2084593937c6382508ee75b0701fb7d49636046a
[linux-3.10.git] / drivers / cpufreq / cpufreq_stats.c
1 /*
2  *  drivers/cpufreq/cpufreq_stats.c
3  *
4  *  Copyright (C) 2003-2004 Venkatesh Pallipadi <venkatesh.pallipadi@intel.com>.
5  *            (C) 2004 Zou Nan hai <nanhai.zou@intel.com>.
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
9  * published by the Free Software Foundation.
10  */
11
12 #include <linux/config.h>
13 #include <linux/kernel.h>
14 #include <linux/sysdev.h>
15 #include <linux/cpu.h>
16 #include <linux/sysfs.h>
17 #include <linux/cpufreq.h>
18 #include <linux/jiffies.h>
19 #include <linux/percpu.h>
20 #include <linux/kobject.h>
21 #include <linux/spinlock.h>
22
23 static spinlock_t cpufreq_stats_lock;
24
25 #define CPUFREQ_STATDEVICE_ATTR(_name,_mode,_show) \
26 static struct freq_attr _attr_##_name = {\
27         .attr = {.name = __stringify(_name), .owner = THIS_MODULE, \
28                 .mode = _mode, }, \
29         .show = _show,\
30 };
31
32 static unsigned long
33 delta_time(unsigned long old, unsigned long new)
34 {
35         return (old > new) ? (old - new): (new + ~old + 1);
36 }
37
38 struct cpufreq_stats {
39         unsigned int cpu;
40         unsigned int total_trans;
41         unsigned long long last_time;
42         unsigned int max_state;
43         unsigned int state_num;
44         unsigned int last_index;
45         unsigned long long *time_in_state;
46         unsigned int *freq_table;
47 #ifdef CONFIG_CPU_FREQ_STAT_DETAILS
48         unsigned int *trans_table;
49 #endif
50 };
51
52 static struct cpufreq_stats *cpufreq_stats_table[NR_CPUS];
53
54 struct cpufreq_stats_attribute {
55         struct attribute attr;
56         ssize_t(*show) (struct cpufreq_stats *, char *);
57 };
58
59 static int
60 cpufreq_stats_update (unsigned int cpu)
61 {
62         struct cpufreq_stats *stat;
63         spin_lock(&cpufreq_stats_lock);
64         stat = cpufreq_stats_table[cpu];
65         if (stat->time_in_state)
66                 stat->time_in_state[stat->last_index] +=
67                         delta_time(stat->last_time, jiffies);
68         stat->last_time = jiffies;
69         spin_unlock(&cpufreq_stats_lock);
70         return 0;
71 }
72
73 static ssize_t
74 show_total_trans(struct cpufreq_policy *policy, char *buf)
75 {
76         struct cpufreq_stats *stat = cpufreq_stats_table[policy->cpu];
77         if(!stat)
78                 return 0;
79         return sprintf(buf, "%d\n",
80                         cpufreq_stats_table[stat->cpu]->total_trans);
81 }
82
83 static ssize_t
84 show_time_in_state(struct cpufreq_policy *policy, char *buf)
85 {
86         ssize_t len = 0;
87         int i;
88         struct cpufreq_stats *stat = cpufreq_stats_table[policy->cpu];
89         if(!stat)
90                 return 0;
91         cpufreq_stats_update(stat->cpu);
92         for (i = 0; i < stat->state_num; i++) {
93                 len += sprintf(buf + len, "%u %llu\n",
94                         stat->freq_table[i], stat->time_in_state[i]);
95         }
96         return len;
97 }
98
99 #ifdef CONFIG_CPU_FREQ_STAT_DETAILS
100 static ssize_t
101 show_trans_table(struct cpufreq_policy *policy, char *buf)
102 {
103         ssize_t len = 0;
104         int i, j;
105
106         struct cpufreq_stats *stat = cpufreq_stats_table[policy->cpu];
107         if(!stat)
108                 return 0;
109         cpufreq_stats_update(stat->cpu);
110         for (i = 0; i < stat->state_num; i++) {
111                 if (len >= PAGE_SIZE)
112                         break;
113                 len += snprintf(buf + len, PAGE_SIZE - len, "%9u:\t",
114                                 stat->freq_table[i]);
115
116                 for (j = 0; j < stat->state_num; j++)   {
117                         if (len >= PAGE_SIZE)
118                                 break;
119                         len += snprintf(buf + len, PAGE_SIZE - len, "%u\t",
120                                         stat->trans_table[i*stat->max_state+j]);
121                 }
122                 len += snprintf(buf + len, PAGE_SIZE - len, "\n");
123         }
124         return len;
125 }
126 CPUFREQ_STATDEVICE_ATTR(trans_table,0444,show_trans_table);
127 #endif
128
129 CPUFREQ_STATDEVICE_ATTR(total_trans,0444,show_total_trans);
130 CPUFREQ_STATDEVICE_ATTR(time_in_state,0444,show_time_in_state);
131
132 static struct attribute *default_attrs[] = {
133         &_attr_total_trans.attr,
134         &_attr_time_in_state.attr,
135 #ifdef CONFIG_CPU_FREQ_STAT_DETAILS
136         &_attr_trans_table.attr,
137 #endif
138         NULL
139 };
140 static struct attribute_group stats_attr_group = {
141         .attrs = default_attrs,
142         .name = "stats"
143 };
144
145 static int
146 freq_table_get_index(struct cpufreq_stats *stat, unsigned int freq)
147 {
148         int index;
149         for (index = 0; index < stat->max_state; index++)
150                 if (stat->freq_table[index] == freq)
151                         return index;
152         return -1;
153 }
154
155 static void
156 cpufreq_stats_free_table (unsigned int cpu)
157 {
158         struct cpufreq_stats *stat = cpufreq_stats_table[cpu];
159         struct cpufreq_policy *policy = cpufreq_cpu_get(cpu);
160         if (policy && policy->cpu == cpu)       
161                 sysfs_remove_group(&policy->kobj, &stats_attr_group);
162         if (stat) {
163                 kfree(stat->time_in_state);
164                 kfree(stat);
165         }
166         cpufreq_stats_table[cpu] = NULL;
167         if (policy)
168                 cpufreq_cpu_put(policy);
169 }
170
171 static int
172 cpufreq_stats_create_table (struct cpufreq_policy *policy,
173                 struct cpufreq_frequency_table *table)
174 {
175         unsigned int i, j, count = 0, ret = 0;
176         struct cpufreq_stats *stat;
177         struct cpufreq_policy *data;
178         unsigned int alloc_size;
179         unsigned int cpu = policy->cpu;
180         if (cpufreq_stats_table[cpu])
181                 return -EBUSY;
182         if ((stat = kmalloc(sizeof(struct cpufreq_stats), GFP_KERNEL)) == NULL)
183                 return -ENOMEM;
184         memset(stat, 0, sizeof (struct cpufreq_stats));
185
186         data = cpufreq_cpu_get(cpu);
187         if ((ret = sysfs_create_group(&data->kobj, &stats_attr_group)))
188                 goto error_out;
189
190         stat->cpu = cpu;
191         cpufreq_stats_table[cpu] = stat;
192
193         for (i=0; table[i].frequency != CPUFREQ_TABLE_END; i++) {
194                 unsigned int freq = table[i].frequency;
195                 if (freq == CPUFREQ_ENTRY_INVALID)
196                         continue;
197                 count++;
198         }
199
200         alloc_size = count * sizeof(int) + count * sizeof(long long);
201
202 #ifdef CONFIG_CPU_FREQ_STAT_DETAILS
203         alloc_size += count * count * sizeof(int);
204 #endif
205         stat->max_state = count;
206         stat->time_in_state = kmalloc(alloc_size, GFP_KERNEL);
207         if (!stat->time_in_state) {
208                 ret = -ENOMEM;
209                 goto error_out;
210         }
211         memset(stat->time_in_state, 0, alloc_size);
212         stat->freq_table = (unsigned int *)(stat->time_in_state + count);
213
214 #ifdef CONFIG_CPU_FREQ_STAT_DETAILS
215         stat->trans_table = stat->freq_table + count;
216 #endif
217         j = 0;
218         for (i = 0; table[i].frequency != CPUFREQ_TABLE_END; i++) {
219                 unsigned int freq = table[i].frequency;
220                 if (freq == CPUFREQ_ENTRY_INVALID)
221                         continue;
222                 if (freq_table_get_index(stat, freq) == -1)
223                         stat->freq_table[j++] = freq;
224         }
225         stat->state_num = j;
226         spin_lock(&cpufreq_stats_lock);
227         stat->last_time = jiffies;
228         stat->last_index = freq_table_get_index(stat, policy->cur);
229         spin_unlock(&cpufreq_stats_lock);
230         cpufreq_cpu_put(data);
231         return 0;
232 error_out:
233         cpufreq_cpu_put(data);
234         kfree(stat);
235         cpufreq_stats_table[cpu] = NULL;
236         return ret;
237 }
238
239 static int
240 cpufreq_stat_notifier_policy (struct notifier_block *nb, unsigned long val,
241                 void *data)
242 {
243         int ret;
244         struct cpufreq_policy *policy = data;
245         struct cpufreq_frequency_table *table;
246         unsigned int cpu = policy->cpu;
247         if (val != CPUFREQ_NOTIFY)
248                 return 0;
249         table = cpufreq_frequency_get_table(cpu);
250         if (!table)
251                 return 0;
252         if ((ret = cpufreq_stats_create_table(policy, table)))
253                 return ret;
254         return 0;
255 }
256
257 static int
258 cpufreq_stat_notifier_trans (struct notifier_block *nb, unsigned long val,
259                 void *data)
260 {
261         struct cpufreq_freqs *freq = data;
262         struct cpufreq_stats *stat;
263         int old_index, new_index;
264
265         if (val != CPUFREQ_POSTCHANGE)
266                 return 0;
267
268         stat = cpufreq_stats_table[freq->cpu];
269         if (!stat)
270                 return 0;
271         old_index = freq_table_get_index(stat, freq->old);
272         new_index = freq_table_get_index(stat, freq->new);
273
274         cpufreq_stats_update(freq->cpu);
275         if (old_index == new_index)
276                 return 0;
277
278         spin_lock(&cpufreq_stats_lock);
279         stat->last_index = new_index;
280 #ifdef CONFIG_CPU_FREQ_STAT_DETAILS
281         stat->trans_table[old_index * stat->max_state + new_index]++;
282 #endif
283         stat->total_trans++;
284         spin_unlock(&cpufreq_stats_lock);
285         return 0;
286 }
287
288 static struct notifier_block notifier_policy_block = {
289         .notifier_call = cpufreq_stat_notifier_policy
290 };
291
292 static struct notifier_block notifier_trans_block = {
293         .notifier_call = cpufreq_stat_notifier_trans
294 };
295
296 static int
297 __init cpufreq_stats_init(void)
298 {
299         int ret;
300         unsigned int cpu;
301         spin_lock_init(&cpufreq_stats_lock);
302         if ((ret = cpufreq_register_notifier(&notifier_policy_block,
303                                 CPUFREQ_POLICY_NOTIFIER)))
304                 return ret;
305
306         if ((ret = cpufreq_register_notifier(&notifier_trans_block,
307                                 CPUFREQ_TRANSITION_NOTIFIER))) {
308                 cpufreq_unregister_notifier(&notifier_policy_block,
309                                 CPUFREQ_POLICY_NOTIFIER);
310                 return ret;
311         }
312
313         for_each_cpu(cpu)
314                 cpufreq_update_policy(cpu);
315         return 0;
316 }
317 static void
318 __exit cpufreq_stats_exit(void)
319 {
320         unsigned int cpu;
321         cpufreq_unregister_notifier(&notifier_policy_block,
322                         CPUFREQ_POLICY_NOTIFIER);
323         cpufreq_unregister_notifier(&notifier_trans_block,
324                         CPUFREQ_TRANSITION_NOTIFIER);
325         for_each_cpu(cpu)
326                 cpufreq_stats_free_table(cpu);
327 }
328
329 MODULE_AUTHOR ("Zou Nan hai <nanhai.zou@intel.com>");
330 MODULE_DESCRIPTION ("'cpufreq_stats' - A driver to export cpufreq stats through sysfs filesystem");
331 MODULE_LICENSE ("GPL");
332
333 module_init(cpufreq_stats_init);
334 module_exit(cpufreq_stats_exit);