arch/ppc/kernel/ppc_htab.c

   1 /*
   2  * PowerPC hash table management proc entry.  Will show information
   3  * about the current hash table and will allow changes to it.
   4  *
   5  * Written by Cort Dougan (cort@cs.nmt.edu)
   6  *
   7  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU General Public License
   9  * as published by the Free Software Foundation; either version
  10  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
  11  */
  12
  13 #include <linux/config.h>
  14 #include <linux/errno.h>
  15 #include <linux/sched.h>
  16 #include <linux/proc_fs.h>
  17 #include <linux/stat.h>
  18 #include <linux/sysctl.h>
  19 #include <linux/ctype.h>
  20 #include <linux/threads.h>
  21 #include <linux/smp_lock.h>
  22
  23 #include <asm/uaccess.h>
  24 #include <asm/bitops.h>
  25 #include <asm/mmu.h>
  26 #include <asm/residual.h>
  27 #include <asm/io.h>
  28 #include <asm/pgtable.h>
  29 #include <asm/cputable.h>
  30 #include <asm/system.h>
  31 #include <asm/reg.h>
  32
  33 static ssize_t ppc_htab_read(struct file * file, char __user * buf,
  34                              size_t count, loff_t *ppos);
  35 static ssize_t ppc_htab_write(struct file * file, const char __user * buffer,
  36                               size_t count, loff_t *ppos);
  37 static long long ppc_htab_lseek(struct file * file, loff_t offset, int orig);
  38 int proc_dol2crvec(ctl_table *table, int write, struct file *filp,
  39                   void __user *buffer, size_t *lenp);
  40
  41 extern PTE *Hash, *Hash_end;
  42 extern unsigned long Hash_size, Hash_mask;
  43 extern unsigned long _SDR1;
  44 extern unsigned long htab_reloads;
  45 extern unsigned long htab_preloads;
  46 extern unsigned long htab_evicts;
  47 extern unsigned long pte_misses;
  48 extern unsigned long pte_errors;
  49 extern unsigned int primary_pteg_full;
  50 extern unsigned int htab_hash_searches;
  51
  52 struct file_operations ppc_htab_operations = {
  53         .llseek =       ppc_htab_lseek,
  54         .read =         ppc_htab_read,
  55         .write =        ppc_htab_write,
  56 };
  57
  58 static char *pmc1_lookup(unsigned long mmcr0)
  59 {
  60         switch ( mmcr0 & (0x7f<<7) )
  61         {
  62         case 0x0:
  63                 return "none";
  64         case MMCR0_PMC1_CYCLES:
  65                 return "cycles";
  66         case MMCR0_PMC1_ICACHEMISS:
  67                 return "ic miss";
  68         case MMCR0_PMC1_DTLB:
  69                 return "dtlb miss";
  70         default:
  71                 return "unknown";
  72         }
  73 }
  74
  75 static char *pmc2_lookup(unsigned long mmcr0)
  76 {
  77         switch ( mmcr0 & 0x3f )
  78         {
  79         case 0x0:
  80                 return "none";
  81         case MMCR0_PMC2_CYCLES:
  82                 return "cycles";
  83         case MMCR0_PMC2_DCACHEMISS:
  84                 return "dc miss";
  85         case MMCR0_PMC2_ITLB:
  86                 return "itlb miss";
  87         case MMCR0_PMC2_LOADMISSTIME:
  88                 return "load miss time";
  89         default:
  90                 return "unknown";
  91         }
  92 }
  93
  94 /*
  95  * print some useful info about the hash table.  This function
  96  * is _REALLY_ slow (see the nested for loops below) but nothing
  97  * in here should be really timing critical. -- Cort
  98  */
  99 static ssize_t ppc_htab_read(struct file * file, char __user * buf,
 100                              size_t count, loff_t *ppos)
 101 {
 102         unsigned long mmcr0 = 0, pmc1 = 0, pmc2 = 0;
 103         int n = 0;
 104 #ifdef CONFIG_PPC_STD_MMU
 105         unsigned int kptes = 0, uptes = 0;
 106         PTE *ptr;
 107 #endif /* CONFIG_PPC_STD_MMU */
 108         char buffer[512];
 109
 110         if (count < 0)
 111                 return -EINVAL;
 112
 113         if (cur_cpu_spec[0]->cpu_features & CPU_FTR_604_PERF_MON) {
 114                 mmcr0 = mfspr(SPRN_MMCR0);
 115                 pmc1 = mfspr(SPRN_PMC1);
 116                 pmc2 = mfspr(SPRN_PMC2);
 117                 n += sprintf( buffer + n,
 118                               "604 Performance Monitoring\n"
 119                               "MMCR0\t\t: %08lx %s%s ",
 120                               mmcr0,
 121                               ( mmcr0>>28 & 0x2 ) ? "(user mode counted)" : "",
 122                               ( mmcr0>>28 & 0x4 ) ? "(kernel mode counted)" : "");
 123                 n += sprintf( buffer + n,
 124                               "\nPMC1\t\t: %08lx (%s)\n"
 125                               "PMC2\t\t: %08lx (%s)\n",
 126                               pmc1, pmc1_lookup(mmcr0),
 127                               pmc2, pmc2_lookup(mmcr0));
 128         }
 129
 130 #ifdef CONFIG_PPC_STD_MMU
 131         /* if we don't have a htab */
 132         if ( Hash_size == 0 )
 133         {
 134                 n += sprintf( buffer + n, "No Hash Table used\n");
 135                 goto return_string;
 136         }
 137
 138         for (ptr = Hash; ptr < Hash_end; ptr++) {
 139                 unsigned int mctx, vsid;
 140
 141                 if (!ptr->v)
 142                         continue;
 143                 /* undo the esid skew */
 144                 vsid = ptr->vsid;
 145                 mctx = ((vsid - (vsid & 0xf) * 0x111) >> 4) & 0xfffff;
 146                 if (mctx == 0)
 147                         kptes++;
 148                 else
 149                         uptes++;
 150         }
 151
 152         n += sprintf( buffer + n,
 153                       "PTE Hash Table Information\n"
 154                       "Size\t\t: %luKb\n"
 155                       "Buckets\t\t: %lu\n"
 156                       "Address\t\t: %08lx\n"
 157                       "Entries\t\t: %lu\n"
 158                       "User ptes\t: %u\n"
 159                       "Kernel ptes\t: %u\n"
 160                       "Percent full\t: %lu%%\n",
 161                       (unsigned long)(Hash_size>>10),
 162                       (Hash_size/(sizeof(PTE)*8)),
 163                       (unsigned long)Hash,
 164                       Hash_size/sizeof(PTE),
 165                       uptes,
 166                       kptes,
 167                       ((kptes+uptes)*100) / (Hash_size/sizeof(PTE))
 168                 );
 169
 170         n += sprintf( buffer + n,
 171                       "Reloads\t\t: %lu\n"
 172                       "Preloads\t: %lu\n"
 173                       "Searches\t: %u\n"
 174                       "Overflows\t: %u\n"
 175                       "Evicts\t\t: %lu\n",
 176                       htab_reloads, htab_preloads, htab_hash_searches,
 177                       primary_pteg_full, htab_evicts);
 178 return_string:
 179 #endif /* CONFIG_PPC_STD_MMU */
 180
 181         n += sprintf( buffer + n,
 182                       "Non-error misses: %lu\n"
 183                       "Error misses\t: %lu\n",
 184                       pte_misses, pte_errors);
 185         if (*ppos >= strlen(buffer))
 186                 return 0;
 187         if (n > strlen(buffer) - *ppos)
 188                 n = strlen(buffer) - *ppos;
 189         if (n > count)
 190                 n = count;
 191         if (copy_to_user(buf, buffer + *ppos, n))
 192                 return -EFAULT;
 193         *ppos += n;
 194         return n;
 195 }
 196
 197 /*
 198  * Allow user to define performance counters and resize the hash table
 199  */
 200 static ssize_t ppc_htab_write(struct file * file, const char __user * ubuffer,
 201                               size_t count, loff_t *ppos)
 202 {
 203 #ifdef CONFIG_PPC_STD_MMU
 204         unsigned long tmp;
 205         char buffer[16];
 206
 207         if ( current->uid != 0 )
 208                 return -EACCES;
 209         if (strncpy_from_user(buffer, ubuffer, 15))
 210                 return -EFAULT;
 211         buffer[15] = 0;
 212
 213         /* don't set the htab size for now */
 214         if ( !strncmp( buffer, "size ", 5) )
 215                 return -EBUSY;
 216
 217         if ( !strncmp( buffer, "reset", 5) )
 218         {
 219                 if (cur_cpu_spec[0]->cpu_features & CPU_FTR_604_PERF_MON) {
 220                         /* reset PMC1 and PMC2 */
 221                         mtspr(SPRN_PMC1, 0);
 222                         mtspr(SPRN_PMC2, 0);
 223                 }
 224                 htab_reloads = 0;
 225                 htab_evicts = 0;
 226                 pte_misses = 0;
 227                 pte_errors = 0;
 228         }
 229
 230         /* Everything below here requires the performance monitor feature. */
 231         if ( !cur_cpu_spec[0]->cpu_features & CPU_FTR_604_PERF_MON )
 232                 return count;
 233
 234         /* turn off performance monitoring */
 235         if ( !strncmp( buffer, "off", 3) )
 236         {
 237                 mtspr(SPRN_MMCR0, 0);
 238                 mtspr(SPRN_PMC1, 0);
 239                 mtspr(SPRN_PMC2, 0);
 240         }
 241
 242         if ( !strncmp( buffer, "user", 4) )
 243         {
 244                 /* setup mmcr0 and clear the correct pmc */
 245                 tmp = (mfspr(SPRN_MMCR0) & ~(0x60000000)) | 0x20000000;
 246                 mtspr(SPRN_MMCR0, tmp);
 247                 mtspr(SPRN_PMC1, 0);
 248                 mtspr(SPRN_PMC2, 0);
 249         }
 250
 251         if ( !strncmp( buffer, "kernel", 6) )
 252         {
 253                 /* setup mmcr0 and clear the correct pmc */
 254                 tmp = (mfspr(SPRN_MMCR0) & ~(0x60000000)) | 0x40000000;
 255                 mtspr(SPRN_MMCR0, tmp);
 256                 mtspr(SPRN_PMC1, 0);
 257                 mtspr(SPRN_PMC2, 0);
 258         }
 259
 260         /* PMC1 values */
 261         if ( !strncmp( buffer, "dtlb", 4) )
 262         {
 263                 /* setup mmcr0 and clear the correct pmc */
 264                 tmp = (mfspr(SPRN_MMCR0) & ~(0x7F << 7)) | MMCR0_PMC1_DTLB;
 265                 mtspr(SPRN_MMCR0, tmp);
 266                 mtspr(SPRN_PMC1, 0);
 267         }
 268
 269         if ( !strncmp( buffer, "ic miss", 7) )
 270         {
 271                 /* setup mmcr0 and clear the correct pmc */
 272                 tmp = (mfspr(SPRN_MMCR0) & ~(0x7F<<7)) | MMCR0_PMC1_ICACHEMISS;
 273                 mtspr(SPRN_MMCR0, tmp);
 274                 mtspr(SPRN_PMC1, 0);
 275         }
 276
 277         /* PMC2 values */
 278         if ( !strncmp( buffer, "load miss time", 14) )
 279         {
 280                 /* setup mmcr0 and clear the correct pmc */
 281                asm volatile(
 282                        "mfspr %0,%1\n\t"     /* get current mccr0 */
 283                        "rlwinm %0,%0,0,0,31-6\n\t"  /* clear bits [26-31] */
 284                        "ori   %0,%0,%2 \n\t" /* or in mmcr0 settings */
 285                        "mtspr %1,%0 \n\t"    /* set new mccr0 */
 286                        "mtspr %3,%4 \n\t"    /* reset the pmc */
 287                        : "=r" (tmp)
 288                        : "i" (SPRN_MMCR0),
 289                        "i" (MMCR0_PMC2_LOADMISSTIME),
 290                        "i" (SPRN_PMC2),  "r" (0) );
 291         }
 292
 293         if ( !strncmp( buffer, "itlb", 4) )
 294         {
 295                 /* setup mmcr0 and clear the correct pmc */
 296                asm volatile(
 297                        "mfspr %0,%1\n\t"     /* get current mccr0 */
 298                        "rlwinm %0,%0,0,0,31-6\n\t"  /* clear bits [26-31] */
 299                        "ori   %0,%0,%2 \n\t" /* or in mmcr0 settings */
 300                        "mtspr %1,%0 \n\t"    /* set new mccr0 */
 301                        "mtspr %3,%4 \n\t"    /* reset the pmc */
 302                        : "=r" (tmp)
 303                        : "i" (SPRN_MMCR0), "i" (MMCR0_PMC2_ITLB),
 304                        "i" (SPRN_PMC2),  "r" (0) );
 305         }
 306
 307         if ( !strncmp( buffer, "dc miss", 7) )
 308         {
 309                 /* setup mmcr0 and clear the correct pmc */
 310                asm volatile(
 311                        "mfspr %0,%1\n\t"     /* get current mccr0 */
 312                        "rlwinm %0,%0,0,0,31-6\n\t"  /* clear bits [26-31] */
 313                        "ori   %0,%0,%2 \n\t" /* or in mmcr0 settings */
 314                        "mtspr %1,%0 \n\t"    /* set new mccr0 */
 315                        "mtspr %3,%4 \n\t"    /* reset the pmc */
 316                        : "=r" (tmp)
 317                        : "i" (SPRN_MMCR0), "i" (MMCR0_PMC2_DCACHEMISS),
 318                        "i" (SPRN_PMC2),  "r" (0) );
 319         }
 320
 321         return count;
 322 #else /* CONFIG_PPC_STD_MMU */
 323         return 0;
 324 #endif /* CONFIG_PPC_STD_MMU */
 325 }
 326
 327
 328 static long long
 329 ppc_htab_lseek(struct file * file, loff_t offset, int orig)
 330 {
 331     long long ret = -EINVAL;
 332
 333     lock_kernel();
 334     switch (orig) {
 335     case 0:
 336         file->f_pos = offset;
 337         ret = file->f_pos;
 338         break;
 339     case 1:
 340         file->f_pos += offset;
 341         ret = file->f_pos;
 342     }
 343     unlock_kernel();
 344     return ret;
 345 }
 346
 347 int proc_dol2crvec(ctl_table *table, int write, struct file *filp,
 348                   void __user *buffer_arg, size_t *lenp)
 349 {
 350         int vleft, first=1, len, left, val;
 351         char __user *buffer = (char __user *) buffer_arg;
 352         #define TMPBUFLEN 256
 353         char buf[TMPBUFLEN], *p;
 354         static const char *sizestrings[4] = {
 355                 "2MB", "256KB", "512KB", "1MB"
 356         };
 357         static const char *clockstrings[8] = {
 358                 "clock disabled", "+1 clock", "+1.5 clock", "reserved(3)",
 359                 "+2 clock", "+2.5 clock", "+3 clock", "reserved(7)"
 360         };
 361         static const char *typestrings[4] = {
 362                 "flow-through burst SRAM", "reserved SRAM",
 363                 "pipelined burst SRAM", "pipelined late-write SRAM"
 364         };
 365         static const char *holdstrings[4] = {
 366                 "0.5", "1.0", "(reserved2)", "(reserved3)"
 367         };
 368
 369         if (!(cur_cpu_spec[0]->cpu_features & CPU_FTR_L2CR))
 370                 return -EFAULT;
 371
 372         if ( /*!table->maxlen ||*/ (filp->f_pos && !write)) {
 373                 *lenp = 0;
 374                 return 0;
 375         }
 376
 377         vleft = table->maxlen / sizeof(int);
 378         left = *lenp;
 379
 380         for (; left /*&& vleft--*/; first=0) {
 381                 if (write) {
 382                         while (left) {
 383                                 char c;
 384                                 if(get_user(c, buffer))
 385                                         return -EFAULT;
 386                                 if (!isspace(c))
 387                                         break;
 388                                 left--;
 389                                 buffer++;
 390                         }
 391                         if (!left)
 392                                 break;
 393                         len = left;
 394                         if (len > TMPBUFLEN-1)
 395                                 len = TMPBUFLEN-1;
 396                         if(copy_from_user(buf, buffer, len))
 397                                 return -EFAULT;
 398                         buf[len] = 0;
 399                         p = buf;
 400                         if (*p < '0' || *p > '9')
 401                                 break;
 402                         val = simple_strtoul(p, &p, 0);
 403                         len = p-buf;
 404                         if ((len < left) && *p && !isspace(*p))
 405                                 break;
 406                         buffer += len;
 407                         left -= len;
 408                         _set_L2CR(val);
 409                 } else {
 410                         p = buf;
 411                         if (!first)
 412                                 *p++ = '\t';
 413                         val = _get_L2CR();
 414                         p += sprintf(p, "0x%08x: ", val);
 415                         p += sprintf(p, " %s", (val >> 31) & 1 ? "enabled" :
 416                                         "disabled");
 417                         p += sprintf(p, ", %sparity", (val>>30)&1 ? "" : "no ");
 418                         p += sprintf(p, ", %s", sizestrings[(val >> 28) & 3]);
 419                         p += sprintf(p, ", %s", clockstrings[(val >> 25) & 7]);
 420                         p += sprintf(p, ", %s", typestrings[(val >> 23) & 2]);
 421                         p += sprintf(p, "%s", (val>>22)&1 ? ", data only" : "");
 422                         p += sprintf(p, "%s", (val>>20)&1 ? ", ZZ enabled": "");
 423                         p += sprintf(p, ", %s", (val>>19)&1 ? "write-through" :
 424                                         "copy-back");
 425                         p += sprintf(p, "%s", (val>>18)&1 ? ", testing" : "");
 426                         p += sprintf(p, ", %sns hold",holdstrings[(val>>16)&3]);
 427                         p += sprintf(p, "%s", (val>>15)&1 ? ", DLL slow" : "");
 428                         p += sprintf(p, "%s", (val>>14)&1 ? ", diff clock" :"");
 429                         p += sprintf(p, "%s", (val>>13)&1 ? ", DLL bypass" :"");
 430
 431                         p += sprintf(p,"\n");
 432
 433                         len = strlen(buf);
 434                         if (len > left)
 435                                 len = left;
 436                         if (copy_to_user(buffer, buf, len))
 437                                 return -EFAULT;
 438                         left -= len;
 439                         buffer += len;
 440                         break;
 441                 }
 442         }
 443
 444         if (!write && !first && left) {
 445                 if(put_user('\n', (char *) buffer))
 446                         return -EFAULT;
 447                 left--, buffer++;
 448         }
 449         if (write) {
 450                 p = (char *) buffer;
 451                 while (left) {
 452                         char c;
 453                         if(get_user(c, p++))
 454                                 return -EFAULT;
 455                         if (!isspace(c))
 456                                 break;
 457                         left--;
 458                 }
 459         }
 460         if (write && first)
 461                 return -EINVAL;
 462         *lenp -= left;
 463         filp->f_pos += *lenp;
 464         return 0;
 465 }