ftrace: graph of a single function
[safe/jmp/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/kallsyms.h>
10 #include <linux/bitops.h>
11
12 #ifdef CONFIG_FUNCTION_TRACER
13
14 extern int ftrace_enabled;
15 extern int
16 ftrace_enable_sysctl(struct ctl_table *table, int write,
17                      struct file *filp, void __user *buffer, size_t *lenp,
18                      loff_t *ppos);
19
20 typedef void (*ftrace_func_t)(unsigned long ip, unsigned long parent_ip);
21
22 struct ftrace_ops {
23         ftrace_func_t     func;
24         struct ftrace_ops *next;
25 };
26
27 extern int function_trace_stop;
28
29 /*
30  * Type of the current tracing.
31  */
32 enum ftrace_tracing_type_t {
33         FTRACE_TYPE_ENTER = 0, /* Hook the call of the function */
34         FTRACE_TYPE_RETURN,     /* Hook the return of the function */
35 };
36
37 /* Current tracing type, default is FTRACE_TYPE_ENTER */
38 extern enum ftrace_tracing_type_t ftrace_tracing_type;
39
40 /**
41  * ftrace_stop - stop function tracer.
42  *
43  * A quick way to stop the function tracer. Note this an on off switch,
44  * it is not something that is recursive like preempt_disable.
45  * This does not disable the calling of mcount, it only stops the
46  * calling of functions from mcount.
47  */
48 static inline void ftrace_stop(void)
49 {
50         function_trace_stop = 1;
51 }
52
53 /**
54  * ftrace_start - start the function tracer.
55  *
56  * This function is the inverse of ftrace_stop. This does not enable
57  * the function tracing if the function tracer is disabled. This only
58  * sets the function tracer flag to continue calling the functions
59  * from mcount.
60  */
61 static inline void ftrace_start(void)
62 {
63         function_trace_stop = 0;
64 }
65
66 /*
67  * The ftrace_ops must be a static and should also
68  * be read_mostly.  These functions do modify read_mostly variables
69  * so use them sparely. Never free an ftrace_op or modify the
70  * next pointer after it has been registered. Even after unregistering
71  * it, the next pointer may still be used internally.
72  */
73 int register_ftrace_function(struct ftrace_ops *ops);
74 int unregister_ftrace_function(struct ftrace_ops *ops);
75 void clear_ftrace_function(void);
76
77 extern void ftrace_stub(unsigned long a0, unsigned long a1);
78
79 #else /* !CONFIG_FUNCTION_TRACER */
80 # define register_ftrace_function(ops) do { } while (0)
81 # define unregister_ftrace_function(ops) do { } while (0)
82 # define clear_ftrace_function(ops) do { } while (0)
83 static inline void ftrace_kill(void) { }
84 static inline void ftrace_stop(void) { }
85 static inline void ftrace_start(void) { }
86 #endif /* CONFIG_FUNCTION_TRACER */
87
88 #ifdef CONFIG_DYNAMIC_FTRACE
89 /* asm/ftrace.h must be defined for archs supporting dynamic ftrace */
90 #include <asm/ftrace.h>
91
92 enum {
93         FTRACE_FL_FREE          = (1 << 0),
94         FTRACE_FL_FAILED        = (1 << 1),
95         FTRACE_FL_FILTER        = (1 << 2),
96         FTRACE_FL_ENABLED       = (1 << 3),
97         FTRACE_FL_NOTRACE       = (1 << 4),
98         FTRACE_FL_CONVERTED     = (1 << 5),
99         FTRACE_FL_FROZEN        = (1 << 6),
100 };
101
102 struct dyn_ftrace {
103         struct list_head        list;
104         unsigned long           ip; /* address of mcount call-site */
105         unsigned long           flags;
106         struct dyn_arch_ftrace  arch;
107 };
108
109 int ftrace_force_update(void);
110 void ftrace_set_filter(unsigned char *buf, int len, int reset);
111
112 /* defined in arch */
113 extern int ftrace_ip_converted(unsigned long ip);
114 extern int ftrace_dyn_arch_init(void *data);
115 extern int ftrace_update_ftrace_func(ftrace_func_t func);
116 extern void ftrace_caller(void);
117 extern void ftrace_call(void);
118 extern void mcount_call(void);
119 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
120 extern void ftrace_graph_caller(void);
121 extern int ftrace_enable_ftrace_graph_caller(void);
122 extern int ftrace_disable_ftrace_graph_caller(void);
123 #else
124 static inline int ftrace_enable_ftrace_graph_caller(void) { return 0; }
125 static inline int ftrace_disable_ftrace_graph_caller(void) { return 0; }
126 #endif
127
128 /**
129  * ftrace_make_nop - convert code into top
130  * @mod: module structure if called by module load initialization
131  * @rec: the mcount call site record
132  * @addr: the address that the call site should be calling
133  *
134  * This is a very sensitive operation and great care needs
135  * to be taken by the arch.  The operation should carefully
136  * read the location, check to see if what is read is indeed
137  * what we expect it to be, and then on success of the compare,
138  * it should write to the location.
139  *
140  * The code segment at @rec->ip should be a caller to @addr
141  *
142  * Return must be:
143  *  0 on success
144  *  -EFAULT on error reading the location
145  *  -EINVAL on a failed compare of the contents
146  *  -EPERM  on error writing to the location
147  * Any other value will be considered a failure.
148  */
149 extern int ftrace_make_nop(struct module *mod,
150                            struct dyn_ftrace *rec, unsigned long addr);
151
152 /**
153  * ftrace_make_call - convert a nop call site into a call to addr
154  * @rec: the mcount call site record
155  * @addr: the address that the call site should call
156  *
157  * This is a very sensitive operation and great care needs
158  * to be taken by the arch.  The operation should carefully
159  * read the location, check to see if what is read is indeed
160  * what we expect it to be, and then on success of the compare,
161  * it should write to the location.
162  *
163  * The code segment at @rec->ip should be a nop
164  *
165  * Return must be:
166  *  0 on success
167  *  -EFAULT on error reading the location
168  *  -EINVAL on a failed compare of the contents
169  *  -EPERM  on error writing to the location
170  * Any other value will be considered a failure.
171  */
172 extern int ftrace_make_call(struct dyn_ftrace *rec, unsigned long addr);
173
174
175 /* May be defined in arch */
176 extern int ftrace_arch_read_dyn_info(char *buf, int size);
177
178 extern int skip_trace(unsigned long ip);
179
180 extern void ftrace_release(void *start, unsigned long size);
181
182 extern void ftrace_disable_daemon(void);
183 extern void ftrace_enable_daemon(void);
184 #else
185 # define skip_trace(ip)                         ({ 0; })
186 # define ftrace_force_update()                  ({ 0; })
187 # define ftrace_set_filter(buf, len, reset)     do { } while (0)
188 # define ftrace_disable_daemon()                do { } while (0)
189 # define ftrace_enable_daemon()                 do { } while (0)
190 static inline void ftrace_release(void *start, unsigned long size) { }
191 #endif /* CONFIG_DYNAMIC_FTRACE */
192
193 /* totally disable ftrace - can not re-enable after this */
194 void ftrace_kill(void);
195
196 static inline void tracer_disable(void)
197 {
198 #ifdef CONFIG_FUNCTION_TRACER
199         ftrace_enabled = 0;
200 #endif
201 }
202
203 /*
204  * Ftrace disable/restore without lock. Some synchronization mechanism
205  * must be used to prevent ftrace_enabled to be changed between
206  * disable/restore.
207  */
208 static inline int __ftrace_enabled_save(void)
209 {
210 #ifdef CONFIG_FUNCTION_TRACER
211         int saved_ftrace_enabled = ftrace_enabled;
212         ftrace_enabled = 0;
213         return saved_ftrace_enabled;
214 #else
215         return 0;
216 #endif
217 }
218
219 static inline void __ftrace_enabled_restore(int enabled)
220 {
221 #ifdef CONFIG_FUNCTION_TRACER
222         ftrace_enabled = enabled;
223 #endif
224 }
225
226 #ifdef CONFIG_FRAME_POINTER
227 /* TODO: need to fix this for ARM */
228 # define CALLER_ADDR0 ((unsigned long)__builtin_return_address(0))
229 # define CALLER_ADDR1 ((unsigned long)__builtin_return_address(1))
230 # define CALLER_ADDR2 ((unsigned long)__builtin_return_address(2))
231 # define CALLER_ADDR3 ((unsigned long)__builtin_return_address(3))
232 # define CALLER_ADDR4 ((unsigned long)__builtin_return_address(4))
233 # define CALLER_ADDR5 ((unsigned long)__builtin_return_address(5))
234 # define CALLER_ADDR6 ((unsigned long)__builtin_return_address(6))
235 #else
236 # define CALLER_ADDR0 ((unsigned long)__builtin_return_address(0))
237 # define CALLER_ADDR1 0UL
238 # define CALLER_ADDR2 0UL
239 # define CALLER_ADDR3 0UL
240 # define CALLER_ADDR4 0UL
241 # define CALLER_ADDR5 0UL
242 # define CALLER_ADDR6 0UL
243 #endif
244
245 #ifdef CONFIG_IRQSOFF_TRACER
246   extern void time_hardirqs_on(unsigned long a0, unsigned long a1);
247   extern void time_hardirqs_off(unsigned long a0, unsigned long a1);
248 #else
249 # define time_hardirqs_on(a0, a1)               do { } while (0)
250 # define time_hardirqs_off(a0, a1)              do { } while (0)
251 #endif
252
253 #ifdef CONFIG_PREEMPT_TRACER
254   extern void trace_preempt_on(unsigned long a0, unsigned long a1);
255   extern void trace_preempt_off(unsigned long a0, unsigned long a1);
256 #else
257 # define trace_preempt_on(a0, a1)               do { } while (0)
258 # define trace_preempt_off(a0, a1)              do { } while (0)
259 #endif
260
261 #ifdef CONFIG_TRACING
262 extern int ftrace_dump_on_oops;
263
264 extern void tracing_start(void);
265 extern void tracing_stop(void);
266 extern void ftrace_off_permanent(void);
267
268 extern void
269 ftrace_special(unsigned long arg1, unsigned long arg2, unsigned long arg3);
270
271 /**
272  * ftrace_printk - printf formatting in the ftrace buffer
273  * @fmt: the printf format for printing
274  *
275  * Note: __ftrace_printk is an internal function for ftrace_printk and
276  *       the @ip is passed in via the ftrace_printk macro.
277  *
278  * This function allows a kernel developer to debug fast path sections
279  * that printk is not appropriate for. By scattering in various
280  * printk like tracing in the code, a developer can quickly see
281  * where problems are occurring.
282  *
283  * This is intended as a debugging tool for the developer only.
284  * Please refrain from leaving ftrace_printks scattered around in
285  * your code.
286  */
287 # define ftrace_printk(fmt...) __ftrace_printk(_THIS_IP_, fmt)
288 extern int
289 __ftrace_printk(unsigned long ip, const char *fmt, ...)
290         __attribute__ ((format (printf, 2, 3)));
291 extern void ftrace_dump(void);
292 #else
293 static inline void
294 ftrace_special(unsigned long arg1, unsigned long arg2, unsigned long arg3) { }
295 static inline int
296 ftrace_printk(const char *fmt, ...) __attribute__ ((format (printf, 1, 0)));
297
298 static inline void tracing_start(void) { }
299 static inline void tracing_stop(void) { }
300 static inline void ftrace_off_permanent(void) { }
301 static inline int
302 ftrace_printk(const char *fmt, ...)
303 {
304         return 0;
305 }
306 static inline void ftrace_dump(void) { }
307 #endif
308
309 #ifdef CONFIG_FTRACE_MCOUNT_RECORD
310 extern void ftrace_init(void);
311 extern void ftrace_init_module(struct module *mod,
312                                unsigned long *start, unsigned long *end);
313 #else
314 static inline void ftrace_init(void) { }
315 static inline void
316 ftrace_init_module(struct module *mod,
317                    unsigned long *start, unsigned long *end) { }
318 #endif
319
320 enum {
321         POWER_NONE = 0,
322         POWER_CSTATE = 1,
323         POWER_PSTATE = 2,
324 };
325
326 struct power_trace {
327 #ifdef CONFIG_POWER_TRACER
328         ktime_t                 stamp;
329         ktime_t                 end;
330         int                     type;
331         int                     state;
332 #endif
333 };
334
335 #ifdef CONFIG_POWER_TRACER
336 extern void trace_power_start(struct power_trace *it, unsigned int type,
337                                         unsigned int state);
338 extern void trace_power_mark(struct power_trace *it, unsigned int type,
339                                         unsigned int state);
340 extern void trace_power_end(struct power_trace *it);
341 #else
342 static inline void trace_power_start(struct power_trace *it, unsigned int type,
343                                         unsigned int state) { }
344 static inline void trace_power_mark(struct power_trace *it, unsigned int type,
345                                         unsigned int state) { }
346 static inline void trace_power_end(struct power_trace *it) { }
347 #endif
348
349
350 /*
351  * Structure that defines an entry function trace.
352  */
353 struct ftrace_graph_ent {
354         unsigned long func; /* Current function */
355         int depth;
356 };
357
358 /*
359  * Structure that defines a return function trace.
360  */
361 struct ftrace_graph_ret {
362         unsigned long func; /* Current function */
363         unsigned long long calltime;
364         unsigned long long rettime;
365         /* Number of functions that overran the depth limit for current task */
366         unsigned long overrun;
367         int depth;
368 };
369
370 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
371 #define FTRACE_RETFUNC_DEPTH 50
372 #define FTRACE_RETSTACK_ALLOC_SIZE 32
373 /* Type of the callback handlers for tracing function graph*/
374 typedef void (*trace_func_graph_ret_t)(struct ftrace_graph_ret *); /* return */
375 typedef int (*trace_func_graph_ent_t)(struct ftrace_graph_ent *); /* entry */
376
377 extern int register_ftrace_graph(trace_func_graph_ret_t retfunc,
378                                 trace_func_graph_ent_t entryfunc);
379
380 extern void ftrace_graph_stop(void);
381
382 /* The current handlers in use */
383 extern trace_func_graph_ret_t ftrace_graph_return;
384 extern trace_func_graph_ent_t ftrace_graph_entry;
385
386 extern void unregister_ftrace_graph(void);
387
388 extern void ftrace_graph_init_task(struct task_struct *t);
389 extern void ftrace_graph_exit_task(struct task_struct *t);
390 #else
391 static inline void ftrace_graph_init_task(struct task_struct *t) { }
392 static inline void ftrace_graph_exit_task(struct task_struct *t) { }
393 #endif
394
395 #ifdef CONFIG_TRACING
396 #include <linux/sched.h>
397
398 /* flags for current->trace */
399 enum {
400         TSK_TRACE_FL_TRACE_BIT  = 0,
401         TSK_TRACE_FL_GRAPH_BIT  = 1,
402 };
403 enum {
404         TSK_TRACE_FL_TRACE      = 1 << TSK_TRACE_FL_TRACE_BIT,
405         TSK_TRACE_FL_GRAPH      = 1 << TSK_TRACE_FL_GRAPH_BIT,
406 };
407
408 static inline void set_tsk_trace_trace(struct task_struct *tsk)
409 {
410         set_bit(TSK_TRACE_FL_TRACE_BIT, &tsk->trace);
411 }
412
413 static inline void clear_tsk_trace_trace(struct task_struct *tsk)
414 {
415         clear_bit(TSK_TRACE_FL_TRACE_BIT, &tsk->trace);
416 }
417
418 static inline int test_tsk_trace_trace(struct task_struct *tsk)
419 {
420         return tsk->trace & TSK_TRACE_FL_TRACE;
421 }
422
423 static inline void set_tsk_trace_graph(struct task_struct *tsk)
424 {
425         set_bit(TSK_TRACE_FL_GRAPH_BIT, &tsk->trace);
426 }
427
428 static inline void clear_tsk_trace_graph(struct task_struct *tsk)
429 {
430         clear_bit(TSK_TRACE_FL_GRAPH_BIT, &tsk->trace);
431 }
432
433 static inline int test_tsk_trace_graph(struct task_struct *tsk)
434 {
435         return tsk->trace & TSK_TRACE_FL_GRAPH;
436 }
437
438 #endif /* CONFIG_TRACING */
439
440 #endif /* _LINUX_FTRACE_H */