This commit was manufactured by cvs2svn to create branch 'vserver'.
[linux-2.6.git] / arch / powerpc / oprofile / op_model_power4.c
diff --git a/arch/powerpc/oprofile/op_model_power4.c b/arch/powerpc/oprofile/op_model_power4.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..4c2beab
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,305 @@
+/*
+ * Copyright (C) 2004 Anton Blanchard <anton@au.ibm.com>, IBM
+ *
+ * This program is free software; you can redistribute it and/or
+ * modify it under the terms of the GNU General Public License
+ * as published by the Free Software Foundation; either version
+ * 2 of the License, or (at your option) any later version.
+ */
+
+#include <linux/oprofile.h>
+#include <linux/init.h>
+#include <linux/smp.h>
+#include <asm/firmware.h>
+#include <asm/ptrace.h>
+#include <asm/system.h>
+#include <asm/processor.h>
+#include <asm/cputable.h>
+#include <asm/rtas.h>
+#include <asm/oprofile_impl.h>
+#include <asm/reg.h>
+
+#define dbg(args...)
+
+static unsigned long reset_value[OP_MAX_COUNTER];
+
+static int oprofile_running;
+static int mmcra_has_sihv;
+/* Unfortunately these bits vary between CPUs */
+static unsigned long mmcra_sihv = MMCRA_SIHV;
+static unsigned long mmcra_sipr = MMCRA_SIPR;
+
+/* mmcr values are set in power4_reg_setup, used in power4_cpu_setup */
+static u32 mmcr0_val;
+static u64 mmcr1_val;
+static u64 mmcra_val;
+
+static void power4_reg_setup(struct op_counter_config *ctr,
+                            struct op_system_config *sys,
+                            int num_ctrs)
+{
+       int i;
+
+       /*
+        * SIHV / SIPR bits are only implemented on POWER4+ (GQ) and above.
+        * However we disable it on all POWER4 until we verify it works
+        * (I was seeing some strange behaviour last time I tried).
+        *
+        * It has been verified to work on POWER5 so we enable it there.
+        */
+       if (cpu_has_feature(CPU_FTR_MMCRA_SIHV))
+               mmcra_has_sihv = 1;
+
+       /*
+        * The performance counter event settings are given in the mmcr0,
+        * mmcr1 and mmcra values passed from the user in the
+        * op_system_config structure (sys variable).
+        */
+       mmcr0_val = sys->mmcr0;
+       mmcr1_val = sys->mmcr1;
+       mmcra_val = sys->mmcra;
+
+       for (i = 0; i < cur_cpu_spec->num_pmcs; ++i)
+               reset_value[i] = 0x80000000UL - ctr[i].count;
+
+       /* setup user and kernel profiling */
+       if (sys->enable_kernel)
+               mmcr0_val &= ~MMCR0_KERNEL_DISABLE;
+       else
+               mmcr0_val |= MMCR0_KERNEL_DISABLE;
+
+       if (sys->enable_user)
+               mmcr0_val &= ~MMCR0_PROBLEM_DISABLE;
+       else
+               mmcr0_val |= MMCR0_PROBLEM_DISABLE;
+}
+
+extern void ppc64_enable_pmcs(void);
+
+/*
+ * Older CPUs require the MMCRA sample bit to be always set, but newer 
+ * CPUs only want it set for some groups. Eventually we will remove all
+ * knowledge of this bit in the kernel, oprofile userspace should be
+ * setting it when required.
+ *
+ * In order to keep current installations working we force the bit for
+ * those older CPUs. Once everyone has updated their oprofile userspace we
+ * can remove this hack.
+ */
+static inline int mmcra_must_set_sample(void)
+{
+       if (__is_processor(PV_POWER4) || __is_processor(PV_POWER4p) ||
+           __is_processor(PV_970) || __is_processor(PV_970FX) ||
+           __is_processor(PV_970MP))
+               return 1;
+
+       return 0;
+}
+
+static void power4_cpu_setup(void *unused)
+{
+       unsigned int mmcr0 = mmcr0_val;
+       unsigned long mmcra = mmcra_val;
+
+       ppc64_enable_pmcs();
+
+       /* set the freeze bit */
+       mmcr0 |= MMCR0_FC;
+       mtspr(SPRN_MMCR0, mmcr0);
+
+       mmcr0 |= MMCR0_FCM1|MMCR0_PMXE|MMCR0_FCECE;
+       mmcr0 |= MMCR0_PMC1CE|MMCR0_PMCjCE;
+       mtspr(SPRN_MMCR0, mmcr0);
+
+       mtspr(SPRN_MMCR1, mmcr1_val);
+
+       if (mmcra_must_set_sample())
+               mmcra |= MMCRA_SAMPLE_ENABLE;
+       mtspr(SPRN_MMCRA, mmcra);
+
+       dbg("setup on cpu %d, mmcr0 %lx\n", smp_processor_id(),
+           mfspr(SPRN_MMCR0));
+       dbg("setup on cpu %d, mmcr1 %lx\n", smp_processor_id(),
+           mfspr(SPRN_MMCR1));
+       dbg("setup on cpu %d, mmcra %lx\n", smp_processor_id(),
+           mfspr(SPRN_MMCRA));
+}
+
+static void power4_start(struct op_counter_config *ctr)
+{
+       int i;
+       unsigned int mmcr0;
+
+       /* set the PMM bit (see comment below) */
+       mtmsrd(mfmsr() | MSR_PMM);
+
+       for (i = 0; i < cur_cpu_spec->num_pmcs; ++i) {
+               if (ctr[i].enabled) {
+                       ctr_write(i, reset_value[i]);
+               } else {
+                       ctr_write(i, 0);
+               }
+       }
+
+       mmcr0 = mfspr(SPRN_MMCR0);
+
+       /*
+        * We must clear the PMAO bit on some (GQ) chips. Just do it
+        * all the time
+        */
+       mmcr0 &= ~MMCR0_PMAO;
+
+       /*
+        * now clear the freeze bit, counting will not start until we
+        * rfid from this excetion, because only at that point will
+        * the PMM bit be cleared
+        */
+       mmcr0 &= ~MMCR0_FC;
+       mtspr(SPRN_MMCR0, mmcr0);
+
+       oprofile_running = 1;
+
+       dbg("start on cpu %d, mmcr0 %x\n", smp_processor_id(), mmcr0);
+}
+
+static void power4_stop(void)
+{
+       unsigned int mmcr0;
+
+       /* freeze counters */
+       mmcr0 = mfspr(SPRN_MMCR0);
+       mmcr0 |= MMCR0_FC;
+       mtspr(SPRN_MMCR0, mmcr0);
+
+       oprofile_running = 0;
+
+       dbg("stop on cpu %d, mmcr0 %x\n", smp_processor_id(), mmcr0);
+
+       mb();
+}
+
+/* Fake functions used by canonicalize_pc */
+static void __attribute_used__ hypervisor_bucket(void)
+{
+}
+
+static void __attribute_used__ rtas_bucket(void)
+{
+}
+
+static void __attribute_used__ kernel_unknown_bucket(void)
+{
+}
+
+/*
+ * On GQ and newer the MMCRA stores the HV and PR bits at the time
+ * the SIAR was sampled. We use that to work out if the SIAR was sampled in
+ * the hypervisor, our exception vectors or RTAS.
+ */
+static unsigned long get_pc(struct pt_regs *regs)
+{
+       unsigned long pc = mfspr(SPRN_SIAR);
+       unsigned long mmcra;
+
+       /* Cant do much about it */
+       if (!mmcra_has_sihv)
+               return pc;
+
+       mmcra = mfspr(SPRN_MMCRA);
+
+       /* Were we in the hypervisor? */
+       if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_LPAR) && (mmcra & mmcra_sihv))
+               /* function descriptor madness */
+               return *((unsigned long *)hypervisor_bucket);
+
+       /* We were in userspace, nothing to do */
+       if (mmcra & mmcra_sipr)
+               return pc;
+
+#ifdef CONFIG_PPC_RTAS
+       /* Were we in RTAS? */
+       if (pc >= rtas.base && pc < (rtas.base + rtas.size))
+               /* function descriptor madness */
+               return *((unsigned long *)rtas_bucket);
+#endif
+
+       /* Were we in our exception vectors or SLB real mode miss handler? */
+       if (pc < 0x1000000UL)
+               return (unsigned long)__va(pc);
+
+       /* Not sure where we were */
+       if (!is_kernel_addr(pc))
+               /* function descriptor madness */
+               return *((unsigned long *)kernel_unknown_bucket);
+
+       return pc;
+}
+
+static int get_kernel(unsigned long pc)
+{
+       int is_kernel;
+
+       if (!mmcra_has_sihv) {
+               is_kernel = is_kernel_addr(pc);
+       } else {
+               unsigned long mmcra = mfspr(SPRN_MMCRA);
+               is_kernel = ((mmcra & mmcra_sipr) == 0);
+       }
+
+       return is_kernel;
+}
+
+static void power4_handle_interrupt(struct pt_regs *regs,
+                                   struct op_counter_config *ctr)
+{
+       unsigned long pc;
+       int is_kernel;
+       int val;
+       int i;
+       unsigned int mmcr0;
+
+       pc = get_pc(regs);
+       is_kernel = get_kernel(pc);
+
+       /* set the PMM bit (see comment below) */
+       mtmsrd(mfmsr() | MSR_PMM);
+
+       for (i = 0; i < cur_cpu_spec->num_pmcs; ++i) {
+               val = ctr_read(i);
+               if (val < 0) {
+                       if (oprofile_running && ctr[i].enabled) {
+                               oprofile_add_ext_sample(pc, regs, i, is_kernel);
+                               ctr_write(i, reset_value[i]);
+                       } else {
+                               ctr_write(i, 0);
+                       }
+               }
+       }
+
+       mmcr0 = mfspr(SPRN_MMCR0);
+
+       /* reset the perfmon trigger */
+       mmcr0 |= MMCR0_PMXE;
+
+       /*
+        * We must clear the PMAO bit on some (GQ) chips. Just do it
+        * all the time
+        */
+       mmcr0 &= ~MMCR0_PMAO;
+
+       /*
+        * now clear the freeze bit, counting will not start until we
+        * rfid from this exception, because only at that point will
+        * the PMM bit be cleared
+        */
+       mmcr0 &= ~MMCR0_FC;
+       mtspr(SPRN_MMCR0, mmcr0);
+}
+
+struct op_powerpc_model op_model_power4 = {
+       .reg_setup              = power4_reg_setup,
+       .cpu_setup              = power4_cpu_setup,
+       .start                  = power4_start,
+       .stop                   = power4_stop,
+       .handle_interrupt       = power4_handle_interrupt,
+};