arch/arm/kernel/perf_event.c

   1 #undef DEBUG
   2
   3 /*
   4  * ARM performance counter support.
   5  *
   6  * Copyright (C) 2009 picoChip Designs, Ltd., Jamie Iles
   7  * Copyright (C) 2010 ARM Ltd., Will Deacon <will.deacon@arm.com>
   8  *
   9  * This code is based on the sparc64 perf event code, which is in turn based
  10  * on the x86 code. Callchain code is based on the ARM OProfile backtrace
  11  * code.
  12  */
  13 #define pr_fmt(fmt) "hw perfevents: " fmt
  14
  15 #include <linux/bitmap.h>
  16 #include <linux/interrupt.h>
  17 #include <linux/kernel.h>
  18 #include <linux/export.h>
  19 #include <linux/perf_event.h>
  20 #include <linux/platform_device.h>
  21 #include <linux/spinlock.h>
  22 #include <linux/uaccess.h>
  23
  24 #include <asm/cputype.h>
  25 #include <asm/irq.h>
  26 #include <asm/irq_regs.h>
  27 #include <asm/pmu.h>
  28 #include <asm/stacktrace.h>
  29
  30 /*
  31  * ARMv6 supports a maximum of 3 events, starting from index 0. If we add
  32  * another platform that supports more, we need to increase this to be the
  33  * largest of all platforms.
  34  *
  35  * ARMv7 supports up to 32 events:
  36  *  cycle counter CCNT + 31 events counters CNT0..30.
  37  *  Cortex-A8 has 1+4 counters, Cortex-A9 has 1+6 counters.
  38  */
  39 #define ARMPMU_MAX_HWEVENTS             32
  40
  41 static DEFINE_PER_CPU(struct perf_event * [ARMPMU_MAX_HWEVENTS], hw_events);
  42 static DEFINE_PER_CPU(unsigned long [BITS_TO_LONGS(ARMPMU_MAX_HWEVENTS)], used_mask);
  43 static DEFINE_PER_CPU(struct pmu_hw_events, cpu_hw_events);
  44
  45 #define to_arm_pmu(p) (container_of(p, struct arm_pmu, pmu))
  46
  47 /* Set at runtime when we know what CPU type we are. */
  48 static struct arm_pmu *cpu_pmu;
  49
  50 enum arm_perf_pmu_ids
  51 armpmu_get_pmu_id(void)
  52 {
  53         int id = -ENODEV;
  54
  55         if (cpu_pmu != NULL)
  56                 id = cpu_pmu->id;
  57
  58         return id;
  59 }
  60 EXPORT_SYMBOL_GPL(armpmu_get_pmu_id);
  61
  62 int
  63 armpmu_get_max_events(void)
  64 {
  65         int max_events = 0;
  66
  67         if (cpu_pmu != NULL)
  68                 max_events = cpu_pmu->num_events;
  69
  70         return max_events;
  71 }
  72 EXPORT_SYMBOL_GPL(armpmu_get_max_events);
  73
  74 int perf_num_counters(void)
  75 {
  76         return armpmu_get_max_events();
  77 }
  78 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_num_counters);
  79
  80 #define HW_OP_UNSUPPORTED               0xFFFF
  81
  82 #define C(_x) \
  83         PERF_COUNT_HW_CACHE_##_x
  84
  85 #define CACHE_OP_UNSUPPORTED            0xFFFF
  86
  87 static int
  88 armpmu_map_cache_event(const unsigned (*cache_map)
  89                                       [PERF_COUNT_HW_CACHE_MAX]
  90                                       [PERF_COUNT_HW_CACHE_OP_MAX]
  91                                       [PERF_COUNT_HW_CACHE_RESULT_MAX],
  92                        u64 config)
  93 {
  94         unsigned int cache_type, cache_op, cache_result, ret;
  95
  96         cache_type = (config >>  0) & 0xff;
  97         if (cache_type >= PERF_COUNT_HW_CACHE_MAX)
  98                 return -EINVAL;
  99
 100         cache_op = (config >>  8) & 0xff;
 101         if (cache_op >= PERF_COUNT_HW_CACHE_OP_MAX)
 102                 return -EINVAL;
 103
 104         cache_result = (config >> 16) & 0xff;
 105         if (cache_result >= PERF_COUNT_HW_CACHE_RESULT_MAX)
 106                 return -EINVAL;
 107
 108         ret = (int)(*cache_map)[cache_type][cache_op][cache_result];
 109
 110         if (ret == CACHE_OP_UNSUPPORTED)
 111                 return -ENOENT;
 112
 113         return ret;
 114 }
 115
 116 static int
 117 armpmu_map_event(const unsigned (*event_map)[PERF_COUNT_HW_MAX], u64 config)
 118 {
 119         int mapping = (*event_map)[config];
 120         return mapping == HW_OP_UNSUPPORTED ? -ENOENT : mapping;
 121 }
 122
 123 static int
 124 armpmu_map_raw_event(u32 raw_event_mask, u64 config)
 125 {
 126         return (int)(config & raw_event_mask);
 127 }
 128
 129 static int map_cpu_event(struct perf_event *event,
 130                          const unsigned (*event_map)[PERF_COUNT_HW_MAX],
 131                          const unsigned (*cache_map)
 132                                         [PERF_COUNT_HW_CACHE_MAX]
 133                                         [PERF_COUNT_HW_CACHE_OP_MAX]
 134                                         [PERF_COUNT_HW_CACHE_RESULT_MAX],
 135                          u32 raw_event_mask)
 136 {
 137         u64 config = event->attr.config;
 138
 139         switch (event->attr.type) {
 140         case PERF_TYPE_HARDWARE:
 141                 return armpmu_map_event(event_map, config);
 142         case PERF_TYPE_HW_CACHE:
 143                 return armpmu_map_cache_event(cache_map, config);
 144         case PERF_TYPE_RAW:
 145                 return armpmu_map_raw_event(raw_event_mask, config);
 146         }
 147
 148         return -ENOENT;
 149 }
 150
 151 int
 152 armpmu_event_set_period(struct perf_event *event,
 153                         struct hw_perf_event *hwc,
 154                         int idx)
 155 {
 156         struct arm_pmu *armpmu = to_arm_pmu(event->pmu);
 157         s64 left = local64_read(&hwc->period_left);
 158         s64 period = hwc->sample_period;
 159         int ret = 0;
 160
 161         if (unlikely(left <= -period)) {
 162                 left = period;
 163                 local64_set(&hwc->period_left, left);
 164                 hwc->last_period = period;
 165                 ret = 1;
 166         }
 167
 168         if (unlikely(left <= 0)) {
 169                 left += period;
 170                 local64_set(&hwc->period_left, left);
 171                 hwc->last_period = period;
 172                 ret = 1;
 173         }
 174
 175         if (left > (s64)armpmu->max_period)
 176                 left = armpmu->max_period;
 177
 178         local64_set(&hwc->prev_count, (u64)-left);
 179
 180         armpmu->write_counter(idx, (u64)(-left) & 0xffffffff);
 181
 182         perf_event_update_userpage(event);
 183
 184         return ret;
 185 }
 186
 187 u64
 188 armpmu_event_update(struct perf_event *event,
 189                     struct hw_perf_event *hwc,
 190                     int idx)
 191 {
 192         struct arm_pmu *armpmu = to_arm_pmu(event->pmu);
 193         u64 delta, prev_raw_count, new_raw_count;
 194
 195 again:
 196         prev_raw_count = local64_read(&hwc->prev_count);
 197         new_raw_count = armpmu->read_counter(idx);
 198
 199         if (local64_cmpxchg(&hwc->prev_count, prev_raw_count,
 200                              new_raw_count) != prev_raw_count)
 201                 goto again;
 202
 203         delta = (new_raw_count - prev_raw_count) & armpmu->max_period;
 204
 205         local64_add(delta, &event->count);
 206         local64_sub(delta, &hwc->period_left);
 207
 208         return new_raw_count;
 209 }
 210
 211 static void
 212 armpmu_read(struct perf_event *event)
 213 {
 214         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
 215
 216         /* Don't read disabled counters! */
 217         if (hwc->idx < 0)
 218                 return;
 219
 220         armpmu_event_update(event, hwc, hwc->idx);
 221 }
 222
 223 static void
 224 armpmu_stop(struct perf_event *event, int flags)
 225 {
 226         struct arm_pmu *armpmu = to_arm_pmu(event->pmu);
 227         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
 228
 229         /*
 230          * ARM pmu always has to update the counter, so ignore
 231          * PERF_EF_UPDATE, see comments in armpmu_start().
 232          */
 233         if (!(hwc->state & PERF_HES_STOPPED)) {
 234                 armpmu->disable(hwc, hwc->idx);
 235                 barrier(); /* why? */
 236                 armpmu_event_update(event, hwc, hwc->idx);
 237                 hwc->state |= PERF_HES_STOPPED | PERF_HES_UPTODATE;
 238         }
 239 }
 240
 241 static void
 242 armpmu_start(struct perf_event *event, int flags)
 243 {
 244         struct arm_pmu *armpmu = to_arm_pmu(event->pmu);
 245         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
 246
 247         /*
 248          * ARM pmu always has to reprogram the period, so ignore
 249          * PERF_EF_RELOAD, see the comment below.
 250          */
 251         if (flags & PERF_EF_RELOAD)
 252                 WARN_ON_ONCE(!(hwc->state & PERF_HES_UPTODATE));
 253
 254         hwc->state = 0;
 255         /*
 256          * Set the period again. Some counters can't be stopped, so when we
 257          * were stopped we simply disabled the IRQ source and the counter
 258          * may have been left counting. If we don't do this step then we may
 259          * get an interrupt too soon or *way* too late if the overflow has
 260          * happened since disabling.
 261          */
 262         armpmu_event_set_period(event, hwc, hwc->idx);
 263         armpmu->enable(hwc, hwc->idx);
 264 }
 265
 266 static void
 267 armpmu_del(struct perf_event *event, int flags)
 268 {
 269         struct arm_pmu *armpmu = to_arm_pmu(event->pmu);
 270         struct pmu_hw_events *hw_events = armpmu->get_hw_events();
 271         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
 272         int idx = hwc->idx;
 273
 274         WARN_ON(idx < 0);
 275
 276         armpmu_stop(event, PERF_EF_UPDATE);
 277         hw_events->events[idx] = NULL;
 278         clear_bit(idx, hw_events->used_mask);
 279
 280         perf_event_update_userpage(event);
 281 }
 282
 283 static int
 284 armpmu_add(struct perf_event *event, int flags)
 285 {
 286         struct arm_pmu *armpmu = to_arm_pmu(event->pmu);
 287         struct pmu_hw_events *hw_events = armpmu->get_hw_events();
 288         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
 289         int idx;
 290         int err = 0;
 291
 292         perf_pmu_disable(event->pmu);
 293
 294         /* If we don't have a space for the counter then finish early. */
 295         idx = armpmu->get_event_idx(hw_events, hwc);
 296         if (idx < 0) {
 297                 err = idx;
 298                 goto out;
 299         }
 300
 301         /*
 302          * If there is an event in the counter we are going to use then make
 303          * sure it is disabled.
 304          */
 305         event->hw.idx = idx;
 306         armpmu->disable(hwc, idx);
 307         hw_events->events[idx] = event;
 308
 309         hwc->state = PERF_HES_STOPPED | PERF_HES_UPTODATE;
 310         if (flags & PERF_EF_START)
 311                 armpmu_start(event, PERF_EF_RELOAD);
 312
 313         /* Propagate our changes to the userspace mapping. */
 314         perf_event_update_userpage(event);
 315
 316 out:
 317         perf_pmu_enable(event->pmu);
 318         return err;
 319 }
 320
 321 static int
 322 validate_event(struct pmu_hw_events *hw_events,
 323                struct perf_event *event)
 324 {
 325         struct arm_pmu *armpmu = to_arm_pmu(event->pmu);
 326         struct hw_perf_event fake_event = event->hw;
 327         struct pmu *leader_pmu = event->group_leader->pmu;
 328
 329         if (event->pmu != leader_pmu || event->state < PERF_EVENT_STATE_OFF)
 330                 return 1;
 331
 332         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF && !event->attr.enable_on_exec)
 333                 return 1;
 334
 335         return armpmu->get_event_idx(hw_events, &fake_event) >= 0;
 336 }
 337
 338 static int
 339 validate_group(struct perf_event *event)
 340 {
 341         struct perf_event *sibling, *leader = event->group_leader;
 342         struct pmu_hw_events fake_pmu;
 343         DECLARE_BITMAP(fake_used_mask, ARMPMU_MAX_HWEVENTS);
 344
 345         /*
 346          * Initialise the fake PMU. We only need to populate the
 347          * used_mask for the purposes of validation.
 348          */
 349         memset(fake_used_mask, 0, sizeof(fake_used_mask));
 350         fake_pmu.used_mask = fake_used_mask;
 351
 352         if (!validate_event(&fake_pmu, leader))
 353                 return -EINVAL;
 354
 355         list_for_each_entry(sibling, &leader->sibling_list, group_entry) {
 356                 if (!validate_event(&fake_pmu, sibling))
 357                         return -EINVAL;
 358         }
 359
 360         if (!validate_event(&fake_pmu, event))
 361                 return -EINVAL;
 362
 363         return 0;
 364 }
 365
 366 static irqreturn_t armpmu_platform_irq(int irq, void *dev)
 367 {
 368         struct arm_pmu *armpmu = (struct arm_pmu *) dev;
 369         struct platform_device *plat_device = armpmu->plat_device;
 370         struct arm_pmu_platdata *plat = dev_get_platdata(&plat_device->dev);
 371
 372         return plat->handle_irq(irq, dev, armpmu->handle_irq);
 373 }
 374
 375 static void
 376 armpmu_release_hardware(struct arm_pmu *armpmu)
 377 {
 378         int i, irq, irqs;
 379         struct platform_device *pmu_device = armpmu->plat_device;
 380
 381         irqs = min(pmu_device->num_resources, num_possible_cpus());
 382
 383         for (i = 0; i < irqs; ++i) {
 384                 if (!cpumask_test_and_clear_cpu(i, &armpmu->active_irqs))
 385                         continue;
 386                 irq = platform_get_irq(pmu_device, i);
 387                 if (irq >= 0)
 388                         free_irq(irq, armpmu);
 389         }
 390
 391         release_pmu(armpmu->type);
 392 }
 393
 394 static int
 395 armpmu_reserve_hardware(struct arm_pmu *armpmu)
 396 {
 397         struct arm_pmu_platdata *plat;
 398         irq_handler_t handle_irq;
 399         int i, err, irq, irqs;
 400         struct platform_device *pmu_device = armpmu->plat_device;
 401
 402         if (!pmu_device)
 403                 return -ENODEV;
 404
 405         err = reserve_pmu(armpmu->type);
 406         if (err) {
 407                 pr_warning("unable to reserve pmu\n");
 408                 return err;
 409         }
 410
 411         plat = dev_get_platdata(&pmu_device->dev);
 412         if (plat && plat->handle_irq)
 413                 handle_irq = armpmu_platform_irq;
 414         else
 415                 handle_irq = armpmu->handle_irq;
 416
 417         irqs = min(pmu_device->num_resources, num_possible_cpus());
 418         if (irqs < 1) {
 419                 pr_err("no irqs for PMUs defined\n");
 420                 return -ENODEV;
 421         }
 422
 423         for (i = 0; i < irqs; ++i) {
 424                 err = 0;
 425                 irq = platform_get_irq(pmu_device, i);
 426                 if (irq < 0)
 427                         continue;
 428
 429                 /*
 430                  * If we have a single PMU interrupt that we can't shift,
 431                  * assume that we're running on a uniprocessor machine and
 432                  * continue. Otherwise, continue without this interrupt.
 433                  */
 434                 if (irq_set_affinity(irq, cpumask_of(i)) && irqs > 1) {
 435                         pr_warning("unable to set irq affinity (irq=%d, cpu=%u)\n",
 436                                     irq, i);
 437                         continue;
 438                 }
 439
 440                 err = request_irq(irq, handle_irq,
 441                                   IRQF_DISABLED | IRQF_NOBALANCING,
 442                                   "arm-pmu", armpmu);
 443                 if (err) {
 444                         pr_err("unable to request IRQ%d for ARM PMU counters\n",
 445                                 irq);
 446                         armpmu_release_hardware(armpmu);
 447                         return err;
 448                 }
 449
 450                 cpumask_set_cpu(i, &armpmu->active_irqs);
 451         }
 452
 453         return 0;
 454 }
 455
 456 static void
 457 hw_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
 458 {
 459         struct arm_pmu *armpmu = to_arm_pmu(event->pmu);
 460         atomic_t *active_events  = &armpmu->active_events;
 461         struct mutex *pmu_reserve_mutex = &armpmu->reserve_mutex;
 462
 463         if (atomic_dec_and_mutex_lock(active_events, pmu_reserve_mutex)) {
 464                 armpmu_release_hardware(armpmu);
 465                 mutex_unlock(pmu_reserve_mutex);
 466         }
 467 }
 468
 469 static int
 470 event_requires_mode_exclusion(struct perf_event_attr *attr)
 471 {
 472         return attr->exclude_idle || attr->exclude_user ||
 473                attr->exclude_kernel || attr->exclude_hv;
 474 }
 475
 476 static int
 477 __hw_perf_event_init(struct perf_event *event)
 478 {
 479         struct arm_pmu *armpmu = to_arm_pmu(event->pmu);
 480         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
 481         int mapping, err;
 482
 483         mapping = armpmu->map_event(event);
 484
 485         if (mapping < 0) {
 486                 pr_debug("event %x:%llx not supported\n", event->attr.type,
 487                          event->attr.config);
 488                 return mapping;
 489         }
 490
 491         /*
 492          * We don't assign an index until we actually place the event onto
 493          * hardware. Use -1 to signify that we haven't decided where to put it
 494          * yet. For SMP systems, each core has it's own PMU so we can't do any
 495          * clever allocation or constraints checking at this point.
 496          */
 497         hwc->idx                = -1;
 498         hwc->config_base        = 0;
 499         hwc->config             = 0;
 500         hwc->event_base         = 0;
 501
 502         /*
 503          * Check whether we need to exclude the counter from certain modes.
 504          */
 505         if ((!armpmu->set_event_filter ||
 506              armpmu->set_event_filter(hwc, &event->attr)) &&
 507              event_requires_mode_exclusion(&event->attr)) {
 508                 pr_debug("ARM performance counters do not support "
 509                          "mode exclusion\n");
 510                 return -EPERM;
 511         }
 512
 513         /*
 514          * Store the event encoding into the config_base field.
 515          */
 516         hwc->config_base            |= (unsigned long)mapping;
 517
 518         if (!hwc->sample_period) {
 519                 /*
 520                  * For non-sampling runs, limit the sample_period to half
 521                  * of the counter width. That way, the new counter value
 522                  * is far less likely to overtake the previous one unless
 523                  * you have some serious IRQ latency issues.
 524                  */
 525                 hwc->sample_period  = armpmu->max_period >> 1;
 526                 hwc->last_period    = hwc->sample_period;
 527                 local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
 528         }
 529
 530         err = 0;
 531         if (event->group_leader != event) {
 532                 err = validate_group(event);
 533                 if (err)
 534                         return -EINVAL;
 535         }
 536
 537         return err;
 538 }
 539
 540 static int armpmu_event_init(struct perf_event *event)
 541 {
 542         struct arm_pmu *armpmu = to_arm_pmu(event->pmu);
 543         int err = 0;
 544         atomic_t *active_events = &armpmu->active_events;
 545
 546         if (armpmu->map_event(event) == -ENOENT)
 547                 return -ENOENT;
 548
 549         event->destroy = hw_perf_event_destroy;
 550
 551         if (!atomic_inc_not_zero(active_events)) {
 552                 mutex_lock(&armpmu->reserve_mutex);
 553                 if (atomic_read(active_events) == 0)
 554                         err = armpmu_reserve_hardware(armpmu);
 555
 556                 if (!err)
 557                         atomic_inc(active_events);
 558                 mutex_unlock(&armpmu->reserve_mutex);
 559         }
 560
 561         if (err)
 562                 return err;
 563
 564         err = __hw_perf_event_init(event);
 565         if (err)
 566                 hw_perf_event_destroy(event);
 567
 568         return err;
 569 }
 570
 571 static void armpmu_enable(struct pmu *pmu)
 572 {
 573         struct arm_pmu *armpmu = to_arm_pmu(pmu);
 574         struct pmu_hw_events *hw_events = armpmu->get_hw_events();
 575         int enabled = bitmap_weight(hw_events->used_mask, armpmu->num_events);
 576
 577         if (enabled)
 578                 armpmu->start();
 579 }
 580
 581 static void armpmu_disable(struct pmu *pmu)
 582 {
 583         struct arm_pmu *armpmu = to_arm_pmu(pmu);
 584         armpmu->stop();
 585 }
 586
 587 static void __init armpmu_init(struct arm_pmu *armpmu)
 588 {
 589         atomic_set(&armpmu->active_events, 0);
 590         mutex_init(&armpmu->reserve_mutex);
 591
 592         armpmu->pmu = (struct pmu) {
 593                 .pmu_enable     = armpmu_enable,
 594                 .pmu_disable    = armpmu_disable,
 595                 .event_init     = armpmu_event_init,
 596                 .add            = armpmu_add,
 597                 .del            = armpmu_del,
 598                 .start          = armpmu_start,
 599                 .stop           = armpmu_stop,
 600                 .read           = armpmu_read,
 601         };
 602 }
 603
 604 int __init armpmu_register(struct arm_pmu *armpmu, char *name, int type)
 605 {
 606         armpmu_init(armpmu);
 607         return perf_pmu_register(&armpmu->pmu, name, type);
 608 }
 609
 610 /* Include the PMU-specific implementations. */
 611 #include "perf_event_xscale.c"
 612 #include "perf_event_v6.c"
 613 #include "perf_event_v7.c"
 614
 615 /*
 616  * Ensure the PMU has sane values out of reset.
 617  * This requires SMP to be available, so exists as a separate initcall.
 618  */
 619 static int __init
 620 cpu_pmu_reset(void)
 621 {
 622         if (cpu_pmu && cpu_pmu->reset)
 623                 return on_each_cpu(cpu_pmu->reset, NULL, 1);
 624         return 0;
 625 }
 626 arch_initcall(cpu_pmu_reset);
 627
 628 /*
 629  * PMU platform driver and devicetree bindings.
 630  */
 631 static struct of_device_id armpmu_of_device_ids[] = {
 632         {.compatible = "arm,cortex-a9-pmu"},
 633         {.compatible = "arm,cortex-a8-pmu"},
 634         {.compatible = "arm,arm1136-pmu"},
 635         {.compatible = "arm,arm1176-pmu"},
 636         {},
 637 };
 638
 639 static struct platform_device_id armpmu_plat_device_ids[] = {
 640         {.name = "arm-pmu"},
 641         {},
 642 };
 643
 644 static int __devinit armpmu_device_probe(struct platform_device *pdev)
 645 {
 646         if (!cpu_pmu)
 647                 return -ENODEV;
 648
 649         cpu_pmu->plat_device = pdev;
 650         return 0;
 651 }
 652
 653 static struct platform_driver armpmu_driver = {
 654         .driver         = {
 655                 .name   = "arm-pmu",
 656                 .of_match_table = armpmu_of_device_ids,
 657         },
 658         .probe          = armpmu_device_probe,
 659         .id_table       = armpmu_plat_device_ids,
 660 };
 661
 662 static int __init register_pmu_driver(void)
 663 {
 664         return platform_driver_register(&armpmu_driver);
 665 }
 666 device_initcall(register_pmu_driver);
 667
 668 static struct pmu_hw_events *armpmu_get_cpu_events(void)
 669 {
 670         return &__get_cpu_var(cpu_hw_events);
 671 }
 672
 673 static void __init cpu_pmu_init(struct arm_pmu *armpmu)
 674 {
 675         int cpu;
 676         for_each_possible_cpu(cpu) {
 677                 struct pmu_hw_events *events = &per_cpu(cpu_hw_events, cpu);
 678                 events->events = per_cpu(hw_events, cpu);
 679                 events->used_mask = per_cpu(used_mask, cpu);
 680                 raw_spin_lock_init(&events->pmu_lock);
 681         }
 682         armpmu->get_hw_events = armpmu_get_cpu_events;
 683         armpmu->type = ARM_PMU_DEVICE_CPU;
 684 }
 685
 686 /*
 687  * CPU PMU identification and registration.
 688  */
 689 static int __init
 690 init_hw_perf_events(void)
 691 {
 692         unsigned long cpuid = read_cpuid_id();
 693         unsigned long implementor = (cpuid & 0xFF000000) >> 24;
 694         unsigned long part_number = (cpuid & 0xFFF0);
 695
 696         /* ARM Ltd CPUs. */
 697         if (0x41 == implementor) {
 698                 switch (part_number) {
 699                 case 0xB360:    /* ARM1136 */
 700                 case 0xB560:    /* ARM1156 */
 701                 case 0xB760:    /* ARM1176 */
 702                         cpu_pmu = armv6pmu_init();
 703                         break;
 704                 case 0xB020:    /* ARM11mpcore */
 705                         cpu_pmu = armv6mpcore_pmu_init();
 706                         break;
 707                 case 0xC080:    /* Cortex-A8 */
 708                         cpu_pmu = armv7_a8_pmu_init();
 709                         break;
 710                 case 0xC090:    /* Cortex-A9 */
 711                         cpu_pmu = armv7_a9_pmu_init();
 712                         break;
 713                 case 0xC050:    /* Cortex-A5 */
 714                         cpu_pmu = armv7_a5_pmu_init();
 715                         break;
 716                 case 0xC0F0:    /* Cortex-A15 */
 717                         cpu_pmu = armv7_a15_pmu_init();
 718                         break;
 719                 }
 720         /* Intel CPUs [xscale]. */
 721         } else if (0x69 == implementor) {
 722                 part_number = (cpuid >> 13) & 0x7;
 723                 switch (part_number) {
 724                 case 1:
 725                         cpu_pmu = xscale1pmu_init();
 726                         break;
 727                 case 2:
 728                         cpu_pmu = xscale2pmu_init();
 729                         break;
 730                 }
 731         }
 732
 733         if (cpu_pmu) {
 734                 pr_info("enabled with %s PMU driver, %d counters available\n",
 735                         cpu_pmu->name, cpu_pmu->num_events);
 736                 cpu_pmu_init(cpu_pmu);
 737                 armpmu_register(cpu_pmu, "cpu", PERF_TYPE_RAW);
 738         } else {
 739                 pr_info("no hardware support available\n");
 740         }
 741
 742         return 0;
 743 }
 744 early_initcall(init_hw_perf_events);
 745
 746 /*
 747  * Callchain handling code.
 748  */
 749
 750 /*
 751  * The registers we're interested in are at the end of the variable
 752  * length saved register structure. The fp points at the end of this
 753  * structure so the address of this struct is:
 754  * (struct frame_tail *)(xxx->fp)-1
 755  *
 756  * This code has been adapted from the ARM OProfile support.
 757  */
 758 struct frame_tail {
 759         struct frame_tail __user *fp;
 760         unsigned long sp;
 761         unsigned long lr;
 762 } __attribute__((packed));
 763
 764 /*
 765  * Get the return address for a single stackframe and return a pointer to the
 766  * next frame tail.
 767  */
 768 static struct frame_tail __user *
 769 user_backtrace(struct frame_tail __user *tail,
 770                struct perf_callchain_entry *entry)
 771 {
 772         struct frame_tail buftail;
 773
 774         /* Also check accessibility of one struct frame_tail beyond */
 775         if (!access_ok(VERIFY_READ, tail, sizeof(buftail)))
 776                 return NULL;
 777         if (__copy_from_user_inatomic(&buftail, tail, sizeof(buftail)))
 778                 return NULL;
 779
 780         perf_callchain_store(entry, buftail.lr);
 781
 782         /*
 783          * Frame pointers should strictly progress back up the stack
 784          * (towards higher addresses).
 785          */
 786         if (tail + 1 >= buftail.fp)
 787                 return NULL;
 788
 789         return buftail.fp - 1;
 790 }
 791
 792 void
 793 perf_callchain_user(struct perf_callchain_entry *entry, struct pt_regs *regs)
 794 {
 795         struct frame_tail __user *tail;
 796
 797
 798         tail = (struct frame_tail __user *)regs->ARM_fp - 1;
 799
 800         while ((entry->nr < PERF_MAX_STACK_DEPTH) &&
 801                tail && !((unsigned long)tail & 0x3))
 802                 tail = user_backtrace(tail, entry);
 803 }
 804
 805 /*
 806  * Gets called by walk_stackframe() for every stackframe. This will be called
 807  * whist unwinding the stackframe and is like a subroutine return so we use
 808  * the PC.
 809  */
 810 static int
 811 callchain_trace(struct stackframe *fr,
 812                 void *data)
 813 {
 814         struct perf_callchain_entry *entry = data;
 815         perf_callchain_store(entry, fr->pc);
 816         return 0;
 817 }
 818
 819 void
 820 perf_callchain_kernel(struct perf_callchain_entry *entry, struct pt_regs *regs)
 821 {
 822         struct stackframe fr;
 823
 824         fr.fp = regs->ARM_fp;
 825         fr.sp = regs->ARM_sp;
 826         fr.lr = regs->ARM_lr;
 827         fr.pc = regs->ARM_pc;
 828         walk_stackframe(&fr, callchain_trace, entry);
 829 }