]> git.karo-electronics.de Git - karo-tx-linux.git/blob - arch/powerpc/perf/core-book3s.c
Merge branch 'timers-urgent-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel...
[karo-tx-linux.git] / arch / powerpc / perf / core-book3s.c
1 /*
2  * Performance event support - powerpc architecture code
3  *
4  * Copyright 2008-2009 Paul Mackerras, IBM Corporation.
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU General Public License
8  * as published by the Free Software Foundation; either version
9  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
10  */
11 #include <linux/kernel.h>
12 #include <linux/sched.h>
13 #include <linux/perf_event.h>
14 #include <linux/percpu.h>
15 #include <linux/hardirq.h>
16 #include <linux/uaccess.h>
17 #include <asm/reg.h>
18 #include <asm/pmc.h>
19 #include <asm/machdep.h>
20 #include <asm/firmware.h>
21 #include <asm/ptrace.h>
22 #include <asm/code-patching.h>
23
24 #define BHRB_MAX_ENTRIES        32
25 #define BHRB_TARGET             0x0000000000000002
26 #define BHRB_PREDICTION         0x0000000000000001
27 #define BHRB_EA                 0xFFFFFFFFFFFFFFFCUL
28
29 struct cpu_hw_events {
30         int n_events;
31         int n_percpu;
32         int disabled;
33         int n_added;
34         int n_limited;
35         u8  pmcs_enabled;
36         struct perf_event *event[MAX_HWEVENTS];
37         u64 events[MAX_HWEVENTS];
38         unsigned int flags[MAX_HWEVENTS];
39         unsigned long mmcr[3];
40         struct perf_event *limited_counter[MAX_LIMITED_HWCOUNTERS];
41         u8  limited_hwidx[MAX_LIMITED_HWCOUNTERS];
42         u64 alternatives[MAX_HWEVENTS][MAX_EVENT_ALTERNATIVES];
43         unsigned long amasks[MAX_HWEVENTS][MAX_EVENT_ALTERNATIVES];
44         unsigned long avalues[MAX_HWEVENTS][MAX_EVENT_ALTERNATIVES];
45
46         unsigned int group_flag;
47         int n_txn_start;
48
49         /* BHRB bits */
50         u64                             bhrb_filter;    /* BHRB HW branch filter */
51         int                             bhrb_users;
52         void                            *bhrb_context;
53         struct  perf_branch_stack       bhrb_stack;
54         struct  perf_branch_entry       bhrb_entries[BHRB_MAX_ENTRIES];
55 };
56
57 DEFINE_PER_CPU(struct cpu_hw_events, cpu_hw_events);
58
59 struct power_pmu *ppmu;
60
61 /*
62  * Normally, to ignore kernel events we set the FCS (freeze counters
63  * in supervisor mode) bit in MMCR0, but if the kernel runs with the
64  * hypervisor bit set in the MSR, or if we are running on a processor
65  * where the hypervisor bit is forced to 1 (as on Apple G5 processors),
66  * then we need to use the FCHV bit to ignore kernel events.
67  */
68 static unsigned int freeze_events_kernel = MMCR0_FCS;
69
70 /*
71  * 32-bit doesn't have MMCRA but does have an MMCR2,
72  * and a few other names are different.
73  */
74 #ifdef CONFIG_PPC32
75
76 #define MMCR0_FCHV              0
77 #define MMCR0_PMCjCE            MMCR0_PMCnCE
78 #define MMCR0_FC56              0
79 #define MMCR0_PMAO              0
80 #define MMCR0_EBE               0
81 #define MMCR0_BHRBA             0
82 #define MMCR0_PMCC              0
83 #define MMCR0_PMCC_U6           0
84
85 #define SPRN_MMCRA              SPRN_MMCR2
86 #define MMCRA_SAMPLE_ENABLE     0
87
88 static inline unsigned long perf_ip_adjust(struct pt_regs *regs)
89 {
90         return 0;
91 }
92 static inline void perf_get_data_addr(struct pt_regs *regs, u64 *addrp) { }
93 static inline u32 perf_get_misc_flags(struct pt_regs *regs)
94 {
95         return 0;
96 }
97 static inline void perf_read_regs(struct pt_regs *regs)
98 {
99         regs->result = 0;
100 }
101 static inline int perf_intr_is_nmi(struct pt_regs *regs)
102 {
103         return 0;
104 }
105
106 static inline int siar_valid(struct pt_regs *regs)
107 {
108         return 1;
109 }
110
111 static bool is_ebb_event(struct perf_event *event) { return false; }
112 static int ebb_event_check(struct perf_event *event) { return 0; }
113 static void ebb_event_add(struct perf_event *event) { }
114 static void ebb_switch_out(unsigned long mmcr0) { }
115 static unsigned long ebb_switch_in(bool ebb, unsigned long mmcr0)
116 {
117         return mmcr0;
118 }
119
120 static inline void power_pmu_bhrb_enable(struct perf_event *event) {}
121 static inline void power_pmu_bhrb_disable(struct perf_event *event) {}
122 void power_pmu_flush_branch_stack(void) {}
123 static inline void power_pmu_bhrb_read(struct cpu_hw_events *cpuhw) {}
124 static void pmao_restore_workaround(bool ebb) { }
125 #endif /* CONFIG_PPC32 */
126
127 static bool regs_use_siar(struct pt_regs *regs)
128 {
129         return !!regs->result;
130 }
131
132 /*
133  * Things that are specific to 64-bit implementations.
134  */
135 #ifdef CONFIG_PPC64
136
137 static inline unsigned long perf_ip_adjust(struct pt_regs *regs)
138 {
139         unsigned long mmcra = regs->dsisr;
140
141         if ((ppmu->flags & PPMU_HAS_SSLOT) && (mmcra & MMCRA_SAMPLE_ENABLE)) {
142                 unsigned long slot = (mmcra & MMCRA_SLOT) >> MMCRA_SLOT_SHIFT;
143                 if (slot > 1)
144                         return 4 * (slot - 1);
145         }
146
147         return 0;
148 }
149
150 /*
151  * The user wants a data address recorded.
152  * If we're not doing instruction sampling, give them the SDAR
153  * (sampled data address).  If we are doing instruction sampling, then
154  * only give them the SDAR if it corresponds to the instruction
155  * pointed to by SIAR; this is indicated by the [POWER6_]MMCRA_SDSYNC, the
156  * [POWER7P_]MMCRA_SDAR_VALID bit in MMCRA, or the SDAR_VALID bit in SIER.
157  */
158 static inline void perf_get_data_addr(struct pt_regs *regs, u64 *addrp)
159 {
160         unsigned long mmcra = regs->dsisr;
161         bool sdar_valid;
162
163         if (ppmu->flags & PPMU_HAS_SIER)
164                 sdar_valid = regs->dar & SIER_SDAR_VALID;
165         else {
166                 unsigned long sdsync;
167
168                 if (ppmu->flags & PPMU_SIAR_VALID)
169                         sdsync = POWER7P_MMCRA_SDAR_VALID;
170                 else if (ppmu->flags & PPMU_ALT_SIPR)
171                         sdsync = POWER6_MMCRA_SDSYNC;
172                 else
173                         sdsync = MMCRA_SDSYNC;
174
175                 sdar_valid = mmcra & sdsync;
176         }
177
178         if (!(mmcra & MMCRA_SAMPLE_ENABLE) || sdar_valid)
179                 *addrp = mfspr(SPRN_SDAR);
180 }
181
182 static bool regs_sihv(struct pt_regs *regs)
183 {
184         unsigned long sihv = MMCRA_SIHV;
185
186         if (ppmu->flags & PPMU_HAS_SIER)
187                 return !!(regs->dar & SIER_SIHV);
188
189         if (ppmu->flags & PPMU_ALT_SIPR)
190                 sihv = POWER6_MMCRA_SIHV;
191
192         return !!(regs->dsisr & sihv);
193 }
194
195 static bool regs_sipr(struct pt_regs *regs)
196 {
197         unsigned long sipr = MMCRA_SIPR;
198
199         if (ppmu->flags & PPMU_HAS_SIER)
200                 return !!(regs->dar & SIER_SIPR);
201
202         if (ppmu->flags & PPMU_ALT_SIPR)
203                 sipr = POWER6_MMCRA_SIPR;
204
205         return !!(regs->dsisr & sipr);
206 }
207
208 static inline u32 perf_flags_from_msr(struct pt_regs *regs)
209 {
210         if (regs->msr & MSR_PR)
211                 return PERF_RECORD_MISC_USER;
212         if ((regs->msr & MSR_HV) && freeze_events_kernel != MMCR0_FCHV)
213                 return PERF_RECORD_MISC_HYPERVISOR;
214         return PERF_RECORD_MISC_KERNEL;
215 }
216
217 static inline u32 perf_get_misc_flags(struct pt_regs *regs)
218 {
219         bool use_siar = regs_use_siar(regs);
220
221         if (!use_siar)
222                 return perf_flags_from_msr(regs);
223
224         /*
225          * If we don't have flags in MMCRA, rather than using
226          * the MSR, we intuit the flags from the address in
227          * SIAR which should give slightly more reliable
228          * results
229          */
230         if (ppmu->flags & PPMU_NO_SIPR) {
231                 unsigned long siar = mfspr(SPRN_SIAR);
232                 if (siar >= PAGE_OFFSET)
233                         return PERF_RECORD_MISC_KERNEL;
234                 return PERF_RECORD_MISC_USER;
235         }
236
237         /* PR has priority over HV, so order below is important */
238         if (regs_sipr(regs))
239                 return PERF_RECORD_MISC_USER;
240
241         if (regs_sihv(regs) && (freeze_events_kernel != MMCR0_FCHV))
242                 return PERF_RECORD_MISC_HYPERVISOR;
243
244         return PERF_RECORD_MISC_KERNEL;
245 }
246
247 /*
248  * Overload regs->dsisr to store MMCRA so we only need to read it once
249  * on each interrupt.
250  * Overload regs->dar to store SIER if we have it.
251  * Overload regs->result to specify whether we should use the MSR (result
252  * is zero) or the SIAR (result is non zero).
253  */
254 static inline void perf_read_regs(struct pt_regs *regs)
255 {
256         unsigned long mmcra = mfspr(SPRN_MMCRA);
257         int marked = mmcra & MMCRA_SAMPLE_ENABLE;
258         int use_siar;
259
260         regs->dsisr = mmcra;
261
262         if (ppmu->flags & PPMU_HAS_SIER)
263                 regs->dar = mfspr(SPRN_SIER);
264
265         /*
266          * If this isn't a PMU exception (eg a software event) the SIAR is
267          * not valid. Use pt_regs.
268          *
269          * If it is a marked event use the SIAR.
270          *
271          * If the PMU doesn't update the SIAR for non marked events use
272          * pt_regs.
273          *
274          * If the PMU has HV/PR flags then check to see if they
275          * place the exception in userspace. If so, use pt_regs. In
276          * continuous sampling mode the SIAR and the PMU exception are
277          * not synchronised, so they may be many instructions apart.
278          * This can result in confusing backtraces. We still want
279          * hypervisor samples as well as samples in the kernel with
280          * interrupts off hence the userspace check.
281          */
282         if (TRAP(regs) != 0xf00)
283                 use_siar = 0;
284         else if (marked)
285                 use_siar = 1;
286         else if ((ppmu->flags & PPMU_NO_CONT_SAMPLING))
287                 use_siar = 0;
288         else if (!(ppmu->flags & PPMU_NO_SIPR) && regs_sipr(regs))
289                 use_siar = 0;
290         else
291                 use_siar = 1;
292
293         regs->result = use_siar;
294 }
295
296 /*
297  * If interrupts were soft-disabled when a PMU interrupt occurs, treat
298  * it as an NMI.
299  */
300 static inline int perf_intr_is_nmi(struct pt_regs *regs)
301 {
302         return !regs->softe;
303 }
304
305 /*
306  * On processors like P7+ that have the SIAR-Valid bit, marked instructions
307  * must be sampled only if the SIAR-valid bit is set.
308  *
309  * For unmarked instructions and for processors that don't have the SIAR-Valid
310  * bit, assume that SIAR is valid.
311  */
312 static inline int siar_valid(struct pt_regs *regs)
313 {
314         unsigned long mmcra = regs->dsisr;
315         int marked = mmcra & MMCRA_SAMPLE_ENABLE;
316
317         if (marked) {
318                 if (ppmu->flags & PPMU_HAS_SIER)
319                         return regs->dar & SIER_SIAR_VALID;
320
321                 if (ppmu->flags & PPMU_SIAR_VALID)
322                         return mmcra & POWER7P_MMCRA_SIAR_VALID;
323         }
324
325         return 1;
326 }
327
328
329 /* Reset all possible BHRB entries */
330 static void power_pmu_bhrb_reset(void)
331 {
332         asm volatile(PPC_CLRBHRB);
333 }
334
335 static void power_pmu_bhrb_enable(struct perf_event *event)
336 {
337         struct cpu_hw_events *cpuhw = &__get_cpu_var(cpu_hw_events);
338
339         if (!ppmu->bhrb_nr)
340                 return;
341
342         /* Clear BHRB if we changed task context to avoid data leaks */
343         if (event->ctx->task && cpuhw->bhrb_context != event->ctx) {
344                 power_pmu_bhrb_reset();
345                 cpuhw->bhrb_context = event->ctx;
346         }
347         cpuhw->bhrb_users++;
348 }
349
350 static void power_pmu_bhrb_disable(struct perf_event *event)
351 {
352         struct cpu_hw_events *cpuhw = &__get_cpu_var(cpu_hw_events);
353
354         if (!ppmu->bhrb_nr)
355                 return;
356
357         cpuhw->bhrb_users--;
358         WARN_ON_ONCE(cpuhw->bhrb_users < 0);
359
360         if (!cpuhw->disabled && !cpuhw->bhrb_users) {
361                 /* BHRB cannot be turned off when other
362                  * events are active on the PMU.
363                  */
364
365                 /* avoid stale pointer */
366                 cpuhw->bhrb_context = NULL;
367         }
368 }
369
370 /* Called from ctxsw to prevent one process's branch entries to
371  * mingle with the other process's entries during context switch.
372  */
373 void power_pmu_flush_branch_stack(void)
374 {
375         if (ppmu->bhrb_nr)
376                 power_pmu_bhrb_reset();
377 }
378 /* Calculate the to address for a branch */
379 static __u64 power_pmu_bhrb_to(u64 addr)
380 {
381         unsigned int instr;
382         int ret;
383         __u64 target;
384
385         if (is_kernel_addr(addr))
386                 return branch_target((unsigned int *)addr);
387
388         /* Userspace: need copy instruction here then translate it */
389         pagefault_disable();
390         ret = __get_user_inatomic(instr, (unsigned int __user *)addr);
391         if (ret) {
392                 pagefault_enable();
393                 return 0;
394         }
395         pagefault_enable();
396
397         target = branch_target(&instr);
398         if ((!target) || (instr & BRANCH_ABSOLUTE))
399                 return target;
400
401         /* Translate relative branch target from kernel to user address */
402         return target - (unsigned long)&instr + addr;
403 }
404
405 /* Processing BHRB entries */
406 void power_pmu_bhrb_read(struct cpu_hw_events *cpuhw)
407 {
408         u64 val;
409         u64 addr;
410         int r_index, u_index, pred;
411
412         r_index = 0;
413         u_index = 0;
414         while (r_index < ppmu->bhrb_nr) {
415                 /* Assembly read function */
416                 val = read_bhrb(r_index++);
417                 if (!val)
418                         /* Terminal marker: End of valid BHRB entries */
419                         break;
420                 else {
421                         addr = val & BHRB_EA;
422                         pred = val & BHRB_PREDICTION;
423
424                         if (!addr)
425                                 /* invalid entry */
426                                 continue;
427
428                         /* Branches are read most recent first (ie. mfbhrb 0 is
429                          * the most recent branch).
430                          * There are two types of valid entries:
431                          * 1) a target entry which is the to address of a
432                          *    computed goto like a blr,bctr,btar.  The next
433                          *    entry read from the bhrb will be branch
434                          *    corresponding to this target (ie. the actual
435                          *    blr/bctr/btar instruction).
436                          * 2) a from address which is an actual branch.  If a
437                          *    target entry proceeds this, then this is the
438                          *    matching branch for that target.  If this is not
439                          *    following a target entry, then this is a branch
440                          *    where the target is given as an immediate field
441                          *    in the instruction (ie. an i or b form branch).
442                          *    In this case we need to read the instruction from
443                          *    memory to determine the target/to address.
444                          */
445
446                         if (val & BHRB_TARGET) {
447                                 /* Target branches use two entries
448                                  * (ie. computed gotos/XL form)
449                                  */
450                                 cpuhw->bhrb_entries[u_index].to = addr;
451                                 cpuhw->bhrb_entries[u_index].mispred = pred;
452                                 cpuhw->bhrb_entries[u_index].predicted = ~pred;
453
454                                 /* Get from address in next entry */
455                                 val = read_bhrb(r_index++);
456                                 addr = val & BHRB_EA;
457                                 if (val & BHRB_TARGET) {
458                                         /* Shouldn't have two targets in a
459                                            row.. Reset index and try again */
460                                         r_index--;
461                                         addr = 0;
462                                 }
463                                 cpuhw->bhrb_entries[u_index].from = addr;
464                         } else {
465                                 /* Branches to immediate field 
466                                    (ie I or B form) */
467                                 cpuhw->bhrb_entries[u_index].from = addr;
468                                 cpuhw->bhrb_entries[u_index].to =
469                                         power_pmu_bhrb_to(addr);
470                                 cpuhw->bhrb_entries[u_index].mispred = pred;
471                                 cpuhw->bhrb_entries[u_index].predicted = ~pred;
472                         }
473                         u_index++;
474
475                 }
476         }
477         cpuhw->bhrb_stack.nr = u_index;
478         return;
479 }
480
481 static bool is_ebb_event(struct perf_event *event)
482 {
483         /*
484          * This could be a per-PMU callback, but we'd rather avoid the cost. We
485          * check that the PMU supports EBB, meaning those that don't can still
486          * use bit 63 of the event code for something else if they wish.
487          */
488         return (ppmu->flags & PPMU_ARCH_207S) &&
489                ((event->attr.config >> PERF_EVENT_CONFIG_EBB_SHIFT) & 1);
490 }
491
492 static int ebb_event_check(struct perf_event *event)
493 {
494         struct perf_event *leader = event->group_leader;
495
496         /* Event and group leader must agree on EBB */
497         if (is_ebb_event(leader) != is_ebb_event(event))
498                 return -EINVAL;
499
500         if (is_ebb_event(event)) {
501                 if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK))
502                         return -EINVAL;
503
504                 if (!leader->attr.pinned || !leader->attr.exclusive)
505                         return -EINVAL;
506
507                 if (event->attr.freq ||
508                     event->attr.inherit ||
509                     event->attr.sample_type ||
510                     event->attr.sample_period ||
511                     event->attr.enable_on_exec)
512                         return -EINVAL;
513         }
514
515         return 0;
516 }
517
518 static void ebb_event_add(struct perf_event *event)
519 {
520         if (!is_ebb_event(event) || current->thread.used_ebb)
521                 return;
522
523         /*
524          * IFF this is the first time we've added an EBB event, set
525          * PMXE in the user MMCR0 so we can detect when it's cleared by
526          * userspace. We need this so that we can context switch while
527          * userspace is in the EBB handler (where PMXE is 0).
528          */
529         current->thread.used_ebb = 1;
530         current->thread.mmcr0 |= MMCR0_PMXE;
531 }
532
533 static void ebb_switch_out(unsigned long mmcr0)
534 {
535         if (!(mmcr0 & MMCR0_EBE))
536                 return;
537
538         current->thread.siar  = mfspr(SPRN_SIAR);
539         current->thread.sier  = mfspr(SPRN_SIER);
540         current->thread.sdar  = mfspr(SPRN_SDAR);
541         current->thread.mmcr0 = mmcr0 & MMCR0_USER_MASK;
542         current->thread.mmcr2 = mfspr(SPRN_MMCR2) & MMCR2_USER_MASK;
543 }
544
545 static unsigned long ebb_switch_in(bool ebb, unsigned long mmcr0)
546 {
547         if (!ebb)
548                 goto out;
549
550         /* Enable EBB and read/write to all 6 PMCs and BHRB for userspace */
551         mmcr0 |= MMCR0_EBE | MMCR0_BHRBA | MMCR0_PMCC_U6;
552
553         /*
554          * Add any bits from the user MMCR0, FC or PMAO. This is compatible
555          * with pmao_restore_workaround() because we may add PMAO but we never
556          * clear it here.
557          */
558         mmcr0 |= current->thread.mmcr0;
559
560         /*
561          * Be careful not to set PMXE if userspace had it cleared. This is also
562          * compatible with pmao_restore_workaround() because it has already
563          * cleared PMXE and we leave PMAO alone.
564          */
565         if (!(current->thread.mmcr0 & MMCR0_PMXE))
566                 mmcr0 &= ~MMCR0_PMXE;
567
568         mtspr(SPRN_SIAR, current->thread.siar);
569         mtspr(SPRN_SIER, current->thread.sier);
570         mtspr(SPRN_SDAR, current->thread.sdar);
571         mtspr(SPRN_MMCR2, current->thread.mmcr2);
572 out:
573         return mmcr0;
574 }
575
576 static void pmao_restore_workaround(bool ebb)
577 {
578         unsigned pmcs[6];
579
580         if (!cpu_has_feature(CPU_FTR_PMAO_BUG))
581                 return;
582
583         /*
584          * On POWER8E there is a hardware defect which affects the PMU context
585          * switch logic, ie. power_pmu_disable/enable().
586          *
587          * When a counter overflows PMXE is cleared and FC/PMAO is set in MMCR0
588          * by the hardware. Sometime later the actual PMU exception is
589          * delivered.
590          *
591          * If we context switch, or simply disable/enable, the PMU prior to the
592          * exception arriving, the exception will be lost when we clear PMAO.
593          *
594          * When we reenable the PMU, we will write the saved MMCR0 with PMAO
595          * set, and this _should_ generate an exception. However because of the
596          * defect no exception is generated when we write PMAO, and we get
597          * stuck with no counters counting but no exception delivered.
598          *
599          * The workaround is to detect this case and tweak the hardware to
600          * create another pending PMU exception.
601          *
602          * We do that by setting up PMC6 (cycles) for an imminent overflow and
603          * enabling the PMU. That causes a new exception to be generated in the
604          * chip, but we don't take it yet because we have interrupts hard
605          * disabled. We then write back the PMU state as we want it to be seen
606          * by the exception handler. When we reenable interrupts the exception
607          * handler will be called and see the correct state.
608          *
609          * The logic is the same for EBB, except that the exception is gated by
610          * us having interrupts hard disabled as well as the fact that we are
611          * not in userspace. The exception is finally delivered when we return
612          * to userspace.
613          */
614
615         /* Only if PMAO is set and PMAO_SYNC is clear */
616         if ((current->thread.mmcr0 & (MMCR0_PMAO | MMCR0_PMAO_SYNC)) != MMCR0_PMAO)
617                 return;
618
619         /* If we're doing EBB, only if BESCR[GE] is set */
620         if (ebb && !(current->thread.bescr & BESCR_GE))
621                 return;
622
623         /*
624          * We are already soft-disabled in power_pmu_enable(). We need to hard
625          * enable to actually prevent the PMU exception from firing.
626          */
627         hard_irq_disable();
628
629         /*
630          * This is a bit gross, but we know we're on POWER8E and have 6 PMCs.
631          * Using read/write_pmc() in a for loop adds 12 function calls and
632          * almost doubles our code size.
633          */
634         pmcs[0] = mfspr(SPRN_PMC1);
635         pmcs[1] = mfspr(SPRN_PMC2);
636         pmcs[2] = mfspr(SPRN_PMC3);
637         pmcs[3] = mfspr(SPRN_PMC4);
638         pmcs[4] = mfspr(SPRN_PMC5);
639         pmcs[5] = mfspr(SPRN_PMC6);
640
641         /* Ensure all freeze bits are unset */
642         mtspr(SPRN_MMCR2, 0);
643
644         /* Set up PMC6 to overflow in one cycle */
645         mtspr(SPRN_PMC6, 0x7FFFFFFE);
646
647         /* Enable exceptions and unfreeze PMC6 */
648         mtspr(SPRN_MMCR0, MMCR0_PMXE | MMCR0_PMCjCE | MMCR0_PMAO);
649
650         /* Now we need to refreeze and restore the PMCs */
651         mtspr(SPRN_MMCR0, MMCR0_FC | MMCR0_PMAO);
652
653         mtspr(SPRN_PMC1, pmcs[0]);
654         mtspr(SPRN_PMC2, pmcs[1]);
655         mtspr(SPRN_PMC3, pmcs[2]);
656         mtspr(SPRN_PMC4, pmcs[3]);
657         mtspr(SPRN_PMC5, pmcs[4]);
658         mtspr(SPRN_PMC6, pmcs[5]);
659 }
660 #endif /* CONFIG_PPC64 */
661
662 static void perf_event_interrupt(struct pt_regs *regs);
663
664 /*
665  * Read one performance monitor counter (PMC).
666  */
667 static unsigned long read_pmc(int idx)
668 {
669         unsigned long val;
670
671         switch (idx) {
672         case 1:
673                 val = mfspr(SPRN_PMC1);
674                 break;
675         case 2:
676                 val = mfspr(SPRN_PMC2);
677                 break;
678         case 3:
679                 val = mfspr(SPRN_PMC3);
680                 break;
681         case 4:
682                 val = mfspr(SPRN_PMC4);
683                 break;
684         case 5:
685                 val = mfspr(SPRN_PMC5);
686                 break;
687         case 6:
688                 val = mfspr(SPRN_PMC6);
689                 break;
690 #ifdef CONFIG_PPC64
691         case 7:
692                 val = mfspr(SPRN_PMC7);
693                 break;
694         case 8:
695                 val = mfspr(SPRN_PMC8);
696                 break;
697 #endif /* CONFIG_PPC64 */
698         default:
699                 printk(KERN_ERR "oops trying to read PMC%d\n", idx);
700                 val = 0;
701         }
702         return val;
703 }
704
705 /*
706  * Write one PMC.
707  */
708 static void write_pmc(int idx, unsigned long val)
709 {
710         switch (idx) {
711         case 1:
712                 mtspr(SPRN_PMC1, val);
713                 break;
714         case 2:
715                 mtspr(SPRN_PMC2, val);
716                 break;
717         case 3:
718                 mtspr(SPRN_PMC3, val);
719                 break;
720         case 4:
721                 mtspr(SPRN_PMC4, val);
722                 break;
723         case 5:
724                 mtspr(SPRN_PMC5, val);
725                 break;
726         case 6:
727                 mtspr(SPRN_PMC6, val);
728                 break;
729 #ifdef CONFIG_PPC64
730         case 7:
731                 mtspr(SPRN_PMC7, val);
732                 break;
733         case 8:
734                 mtspr(SPRN_PMC8, val);
735                 break;
736 #endif /* CONFIG_PPC64 */
737         default:
738                 printk(KERN_ERR "oops trying to write PMC%d\n", idx);
739         }
740 }
741
742 /* Called from sysrq_handle_showregs() */
743 void perf_event_print_debug(void)
744 {
745         unsigned long sdar, sier, flags;
746         u32 pmcs[MAX_HWEVENTS];
747         int i;
748
749         if (!ppmu->n_counter)
750                 return;
751
752         local_irq_save(flags);
753
754         pr_info("CPU: %d PMU registers, ppmu = %s n_counters = %d",
755                  smp_processor_id(), ppmu->name, ppmu->n_counter);
756
757         for (i = 0; i < ppmu->n_counter; i++)
758                 pmcs[i] = read_pmc(i + 1);
759
760         for (; i < MAX_HWEVENTS; i++)
761                 pmcs[i] = 0xdeadbeef;
762
763         pr_info("PMC1:  %08x PMC2: %08x PMC3: %08x PMC4: %08x\n",
764                  pmcs[0], pmcs[1], pmcs[2], pmcs[3]);
765
766         if (ppmu->n_counter > 4)
767                 pr_info("PMC5:  %08x PMC6: %08x PMC7: %08x PMC8: %08x\n",
768                          pmcs[4], pmcs[5], pmcs[6], pmcs[7]);
769
770         pr_info("MMCR0: %016lx MMCR1: %016lx MMCRA: %016lx\n",
771                 mfspr(SPRN_MMCR0), mfspr(SPRN_MMCR1), mfspr(SPRN_MMCRA));
772
773         sdar = sier = 0;
774 #ifdef CONFIG_PPC64
775         sdar = mfspr(SPRN_SDAR);
776
777         if (ppmu->flags & PPMU_HAS_SIER)
778                 sier = mfspr(SPRN_SIER);
779
780         if (ppmu->flags & PPMU_ARCH_207S) {
781                 pr_info("MMCR2: %016lx EBBHR: %016lx\n",
782                         mfspr(SPRN_MMCR2), mfspr(SPRN_EBBHR));
783                 pr_info("EBBRR: %016lx BESCR: %016lx\n",
784                         mfspr(SPRN_EBBRR), mfspr(SPRN_BESCR));
785         }
786 #endif
787         pr_info("SIAR:  %016lx SDAR:  %016lx SIER:  %016lx\n",
788                 mfspr(SPRN_SIAR), sdar, sier);
789
790         local_irq_restore(flags);
791 }
792
793 /*
794  * Check if a set of events can all go on the PMU at once.
795  * If they can't, this will look at alternative codes for the events
796  * and see if any combination of alternative codes is feasible.
797  * The feasible set is returned in event_id[].
798  */
799 static int power_check_constraints(struct cpu_hw_events *cpuhw,
800                                    u64 event_id[], unsigned int cflags[],
801                                    int n_ev)
802 {
803         unsigned long mask, value, nv;
804         unsigned long smasks[MAX_HWEVENTS], svalues[MAX_HWEVENTS];
805         int n_alt[MAX_HWEVENTS], choice[MAX_HWEVENTS];
806         int i, j;
807         unsigned long addf = ppmu->add_fields;
808         unsigned long tadd = ppmu->test_adder;
809
810         if (n_ev > ppmu->n_counter)
811                 return -1;
812
813         /* First see if the events will go on as-is */
814         for (i = 0; i < n_ev; ++i) {
815                 if ((cflags[i] & PPMU_LIMITED_PMC_REQD)
816                     && !ppmu->limited_pmc_event(event_id[i])) {
817                         ppmu->get_alternatives(event_id[i], cflags[i],
818                                                cpuhw->alternatives[i]);
819                         event_id[i] = cpuhw->alternatives[i][0];
820                 }
821                 if (ppmu->get_constraint(event_id[i], &cpuhw->amasks[i][0],
822                                          &cpuhw->avalues[i][0]))
823                         return -1;
824         }
825         value = mask = 0;
826         for (i = 0; i < n_ev; ++i) {
827                 nv = (value | cpuhw->avalues[i][0]) +
828                         (value & cpuhw->avalues[i][0] & addf);
829                 if ((((nv + tadd) ^ value) & mask) != 0 ||
830                     (((nv + tadd) ^ cpuhw->avalues[i][0]) &
831                      cpuhw->amasks[i][0]) != 0)
832                         break;
833                 value = nv;
834                 mask |= cpuhw->amasks[i][0];
835         }
836         if (i == n_ev)
837                 return 0;       /* all OK */
838
839         /* doesn't work, gather alternatives... */
840         if (!ppmu->get_alternatives)
841                 return -1;
842         for (i = 0; i < n_ev; ++i) {
843                 choice[i] = 0;
844                 n_alt[i] = ppmu->get_alternatives(event_id[i], cflags[i],
845                                                   cpuhw->alternatives[i]);
846                 for (j = 1; j < n_alt[i]; ++j)
847                         ppmu->get_constraint(cpuhw->alternatives[i][j],
848                                              &cpuhw->amasks[i][j],
849                                              &cpuhw->avalues[i][j]);
850         }
851
852         /* enumerate all possibilities and see if any will work */
853         i = 0;
854         j = -1;
855         value = mask = nv = 0;
856         while (i < n_ev) {
857                 if (j >= 0) {
858                         /* we're backtracking, restore context */
859                         value = svalues[i];
860                         mask = smasks[i];
861                         j = choice[i];
862                 }
863                 /*
864                  * See if any alternative k for event_id i,
865                  * where k > j, will satisfy the constraints.
866                  */
867                 while (++j < n_alt[i]) {
868                         nv = (value | cpuhw->avalues[i][j]) +
869                                 (value & cpuhw->avalues[i][j] & addf);
870                         if ((((nv + tadd) ^ value) & mask) == 0 &&
871                             (((nv + tadd) ^ cpuhw->avalues[i][j])
872                              & cpuhw->amasks[i][j]) == 0)
873                                 break;
874                 }
875                 if (j >= n_alt[i]) {
876                         /*
877                          * No feasible alternative, backtrack
878                          * to event_id i-1 and continue enumerating its
879                          * alternatives from where we got up to.
880                          */
881                         if (--i < 0)
882                                 return -1;
883                 } else {
884                         /*
885                          * Found a feasible alternative for event_id i,
886                          * remember where we got up to with this event_id,
887                          * go on to the next event_id, and start with
888                          * the first alternative for it.
889                          */
890                         choice[i] = j;
891                         svalues[i] = value;
892                         smasks[i] = mask;
893                         value = nv;
894                         mask |= cpuhw->amasks[i][j];
895                         ++i;
896                         j = -1;
897                 }
898         }
899
900         /* OK, we have a feasible combination, tell the caller the solution */
901         for (i = 0; i < n_ev; ++i)
902                 event_id[i] = cpuhw->alternatives[i][choice[i]];
903         return 0;
904 }
905
906 /*
907  * Check if newly-added events have consistent settings for
908  * exclude_{user,kernel,hv} with each other and any previously
909  * added events.
910  */
911 static int check_excludes(struct perf_event **ctrs, unsigned int cflags[],
912                           int n_prev, int n_new)
913 {
914         int eu = 0, ek = 0, eh = 0;
915         int i, n, first;
916         struct perf_event *event;
917
918         n = n_prev + n_new;
919         if (n <= 1)
920                 return 0;
921
922         first = 1;
923         for (i = 0; i < n; ++i) {
924                 if (cflags[i] & PPMU_LIMITED_PMC_OK) {
925                         cflags[i] &= ~PPMU_LIMITED_PMC_REQD;
926                         continue;
927                 }
928                 event = ctrs[i];
929                 if (first) {
930                         eu = event->attr.exclude_user;
931                         ek = event->attr.exclude_kernel;
932                         eh = event->attr.exclude_hv;
933                         first = 0;
934                 } else if (event->attr.exclude_user != eu ||
935                            event->attr.exclude_kernel != ek ||
936                            event->attr.exclude_hv != eh) {
937                         return -EAGAIN;
938                 }
939         }
940
941         if (eu || ek || eh)
942                 for (i = 0; i < n; ++i)
943                         if (cflags[i] & PPMU_LIMITED_PMC_OK)
944                                 cflags[i] |= PPMU_LIMITED_PMC_REQD;
945
946         return 0;
947 }
948
949 static u64 check_and_compute_delta(u64 prev, u64 val)
950 {
951         u64 delta = (val - prev) & 0xfffffffful;
952
953         /*
954          * POWER7 can roll back counter values, if the new value is smaller
955          * than the previous value it will cause the delta and the counter to
956          * have bogus values unless we rolled a counter over.  If a coutner is
957          * rolled back, it will be smaller, but within 256, which is the maximum
958          * number of events to rollback at once.  If we dectect a rollback
959          * return 0.  This can lead to a small lack of precision in the
960          * counters.
961          */
962         if (prev > val && (prev - val) < 256)
963                 delta = 0;
964
965         return delta;
966 }
967
968 static void power_pmu_read(struct perf_event *event)
969 {
970         s64 val, delta, prev;
971
972         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
973                 return;
974
975         if (!event->hw.idx)
976                 return;
977
978         if (is_ebb_event(event)) {
979                 val = read_pmc(event->hw.idx);
980                 local64_set(&event->hw.prev_count, val);
981                 return;
982         }
983
984         /*
985          * Performance monitor interrupts come even when interrupts
986          * are soft-disabled, as long as interrupts are hard-enabled.
987          * Therefore we treat them like NMIs.
988          */
989         do {
990                 prev = local64_read(&event->hw.prev_count);
991                 barrier();
992                 val = read_pmc(event->hw.idx);
993                 delta = check_and_compute_delta(prev, val);
994                 if (!delta)
995                         return;
996         } while (local64_cmpxchg(&event->hw.prev_count, prev, val) != prev);
997
998         local64_add(delta, &event->count);
999
1000         /*
1001          * A number of places program the PMC with (0x80000000 - period_left).
1002          * We never want period_left to be less than 1 because we will program
1003          * the PMC with a value >= 0x800000000 and an edge detected PMC will
1004          * roll around to 0 before taking an exception. We have seen this
1005          * on POWER8.
1006          *
1007          * To fix this, clamp the minimum value of period_left to 1.
1008          */
1009         do {
1010                 prev = local64_read(&event->hw.period_left);
1011                 val = prev - delta;
1012                 if (val < 1)
1013                         val = 1;
1014         } while (local64_cmpxchg(&event->hw.period_left, prev, val) != prev);
1015 }
1016
1017 /*
1018  * On some machines, PMC5 and PMC6 can't be written, don't respect
1019  * the freeze conditions, and don't generate interrupts.  This tells
1020  * us if `event' is using such a PMC.
1021  */
1022 static int is_limited_pmc(int pmcnum)
1023 {
1024         return (ppmu->flags & PPMU_LIMITED_PMC5_6)
1025                 && (pmcnum == 5 || pmcnum == 6);
1026 }
1027
1028 static void freeze_limited_counters(struct cpu_hw_events *cpuhw,
1029                                     unsigned long pmc5, unsigned long pmc6)
1030 {
1031         struct perf_event *event;
1032         u64 val, prev, delta;
1033         int i;
1034
1035         for (i = 0; i < cpuhw->n_limited; ++i) {
1036                 event = cpuhw->limited_counter[i];
1037                 if (!event->hw.idx)
1038                         continue;
1039                 val = (event->hw.idx == 5) ? pmc5 : pmc6;
1040                 prev = local64_read(&event->hw.prev_count);
1041                 event->hw.idx = 0;
1042                 delta = check_and_compute_delta(prev, val);
1043                 if (delta)
1044                         local64_add(delta, &event->count);
1045         }
1046 }
1047
1048 static void thaw_limited_counters(struct cpu_hw_events *cpuhw,
1049                                   unsigned long pmc5, unsigned long pmc6)
1050 {
1051         struct perf_event *event;
1052         u64 val, prev;
1053         int i;
1054
1055         for (i = 0; i < cpuhw->n_limited; ++i) {
1056                 event = cpuhw->limited_counter[i];
1057                 event->hw.idx = cpuhw->limited_hwidx[i];
1058                 val = (event->hw.idx == 5) ? pmc5 : pmc6;
1059                 prev = local64_read(&event->hw.prev_count);
1060                 if (check_and_compute_delta(prev, val))
1061                         local64_set(&event->hw.prev_count, val);
1062                 perf_event_update_userpage(event);
1063         }
1064 }
1065
1066 /*
1067  * Since limited events don't respect the freeze conditions, we
1068  * have to read them immediately after freezing or unfreezing the
1069  * other events.  We try to keep the values from the limited
1070  * events as consistent as possible by keeping the delay (in
1071  * cycles and instructions) between freezing/unfreezing and reading
1072  * the limited events as small and consistent as possible.
1073  * Therefore, if any limited events are in use, we read them
1074  * both, and always in the same order, to minimize variability,
1075  * and do it inside the same asm that writes MMCR0.
1076  */
1077 static void write_mmcr0(struct cpu_hw_events *cpuhw, unsigned long mmcr0)
1078 {
1079         unsigned long pmc5, pmc6;
1080
1081         if (!cpuhw->n_limited) {
1082                 mtspr(SPRN_MMCR0, mmcr0);
1083                 return;
1084         }
1085
1086         /*
1087          * Write MMCR0, then read PMC5 and PMC6 immediately.
1088          * To ensure we don't get a performance monitor interrupt
1089          * between writing MMCR0 and freezing/thawing the limited
1090          * events, we first write MMCR0 with the event overflow
1091          * interrupt enable bits turned off.
1092          */
1093         asm volatile("mtspr %3,%2; mfspr %0,%4; mfspr %1,%5"
1094                      : "=&r" (pmc5), "=&r" (pmc6)
1095                      : "r" (mmcr0 & ~(MMCR0_PMC1CE | MMCR0_PMCjCE)),
1096                        "i" (SPRN_MMCR0),
1097                        "i" (SPRN_PMC5), "i" (SPRN_PMC6));
1098
1099         if (mmcr0 & MMCR0_FC)
1100                 freeze_limited_counters(cpuhw, pmc5, pmc6);
1101         else
1102                 thaw_limited_counters(cpuhw, pmc5, pmc6);
1103
1104         /*
1105          * Write the full MMCR0 including the event overflow interrupt
1106          * enable bits, if necessary.
1107          */
1108         if (mmcr0 & (MMCR0_PMC1CE | MMCR0_PMCjCE))
1109                 mtspr(SPRN_MMCR0, mmcr0);
1110 }
1111
1112 /*
1113  * Disable all events to prevent PMU interrupts and to allow
1114  * events to be added or removed.
1115  */
1116 static void power_pmu_disable(struct pmu *pmu)
1117 {
1118         struct cpu_hw_events *cpuhw;
1119         unsigned long flags, mmcr0, val;
1120
1121         if (!ppmu)
1122                 return;
1123         local_irq_save(flags);
1124         cpuhw = &__get_cpu_var(cpu_hw_events);
1125
1126         if (!cpuhw->disabled) {
1127                 /*
1128                  * Check if we ever enabled the PMU on this cpu.
1129                  */
1130                 if (!cpuhw->pmcs_enabled) {
1131                         ppc_enable_pmcs();
1132                         cpuhw->pmcs_enabled = 1;
1133                 }
1134
1135                 /*
1136                  * Set the 'freeze counters' bit, clear EBE/BHRBA/PMCC/PMAO/FC56
1137                  */
1138                 val  = mmcr0 = mfspr(SPRN_MMCR0);
1139                 val |= MMCR0_FC;
1140                 val &= ~(MMCR0_EBE | MMCR0_BHRBA | MMCR0_PMCC | MMCR0_PMAO |
1141                          MMCR0_FC56);
1142
1143                 /*
1144                  * The barrier is to make sure the mtspr has been
1145                  * executed and the PMU has frozen the events etc.
1146                  * before we return.
1147                  */
1148                 write_mmcr0(cpuhw, val);
1149                 mb();
1150
1151                 /*
1152                  * Disable instruction sampling if it was enabled
1153                  */
1154                 if (cpuhw->mmcr[2] & MMCRA_SAMPLE_ENABLE) {
1155                         mtspr(SPRN_MMCRA,
1156                               cpuhw->mmcr[2] & ~MMCRA_SAMPLE_ENABLE);
1157                         mb();
1158                 }
1159
1160                 cpuhw->disabled = 1;
1161                 cpuhw->n_added = 0;
1162
1163                 ebb_switch_out(mmcr0);
1164         }
1165
1166         local_irq_restore(flags);
1167 }
1168
1169 /*
1170  * Re-enable all events if disable == 0.
1171  * If we were previously disabled and events were added, then
1172  * put the new config on the PMU.
1173  */
1174 static void power_pmu_enable(struct pmu *pmu)
1175 {
1176         struct perf_event *event;
1177         struct cpu_hw_events *cpuhw;
1178         unsigned long flags;
1179         long i;
1180         unsigned long val, mmcr0;
1181         s64 left;
1182         unsigned int hwc_index[MAX_HWEVENTS];
1183         int n_lim;
1184         int idx;
1185         bool ebb;
1186
1187         if (!ppmu)
1188                 return;
1189         local_irq_save(flags);
1190
1191         cpuhw = &__get_cpu_var(cpu_hw_events);
1192         if (!cpuhw->disabled)
1193                 goto out;
1194
1195         if (cpuhw->n_events == 0) {
1196                 ppc_set_pmu_inuse(0);
1197                 goto out;
1198         }
1199
1200         cpuhw->disabled = 0;
1201
1202         /*
1203          * EBB requires an exclusive group and all events must have the EBB
1204          * flag set, or not set, so we can just check a single event. Also we
1205          * know we have at least one event.
1206          */
1207         ebb = is_ebb_event(cpuhw->event[0]);
1208
1209         /*
1210          * If we didn't change anything, or only removed events,
1211          * no need to recalculate MMCR* settings and reset the PMCs.
1212          * Just reenable the PMU with the current MMCR* settings
1213          * (possibly updated for removal of events).
1214          */
1215         if (!cpuhw->n_added) {
1216                 mtspr(SPRN_MMCRA, cpuhw->mmcr[2] & ~MMCRA_SAMPLE_ENABLE);
1217                 mtspr(SPRN_MMCR1, cpuhw->mmcr[1]);
1218                 goto out_enable;
1219         }
1220
1221         /*
1222          * Compute MMCR* values for the new set of events
1223          */
1224         if (ppmu->compute_mmcr(cpuhw->events, cpuhw->n_events, hwc_index,
1225                                cpuhw->mmcr)) {
1226                 /* shouldn't ever get here */
1227                 printk(KERN_ERR "oops compute_mmcr failed\n");
1228                 goto out;
1229         }
1230
1231         /*
1232          * Add in MMCR0 freeze bits corresponding to the
1233          * attr.exclude_* bits for the first event.
1234          * We have already checked that all events have the
1235          * same values for these bits as the first event.
1236          */
1237         event = cpuhw->event[0];
1238         if (event->attr.exclude_user)
1239                 cpuhw->mmcr[0] |= MMCR0_FCP;
1240         if (event->attr.exclude_kernel)
1241                 cpuhw->mmcr[0] |= freeze_events_kernel;
1242         if (event->attr.exclude_hv)
1243                 cpuhw->mmcr[0] |= MMCR0_FCHV;
1244
1245         /*
1246          * Write the new configuration to MMCR* with the freeze
1247          * bit set and set the hardware events to their initial values.
1248          * Then unfreeze the events.
1249          */
1250         ppc_set_pmu_inuse(1);
1251         mtspr(SPRN_MMCRA, cpuhw->mmcr[2] & ~MMCRA_SAMPLE_ENABLE);
1252         mtspr(SPRN_MMCR1, cpuhw->mmcr[1]);
1253         mtspr(SPRN_MMCR0, (cpuhw->mmcr[0] & ~(MMCR0_PMC1CE | MMCR0_PMCjCE))
1254                                 | MMCR0_FC);
1255
1256         /*
1257          * Read off any pre-existing events that need to move
1258          * to another PMC.
1259          */
1260         for (i = 0; i < cpuhw->n_events; ++i) {
1261                 event = cpuhw->event[i];
1262                 if (event->hw.idx && event->hw.idx != hwc_index[i] + 1) {
1263                         power_pmu_read(event);
1264                         write_pmc(event->hw.idx, 0);
1265                         event->hw.idx = 0;
1266                 }
1267         }
1268
1269         /*
1270          * Initialize the PMCs for all the new and moved events.
1271          */
1272         cpuhw->n_limited = n_lim = 0;
1273         for (i = 0; i < cpuhw->n_events; ++i) {
1274                 event = cpuhw->event[i];
1275                 if (event->hw.idx)
1276                         continue;
1277                 idx = hwc_index[i] + 1;
1278                 if (is_limited_pmc(idx)) {
1279                         cpuhw->limited_counter[n_lim] = event;
1280                         cpuhw->limited_hwidx[n_lim] = idx;
1281                         ++n_lim;
1282                         continue;
1283                 }
1284
1285                 if (ebb)
1286                         val = local64_read(&event->hw.prev_count);
1287                 else {
1288                         val = 0;
1289                         if (event->hw.sample_period) {
1290                                 left = local64_read(&event->hw.period_left);
1291                                 if (left < 0x80000000L)
1292                                         val = 0x80000000L - left;
1293                         }
1294                         local64_set(&event->hw.prev_count, val);
1295                 }
1296
1297                 event->hw.idx = idx;
1298                 if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
1299                         val = 0;
1300                 write_pmc(idx, val);
1301
1302                 perf_event_update_userpage(event);
1303         }
1304         cpuhw->n_limited = n_lim;
1305         cpuhw->mmcr[0] |= MMCR0_PMXE | MMCR0_FCECE;
1306
1307  out_enable:
1308         pmao_restore_workaround(ebb);
1309
1310         if (ppmu->flags & PPMU_ARCH_207S)
1311                 mtspr(SPRN_MMCR2, 0);
1312
1313         mmcr0 = ebb_switch_in(ebb, cpuhw->mmcr[0]);
1314
1315         mb();
1316         if (cpuhw->bhrb_users)
1317                 ppmu->config_bhrb(cpuhw->bhrb_filter);
1318
1319         write_mmcr0(cpuhw, mmcr0);
1320
1321         /*
1322          * Enable instruction sampling if necessary
1323          */
1324         if (cpuhw->mmcr[2] & MMCRA_SAMPLE_ENABLE) {
1325                 mb();
1326                 mtspr(SPRN_MMCRA, cpuhw->mmcr[2]);
1327         }
1328
1329  out:
1330
1331         local_irq_restore(flags);
1332 }
1333
1334 static int collect_events(struct perf_event *group, int max_count,
1335                           struct perf_event *ctrs[], u64 *events,
1336                           unsigned int *flags)
1337 {
1338         int n = 0;
1339         struct perf_event *event;
1340
1341         if (!is_software_event(group)) {
1342                 if (n >= max_count)
1343                         return -1;
1344                 ctrs[n] = group;
1345                 flags[n] = group->hw.event_base;
1346                 events[n++] = group->hw.config;
1347         }
1348         list_for_each_entry(event, &group->sibling_list, group_entry) {
1349                 if (!is_software_event(event) &&
1350                     event->state != PERF_EVENT_STATE_OFF) {
1351                         if (n >= max_count)
1352                                 return -1;
1353                         ctrs[n] = event;
1354                         flags[n] = event->hw.event_base;
1355                         events[n++] = event->hw.config;
1356                 }
1357         }
1358         return n;
1359 }
1360
1361 /*
1362  * Add a event to the PMU.
1363  * If all events are not already frozen, then we disable and
1364  * re-enable the PMU in order to get hw_perf_enable to do the
1365  * actual work of reconfiguring the PMU.
1366  */
1367 static int power_pmu_add(struct perf_event *event, int ef_flags)
1368 {
1369         struct cpu_hw_events *cpuhw;
1370         unsigned long flags;
1371         int n0;
1372         int ret = -EAGAIN;
1373
1374         local_irq_save(flags);
1375         perf_pmu_disable(event->pmu);
1376
1377         /*
1378          * Add the event to the list (if there is room)
1379          * and check whether the total set is still feasible.
1380          */
1381         cpuhw = &__get_cpu_var(cpu_hw_events);
1382         n0 = cpuhw->n_events;
1383         if (n0 >= ppmu->n_counter)
1384                 goto out;
1385         cpuhw->event[n0] = event;
1386         cpuhw->events[n0] = event->hw.config;
1387         cpuhw->flags[n0] = event->hw.event_base;
1388
1389         /*
1390          * This event may have been disabled/stopped in record_and_restart()
1391          * because we exceeded the ->event_limit. If re-starting the event,
1392          * clear the ->hw.state (STOPPED and UPTODATE flags), so the user
1393          * notification is re-enabled.
1394          */
1395         if (!(ef_flags & PERF_EF_START))
1396                 event->hw.state = PERF_HES_STOPPED | PERF_HES_UPTODATE;
1397         else
1398                 event->hw.state = 0;
1399
1400         /*
1401          * If group events scheduling transaction was started,
1402          * skip the schedulability test here, it will be performed
1403          * at commit time(->commit_txn) as a whole
1404          */
1405         if (cpuhw->group_flag & PERF_EVENT_TXN)
1406                 goto nocheck;
1407
1408         if (check_excludes(cpuhw->event, cpuhw->flags, n0, 1))
1409                 goto out;
1410         if (power_check_constraints(cpuhw, cpuhw->events, cpuhw->flags, n0 + 1))
1411                 goto out;
1412         event->hw.config = cpuhw->events[n0];
1413
1414 nocheck:
1415         ebb_event_add(event);
1416
1417         ++cpuhw->n_events;
1418         ++cpuhw->n_added;
1419
1420         ret = 0;
1421  out:
1422         if (has_branch_stack(event)) {
1423                 power_pmu_bhrb_enable(event);
1424                 cpuhw->bhrb_filter = ppmu->bhrb_filter_map(
1425                                         event->attr.branch_sample_type);
1426         }
1427
1428         perf_pmu_enable(event->pmu);
1429         local_irq_restore(flags);
1430         return ret;
1431 }
1432
1433 /*
1434  * Remove a event from the PMU.
1435  */
1436 static void power_pmu_del(struct perf_event *event, int ef_flags)
1437 {
1438         struct cpu_hw_events *cpuhw;
1439         long i;
1440         unsigned long flags;
1441
1442         local_irq_save(flags);
1443         perf_pmu_disable(event->pmu);
1444
1445         power_pmu_read(event);
1446
1447         cpuhw = &__get_cpu_var(cpu_hw_events);
1448         for (i = 0; i < cpuhw->n_events; ++i) {
1449                 if (event == cpuhw->event[i]) {
1450                         while (++i < cpuhw->n_events) {
1451                                 cpuhw->event[i-1] = cpuhw->event[i];
1452                                 cpuhw->events[i-1] = cpuhw->events[i];
1453                                 cpuhw->flags[i-1] = cpuhw->flags[i];
1454                         }
1455                         --cpuhw->n_events;
1456                         ppmu->disable_pmc(event->hw.idx - 1, cpuhw->mmcr);
1457                         if (event->hw.idx) {
1458                                 write_pmc(event->hw.idx, 0);
1459                                 event->hw.idx = 0;
1460                         }
1461                         perf_event_update_userpage(event);
1462                         break;
1463                 }
1464         }
1465         for (i = 0; i < cpuhw->n_limited; ++i)
1466                 if (event == cpuhw->limited_counter[i])
1467                         break;
1468         if (i < cpuhw->n_limited) {
1469                 while (++i < cpuhw->n_limited) {
1470                         cpuhw->limited_counter[i-1] = cpuhw->limited_counter[i];
1471                         cpuhw->limited_hwidx[i-1] = cpuhw->limited_hwidx[i];
1472                 }
1473                 --cpuhw->n_limited;
1474         }
1475         if (cpuhw->n_events == 0) {
1476                 /* disable exceptions if no events are running */
1477                 cpuhw->mmcr[0] &= ~(MMCR0_PMXE | MMCR0_FCECE);
1478         }
1479
1480         if (has_branch_stack(event))
1481                 power_pmu_bhrb_disable(event);
1482
1483         perf_pmu_enable(event->pmu);
1484         local_irq_restore(flags);
1485 }
1486
1487 /*
1488  * POWER-PMU does not support disabling individual counters, hence
1489  * program their cycle counter to their max value and ignore the interrupts.
1490  */
1491
1492 static void power_pmu_start(struct perf_event *event, int ef_flags)
1493 {
1494         unsigned long flags;
1495         s64 left;
1496         unsigned long val;
1497
1498         if (!event->hw.idx || !event->hw.sample_period)
1499                 return;
1500
1501         if (!(event->hw.state & PERF_HES_STOPPED))
1502                 return;
1503
1504         if (ef_flags & PERF_EF_RELOAD)
1505                 WARN_ON_ONCE(!(event->hw.state & PERF_HES_UPTODATE));
1506
1507         local_irq_save(flags);
1508         perf_pmu_disable(event->pmu);
1509
1510         event->hw.state = 0;
1511         left = local64_read(&event->hw.period_left);
1512
1513         val = 0;
1514         if (left < 0x80000000L)
1515                 val = 0x80000000L - left;
1516
1517         write_pmc(event->hw.idx, val);
1518
1519         perf_event_update_userpage(event);
1520         perf_pmu_enable(event->pmu);
1521         local_irq_restore(flags);
1522 }
1523
1524 static void power_pmu_stop(struct perf_event *event, int ef_flags)
1525 {
1526         unsigned long flags;
1527
1528         if (!event->hw.idx || !event->hw.sample_period)
1529                 return;
1530
1531         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
1532                 return;
1533
1534         local_irq_save(flags);
1535         perf_pmu_disable(event->pmu);
1536
1537         power_pmu_read(event);
1538         event->hw.state |= PERF_HES_STOPPED | PERF_HES_UPTODATE;
1539         write_pmc(event->hw.idx, 0);
1540
1541         perf_event_update_userpage(event);
1542         perf_pmu_enable(event->pmu);
1543         local_irq_restore(flags);
1544 }
1545
1546 /*
1547  * Start group events scheduling transaction
1548  * Set the flag to make pmu::enable() not perform the
1549  * schedulability test, it will be performed at commit time
1550  */
1551 void power_pmu_start_txn(struct pmu *pmu)
1552 {
1553         struct cpu_hw_events *cpuhw = &__get_cpu_var(cpu_hw_events);
1554
1555         perf_pmu_disable(pmu);
1556         cpuhw->group_flag |= PERF_EVENT_TXN;
1557         cpuhw->n_txn_start = cpuhw->n_events;
1558 }
1559
1560 /*
1561  * Stop group events scheduling transaction
1562  * Clear the flag and pmu::enable() will perform the
1563  * schedulability test.
1564  */
1565 void power_pmu_cancel_txn(struct pmu *pmu)
1566 {
1567         struct cpu_hw_events *cpuhw = &__get_cpu_var(cpu_hw_events);
1568
1569         cpuhw->group_flag &= ~PERF_EVENT_TXN;
1570         perf_pmu_enable(pmu);
1571 }
1572
1573 /*
1574  * Commit group events scheduling transaction
1575  * Perform the group schedulability test as a whole
1576  * Return 0 if success
1577  */
1578 int power_pmu_commit_txn(struct pmu *pmu)
1579 {
1580         struct cpu_hw_events *cpuhw;
1581         long i, n;
1582
1583         if (!ppmu)
1584                 return -EAGAIN;
1585         cpuhw = &__get_cpu_var(cpu_hw_events);
1586         n = cpuhw->n_events;
1587         if (check_excludes(cpuhw->event, cpuhw->flags, 0, n))
1588                 return -EAGAIN;
1589         i = power_check_constraints(cpuhw, cpuhw->events, cpuhw->flags, n);
1590         if (i < 0)
1591                 return -EAGAIN;
1592
1593         for (i = cpuhw->n_txn_start; i < n; ++i)
1594                 cpuhw->event[i]->hw.config = cpuhw->events[i];
1595
1596         cpuhw->group_flag &= ~PERF_EVENT_TXN;
1597         perf_pmu_enable(pmu);
1598         return 0;
1599 }
1600
1601 /*
1602  * Return 1 if we might be able to put event on a limited PMC,
1603  * or 0 if not.
1604  * A event can only go on a limited PMC if it counts something
1605  * that a limited PMC can count, doesn't require interrupts, and
1606  * doesn't exclude any processor mode.
1607  */
1608 static int can_go_on_limited_pmc(struct perf_event *event, u64 ev,
1609                                  unsigned int flags)
1610 {
1611         int n;
1612         u64 alt[MAX_EVENT_ALTERNATIVES];
1613
1614         if (event->attr.exclude_user
1615             || event->attr.exclude_kernel
1616             || event->attr.exclude_hv
1617             || event->attr.sample_period)
1618                 return 0;
1619
1620         if (ppmu->limited_pmc_event(ev))
1621                 return 1;
1622
1623         /*
1624          * The requested event_id isn't on a limited PMC already;
1625          * see if any alternative code goes on a limited PMC.
1626          */
1627         if (!ppmu->get_alternatives)
1628                 return 0;
1629
1630         flags |= PPMU_LIMITED_PMC_OK | PPMU_LIMITED_PMC_REQD;
1631         n = ppmu->get_alternatives(ev, flags, alt);
1632
1633         return n > 0;
1634 }
1635
1636 /*
1637  * Find an alternative event_id that goes on a normal PMC, if possible,
1638  * and return the event_id code, or 0 if there is no such alternative.
1639  * (Note: event_id code 0 is "don't count" on all machines.)
1640  */
1641 static u64 normal_pmc_alternative(u64 ev, unsigned long flags)
1642 {
1643         u64 alt[MAX_EVENT_ALTERNATIVES];
1644         int n;
1645
1646         flags &= ~(PPMU_LIMITED_PMC_OK | PPMU_LIMITED_PMC_REQD);
1647         n = ppmu->get_alternatives(ev, flags, alt);
1648         if (!n)
1649                 return 0;
1650         return alt[0];
1651 }
1652
1653 /* Number of perf_events counting hardware events */
1654 static atomic_t num_events;
1655 /* Used to avoid races in calling reserve/release_pmc_hardware */
1656 static DEFINE_MUTEX(pmc_reserve_mutex);
1657
1658 /*
1659  * Release the PMU if this is the last perf_event.
1660  */
1661 static void hw_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
1662 {
1663         if (!atomic_add_unless(&num_events, -1, 1)) {
1664                 mutex_lock(&pmc_reserve_mutex);
1665                 if (atomic_dec_return(&num_events) == 0)
1666                         release_pmc_hardware();
1667                 mutex_unlock(&pmc_reserve_mutex);
1668         }
1669 }
1670
1671 /*
1672  * Translate a generic cache event_id config to a raw event_id code.
1673  */
1674 static int hw_perf_cache_event(u64 config, u64 *eventp)
1675 {
1676         unsigned long type, op, result;
1677         int ev;
1678
1679         if (!ppmu->cache_events)
1680                 return -EINVAL;
1681
1682         /* unpack config */
1683         type = config & 0xff;
1684         op = (config >> 8) & 0xff;
1685         result = (config >> 16) & 0xff;
1686
1687         if (type >= PERF_COUNT_HW_CACHE_MAX ||
1688             op >= PERF_COUNT_HW_CACHE_OP_MAX ||
1689             result >= PERF_COUNT_HW_CACHE_RESULT_MAX)
1690                 return -EINVAL;
1691
1692         ev = (*ppmu->cache_events)[type][op][result];
1693         if (ev == 0)
1694                 return -EOPNOTSUPP;
1695         if (ev == -1)
1696                 return -EINVAL;
1697         *eventp = ev;
1698         return 0;
1699 }
1700
1701 static int power_pmu_event_init(struct perf_event *event)
1702 {
1703         u64 ev;
1704         unsigned long flags;
1705         struct perf_event *ctrs[MAX_HWEVENTS];
1706         u64 events[MAX_HWEVENTS];
1707         unsigned int cflags[MAX_HWEVENTS];
1708         int n;
1709         int err;
1710         struct cpu_hw_events *cpuhw;
1711
1712         if (!ppmu)
1713                 return -ENOENT;
1714
1715         if (has_branch_stack(event)) {
1716                 /* PMU has BHRB enabled */
1717                 if (!(ppmu->flags & PPMU_ARCH_207S))
1718                         return -EOPNOTSUPP;
1719         }
1720
1721         switch (event->attr.type) {
1722         case PERF_TYPE_HARDWARE:
1723                 ev = event->attr.config;
1724                 if (ev >= ppmu->n_generic || ppmu->generic_events[ev] == 0)
1725                         return -EOPNOTSUPP;
1726                 ev = ppmu->generic_events[ev];
1727                 break;
1728         case PERF_TYPE_HW_CACHE:
1729                 err = hw_perf_cache_event(event->attr.config, &ev);
1730                 if (err)
1731                         return err;
1732                 break;
1733         case PERF_TYPE_RAW:
1734                 ev = event->attr.config;
1735                 break;
1736         default:
1737                 return -ENOENT;
1738         }
1739
1740         event->hw.config_base = ev;
1741         event->hw.idx = 0;
1742
1743         /*
1744          * If we are not running on a hypervisor, force the
1745          * exclude_hv bit to 0 so that we don't care what
1746          * the user set it to.
1747          */
1748         if (!firmware_has_feature(FW_FEATURE_LPAR))
1749                 event->attr.exclude_hv = 0;
1750
1751         /*
1752          * If this is a per-task event, then we can use
1753          * PM_RUN_* events interchangeably with their non RUN_*
1754          * equivalents, e.g. PM_RUN_CYC instead of PM_CYC.
1755          * XXX we should check if the task is an idle task.
1756          */
1757         flags = 0;
1758         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
1759                 flags |= PPMU_ONLY_COUNT_RUN;
1760
1761         /*
1762          * If this machine has limited events, check whether this
1763          * event_id could go on a limited event.
1764          */
1765         if (ppmu->flags & PPMU_LIMITED_PMC5_6) {
1766                 if (can_go_on_limited_pmc(event, ev, flags)) {
1767                         flags |= PPMU_LIMITED_PMC_OK;
1768                 } else if (ppmu->limited_pmc_event(ev)) {
1769                         /*
1770                          * The requested event_id is on a limited PMC,
1771                          * but we can't use a limited PMC; see if any
1772                          * alternative goes on a normal PMC.
1773                          */
1774                         ev = normal_pmc_alternative(ev, flags);
1775                         if (!ev)
1776                                 return -EINVAL;
1777                 }
1778         }
1779
1780         /* Extra checks for EBB */
1781         err = ebb_event_check(event);
1782         if (err)
1783                 return err;
1784
1785         /*
1786          * If this is in a group, check if it can go on with all the
1787          * other hardware events in the group.  We assume the event
1788          * hasn't been linked into its leader's sibling list at this point.
1789          */
1790         n = 0;
1791         if (event->group_leader != event) {
1792                 n = collect_events(event->group_leader, ppmu->n_counter - 1,
1793                                    ctrs, events, cflags);
1794                 if (n < 0)
1795                         return -EINVAL;
1796         }
1797         events[n] = ev;
1798         ctrs[n] = event;
1799         cflags[n] = flags;
1800         if (check_excludes(ctrs, cflags, n, 1))
1801                 return -EINVAL;
1802
1803         cpuhw = &get_cpu_var(cpu_hw_events);
1804         err = power_check_constraints(cpuhw, events, cflags, n + 1);
1805
1806         if (has_branch_stack(event)) {
1807                 cpuhw->bhrb_filter = ppmu->bhrb_filter_map(
1808                                         event->attr.branch_sample_type);
1809
1810                 if(cpuhw->bhrb_filter == -1)
1811                         return -EOPNOTSUPP;
1812         }
1813
1814         put_cpu_var(cpu_hw_events);
1815         if (err)
1816                 return -EINVAL;
1817
1818         event->hw.config = events[n];
1819         event->hw.event_base = cflags[n];
1820         event->hw.last_period = event->hw.sample_period;
1821         local64_set(&event->hw.period_left, event->hw.last_period);
1822
1823         /*
1824          * For EBB events we just context switch the PMC value, we don't do any
1825          * of the sample_period logic. We use hw.prev_count for this.
1826          */
1827         if (is_ebb_event(event))
1828                 local64_set(&event->hw.prev_count, 0);
1829
1830         /*
1831          * See if we need to reserve the PMU.
1832          * If no events are currently in use, then we have to take a
1833          * mutex to ensure that we don't race with another task doing
1834          * reserve_pmc_hardware or release_pmc_hardware.
1835          */
1836         err = 0;
1837         if (!atomic_inc_not_zero(&num_events)) {
1838                 mutex_lock(&pmc_reserve_mutex);
1839                 if (atomic_read(&num_events) == 0 &&
1840                     reserve_pmc_hardware(perf_event_interrupt))
1841                         err = -EBUSY;
1842                 else
1843                         atomic_inc(&num_events);
1844                 mutex_unlock(&pmc_reserve_mutex);
1845         }
1846         event->destroy = hw_perf_event_destroy;
1847
1848         return err;
1849 }
1850
1851 static int power_pmu_event_idx(struct perf_event *event)
1852 {
1853         return event->hw.idx;
1854 }
1855
1856 ssize_t power_events_sysfs_show(struct device *dev,
1857                                 struct device_attribute *attr, char *page)
1858 {
1859         struct perf_pmu_events_attr *pmu_attr;
1860
1861         pmu_attr = container_of(attr, struct perf_pmu_events_attr, attr);
1862
1863         return sprintf(page, "event=0x%02llx\n", pmu_attr->id);
1864 }
1865
1866 struct pmu power_pmu = {
1867         .pmu_enable     = power_pmu_enable,
1868         .pmu_disable    = power_pmu_disable,
1869         .event_init     = power_pmu_event_init,
1870         .add            = power_pmu_add,
1871         .del            = power_pmu_del,
1872         .start          = power_pmu_start,
1873         .stop           = power_pmu_stop,
1874         .read           = power_pmu_read,
1875         .start_txn      = power_pmu_start_txn,
1876         .cancel_txn     = power_pmu_cancel_txn,
1877         .commit_txn     = power_pmu_commit_txn,
1878         .event_idx      = power_pmu_event_idx,
1879         .flush_branch_stack = power_pmu_flush_branch_stack,
1880 };
1881
1882 /*
1883  * A counter has overflowed; update its count and record
1884  * things if requested.  Note that interrupts are hard-disabled
1885  * here so there is no possibility of being interrupted.
1886  */
1887 static void record_and_restart(struct perf_event *event, unsigned long val,
1888                                struct pt_regs *regs)
1889 {
1890         u64 period = event->hw.sample_period;
1891         s64 prev, delta, left;
1892         int record = 0;
1893
1894         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED) {
1895                 write_pmc(event->hw.idx, 0);
1896                 return;
1897         }
1898
1899         /* we don't have to worry about interrupts here */
1900         prev = local64_read(&event->hw.prev_count);
1901         delta = check_and_compute_delta(prev, val);
1902         local64_add(delta, &event->count);
1903
1904         /*
1905          * See if the total period for this event has expired,
1906          * and update for the next period.
1907          */
1908         val = 0;
1909         left = local64_read(&event->hw.period_left) - delta;
1910         if (delta == 0)
1911                 left++;
1912         if (period) {
1913                 if (left <= 0) {
1914                         left += period;
1915                         if (left <= 0)
1916                                 left = period;
1917                         record = siar_valid(regs);
1918                         event->hw.last_period = event->hw.sample_period;
1919                 }
1920                 if (left < 0x80000000LL)
1921                         val = 0x80000000LL - left;
1922         }
1923
1924         write_pmc(event->hw.idx, val);
1925         local64_set(&event->hw.prev_count, val);
1926         local64_set(&event->hw.period_left, left);
1927         perf_event_update_userpage(event);
1928
1929         /*
1930          * Finally record data if requested.
1931          */
1932         if (record) {
1933                 struct perf_sample_data data;
1934
1935                 perf_sample_data_init(&data, ~0ULL, event->hw.last_period);
1936
1937                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
1938                         perf_get_data_addr(regs, &data.addr);
1939
1940                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
1941                         struct cpu_hw_events *cpuhw;
1942                         cpuhw = &__get_cpu_var(cpu_hw_events);
1943                         power_pmu_bhrb_read(cpuhw);
1944                         data.br_stack = &cpuhw->bhrb_stack;
1945                 }
1946
1947                 if (perf_event_overflow(event, &data, regs))
1948                         power_pmu_stop(event, 0);
1949         }
1950 }
1951
1952 /*
1953  * Called from generic code to get the misc flags (i.e. processor mode)
1954  * for an event_id.
1955  */
1956 unsigned long perf_misc_flags(struct pt_regs *regs)
1957 {
1958         u32 flags = perf_get_misc_flags(regs);
1959
1960         if (flags)
1961                 return flags;
1962         return user_mode(regs) ? PERF_RECORD_MISC_USER :
1963                 PERF_RECORD_MISC_KERNEL;
1964 }
1965
1966 /*
1967  * Called from generic code to get the instruction pointer
1968  * for an event_id.
1969  */
1970 unsigned long perf_instruction_pointer(struct pt_regs *regs)
1971 {
1972         bool use_siar = regs_use_siar(regs);
1973
1974         if (use_siar && siar_valid(regs))
1975                 return mfspr(SPRN_SIAR) + perf_ip_adjust(regs);
1976         else if (use_siar)
1977                 return 0;               // no valid instruction pointer
1978         else
1979                 return regs->nip;
1980 }
1981
1982 static bool pmc_overflow_power7(unsigned long val)
1983 {
1984         /*
1985          * Events on POWER7 can roll back if a speculative event doesn't
1986          * eventually complete. Unfortunately in some rare cases they will
1987          * raise a performance monitor exception. We need to catch this to
1988          * ensure we reset the PMC. In all cases the PMC will be 256 or less
1989          * cycles from overflow.
1990          *
1991          * We only do this if the first pass fails to find any overflowing
1992          * PMCs because a user might set a period of less than 256 and we
1993          * don't want to mistakenly reset them.
1994          */
1995         if ((0x80000000 - val) <= 256)
1996                 return true;
1997
1998         return false;
1999 }
2000
2001 static bool pmc_overflow(unsigned long val)
2002 {
2003         if ((int)val < 0)
2004                 return true;
2005
2006         return false;
2007 }
2008
2009 /*
2010  * Performance monitor interrupt stuff
2011  */
2012 static void perf_event_interrupt(struct pt_regs *regs)
2013 {
2014         int i, j;
2015         struct cpu_hw_events *cpuhw = &__get_cpu_var(cpu_hw_events);
2016         struct perf_event *event;
2017         unsigned long val[8];
2018         int found, active;
2019         int nmi;
2020
2021         if (cpuhw->n_limited)
2022                 freeze_limited_counters(cpuhw, mfspr(SPRN_PMC5),
2023                                         mfspr(SPRN_PMC6));
2024
2025         perf_read_regs(regs);
2026
2027         nmi = perf_intr_is_nmi(regs);
2028         if (nmi)
2029                 nmi_enter();
2030         else
2031                 irq_enter();
2032
2033         /* Read all the PMCs since we'll need them a bunch of times */
2034         for (i = 0; i < ppmu->n_counter; ++i)
2035                 val[i] = read_pmc(i + 1);
2036
2037         /* Try to find what caused the IRQ */
2038         found = 0;
2039         for (i = 0; i < ppmu->n_counter; ++i) {
2040                 if (!pmc_overflow(val[i]))
2041                         continue;
2042                 if (is_limited_pmc(i + 1))
2043                         continue; /* these won't generate IRQs */
2044                 /*
2045                  * We've found one that's overflowed.  For active
2046                  * counters we need to log this.  For inactive
2047                  * counters, we need to reset it anyway
2048                  */
2049                 found = 1;
2050                 active = 0;
2051                 for (j = 0; j < cpuhw->n_events; ++j) {
2052                         event = cpuhw->event[j];
2053                         if (event->hw.idx == (i + 1)) {
2054                                 active = 1;
2055                                 record_and_restart(event, val[i], regs);
2056                                 break;
2057                         }
2058                 }
2059                 if (!active)
2060                         /* reset non active counters that have overflowed */
2061                         write_pmc(i + 1, 0);
2062         }
2063         if (!found && pvr_version_is(PVR_POWER7)) {
2064                 /* check active counters for special buggy p7 overflow */
2065                 for (i = 0; i < cpuhw->n_events; ++i) {
2066                         event = cpuhw->event[i];
2067                         if (!event->hw.idx || is_limited_pmc(event->hw.idx))
2068                                 continue;
2069                         if (pmc_overflow_power7(val[event->hw.idx - 1])) {
2070                                 /* event has overflowed in a buggy way*/
2071                                 found = 1;
2072                                 record_and_restart(event,
2073                                                    val[event->hw.idx - 1],
2074                                                    regs);
2075                         }
2076                 }
2077         }
2078         if (!found && !nmi && printk_ratelimit())
2079                 printk(KERN_WARNING "Can't find PMC that caused IRQ\n");
2080
2081         /*
2082          * Reset MMCR0 to its normal value.  This will set PMXE and
2083          * clear FC (freeze counters) and PMAO (perf mon alert occurred)
2084          * and thus allow interrupts to occur again.
2085          * XXX might want to use MSR.PM to keep the events frozen until
2086          * we get back out of this interrupt.
2087          */
2088         write_mmcr0(cpuhw, cpuhw->mmcr[0]);
2089
2090         if (nmi)
2091                 nmi_exit();
2092         else
2093                 irq_exit();
2094 }
2095
2096 static void power_pmu_setup(int cpu)
2097 {
2098         struct cpu_hw_events *cpuhw = &per_cpu(cpu_hw_events, cpu);
2099
2100         if (!ppmu)
2101                 return;
2102         memset(cpuhw, 0, sizeof(*cpuhw));
2103         cpuhw->mmcr[0] = MMCR0_FC;
2104 }
2105
2106 static int
2107 power_pmu_notifier(struct notifier_block *self, unsigned long action, void *hcpu)
2108 {
2109         unsigned int cpu = (long)hcpu;
2110
2111         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
2112         case CPU_UP_PREPARE:
2113                 power_pmu_setup(cpu);
2114                 break;
2115
2116         default:
2117                 break;
2118         }
2119
2120         return NOTIFY_OK;
2121 }
2122
2123 int register_power_pmu(struct power_pmu *pmu)
2124 {
2125         if (ppmu)
2126                 return -EBUSY;          /* something's already registered */
2127
2128         ppmu = pmu;
2129         pr_info("%s performance monitor hardware support registered\n",
2130                 pmu->name);
2131
2132         power_pmu.attr_groups = ppmu->attr_groups;
2133
2134 #ifdef MSR_HV
2135         /*
2136          * Use FCHV to ignore kernel events if MSR.HV is set.
2137          */
2138         if (mfmsr() & MSR_HV)
2139                 freeze_events_kernel = MMCR0_FCHV;
2140 #endif /* CONFIG_PPC64 */
2141
2142         perf_pmu_register(&power_pmu, "cpu", PERF_TYPE_RAW);
2143         perf_cpu_notifier(power_pmu_notifier);
2144
2145         return 0;
2146 }