Merge branch 'sched/clock' into tracing/ftrace
[linux-2.6] / include / linux / ftrace.h
1 #ifndef _LINUX_FTRACE_H
2 #define _LINUX_FTRACE_H
3
4 #include <linux/linkage.h>
5 #include <linux/fs.h>
6 #include <linux/ktime.h>
7 #include <linux/init.h>
8 #include <linux/types.h>
9 #include <linux/module.h>
10 #include <linux/kallsyms.h>
11 #include <linux/bitops.h>
12 #include <linux/sched.h>
13
14 #ifdef CONFIG_FUNCTION_TRACER
15
16 extern int ftrace_enabled;
17 extern int
18 ftrace_enable_sysctl(struct ctl_table *table, int write,
19                      struct file *filp, void __user *buffer, size_t *lenp,
20                      loff_t *ppos);
21
22 typedef void (*ftrace_func_t)(unsigned long ip, unsigned long parent_ip);
23
24 struct ftrace_ops {
25         ftrace_func_t     func;
26         struct ftrace_ops *next;
27 };
28
29 extern int function_trace_stop;
30
31 /*
32  * Type of the current tracing.
33  */
34 enum ftrace_tracing_type_t {
35         FTRACE_TYPE_ENTER = 0, /* Hook the call of the function */
36         FTRACE_TYPE_RETURN,     /* Hook the return of the function */
37 };
38
39 /* Current tracing type, default is FTRACE_TYPE_ENTER */
40 extern enum ftrace_tracing_type_t ftrace_tracing_type;
41
42 /**
43  * ftrace_stop - stop function tracer.
44  *
45  * A quick way to stop the function tracer. Note this an on off switch,
46  * it is not something that is recursive like preempt_disable.
47  * This does not disable the calling of mcount, it only stops the
48  * calling of functions from mcount.
49  */
50 static inline void ftrace_stop(void)
51 {
52         function_trace_stop = 1;
53 }
54
55 /**
56  * ftrace_start - start the function tracer.
57  *
58  * This function is the inverse of ftrace_stop. This does not enable
59  * the function tracing if the function tracer is disabled. This only
60  * sets the function tracer flag to continue calling the functions
61  * from mcount.
62  */
63 static inline void ftrace_start(void)
64 {
65         function_trace_stop = 0;
66 }
67
68 /*
69  * The ftrace_ops must be a static and should also
70  * be read_mostly.  These functions do modify read_mostly variables
71  * so use them sparely. Never free an ftrace_op or modify the
72  * next pointer after it has been registered. Even after unregistering
73  * it, the next pointer may still be used internally.
74  */
75 int register_ftrace_function(struct ftrace_ops *ops);
76 int unregister_ftrace_function(struct ftrace_ops *ops);
77 void clear_ftrace_function(void);
78
79 extern void ftrace_stub(unsigned long a0, unsigned long a1);
80
81 #else /* !CONFIG_FUNCTION_TRACER */
82 # define register_ftrace_function(ops) do { } while (0)
83 # define unregister_ftrace_function(ops) do { } while (0)
84 # define clear_ftrace_function(ops) do { } while (0)
85 static inline void ftrace_kill(void) { }
86 static inline void ftrace_stop(void) { }
87 static inline void ftrace_start(void) { }
88 #endif /* CONFIG_FUNCTION_TRACER */
89
90 #ifdef CONFIG_STACK_TRACER
91 extern int stack_tracer_enabled;
92 int
93 stack_trace_sysctl(struct ctl_table *table, int write,
94                    struct file *file, void __user *buffer, size_t *lenp,
95                    loff_t *ppos);
96 #endif
97
98 struct ftrace_func_command {
99         struct list_head        list;
100         char                    *name;
101         int                     (*func)(char *func, char *cmd,
102                                         char *params, int enable);
103 };
104
105 #ifdef CONFIG_DYNAMIC_FTRACE
106 /* asm/ftrace.h must be defined for archs supporting dynamic ftrace */
107 #include <asm/ftrace.h>
108
109 int ftrace_arch_code_modify_prepare(void);
110 int ftrace_arch_code_modify_post_process(void);
111
112 struct seq_file;
113
114 struct ftrace_probe_ops {
115         void                    (*func)(unsigned long ip,
116                                         unsigned long parent_ip,
117                                         void **data);
118         int                     (*callback)(unsigned long ip, void **data);
119         void                    (*free)(void **data);
120         int                     (*print)(struct seq_file *m,
121                                          unsigned long ip,
122                                          struct ftrace_probe_ops *ops,
123                                          void *data);
124 };
125
126 extern int
127 register_ftrace_function_probe(char *glob, struct ftrace_probe_ops *ops,
128                               void *data);
129 extern void
130 unregister_ftrace_function_probe(char *glob, struct ftrace_probe_ops *ops,
131                                 void *data);
132 extern void
133 unregister_ftrace_function_probe_func(char *glob, struct ftrace_probe_ops *ops);
134 extern void unregister_ftrace_function_probe_all(char *glob);
135
136 enum {
137         FTRACE_FL_FREE          = (1 << 0),
138         FTRACE_FL_FAILED        = (1 << 1),
139         FTRACE_FL_FILTER        = (1 << 2),
140         FTRACE_FL_ENABLED       = (1 << 3),
141         FTRACE_FL_NOTRACE       = (1 << 4),
142         FTRACE_FL_CONVERTED     = (1 << 5),
143         FTRACE_FL_FROZEN        = (1 << 6),
144 };
145
146 struct dyn_ftrace {
147         struct list_head        list;
148         unsigned long           ip; /* address of mcount call-site */
149         unsigned long           flags;
150         struct dyn_arch_ftrace  arch;
151 };
152
153 int ftrace_force_update(void);
154 void ftrace_set_filter(unsigned char *buf, int len, int reset);
155
156 int register_ftrace_command(struct ftrace_func_command *cmd);
157 int unregister_ftrace_command(struct ftrace_func_command *cmd);
158
159 /* defined in arch */
160 extern int ftrace_ip_converted(unsigned long ip);
161 extern int ftrace_dyn_arch_init(void *data);
162 extern int ftrace_update_ftrace_func(ftrace_func_t func);
163 extern void ftrace_caller(void);
164 extern void ftrace_call(void);
165 extern void mcount_call(void);
166
167 #ifndef FTRACE_ADDR
168 #define FTRACE_ADDR ((unsigned long)ftrace_caller)
169 #endif
170 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
171 extern void ftrace_graph_caller(void);
172 extern int ftrace_enable_ftrace_graph_caller(void);
173 extern int ftrace_disable_ftrace_graph_caller(void);
174 #else
175 static inline int ftrace_enable_ftrace_graph_caller(void) { return 0; }
176 static inline int ftrace_disable_ftrace_graph_caller(void) { return 0; }
177 #endif
178
179 /**
180  * ftrace_make_nop - convert code into nop
181  * @mod: module structure if called by module load initialization
182  * @rec: the mcount call site record
183  * @addr: the address that the call site should be calling
184  *
185  * This is a very sensitive operation and great care needs
186  * to be taken by the arch.  The operation should carefully
187  * read the location, check to see if what is read is indeed
188  * what we expect it to be, and then on success of the compare,
189  * it should write to the location.
190  *
191  * The code segment at @rec->ip should be a caller to @addr
192  *
193  * Return must be:
194  *  0 on success
195  *  -EFAULT on error reading the location
196  *  -EINVAL on a failed compare of the contents
197  *  -EPERM  on error writing to the location
198  * Any other value will be considered a failure.
199  */
200 extern int ftrace_make_nop(struct module *mod,
201                            struct dyn_ftrace *rec, unsigned long addr);
202
203 /**
204  * ftrace_make_call - convert a nop call site into a call to addr
205  * @rec: the mcount call site record
206  * @addr: the address that the call site should call
207  *
208  * This is a very sensitive operation and great care needs
209  * to be taken by the arch.  The operation should carefully
210  * read the location, check to see if what is read is indeed
211  * what we expect it to be, and then on success of the compare,
212  * it should write to the location.
213  *
214  * The code segment at @rec->ip should be a nop
215  *
216  * Return must be:
217  *  0 on success
218  *  -EFAULT on error reading the location
219  *  -EINVAL on a failed compare of the contents
220  *  -EPERM  on error writing to the location
221  * Any other value will be considered a failure.
222  */
223 extern int ftrace_make_call(struct dyn_ftrace *rec, unsigned long addr);
224
225
226 /* May be defined in arch */
227 extern int ftrace_arch_read_dyn_info(char *buf, int size);
228
229 extern int skip_trace(unsigned long ip);
230
231 extern void ftrace_release(void *start, unsigned long size);
232
233 extern void ftrace_disable_daemon(void);
234 extern void ftrace_enable_daemon(void);
235 #else
236 # define skip_trace(ip)                         ({ 0; })
237 # define ftrace_force_update()                  ({ 0; })
238 # define ftrace_set_filter(buf, len, reset)     do { } while (0)
239 # define ftrace_disable_daemon()                do { } while (0)
240 # define ftrace_enable_daemon()                 do { } while (0)
241 static inline void ftrace_release(void *start, unsigned long size) { }
242 static inline int register_ftrace_command(struct ftrace_func_command *cmd)
243 {
244         return -EINVAL;
245 }
246 static inline int unregister_ftrace_command(char *cmd_name)
247 {
248         return -EINVAL;
249 }
250 #endif /* CONFIG_DYNAMIC_FTRACE */
251
252 /* totally disable ftrace - can not re-enable after this */
253 void ftrace_kill(void);
254
255 static inline void tracer_disable(void)
256 {
257 #ifdef CONFIG_FUNCTION_TRACER
258         ftrace_enabled = 0;
259 #endif
260 }
261
262 /*
263  * Ftrace disable/restore without lock. Some synchronization mechanism
264  * must be used to prevent ftrace_enabled to be changed between
265  * disable/restore.
266  */
267 static inline int __ftrace_enabled_save(void)
268 {
269 #ifdef CONFIG_FUNCTION_TRACER
270         int saved_ftrace_enabled = ftrace_enabled;
271         ftrace_enabled = 0;
272         return saved_ftrace_enabled;
273 #else
274         return 0;
275 #endif
276 }
277
278 static inline void __ftrace_enabled_restore(int enabled)
279 {
280 #ifdef CONFIG_FUNCTION_TRACER
281         ftrace_enabled = enabled;
282 #endif
283 }
284
285 #ifdef CONFIG_FRAME_POINTER
286 /* TODO: need to fix this for ARM */
287 # define CALLER_ADDR0 ((unsigned long)__builtin_return_address(0))
288 # define CALLER_ADDR1 ((unsigned long)__builtin_return_address(1))
289 # define CALLER_ADDR2 ((unsigned long)__builtin_return_address(2))
290 # define CALLER_ADDR3 ((unsigned long)__builtin_return_address(3))
291 # define CALLER_ADDR4 ((unsigned long)__builtin_return_address(4))
292 # define CALLER_ADDR5 ((unsigned long)__builtin_return_address(5))
293 # define CALLER_ADDR6 ((unsigned long)__builtin_return_address(6))
294 #else
295 # define CALLER_ADDR0 ((unsigned long)__builtin_return_address(0))
296 # define CALLER_ADDR1 0UL
297 # define CALLER_ADDR2 0UL
298 # define CALLER_ADDR3 0UL
299 # define CALLER_ADDR4 0UL
300 # define CALLER_ADDR5 0UL
301 # define CALLER_ADDR6 0UL
302 #endif
303
304 #ifdef CONFIG_IRQSOFF_TRACER
305   extern void time_hardirqs_on(unsigned long a0, unsigned long a1);
306   extern void time_hardirqs_off(unsigned long a0, unsigned long a1);
307 #else
308 # define time_hardirqs_on(a0, a1)               do { } while (0)
309 # define time_hardirqs_off(a0, a1)              do { } while (0)
310 #endif
311
312 #ifdef CONFIG_PREEMPT_TRACER
313   extern void trace_preempt_on(unsigned long a0, unsigned long a1);
314   extern void trace_preempt_off(unsigned long a0, unsigned long a1);
315 #else
316 # define trace_preempt_on(a0, a1)               do { } while (0)
317 # define trace_preempt_off(a0, a1)              do { } while (0)
318 #endif
319
320 #ifdef CONFIG_TRACING
321 extern int ftrace_dump_on_oops;
322
323 extern void tracing_start(void);
324 extern void tracing_stop(void);
325 extern void ftrace_off_permanent(void);
326
327 extern void
328 ftrace_special(unsigned long arg1, unsigned long arg2, unsigned long arg3);
329
330 /**
331  * ftrace_printk - printf formatting in the ftrace buffer
332  * @fmt: the printf format for printing
333  *
334  * Note: __ftrace_printk is an internal function for ftrace_printk and
335  *       the @ip is passed in via the ftrace_printk macro.
336  *
337  * This function allows a kernel developer to debug fast path sections
338  * that printk is not appropriate for. By scattering in various
339  * printk like tracing in the code, a developer can quickly see
340  * where problems are occurring.
341  *
342  * This is intended as a debugging tool for the developer only.
343  * Please refrain from leaving ftrace_printks scattered around in
344  * your code.
345  */
346 # define ftrace_printk(fmt...) __ftrace_printk(_THIS_IP_, fmt)
347 extern int
348 __ftrace_printk(unsigned long ip, const char *fmt, ...)
349         __attribute__ ((format (printf, 2, 3)));
350 # define ftrace_vprintk(fmt, ap) __ftrace_printk(_THIS_IP_, fmt, ap)
351 extern int
352 __ftrace_vprintk(unsigned long ip, const char *fmt, va_list ap);
353 extern void ftrace_dump(void);
354 #else
355 static inline void
356 ftrace_special(unsigned long arg1, unsigned long arg2, unsigned long arg3) { }
357 static inline int
358 ftrace_printk(const char *fmt, ...) __attribute__ ((format (printf, 1, 2)));
359
360 static inline void tracing_start(void) { }
361 static inline void tracing_stop(void) { }
362 static inline void ftrace_off_permanent(void) { }
363 static inline int
364 ftrace_printk(const char *fmt, ...)
365 {
366         return 0;
367 }
368 static inline int
369 ftrace_vprintk(const char *fmt, va_list ap)
370 {
371         return 0;
372 }
373 static inline void ftrace_dump(void) { }
374 #endif
375
376 #ifdef CONFIG_FTRACE_MCOUNT_RECORD
377 extern void ftrace_init(void);
378 extern void ftrace_init_module(struct module *mod,
379                                unsigned long *start, unsigned long *end);
380 #else
381 static inline void ftrace_init(void) { }
382 static inline void
383 ftrace_init_module(struct module *mod,
384                    unsigned long *start, unsigned long *end) { }
385 #endif
386
387 /*
388  * Structure that defines an entry function trace.
389  */
390 struct ftrace_graph_ent {
391         unsigned long func; /* Current function */
392         int depth;
393 };
394
395 /*
396  * Structure that defines a return function trace.
397  */
398 struct ftrace_graph_ret {
399         unsigned long func; /* Current function */
400         unsigned long long calltime;
401         unsigned long long rettime;
402         /* Number of functions that overran the depth limit for current task */
403         unsigned long overrun;
404         int depth;
405 };
406
407 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
408
409 /*
410  * Stack of return addresses for functions
411  * of a thread.
412  * Used in struct thread_info
413  */
414 struct ftrace_ret_stack {
415         unsigned long ret;
416         unsigned long func;
417         unsigned long long calltime;
418 };
419
420 /*
421  * Primary handler of a function return.
422  * It relays on ftrace_return_to_handler.
423  * Defined in entry_32/64.S
424  */
425 extern void return_to_handler(void);
426
427 extern int
428 ftrace_push_return_trace(unsigned long ret, unsigned long long time,
429                          unsigned long func, int *depth);
430 extern void
431 ftrace_pop_return_trace(struct ftrace_graph_ret *trace, unsigned long *ret);
432
433 /*
434  * Sometimes we don't want to trace a function with the function
435  * graph tracer but we want them to keep traced by the usual function
436  * tracer if the function graph tracer is not configured.
437  */
438 #define __notrace_funcgraph             notrace
439
440 /*
441  * We want to which function is an entrypoint of a hardirq.
442  * That will help us to put a signal on output.
443  */
444 #define __irq_entry              __attribute__((__section__(".irqentry.text")))
445
446 /* Limits of hardirq entrypoints */
447 extern char __irqentry_text_start[];
448 extern char __irqentry_text_end[];
449
450 #define FTRACE_RETFUNC_DEPTH 50
451 #define FTRACE_RETSTACK_ALLOC_SIZE 32
452 /* Type of the callback handlers for tracing function graph*/
453 typedef void (*trace_func_graph_ret_t)(struct ftrace_graph_ret *); /* return */
454 typedef int (*trace_func_graph_ent_t)(struct ftrace_graph_ent *); /* entry */
455
456 extern int register_ftrace_graph(trace_func_graph_ret_t retfunc,
457                                 trace_func_graph_ent_t entryfunc);
458
459 extern void ftrace_graph_stop(void);
460
461 /* The current handlers in use */
462 extern trace_func_graph_ret_t ftrace_graph_return;
463 extern trace_func_graph_ent_t ftrace_graph_entry;
464
465 extern void unregister_ftrace_graph(void);
466
467 extern void ftrace_graph_init_task(struct task_struct *t);
468 extern void ftrace_graph_exit_task(struct task_struct *t);
469
470 static inline int task_curr_ret_stack(struct task_struct *t)
471 {
472         return t->curr_ret_stack;
473 }
474
475 static inline void pause_graph_tracing(void)
476 {
477         atomic_inc(&current->tracing_graph_pause);
478 }
479
480 static inline void unpause_graph_tracing(void)
481 {
482         atomic_dec(&current->tracing_graph_pause);
483 }
484 #else
485
486 #define __notrace_funcgraph
487 #define __irq_entry
488
489 static inline void ftrace_graph_init_task(struct task_struct *t) { }
490 static inline void ftrace_graph_exit_task(struct task_struct *t) { }
491
492 static inline int task_curr_ret_stack(struct task_struct *tsk)
493 {
494         return -1;
495 }
496
497 static inline void pause_graph_tracing(void) { }
498 static inline void unpause_graph_tracing(void) { }
499 #endif
500
501 #ifdef CONFIG_TRACING
502 #include <linux/sched.h>
503
504 /* flags for current->trace */
505 enum {
506         TSK_TRACE_FL_TRACE_BIT  = 0,
507         TSK_TRACE_FL_GRAPH_BIT  = 1,
508 };
509 enum {
510         TSK_TRACE_FL_TRACE      = 1 << TSK_TRACE_FL_TRACE_BIT,
511         TSK_TRACE_FL_GRAPH      = 1 << TSK_TRACE_FL_GRAPH_BIT,
512 };
513
514 static inline void set_tsk_trace_trace(struct task_struct *tsk)
515 {
516         set_bit(TSK_TRACE_FL_TRACE_BIT, &tsk->trace);
517 }
518
519 static inline void clear_tsk_trace_trace(struct task_struct *tsk)
520 {
521         clear_bit(TSK_TRACE_FL_TRACE_BIT, &tsk->trace);
522 }
523
524 static inline int test_tsk_trace_trace(struct task_struct *tsk)
525 {
526         return tsk->trace & TSK_TRACE_FL_TRACE;
527 }
528
529 static inline void set_tsk_trace_graph(struct task_struct *tsk)
530 {
531         set_bit(TSK_TRACE_FL_GRAPH_BIT, &tsk->trace);
532 }
533
534 static inline void clear_tsk_trace_graph(struct task_struct *tsk)
535 {
536         clear_bit(TSK_TRACE_FL_GRAPH_BIT, &tsk->trace);
537 }
538
539 static inline int test_tsk_trace_graph(struct task_struct *tsk)
540 {
541         return tsk->trace & TSK_TRACE_FL_GRAPH;
542 }
543
544 #endif /* CONFIG_TRACING */
545
546
547 #ifdef CONFIG_HW_BRANCH_TRACER
548
549 void trace_hw_branch(u64 from, u64 to);
550 void trace_hw_branch_oops(void);
551
552 #else /* CONFIG_HW_BRANCH_TRACER */
553
554 static inline void trace_hw_branch(u64 from, u64 to) {}
555 static inline void trace_hw_branch_oops(void) {}
556
557 #endif /* CONFIG_HW_BRANCH_TRACER */
558
559 #endif /* _LINUX_FTRACE_H */