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