tools/perf/util/cpumap.c

   1 #include "util.h"
   2 #include <api/fs/fs.h>
   3 #include "../perf.h"
   4 #include "cpumap.h"
   5 #include <assert.h>
   6 #include <stdio.h>
   7 #include <stdlib.h>
   8 #include "asm/bug.h"
   9
  10 static int max_cpu_num;
  11 static int max_node_num;
  12 static int *cpunode_map;
  13
  14 static struct cpu_map *cpu_map__default_new(void)
  15 {
  16         struct cpu_map *cpus;
  17         int nr_cpus;
  18
  19         nr_cpus = sysconf(_SC_NPROCESSORS_ONLN);
  20         if (nr_cpus < 0)
  21                 return NULL;
  22
  23         cpus = malloc(sizeof(*cpus) + nr_cpus * sizeof(int));
  24         if (cpus != NULL) {
  25                 int i;
  26                 for (i = 0; i < nr_cpus; ++i)
  27                         cpus->map[i] = i;
  28
  29                 cpus->nr = nr_cpus;
  30                 atomic_set(&cpus->refcnt, 1);
  31         }
  32
  33         return cpus;
  34 }
  35
  36 static struct cpu_map *cpu_map__trim_new(int nr_cpus, int *tmp_cpus)
  37 {
  38         size_t payload_size = nr_cpus * sizeof(int);
  39         struct cpu_map *cpus = malloc(sizeof(*cpus) + payload_size);
  40
  41         if (cpus != NULL) {
  42                 cpus->nr = nr_cpus;
  43                 memcpy(cpus->map, tmp_cpus, payload_size);
  44                 atomic_set(&cpus->refcnt, 1);
  45         }
  46
  47         return cpus;
  48 }
  49
  50 struct cpu_map *cpu_map__read(FILE *file)
  51 {
  52         struct cpu_map *cpus = NULL;
  53         int nr_cpus = 0;
  54         int *tmp_cpus = NULL, *tmp;
  55         int max_entries = 0;
  56         int n, cpu, prev;
  57         char sep;
  58
  59         sep = 0;
  60         prev = -1;
  61         for (;;) {
  62                 n = fscanf(file, "%u%c", &cpu, &sep);
  63                 if (n <= 0)
  64                         break;
  65                 if (prev >= 0) {
  66                         int new_max = nr_cpus + cpu - prev - 1;
  67
  68                         if (new_max >= max_entries) {
  69                                 max_entries = new_max + MAX_NR_CPUS / 2;
  70                                 tmp = realloc(tmp_cpus, max_entries * sizeof(int));
  71                                 if (tmp == NULL)
  72                                         goto out_free_tmp;
  73                                 tmp_cpus = tmp;
  74                         }
  75
  76                         while (++prev < cpu)
  77                                 tmp_cpus[nr_cpus++] = prev;
  78                 }
  79                 if (nr_cpus == max_entries) {
  80                         max_entries += MAX_NR_CPUS;
  81                         tmp = realloc(tmp_cpus, max_entries * sizeof(int));
  82                         if (tmp == NULL)
  83                                 goto out_free_tmp;
  84                         tmp_cpus = tmp;
  85                 }
  86
  87                 tmp_cpus[nr_cpus++] = cpu;
  88                 if (n == 2 && sep == '-')
  89                         prev = cpu;
  90                 else
  91                         prev = -1;
  92                 if (n == 1 || sep == '\n')
  93                         break;
  94         }
  95
  96         if (nr_cpus > 0)
  97                 cpus = cpu_map__trim_new(nr_cpus, tmp_cpus);
  98         else
  99                 cpus = cpu_map__default_new();
 100 out_free_tmp:
 101         free(tmp_cpus);
 102         return cpus;
 103 }
 104
 105 static struct cpu_map *cpu_map__read_all_cpu_map(void)
 106 {
 107         struct cpu_map *cpus = NULL;
 108         FILE *onlnf;
 109
 110         onlnf = fopen("/sys/devices/system/cpu/online", "r");
 111         if (!onlnf)
 112                 return cpu_map__default_new();
 113
 114         cpus = cpu_map__read(onlnf);
 115         fclose(onlnf);
 116         return cpus;
 117 }
 118
 119 struct cpu_map *cpu_map__new(const char *cpu_list)
 120 {
 121         struct cpu_map *cpus = NULL;
 122         unsigned long start_cpu, end_cpu = 0;
 123         char *p = NULL;
 124         int i, nr_cpus = 0;
 125         int *tmp_cpus = NULL, *tmp;
 126         int max_entries = 0;
 127
 128         if (!cpu_list)
 129                 return cpu_map__read_all_cpu_map();
 130
 131         if (!isdigit(*cpu_list))
 132                 goto out;
 133
 134         while (isdigit(*cpu_list)) {
 135                 p = NULL;
 136                 start_cpu = strtoul(cpu_list, &p, 0);
 137                 if (start_cpu >= INT_MAX
 138                     || (*p != '\0' && *p != ',' && *p != '-'))
 139                         goto invalid;
 140
 141                 if (*p == '-') {
 142                         cpu_list = ++p;
 143                         p = NULL;
 144                         end_cpu = strtoul(cpu_list, &p, 0);
 145
 146                         if (end_cpu >= INT_MAX || (*p != '\0' && *p != ','))
 147                                 goto invalid;
 148
 149                         if (end_cpu < start_cpu)
 150                                 goto invalid;
 151                 } else {
 152                         end_cpu = start_cpu;
 153                 }
 154
 155                 for (; start_cpu <= end_cpu; start_cpu++) {
 156                         /* check for duplicates */
 157                         for (i = 0; i < nr_cpus; i++)
 158                                 if (tmp_cpus[i] == (int)start_cpu)
 159                                         goto invalid;
 160
 161                         if (nr_cpus == max_entries) {
 162                                 max_entries += MAX_NR_CPUS;
 163                                 tmp = realloc(tmp_cpus, max_entries * sizeof(int));
 164                                 if (tmp == NULL)
 165                                         goto invalid;
 166                                 tmp_cpus = tmp;
 167                         }
 168                         tmp_cpus[nr_cpus++] = (int)start_cpu;
 169                 }
 170                 if (*p)
 171                         ++p;
 172
 173                 cpu_list = p;
 174         }
 175
 176         if (nr_cpus > 0)
 177                 cpus = cpu_map__trim_new(nr_cpus, tmp_cpus);
 178         else
 179                 cpus = cpu_map__default_new();
 180 invalid:
 181         free(tmp_cpus);
 182 out:
 183         return cpus;
 184 }
 185
 186 size_t cpu_map__fprintf(struct cpu_map *map, FILE *fp)
 187 {
 188         int i;
 189         size_t printed = fprintf(fp, "%d cpu%s: ",
 190                                  map->nr, map->nr > 1 ? "s" : "");
 191         for (i = 0; i < map->nr; ++i)
 192                 printed += fprintf(fp, "%s%d", i ? ", " : "", map->map[i]);
 193
 194         return printed + fprintf(fp, "\n");
 195 }
 196
 197 struct cpu_map *cpu_map__dummy_new(void)
 198 {
 199         struct cpu_map *cpus = malloc(sizeof(*cpus) + sizeof(int));
 200
 201         if (cpus != NULL) {
 202                 cpus->nr = 1;
 203                 cpus->map[0] = -1;
 204                 atomic_set(&cpus->refcnt, 1);
 205         }
 206
 207         return cpus;
 208 }
 209
 210 struct cpu_map *cpu_map__empty_new(int nr)
 211 {
 212         struct cpu_map *cpus = malloc(sizeof(*cpus) + sizeof(int) * nr);
 213
 214         if (cpus != NULL) {
 215                 int i;
 216
 217                 cpus->nr = nr;
 218                 for (i = 0; i < nr; i++)
 219                         cpus->map[i] = -1;
 220
 221                 atomic_set(&cpus->refcnt, 1);
 222         }
 223
 224         return cpus;
 225 }
 226
 227 static void cpu_map__delete(struct cpu_map *map)
 228 {
 229         if (map) {
 230                 WARN_ONCE(atomic_read(&map->refcnt) != 0,
 231                           "cpu_map refcnt unbalanced\n");
 232                 free(map);
 233         }
 234 }
 235
 236 struct cpu_map *cpu_map__get(struct cpu_map *map)
 237 {
 238         if (map)
 239                 atomic_inc(&map->refcnt);
 240         return map;
 241 }
 242
 243 void cpu_map__put(struct cpu_map *map)
 244 {
 245         if (map && atomic_dec_and_test(&map->refcnt))
 246                 cpu_map__delete(map);
 247 }
 248
 249 static int cpu__get_topology_int(int cpu, const char *name, int *value)
 250 {
 251         char path[PATH_MAX];
 252
 253         snprintf(path, PATH_MAX,
 254                 "devices/system/cpu/cpu%d/topology/%s", cpu, name);
 255
 256         return sysfs__read_int(path, value);
 257 }
 258
 259 int cpu_map__get_socket_id(int cpu)
 260 {
 261         int value, ret = cpu__get_topology_int(cpu, "physical_package_id", &value);
 262         return ret ?: value;
 263 }
 264
 265 int cpu_map__get_socket(struct cpu_map *map, int idx, void *data __maybe_unused)
 266 {
 267         int cpu;
 268
 269         if (idx > map->nr)
 270                 return -1;
 271
 272         cpu = map->map[idx];
 273
 274         return cpu_map__get_socket_id(cpu);
 275 }
 276
 277 static int cmp_ids(const void *a, const void *b)
 278 {
 279         return *(int *)a - *(int *)b;
 280 }
 281
 282 int cpu_map__build_map(struct cpu_map *cpus, struct cpu_map **res,
 283                        int (*f)(struct cpu_map *map, int cpu, void *data),
 284                        void *data)
 285 {
 286         struct cpu_map *c;
 287         int nr = cpus->nr;
 288         int cpu, s1, s2;
 289
 290         /* allocate as much as possible */
 291         c = calloc(1, sizeof(*c) + nr * sizeof(int));
 292         if (!c)
 293                 return -1;
 294
 295         for (cpu = 0; cpu < nr; cpu++) {
 296                 s1 = f(cpus, cpu, data);
 297                 for (s2 = 0; s2 < c->nr; s2++) {
 298                         if (s1 == c->map[s2])
 299                                 break;
 300                 }
 301                 if (s2 == c->nr) {
 302                         c->map[c->nr] = s1;
 303                         c->nr++;
 304                 }
 305         }
 306         /* ensure we process id in increasing order */
 307         qsort(c->map, c->nr, sizeof(int), cmp_ids);
 308
 309         atomic_set(&c->refcnt, 1);
 310         *res = c;
 311         return 0;
 312 }
 313
 314 int cpu_map__get_core_id(int cpu)
 315 {
 316         int value, ret = cpu__get_topology_int(cpu, "core_id", &value);
 317         return ret ?: value;
 318 }
 319
 320 int cpu_map__get_core(struct cpu_map *map, int idx, void *data)
 321 {
 322         int cpu, s;
 323
 324         if (idx > map->nr)
 325                 return -1;
 326
 327         cpu = map->map[idx];
 328
 329         cpu = cpu_map__get_core_id(cpu);
 330
 331         s = cpu_map__get_socket(map, idx, data);
 332         if (s == -1)
 333                 return -1;
 334
 335         /*
 336          * encode socket in upper 16 bits
 337          * core_id is relative to socket, and
 338          * we need a global id. So we combine
 339          * socket+ core id
 340          */
 341         return (s << 16) | (cpu & 0xffff);
 342 }
 343
 344 int cpu_map__build_socket_map(struct cpu_map *cpus, struct cpu_map **sockp)
 345 {
 346         return cpu_map__build_map(cpus, sockp, cpu_map__get_socket, NULL);
 347 }
 348
 349 int cpu_map__build_core_map(struct cpu_map *cpus, struct cpu_map **corep)
 350 {
 351         return cpu_map__build_map(cpus, corep, cpu_map__get_core, NULL);
 352 }
 353
 354 /* setup simple routines to easily access node numbers given a cpu number */
 355 static int get_max_num(char *path, int *max)
 356 {
 357         size_t num;
 358         char *buf;
 359         int err = 0;
 360
 361         if (filename__read_str(path, &buf, &num))
 362                 return -1;
 363
 364         buf[num] = '\0';
 365
 366         /* start on the right, to find highest node num */
 367         while (--num) {
 368                 if ((buf[num] == ',') || (buf[num] == '-')) {
 369                         num++;
 370                         break;
 371                 }
 372         }
 373         if (sscanf(&buf[num], "%d", max) < 1) {
 374                 err = -1;
 375                 goto out;
 376         }
 377
 378         /* convert from 0-based to 1-based */
 379         (*max)++;
 380
 381 out:
 382         free(buf);
 383         return err;
 384 }
 385
 386 /* Determine highest possible cpu in the system for sparse allocation */
 387 static void set_max_cpu_num(void)
 388 {
 389         const char *mnt;
 390         char path[PATH_MAX];
 391         int ret = -1;
 392
 393         /* set up default */
 394         max_cpu_num = 4096;
 395
 396         mnt = sysfs__mountpoint();
 397         if (!mnt)
 398                 goto out;
 399
 400         /* get the highest possible cpu number for a sparse allocation */
 401         ret = snprintf(path, PATH_MAX, "%s/devices/system/cpu/possible", mnt);
 402         if (ret == PATH_MAX) {
 403                 pr_err("sysfs path crossed PATH_MAX(%d) size\n", PATH_MAX);
 404                 goto out;
 405         }
 406
 407         ret = get_max_num(path, &max_cpu_num);
 408
 409 out:
 410         if (ret)
 411                 pr_err("Failed to read max cpus, using default of %d\n", max_cpu_num);
 412 }
 413
 414 /* Determine highest possible node in the system for sparse allocation */
 415 static void set_max_node_num(void)
 416 {
 417         const char *mnt;
 418         char path[PATH_MAX];
 419         int ret = -1;
 420
 421         /* set up default */
 422         max_node_num = 8;
 423
 424         mnt = sysfs__mountpoint();
 425         if (!mnt)
 426                 goto out;
 427
 428         /* get the highest possible cpu number for a sparse allocation */
 429         ret = snprintf(path, PATH_MAX, "%s/devices/system/node/possible", mnt);
 430         if (ret == PATH_MAX) {
 431                 pr_err("sysfs path crossed PATH_MAX(%d) size\n", PATH_MAX);
 432                 goto out;
 433         }
 434
 435         ret = get_max_num(path, &max_node_num);
 436
 437 out:
 438         if (ret)
 439                 pr_err("Failed to read max nodes, using default of %d\n", max_node_num);
 440 }
 441
 442 int cpu__max_node(void)
 443 {
 444         if (unlikely(!max_node_num))
 445                 set_max_node_num();
 446
 447         return max_node_num;
 448 }
 449
 450 int cpu__max_cpu(void)
 451 {
 452         if (unlikely(!max_cpu_num))
 453                 set_max_cpu_num();
 454
 455         return max_cpu_num;
 456 }
 457
 458 int cpu__get_node(int cpu)
 459 {
 460         if (unlikely(cpunode_map == NULL)) {
 461                 pr_debug("cpu_map not initialized\n");
 462                 return -1;
 463         }
 464
 465         return cpunode_map[cpu];
 466 }
 467
 468 static int init_cpunode_map(void)
 469 {
 470         int i;
 471
 472         set_max_cpu_num();
 473         set_max_node_num();
 474
 475         cpunode_map = calloc(max_cpu_num, sizeof(int));
 476         if (!cpunode_map) {
 477                 pr_err("%s: calloc failed\n", __func__);
 478                 return -1;
 479         }
 480
 481         for (i = 0; i < max_cpu_num; i++)
 482                 cpunode_map[i] = -1;
 483
 484         return 0;
 485 }
 486
 487 int cpu__setup_cpunode_map(void)
 488 {
 489         struct dirent *dent1, *dent2;
 490         DIR *dir1, *dir2;
 491         unsigned int cpu, mem;
 492         char buf[PATH_MAX];
 493         char path[PATH_MAX];
 494         const char *mnt;
 495         int n;
 496
 497         /* initialize globals */
 498         if (init_cpunode_map())
 499                 return -1;
 500
 501         mnt = sysfs__mountpoint();
 502         if (!mnt)
 503                 return 0;
 504
 505         n = snprintf(path, PATH_MAX, "%s/devices/system/node", mnt);
 506         if (n == PATH_MAX) {
 507                 pr_err("sysfs path crossed PATH_MAX(%d) size\n", PATH_MAX);
 508                 return -1;
 509         }
 510
 511         dir1 = opendir(path);
 512         if (!dir1)
 513                 return 0;
 514
 515         /* walk tree and setup map */
 516         while ((dent1 = readdir(dir1)) != NULL) {
 517                 if (dent1->d_type != DT_DIR || sscanf(dent1->d_name, "node%u", &mem) < 1)
 518                         continue;
 519
 520                 n = snprintf(buf, PATH_MAX, "%s/%s", path, dent1->d_name);
 521                 if (n == PATH_MAX) {
 522                         pr_err("sysfs path crossed PATH_MAX(%d) size\n", PATH_MAX);
 523                         continue;
 524                 }
 525
 526                 dir2 = opendir(buf);
 527                 if (!dir2)
 528                         continue;
 529                 while ((dent2 = readdir(dir2)) != NULL) {
 530                         if (dent2->d_type != DT_LNK || sscanf(dent2->d_name, "cpu%u", &cpu) < 1)
 531                                 continue;
 532                         cpunode_map[cpu] = mem;
 533                 }
 534                 closedir(dir2);
 535         }
 536         closedir(dir1);
 537         return 0;
 538 }