arch/x86/kernel/cpu/perf_event_intel_rapl.c

   1 /*
   2  * perf_event_intel_rapl.c: support Intel RAPL energy consumption counters
   3  * Copyright (C) 2013 Google, Inc., Stephane Eranian
   4  *
   5  * Intel RAPL interface is specified in the IA-32 Manual Vol3b
   6  * section 14.7.1 (September 2013)
   7  *
   8  * RAPL provides more controls than just reporting energy consumption
   9  * however here we only expose the 3 energy consumption free running
  10  * counters (pp0, pkg, dram).
  11  *
  12  * Each of those counters increments in a power unit defined by the
  13  * RAPL_POWER_UNIT MSR. On SandyBridge, this unit is 1/(2^16) Joules
  14  * but it can vary.
  15  *
  16  * Counter to rapl events mappings:
  17  *
  18  *  pp0 counter: consumption of all physical cores (power plane 0)
  19  *        event: rapl_energy_cores
  20  *    perf code: 0x1
  21  *
  22  *  pkg counter: consumption of the whole processor package
  23  *        event: rapl_energy_pkg
  24  *    perf code: 0x2
  25  *
  26  * dram counter: consumption of the dram domain (servers only)
  27  *        event: rapl_energy_dram
  28  *    perf code: 0x3
  29  *
  30  * dram counter: consumption of the builtin-gpu domain (client only)
  31  *        event: rapl_energy_gpu
  32  *    perf code: 0x4
  33  *
  34  * We manage those counters as free running (read-only). They may be
  35  * use simultaneously by other tools, such as turbostat.
  36  *
  37  * The events only support system-wide mode counting. There is no
  38  * sampling support because it does not make sense and is not
  39  * supported by the RAPL hardware.
  40  *
  41  * Because we want to avoid floating-point operations in the kernel,
  42  * the events are all reported in fixed point arithmetic (32.32).
  43  * Tools must adjust the counts to convert them to Watts using
  44  * the duration of the measurement. Tools may use a function such as
  45  * ldexp(raw_count, -32);
  46  */
  47 #include <linux/module.h>
  48 #include <linux/slab.h>
  49 #include <linux/perf_event.h>
  50 #include <asm/cpu_device_id.h>
  51 #include "perf_event.h"
  52
  53 /*
  54  * RAPL energy status counters
  55  */
  56 #define RAPL_IDX_PP0_NRG_STAT   0       /* all cores */
  57 #define INTEL_RAPL_PP0          0x1     /* pseudo-encoding */
  58 #define RAPL_IDX_PKG_NRG_STAT   1       /* entire package */
  59 #define INTEL_RAPL_PKG          0x2     /* pseudo-encoding */
  60 #define RAPL_IDX_RAM_NRG_STAT   2       /* DRAM */
  61 #define INTEL_RAPL_RAM          0x3     /* pseudo-encoding */
  62 #define RAPL_IDX_PP1_NRG_STAT   3       /* gpu */
  63 #define INTEL_RAPL_PP1          0x4     /* pseudo-encoding */
  64
  65 /* Clients have PP0, PKG */
  66 #define RAPL_IDX_CLN    (1<<RAPL_IDX_PP0_NRG_STAT|\
  67                          1<<RAPL_IDX_PKG_NRG_STAT|\
  68                          1<<RAPL_IDX_PP1_NRG_STAT)
  69
  70 /* Servers have PP0, PKG, RAM */
  71 #define RAPL_IDX_SRV    (1<<RAPL_IDX_PP0_NRG_STAT|\
  72                          1<<RAPL_IDX_PKG_NRG_STAT|\
  73                          1<<RAPL_IDX_RAM_NRG_STAT)
  74
  75 /* Servers have PP0, PKG, RAM, PP1 */
  76 #define RAPL_IDX_HSW    (1<<RAPL_IDX_PP0_NRG_STAT|\
  77                          1<<RAPL_IDX_PKG_NRG_STAT|\
  78                          1<<RAPL_IDX_RAM_NRG_STAT|\
  79                          1<<RAPL_IDX_PP1_NRG_STAT)
  80
  81 /*
  82  * event code: LSB 8 bits, passed in attr->config
  83  * any other bit is reserved
  84  */
  85 #define RAPL_EVENT_MASK 0xFFULL
  86
  87 #define DEFINE_RAPL_FORMAT_ATTR(_var, _name, _format)           \
  88 static ssize_t __rapl_##_var##_show(struct kobject *kobj,       \
  89                                 struct kobj_attribute *attr,    \
  90                                 char *page)                     \
  91 {                                                               \
  92         BUILD_BUG_ON(sizeof(_format) >= PAGE_SIZE);             \
  93         return sprintf(page, _format "\n");                     \
  94 }                                                               \
  95 static struct kobj_attribute format_attr_##_var =               \
  96         __ATTR(_name, 0444, __rapl_##_var##_show, NULL)
  97
  98 #define RAPL_EVENT_DESC(_name, _config)                         \
  99 {                                                               \
 100         .attr   = __ATTR(_name, 0444, rapl_event_show, NULL),   \
 101         .config = _config,                                      \
 102 }
 103
 104 #define RAPL_CNTR_WIDTH 32 /* 32-bit rapl counters */
 105
 106 #define RAPL_EVENT_ATTR_STR(_name, v, str)                              \
 107 static struct perf_pmu_events_attr event_attr_##v = {                   \
 108         .attr           = __ATTR(_name, 0444, rapl_sysfs_show, NULL),   \
 109         .id             = 0,                                            \
 110         .event_str      = str,                                          \
 111 };
 112
 113 struct rapl_pmu {
 114         spinlock_t       lock;
 115         int              hw_unit;  /* 1/2^hw_unit Joule */
 116         int              n_active; /* number of active events */
 117         struct list_head active_list;
 118         struct pmu       *pmu; /* pointer to rapl_pmu_class */
 119         ktime_t          timer_interval; /* in ktime_t unit */
 120         struct hrtimer   hrtimer;
 121 };
 122
 123 static struct pmu rapl_pmu_class;
 124 static cpumask_t rapl_cpu_mask;
 125 static int rapl_cntr_mask;
 126
 127 static DEFINE_PER_CPU(struct rapl_pmu *, rapl_pmu);
 128 static DEFINE_PER_CPU(struct rapl_pmu *, rapl_pmu_to_free);
 129
 130 static inline u64 rapl_read_counter(struct perf_event *event)
 131 {
 132         u64 raw;
 133         rdmsrl(event->hw.event_base, raw);
 134         return raw;
 135 }
 136
 137 static inline u64 rapl_scale(u64 v)
 138 {
 139         /*
 140          * scale delta to smallest unit (1/2^32)
 141          * users must then scale back: count * 1/(1e9*2^32) to get Joules
 142          * or use ldexp(count, -32).
 143          * Watts = Joules/Time delta
 144          */
 145         return v << (32 - __this_cpu_read(rapl_pmu)->hw_unit);
 146 }
 147
 148 static u64 rapl_event_update(struct perf_event *event)
 149 {
 150         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
 151         u64 prev_raw_count, new_raw_count;
 152         s64 delta, sdelta;
 153         int shift = RAPL_CNTR_WIDTH;
 154
 155 again:
 156         prev_raw_count = local64_read(&hwc->prev_count);
 157         rdmsrl(event->hw.event_base, new_raw_count);
 158
 159         if (local64_cmpxchg(&hwc->prev_count, prev_raw_count,
 160                             new_raw_count) != prev_raw_count) {
 161                 cpu_relax();
 162                 goto again;
 163         }
 164
 165         /*
 166          * Now we have the new raw value and have updated the prev
 167          * timestamp already. We can now calculate the elapsed delta
 168          * (event-)time and add that to the generic event.
 169          *
 170          * Careful, not all hw sign-extends above the physical width
 171          * of the count.
 172          */
 173         delta = (new_raw_count << shift) - (prev_raw_count << shift);
 174         delta >>= shift;
 175
 176         sdelta = rapl_scale(delta);
 177
 178         local64_add(sdelta, &event->count);
 179
 180         return new_raw_count;
 181 }
 182
 183 static void rapl_start_hrtimer(struct rapl_pmu *pmu)
 184 {
 185         __hrtimer_start_range_ns(&pmu->hrtimer,
 186                         pmu->timer_interval, 0,
 187                         HRTIMER_MODE_REL_PINNED, 0);
 188 }
 189
 190 static void rapl_stop_hrtimer(struct rapl_pmu *pmu)
 191 {
 192         hrtimer_cancel(&pmu->hrtimer);
 193 }
 194
 195 static enum hrtimer_restart rapl_hrtimer_handle(struct hrtimer *hrtimer)
 196 {
 197         struct rapl_pmu *pmu = __this_cpu_read(rapl_pmu);
 198         struct perf_event *event;
 199         unsigned long flags;
 200
 201         if (!pmu->n_active)
 202                 return HRTIMER_NORESTART;
 203
 204         spin_lock_irqsave(&pmu->lock, flags);
 205
 206         list_for_each_entry(event, &pmu->active_list, active_entry) {
 207                 rapl_event_update(event);
 208         }
 209
 210         spin_unlock_irqrestore(&pmu->lock, flags);
 211
 212         hrtimer_forward_now(hrtimer, pmu->timer_interval);
 213
 214         return HRTIMER_RESTART;
 215 }
 216
 217 static void rapl_hrtimer_init(struct rapl_pmu *pmu)
 218 {
 219         struct hrtimer *hr = &pmu->hrtimer;
 220
 221         hrtimer_init(hr, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
 222         hr->function = rapl_hrtimer_handle;
 223 }
 224
 225 static void __rapl_pmu_event_start(struct rapl_pmu *pmu,
 226                                    struct perf_event *event)
 227 {
 228         if (WARN_ON_ONCE(!(event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)))
 229                 return;
 230
 231         event->hw.state = 0;
 232
 233         list_add_tail(&event->active_entry, &pmu->active_list);
 234
 235         local64_set(&event->hw.prev_count, rapl_read_counter(event));
 236
 237         pmu->n_active++;
 238         if (pmu->n_active == 1)
 239                 rapl_start_hrtimer(pmu);
 240 }
 241
 242 static void rapl_pmu_event_start(struct perf_event *event, int mode)
 243 {
 244         struct rapl_pmu *pmu = __this_cpu_read(rapl_pmu);
 245         unsigned long flags;
 246
 247         spin_lock_irqsave(&pmu->lock, flags);
 248         __rapl_pmu_event_start(pmu, event);
 249         spin_unlock_irqrestore(&pmu->lock, flags);
 250 }
 251
 252 static void rapl_pmu_event_stop(struct perf_event *event, int mode)
 253 {
 254         struct rapl_pmu *pmu = __this_cpu_read(rapl_pmu);
 255         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
 256         unsigned long flags;
 257
 258         spin_lock_irqsave(&pmu->lock, flags);
 259
 260         /* mark event as deactivated and stopped */
 261         if (!(hwc->state & PERF_HES_STOPPED)) {
 262                 WARN_ON_ONCE(pmu->n_active <= 0);
 263                 pmu->n_active--;
 264                 if (pmu->n_active == 0)
 265                         rapl_stop_hrtimer(pmu);
 266
 267                 list_del(&event->active_entry);
 268
 269                 WARN_ON_ONCE(hwc->state & PERF_HES_STOPPED);
 270                 hwc->state |= PERF_HES_STOPPED;
 271         }
 272
 273         /* check if update of sw counter is necessary */
 274         if ((mode & PERF_EF_UPDATE) && !(hwc->state & PERF_HES_UPTODATE)) {
 275                 /*
 276                  * Drain the remaining delta count out of a event
 277                  * that we are disabling:
 278                  */
 279                 rapl_event_update(event);
 280                 hwc->state |= PERF_HES_UPTODATE;
 281         }
 282
 283         spin_unlock_irqrestore(&pmu->lock, flags);
 284 }
 285
 286 static int rapl_pmu_event_add(struct perf_event *event, int mode)
 287 {
 288         struct rapl_pmu *pmu = __this_cpu_read(rapl_pmu);
 289         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
 290         unsigned long flags;
 291
 292         spin_lock_irqsave(&pmu->lock, flags);
 293
 294         hwc->state = PERF_HES_UPTODATE | PERF_HES_STOPPED;
 295
 296         if (mode & PERF_EF_START)
 297                 __rapl_pmu_event_start(pmu, event);
 298
 299         spin_unlock_irqrestore(&pmu->lock, flags);
 300
 301         return 0;
 302 }
 303
 304 static void rapl_pmu_event_del(struct perf_event *event, int flags)
 305 {
 306         rapl_pmu_event_stop(event, PERF_EF_UPDATE);
 307 }
 308
 309 static int rapl_pmu_event_init(struct perf_event *event)
 310 {
 311         u64 cfg = event->attr.config & RAPL_EVENT_MASK;
 312         int bit, msr, ret = 0;
 313
 314         /* only look at RAPL events */
 315         if (event->attr.type != rapl_pmu_class.type)
 316                 return -ENOENT;
 317
 318         /* check only supported bits are set */
 319         if (event->attr.config & ~RAPL_EVENT_MASK)
 320                 return -EINVAL;
 321
 322         /*
 323          * check event is known (determines counter)
 324          */
 325         switch (cfg) {
 326         case INTEL_RAPL_PP0:
 327                 bit = RAPL_IDX_PP0_NRG_STAT;
 328                 msr = MSR_PP0_ENERGY_STATUS;
 329                 break;
 330         case INTEL_RAPL_PKG:
 331                 bit = RAPL_IDX_PKG_NRG_STAT;
 332                 msr = MSR_PKG_ENERGY_STATUS;
 333                 break;
 334         case INTEL_RAPL_RAM:
 335                 bit = RAPL_IDX_RAM_NRG_STAT;
 336                 msr = MSR_DRAM_ENERGY_STATUS;
 337                 break;
 338         case INTEL_RAPL_PP1:
 339                 bit = RAPL_IDX_PP1_NRG_STAT;
 340                 msr = MSR_PP1_ENERGY_STATUS;
 341                 break;
 342         default:
 343                 return -EINVAL;
 344         }
 345         /* check event supported */
 346         if (!(rapl_cntr_mask & (1 << bit)))
 347                 return -EINVAL;
 348
 349         /* unsupported modes and filters */
 350         if (event->attr.exclude_user   ||
 351             event->attr.exclude_kernel ||
 352             event->attr.exclude_hv     ||
 353             event->attr.exclude_idle   ||
 354             event->attr.exclude_host   ||
 355             event->attr.exclude_guest  ||
 356             event->attr.sample_period) /* no sampling */
 357                 return -EINVAL;
 358
 359         /* must be done before validate_group */
 360         event->hw.event_base = msr;
 361         event->hw.config = cfg;
 362         event->hw.idx = bit;
 363
 364         return ret;
 365 }
 366
 367 static void rapl_pmu_event_read(struct perf_event *event)
 368 {
 369         rapl_event_update(event);
 370 }
 371
 372 static ssize_t rapl_get_attr_cpumask(struct device *dev,
 373                                 struct device_attribute *attr, char *buf)
 374 {
 375         return cpumap_print_to_pagebuf(true, buf, &rapl_cpu_mask);
 376 }
 377
 378 static DEVICE_ATTR(cpumask, S_IRUGO, rapl_get_attr_cpumask, NULL);
 379
 380 static struct attribute *rapl_pmu_attrs[] = {
 381         &dev_attr_cpumask.attr,
 382         NULL,
 383 };
 384
 385 static struct attribute_group rapl_pmu_attr_group = {
 386         .attrs = rapl_pmu_attrs,
 387 };
 388
 389 static ssize_t rapl_sysfs_show(struct device *dev,
 390                                struct device_attribute *attr,
 391                                char *page)
 392 {
 393         struct perf_pmu_events_attr *pmu_attr = \
 394                 container_of(attr, struct perf_pmu_events_attr, attr);
 395
 396         if (pmu_attr->event_str)
 397                 return sprintf(page, "%s", pmu_attr->event_str);
 398
 399         return 0;
 400 }
 401
 402 RAPL_EVENT_ATTR_STR(energy-cores, rapl_cores, "event=0x01");
 403 RAPL_EVENT_ATTR_STR(energy-pkg  ,   rapl_pkg, "event=0x02");
 404 RAPL_EVENT_ATTR_STR(energy-ram  ,   rapl_ram, "event=0x03");
 405 RAPL_EVENT_ATTR_STR(energy-gpu  ,   rapl_gpu, "event=0x04");
 406
 407 RAPL_EVENT_ATTR_STR(energy-cores.unit, rapl_cores_unit, "Joules");
 408 RAPL_EVENT_ATTR_STR(energy-pkg.unit  ,   rapl_pkg_unit, "Joules");
 409 RAPL_EVENT_ATTR_STR(energy-ram.unit  ,   rapl_ram_unit, "Joules");
 410 RAPL_EVENT_ATTR_STR(energy-gpu.unit  ,   rapl_gpu_unit, "Joules");
 411
 412 /*
 413  * we compute in 0.23 nJ increments regardless of MSR
 414  */
 415 RAPL_EVENT_ATTR_STR(energy-cores.scale, rapl_cores_scale, "2.3283064365386962890625e-10");
 416 RAPL_EVENT_ATTR_STR(energy-pkg.scale,     rapl_pkg_scale, "2.3283064365386962890625e-10");
 417 RAPL_EVENT_ATTR_STR(energy-ram.scale,     rapl_ram_scale, "2.3283064365386962890625e-10");
 418 RAPL_EVENT_ATTR_STR(energy-gpu.scale,     rapl_gpu_scale, "2.3283064365386962890625e-10");
 419
 420 static struct attribute *rapl_events_srv_attr[] = {
 421         EVENT_PTR(rapl_cores),
 422         EVENT_PTR(rapl_pkg),
 423         EVENT_PTR(rapl_ram),
 424
 425         EVENT_PTR(rapl_cores_unit),
 426         EVENT_PTR(rapl_pkg_unit),
 427         EVENT_PTR(rapl_ram_unit),
 428
 429         EVENT_PTR(rapl_cores_scale),
 430         EVENT_PTR(rapl_pkg_scale),
 431         EVENT_PTR(rapl_ram_scale),
 432         NULL,
 433 };
 434
 435 static struct attribute *rapl_events_cln_attr[] = {
 436         EVENT_PTR(rapl_cores),
 437         EVENT_PTR(rapl_pkg),
 438         EVENT_PTR(rapl_gpu),
 439
 440         EVENT_PTR(rapl_cores_unit),
 441         EVENT_PTR(rapl_pkg_unit),
 442         EVENT_PTR(rapl_gpu_unit),
 443
 444         EVENT_PTR(rapl_cores_scale),
 445         EVENT_PTR(rapl_pkg_scale),
 446         EVENT_PTR(rapl_gpu_scale),
 447         NULL,
 448 };
 449
 450 static struct attribute *rapl_events_hsw_attr[] = {
 451         EVENT_PTR(rapl_cores),
 452         EVENT_PTR(rapl_pkg),
 453         EVENT_PTR(rapl_gpu),
 454         EVENT_PTR(rapl_ram),
 455
 456         EVENT_PTR(rapl_cores_unit),
 457         EVENT_PTR(rapl_pkg_unit),
 458         EVENT_PTR(rapl_gpu_unit),
 459         EVENT_PTR(rapl_ram_unit),
 460
 461         EVENT_PTR(rapl_cores_scale),
 462         EVENT_PTR(rapl_pkg_scale),
 463         EVENT_PTR(rapl_gpu_scale),
 464         EVENT_PTR(rapl_ram_scale),
 465         NULL,
 466 };
 467
 468 static struct attribute_group rapl_pmu_events_group = {
 469         .name = "events",
 470         .attrs = NULL, /* patched at runtime */
 471 };
 472
 473 DEFINE_RAPL_FORMAT_ATTR(event, event, "config:0-7");
 474 static struct attribute *rapl_formats_attr[] = {
 475         &format_attr_event.attr,
 476         NULL,
 477 };
 478
 479 static struct attribute_group rapl_pmu_format_group = {
 480         .name = "format",
 481         .attrs = rapl_formats_attr,
 482 };
 483
 484 const struct attribute_group *rapl_attr_groups[] = {
 485         &rapl_pmu_attr_group,
 486         &rapl_pmu_format_group,
 487         &rapl_pmu_events_group,
 488         NULL,
 489 };
 490
 491 static struct pmu rapl_pmu_class = {
 492         .attr_groups    = rapl_attr_groups,
 493         .task_ctx_nr    = perf_invalid_context, /* system-wide only */
 494         .event_init     = rapl_pmu_event_init,
 495         .add            = rapl_pmu_event_add, /* must have */
 496         .del            = rapl_pmu_event_del, /* must have */
 497         .start          = rapl_pmu_event_start,
 498         .stop           = rapl_pmu_event_stop,
 499         .read           = rapl_pmu_event_read,
 500 };
 501
 502 static void rapl_cpu_exit(int cpu)
 503 {
 504         struct rapl_pmu *pmu = per_cpu(rapl_pmu, cpu);
 505         int i, phys_id = topology_physical_package_id(cpu);
 506         int target = -1;
 507
 508         /* find a new cpu on same package */
 509         for_each_online_cpu(i) {
 510                 if (i == cpu)
 511                         continue;
 512                 if (phys_id == topology_physical_package_id(i)) {
 513                         target = i;
 514                         break;
 515                 }
 516         }
 517         /*
 518          * clear cpu from cpumask
 519          * if was set in cpumask and still some cpu on package,
 520          * then move to new cpu
 521          */
 522         if (cpumask_test_and_clear_cpu(cpu, &rapl_cpu_mask) && target >= 0)
 523                 cpumask_set_cpu(target, &rapl_cpu_mask);
 524
 525         WARN_ON(cpumask_empty(&rapl_cpu_mask));
 526         /*
 527          * migrate events and context to new cpu
 528          */
 529         if (target >= 0)
 530                 perf_pmu_migrate_context(pmu->pmu, cpu, target);
 531
 532         /* cancel overflow polling timer for CPU */
 533         rapl_stop_hrtimer(pmu);
 534 }
 535
 536 static void rapl_cpu_init(int cpu)
 537 {
 538         int i, phys_id = topology_physical_package_id(cpu);
 539
 540         /* check if phys_is is already covered */
 541         for_each_cpu(i, &rapl_cpu_mask) {
 542                 if (phys_id == topology_physical_package_id(i))
 543                         return;
 544         }
 545         /* was not found, so add it */
 546         cpumask_set_cpu(cpu, &rapl_cpu_mask);
 547 }
 548
 549 static int rapl_cpu_prepare(int cpu)
 550 {
 551         struct rapl_pmu *pmu = per_cpu(rapl_pmu, cpu);
 552         int phys_id = topology_physical_package_id(cpu);
 553         u64 ms;
 554         u64 msr_rapl_power_unit_bits;
 555
 556         if (pmu)
 557                 return 0;
 558
 559         if (phys_id < 0)
 560                 return -1;
 561
 562         /* protect rdmsrl() to handle virtualization */
 563         if (rdmsrl_safe(MSR_RAPL_POWER_UNIT, &msr_rapl_power_unit_bits))
 564                 return -1;
 565
 566         pmu = kzalloc_node(sizeof(*pmu), GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
 567         if (!pmu)
 568                 return -1;
 569
 570         spin_lock_init(&pmu->lock);
 571
 572         INIT_LIST_HEAD(&pmu->active_list);
 573
 574         /*
 575          * grab power unit as: 1/2^unit Joules
 576          *
 577          * we cache in local PMU instance
 578          */
 579         pmu->hw_unit = (msr_rapl_power_unit_bits >> 8) & 0x1FULL;
 580         pmu->pmu = &rapl_pmu_class;
 581
 582         /*
 583          * use reference of 200W for scaling the timeout
 584          * to avoid missing counter overflows.
 585          * 200W = 200 Joules/sec
 586          * divide interval by 2 to avoid lockstep (2 * 100)
 587          * if hw unit is 32, then we use 2 ms 1/200/2
 588          */
 589         if (pmu->hw_unit < 32)
 590                 ms = (1000 / (2 * 100)) * (1ULL << (32 - pmu->hw_unit - 1));
 591         else
 592                 ms = 2;
 593
 594         pmu->timer_interval = ms_to_ktime(ms);
 595
 596         rapl_hrtimer_init(pmu);
 597
 598         /* set RAPL pmu for this cpu for now */
 599         per_cpu(rapl_pmu, cpu) = pmu;
 600         per_cpu(rapl_pmu_to_free, cpu) = NULL;
 601
 602         return 0;
 603 }
 604
 605 static void rapl_cpu_kfree(int cpu)
 606 {
 607         struct rapl_pmu *pmu = per_cpu(rapl_pmu_to_free, cpu);
 608
 609         kfree(pmu);
 610
 611         per_cpu(rapl_pmu_to_free, cpu) = NULL;
 612 }
 613
 614 static int rapl_cpu_dying(int cpu)
 615 {
 616         struct rapl_pmu *pmu = per_cpu(rapl_pmu, cpu);
 617
 618         if (!pmu)
 619                 return 0;
 620
 621         per_cpu(rapl_pmu, cpu) = NULL;
 622
 623         per_cpu(rapl_pmu_to_free, cpu) = pmu;
 624
 625         return 0;
 626 }
 627
 628 static int rapl_cpu_notifier(struct notifier_block *self,
 629                              unsigned long action, void *hcpu)
 630 {
 631         unsigned int cpu = (long)hcpu;
 632
 633         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
 634         case CPU_UP_PREPARE:
 635                 rapl_cpu_prepare(cpu);
 636                 break;
 637         case CPU_STARTING:
 638                 rapl_cpu_init(cpu);
 639                 break;
 640         case CPU_UP_CANCELED:
 641         case CPU_DYING:
 642                 rapl_cpu_dying(cpu);
 643                 break;
 644         case CPU_ONLINE:
 645         case CPU_DEAD:
 646                 rapl_cpu_kfree(cpu);
 647                 break;
 648         case CPU_DOWN_PREPARE:
 649                 rapl_cpu_exit(cpu);
 650                 break;
 651         default:
 652                 break;
 653         }
 654
 655         return NOTIFY_OK;
 656 }
 657
 658 static const struct x86_cpu_id rapl_cpu_match[] = {
 659         [0] = { .vendor = X86_VENDOR_INTEL, .family = 6 },
 660         [1] = {},
 661 };
 662
 663 static int __init rapl_pmu_init(void)
 664 {
 665         struct rapl_pmu *pmu;
 666         int cpu, ret;
 667
 668         /*
 669          * check for Intel processor family 6
 670          */
 671         if (!x86_match_cpu(rapl_cpu_match))
 672                 return 0;
 673
 674         /* check supported CPU */
 675         switch (boot_cpu_data.x86_model) {
 676         case 42: /* Sandy Bridge */
 677         case 58: /* Ivy Bridge */
 678                 rapl_cntr_mask = RAPL_IDX_CLN;
 679                 rapl_pmu_events_group.attrs = rapl_events_cln_attr;
 680                 break;
 681         case 60: /* Haswell */
 682         case 69: /* Haswell-Celeron */
 683                 rapl_cntr_mask = RAPL_IDX_HSW;
 684                 rapl_pmu_events_group.attrs = rapl_events_hsw_attr;
 685                 break;
 686         case 45: /* Sandy Bridge-EP */
 687         case 62: /* IvyTown */
 688                 rapl_cntr_mask = RAPL_IDX_SRV;
 689                 rapl_pmu_events_group.attrs = rapl_events_srv_attr;
 690                 break;
 691
 692         default:
 693                 /* unsupported */
 694                 return 0;
 695         }
 696
 697         cpu_notifier_register_begin();
 698
 699         for_each_online_cpu(cpu) {
 700                 ret = rapl_cpu_prepare(cpu);
 701                 if (ret)
 702                         goto out;
 703                 rapl_cpu_init(cpu);
 704         }
 705
 706         __perf_cpu_notifier(rapl_cpu_notifier);
 707
 708         ret = perf_pmu_register(&rapl_pmu_class, "power", -1);
 709         if (WARN_ON(ret)) {
 710                 pr_info("RAPL PMU detected, registration failed (%d), RAPL PMU disabled\n", ret);
 711                 cpu_notifier_register_done();
 712                 return -1;
 713         }
 714
 715         pmu = __this_cpu_read(rapl_pmu);
 716
 717         pr_info("RAPL PMU detected, hw unit 2^-%d Joules,"
 718                 " API unit is 2^-32 Joules,"
 719                 " %d fixed counters"
 720                 " %llu ms ovfl timer\n",
 721                 pmu->hw_unit,
 722                 hweight32(rapl_cntr_mask),
 723                 ktime_to_ms(pmu->timer_interval));
 724
 725 out:
 726         cpu_notifier_register_done();
 727
 728         return 0;
 729 }
 730 device_initcall(rapl_pmu_init);