 592 {
 593         struct perf_event_attr *attr = &event->attr;
 594         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
 595         struct perf_event *evts[MAX_HWEVENTS];
 596         unsigned long evtypes[MAX_HWEVENTS];
 597         int idx_rubbish_bin[MAX_HWEVENTS];
 598         int ev;
 599         int n;
 600
 601         /* We only support a limited range of HARDWARE event types with one
 602          * only programmable via a RAW event type.
 603          */
 604         if (attr->type == PERF_TYPE_HARDWARE) {
 605                 if (attr->config >= alpha_pmu->max_events)
 606                         return -EINVAL;
 607                 ev = alpha_pmu->event_map[attr->config];
 608         } else if (attr->type == PERF_TYPE_HW_CACHE) {
 609                 return -EOPNOTSUPP;
 610         } else if (attr->type == PERF_TYPE_RAW) {
 611                 ev = attr->config & 0xff;
 612         } else {
 613                 return -EOPNOTSUPP;
 614         }
 615
 616         if (ev < 0) {
 617                 return ev;
 618         }
 619
 620         /* The EV67 does not support mode exclusion */
 621         if (attr->exclude_kernel || attr->exclude_user
 622                         || attr->exclude_hv || attr->exclude_idle) {
 623                 return -EPERM;
 624         }
 625
 626         /*
 627          * We place the event type in event_base here and leave calculation
 628          * of the codes to programme the PMU for alpha_pmu_enable() because
 629          * it is only then we will know what HW events are actually
 630          * scheduled on to the PMU.  At that point the code to programme the
 631          * PMU is put into config_base and the PMC to use is placed into
 632          * idx.  We initialise idx (below) to PMC_NO_INDEX to indicate that
 633          * it is yet to be determined.
 634          */
 635         hwc->event_base = ev;
 636
 637         /* Collect events in a group together suitable for calling
 638          * alpha_check_constraints() to verify that the group as a whole can
 639          * be scheduled on to the PMU.
 640          */
 641         n = 0;
 642         if (event->group_leader != event) {
 643                 n = collect_events(event->group_leader,
 644                                 alpha_pmu->num_pmcs - 1,
 645                                 evts, evtypes, idx_rubbish_bin);
 646                 if (n < 0)
 647                         return -EINVAL;
 648         }
 649         evtypes[n] = hwc->event_base;
 650         evts[n] = event;
 651
 652         if (alpha_check_constraints(evts, evtypes, n + 1))
 653                 return -EINVAL;
 654
 655         /* Indicate that PMU config and idx are yet to be determined. */
 656         hwc->config_base = 0;
 657         hwc->idx = PMC_NO_INDEX;
 658
 659         event->destroy = hw_perf_event_destroy;
 660
 661         /*
 662          * Most architectures reserve the PMU for their use at this point.
 663          * As there is no existing mechanism to arbitrate usage and there
 664          * appears to be no other user of the Alpha PMU we just assume
 665          * that we can just use it, hence a NO-OP here.
 666          *
 667          * Maybe an alpha_reserve_pmu() routine should be implemented but is
 668          * anything else ever going to use it?
 669          */
 670
 671         if (!hwc->sample_period) {
 672                 hwc->sample_period = alpha_pmu->pmc_max_period[0];
 673                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
 674                 local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
 675         }
 676
 677         return 0;
 678 }
 679
 680 /*
 681  * Main entry point to initialise a HW performance event.
 682  */
 683 static int alpha_pmu_event_init(struct perf_event *event)
 684 {
 685         int err;
 686
 687         switch (event->attr.type) {
 688         case PERF_TYPE_RAW:
 689         case PERF_TYPE_HARDWARE:
 690         case PERF_TYPE_HW_CACHE:
 691                 break;
 692
 693         default:
 694                 return -ENOENT;
 695         }
 696
 697         if (!alpha_pmu)
 698                 return -ENODEV;
 699
 700         /* Do the real initialisation work. */
 701         err = __hw_perf_event_init(event);
 702
 703         return err;
 704 }
 705
 706 /*
 707  * Main entry point - enable HW performance counters.
 708  */
 709 static void alpha_pmu_enable(struct pmu *pmu)
 710 {
 711         struct cpu_hw_events *cpuc = &__get_cpu_var(cpu_hw_events);
 712
 713         if (cpuc->enabled)
 714                 return;
 715
 716         cpuc->enabled = 1;
 717         barrier();
 718
 719         if (cpuc->n_events > 0) {
 720                 /* Update cpuc with information from any new scheduled events. */
 721                 maybe_change_configuration(cpuc);
 722
 723                 /* Start counting the desired events. */
 724                 wrperfmon(PERFMON_CMD_LOGGING_OPTIONS, EV67_PCTR_MODE_AGGREGATE);
 725                 wrperfmon(PERFMON_CMD_DESIRED_EVENTS, cpuc->config);
 726                 wrperfmon(PERFMON_CMD_ENABLE, cpuc->idx_mask);
 727         }
 728 }
 729
 730
 731 /*
 732  * Main entry point - disable HW performance counters.
 733  */
 734
 735 static void alpha_pmu_disable(struct pmu *pmu)
 736 {
 737         struct cpu_hw_events *cpuc = &__get_cpu_var(cpu_hw_events);
 738
 739         if (!cpuc->enabled)
 740                 return;
 741
 742         cpuc->enabled = 0;
 743         cpuc->n_added = 0;
 744
 745         wrperfmon(PERFMON_CMD_DISABLE, cpuc->idx_mask);
 746 }
 747
 748 static struct pmu pmu = {
 749         .pmu_enable     = alpha_pmu_enable,
 750         .pmu_disable    = alpha_pmu_disable,
 751         .event_init     = alpha_pmu_event_init,
 752         .add            = alpha_pmu_add,
 753         .del            = alpha_pmu_del,
 754         .start          = alpha_pmu_start,
 755         .stop           = alpha_pmu_stop,
 756         .read           = alpha_pmu_read,
 757 };
 758
 759
 760 /*
 761  * Main entry point - don't know when this is called but it
 762  * obviously dumps debug info.
 763  */
 764 void perf_event_print_debug(void)
 765 {
 766         unsigned long flags;
 767         unsigned long pcr;
 768         int pcr0, pcr1;
 769         int cpu;
 770
 771         if (!supported_cpu())
 772                 return;
 773
 774         local_irq_save(flags);
 775
 776         cpu = smp_processor_id();
 777
 778         pcr = wrperfmon(PERFMON_CMD_READ, 0);
 779         pcr0 = (pcr >> alpha_pmu->pmc_count_shift[0]) & alpha_pmu->pmc_count_mask[0];
 780         pcr1 = (pcr >> alpha_pmu->pmc_count_shift[1]) & alpha_pmu->pmc_count_mask[1];
 781
 782         pr_info("CPU#%d: PCTR0[%06x] PCTR1[%06x]\n", cpu, pcr0, pcr1);
 783
 784         local_irq_restore(flags);
 785 }
 786
 787
 788 /*
 789  * Performance Monitoring Interrupt Service Routine called when a PMC
 790  * overflows.  The PMC that overflowed is passed in la_ptr.
 791  */
 792 static void alpha_perf_event_irq_handler(unsigned long la_ptr,
 793                                         struct pt_regs *regs)
 794 {
 795         struct cpu_hw_events *cpuc;
 796         struct perf_sample_data data;
 797         struct perf_event *event;
 798         struct hw_perf_event *hwc;
 799         int idx, j;
 800
 801         __get_cpu_var(irq_pmi_count)++;
 802         cpuc = &__get_cpu_var(cpu_hw_events);
 803
 804         /* Completely counting through the PMC's period to trigger a new PMC
 805          * overflow interrupt while in this interrupt routine is utterly
 806          * disastrous!  The EV6 and EV67 counters are sufficiently large to
 807          * prevent this but to be really sure disable the PMCs.
 808          */
 809         wrperfmon(PERFMON_CMD_DISABLE, cpuc->idx_mask);
 810
 811         /* la_ptr is the counter that overflowed. */
 812         if (unlikely(la_ptr >= alpha_pmu->num_pmcs)) {
 813                 /* This should never occur! */
 814                 irq_err_count++;
 815                 pr_warning("PMI: silly index %ld\n", la_ptr);
 816                 wrperfmon(PERFMON_CMD_ENABLE, cpuc->idx_mask);
 817                 return;
 818         }
 819
 820         idx = la_ptr;
 821
 822         perf_sample_data_init(&data, 0);
 823         for (j = 0; j < cpuc->n_events; j++) {
 824                 if (cpuc->current_idx[j] == idx)
 825                         break;
 826         }
 827
 828         if (unlikely(j == cpuc->n_events)) {
 829                 /* This can occur if the event is disabled right on a PMC overflow. */
 830                 wrperfmon(PERFMON_CMD_ENABLE, cpuc->idx_mask);
 831                 return;
 832         }
 833
 834         event = cpuc->event[j];
 835
 836         if (unlikely(!event)) {
 837                 /* This should never occur! */
 838                 irq_err_count++;
 839                 pr_warning("PMI: No event at index %d!\n", idx);
 840                 wrperfmon(PERFMON_CMD_ENABLE, cpuc->idx_mask);
 841                 return;
 842         }
 843
 844         hwc = &event->hw;
 845         alpha_perf_event_update(event, hwc, idx, alpha_pmu->pmc_max_period[idx]+1);
 846         data.period = event->hw.last_period;
 847
 848         if (alpha_perf_event_set_period(event, hwc, idx)) {
 849                 if (perf_event_overflow(event, 1, &data, regs)) {
 850                         /* Interrupts coming too quickly; "throttle" the
 851                          * counter, i.e., disable it for a little while.
 852                          */
 853                         alpha_pmu_stop(event, 0);
 854                 }
 855         }
 856         wrperfmon(PERFMON_CMD_ENABLE, cpuc->idx_mask);
 857
 858         return;
 859 }
 860
 861
 862
 863 /*
 864  * Init call to initialise performance events at kernel startup.
 865  */
 866 void __init init_hw_perf_events(void)
 867 {
 868         pr_info("Performance events: ");
 869
 870         if (!supported_cpu()) {
 871                 pr_cont("No support for your CPU.\n");
 872                 return;
 873         }
 874
 875         pr_cont("Supported CPU type!\n");
 876
 877         /* Override performance counter IRQ vector */
 878
 879         perf_irq = alpha_perf_event_irq_handler;
 880
 881         /* And set up PMU specification */
 882         alpha_pmu = &ev67_pmu;
 883
 884         perf_pmu_register(&pmu);
 885 }
 886