GNU Linux-libre 5.10.217-gnu1
[releases.git] / arch / s390 / appldata / appldata_base.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Base infrastructure for Linux-z/VM Monitor Stream, Stage 1.
4  * Exports appldata_register_ops() and appldata_unregister_ops() for the
5  * data gathering modules.
6  *
7  * Copyright IBM Corp. 2003, 2009
8  *
9  * Author: Gerald Schaefer <gerald.schaefer@de.ibm.com>
10  */
11
12 #define KMSG_COMPONENT  "appldata"
13 #define pr_fmt(fmt) KMSG_COMPONENT ": " fmt
14
15 #include <linux/module.h>
16 #include <linux/sched/stat.h>
17 #include <linux/init.h>
18 #include <linux/slab.h>
19 #include <linux/errno.h>
20 #include <linux/interrupt.h>
21 #include <linux/proc_fs.h>
22 #include <linux/mm.h>
23 #include <linux/swap.h>
24 #include <linux/pagemap.h>
25 #include <linux/sysctl.h>
26 #include <linux/notifier.h>
27 #include <linux/cpu.h>
28 #include <linux/workqueue.h>
29 #include <linux/suspend.h>
30 #include <linux/platform_device.h>
31 #include <asm/appldata.h>
32 #include <asm/vtimer.h>
33 #include <linux/uaccess.h>
34 #include <asm/io.h>
35 #include <asm/smp.h>
36
37 #include "appldata.h"
38
39
40 #define APPLDATA_CPU_INTERVAL   10000           /* default (CPU) time for
41                                                    sampling interval in
42                                                    milliseconds */
43
44 #define TOD_MICRO       0x01000                 /* nr. of TOD clock units
45                                                    for 1 microsecond */
46
47 static struct platform_device *appldata_pdev;
48
49 /*
50  * /proc entries (sysctl)
51  */
52 static const char appldata_proc_name[APPLDATA_PROC_NAME_LENGTH] = "appldata";
53 static int appldata_timer_handler(struct ctl_table *ctl, int write,
54                                   void *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos);
55 static int appldata_interval_handler(struct ctl_table *ctl, int write,
56                                      void *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos);
57
58 static struct ctl_table_header *appldata_sysctl_header;
59 static struct ctl_table appldata_table[] = {
60         {
61                 .procname       = "timer",
62                 .mode           = S_IRUGO | S_IWUSR,
63                 .proc_handler   = appldata_timer_handler,
64         },
65         {
66                 .procname       = "interval",
67                 .mode           = S_IRUGO | S_IWUSR,
68                 .proc_handler   = appldata_interval_handler,
69         },
70         { },
71 };
72
73 static struct ctl_table appldata_dir_table[] = {
74         {
75                 .procname       = appldata_proc_name,
76                 .maxlen         = 0,
77                 .mode           = S_IRUGO | S_IXUGO,
78                 .child          = appldata_table,
79         },
80         { },
81 };
82
83 /*
84  * Timer
85  */
86 static struct vtimer_list appldata_timer;
87
88 static DEFINE_SPINLOCK(appldata_timer_lock);
89 static int appldata_interval = APPLDATA_CPU_INTERVAL;
90 static int appldata_timer_active;
91 static int appldata_timer_suspended = 0;
92
93 /*
94  * Work queue
95  */
96 static struct workqueue_struct *appldata_wq;
97 static void appldata_work_fn(struct work_struct *work);
98 static DECLARE_WORK(appldata_work, appldata_work_fn);
99
100
101 /*
102  * Ops list
103  */
104 static DEFINE_MUTEX(appldata_ops_mutex);
105 static LIST_HEAD(appldata_ops_list);
106
107
108 /*************************** timer, work, DIAG *******************************/
109 /*
110  * appldata_timer_function()
111  *
112  * schedule work and reschedule timer
113  */
114 static void appldata_timer_function(unsigned long data)
115 {
116         queue_work(appldata_wq, (struct work_struct *) data);
117 }
118
119 /*
120  * appldata_work_fn()
121  *
122  * call data gathering function for each (active) module
123  */
124 static void appldata_work_fn(struct work_struct *work)
125 {
126         struct list_head *lh;
127         struct appldata_ops *ops;
128
129         mutex_lock(&appldata_ops_mutex);
130         list_for_each(lh, &appldata_ops_list) {
131                 ops = list_entry(lh, struct appldata_ops, list);
132                 if (ops->active == 1) {
133                         ops->callback(ops->data);
134                 }
135         }
136         mutex_unlock(&appldata_ops_mutex);
137 }
138
139 static struct appldata_product_id appldata_id = {
140         .prod_nr    = {0xD3, 0xC9, 0xD5, 0xE4,
141                        0xE7, 0xD2, 0xD9},       /* "LINUXKR" */
142         .prod_fn    = 0xD5D3,                   /* "NL" */
143         .version_nr = 0xF2F6,                   /* "26" */
144         .release_nr = 0xF0F1,                   /* "01" */
145 };
146
147 /*
148  * appldata_diag()
149  *
150  * prepare parameter list, issue DIAG 0xDC
151  */
152 int appldata_diag(char record_nr, u16 function, unsigned long buffer,
153                         u16 length, char *mod_lvl)
154 {
155         struct appldata_parameter_list *parm_list;
156         struct appldata_product_id *id;
157         int rc;
158
159         parm_list = kmalloc(sizeof(*parm_list), GFP_KERNEL);
160         id = kmemdup(&appldata_id, sizeof(appldata_id), GFP_KERNEL);
161         rc = -ENOMEM;
162         if (parm_list && id) {
163                 id->record_nr = record_nr;
164                 id->mod_lvl = (mod_lvl[0]) << 8 | mod_lvl[1];
165                 rc = appldata_asm(parm_list, id, function,
166                                   (void *) buffer, length);
167         }
168         kfree(id);
169         kfree(parm_list);
170         return rc;
171 }
172 /************************ timer, work, DIAG <END> ****************************/
173
174
175 /****************************** /proc stuff **********************************/
176
177 #define APPLDATA_ADD_TIMER      0
178 #define APPLDATA_DEL_TIMER      1
179 #define APPLDATA_MOD_TIMER      2
180
181 /*
182  * __appldata_vtimer_setup()
183  *
184  * Add, delete or modify virtual timers on all online cpus.
185  * The caller needs to get the appldata_timer_lock spinlock.
186  */
187 static void __appldata_vtimer_setup(int cmd)
188 {
189         u64 timer_interval = (u64) appldata_interval * 1000 * TOD_MICRO;
190
191         switch (cmd) {
192         case APPLDATA_ADD_TIMER:
193                 if (appldata_timer_active)
194                         break;
195                 appldata_timer.expires = timer_interval;
196                 add_virt_timer_periodic(&appldata_timer);
197                 appldata_timer_active = 1;
198                 break;
199         case APPLDATA_DEL_TIMER:
200                 del_virt_timer(&appldata_timer);
201                 if (!appldata_timer_active)
202                         break;
203                 appldata_timer_active = 0;
204                 break;
205         case APPLDATA_MOD_TIMER:
206                 if (!appldata_timer_active)
207                         break;
208                 mod_virt_timer_periodic(&appldata_timer, timer_interval);
209         }
210 }
211
212 /*
213  * appldata_timer_handler()
214  *
215  * Start/Stop timer, show status of timer (0 = not active, 1 = active)
216  */
217 static int
218 appldata_timer_handler(struct ctl_table *ctl, int write,
219                            void *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos)
220 {
221         int timer_active = appldata_timer_active;
222         int rc;
223         struct ctl_table ctl_entry = {
224                 .procname       = ctl->procname,
225                 .data           = &timer_active,
226                 .maxlen         = sizeof(int),
227                 .extra1         = SYSCTL_ZERO,
228                 .extra2         = SYSCTL_ONE,
229         };
230
231         rc = proc_douintvec_minmax(&ctl_entry, write, buffer, lenp, ppos);
232         if (rc < 0 || !write)
233                 return rc;
234
235         spin_lock(&appldata_timer_lock);
236         if (timer_active)
237                 __appldata_vtimer_setup(APPLDATA_ADD_TIMER);
238         else
239                 __appldata_vtimer_setup(APPLDATA_DEL_TIMER);
240         spin_unlock(&appldata_timer_lock);
241         return 0;
242 }
243
244 /*
245  * appldata_interval_handler()
246  *
247  * Set (CPU) timer interval for collection of data (in milliseconds), show
248  * current timer interval.
249  */
250 static int
251 appldata_interval_handler(struct ctl_table *ctl, int write,
252                            void *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos)
253 {
254         int interval = appldata_interval;
255         int rc;
256         struct ctl_table ctl_entry = {
257                 .procname       = ctl->procname,
258                 .data           = &interval,
259                 .maxlen         = sizeof(int),
260                 .extra1         = SYSCTL_ONE,
261         };
262
263         rc = proc_dointvec_minmax(&ctl_entry, write, buffer, lenp, ppos);
264         if (rc < 0 || !write)
265                 return rc;
266
267         spin_lock(&appldata_timer_lock);
268         appldata_interval = interval;
269         __appldata_vtimer_setup(APPLDATA_MOD_TIMER);
270         spin_unlock(&appldata_timer_lock);
271         return 0;
272 }
273
274 /*
275  * appldata_generic_handler()
276  *
277  * Generic start/stop monitoring and DIAG, show status of
278  * monitoring (0 = not in process, 1 = in process)
279  */
280 static int
281 appldata_generic_handler(struct ctl_table *ctl, int write,
282                            void *buffer, size_t *lenp, loff_t *ppos)
283 {
284         struct appldata_ops *ops = NULL, *tmp_ops;
285         struct list_head *lh;
286         int rc, found;
287         int active;
288         struct ctl_table ctl_entry = {
289                 .data           = &active,
290                 .maxlen         = sizeof(int),
291                 .extra1         = SYSCTL_ZERO,
292                 .extra2         = SYSCTL_ONE,
293         };
294
295         found = 0;
296         mutex_lock(&appldata_ops_mutex);
297         list_for_each(lh, &appldata_ops_list) {
298                 tmp_ops = list_entry(lh, struct appldata_ops, list);
299                 if (&tmp_ops->ctl_table[2] == ctl) {
300                         found = 1;
301                 }
302         }
303         if (!found) {
304                 mutex_unlock(&appldata_ops_mutex);
305                 return -ENODEV;
306         }
307         ops = ctl->data;
308         if (!try_module_get(ops->owner)) {      // protect this function
309                 mutex_unlock(&appldata_ops_mutex);
310                 return -ENODEV;
311         }
312         mutex_unlock(&appldata_ops_mutex);
313
314         active = ops->active;
315         rc = proc_douintvec_minmax(&ctl_entry, write, buffer, lenp, ppos);
316         if (rc < 0 || !write) {
317                 module_put(ops->owner);
318                 return rc;
319         }
320
321         mutex_lock(&appldata_ops_mutex);
322         if (active && (ops->active == 0)) {
323                 // protect work queue callback
324                 if (!try_module_get(ops->owner)) {
325                         mutex_unlock(&appldata_ops_mutex);
326                         module_put(ops->owner);
327                         return -ENODEV;
328                 }
329                 ops->callback(ops->data);       // init record
330                 rc = appldata_diag(ops->record_nr,
331                                         APPLDATA_START_INTERVAL_REC,
332                                         (unsigned long) ops->data, ops->size,
333                                         ops->mod_lvl);
334                 if (rc != 0) {
335                         pr_err("Starting the data collection for %s "
336                                "failed with rc=%d\n", ops->name, rc);
337                         module_put(ops->owner);
338                 } else
339                         ops->active = 1;
340         } else if (!active && (ops->active == 1)) {
341                 ops->active = 0;
342                 rc = appldata_diag(ops->record_nr, APPLDATA_STOP_REC,
343                                 (unsigned long) ops->data, ops->size,
344                                 ops->mod_lvl);
345                 if (rc != 0)
346                         pr_err("Stopping the data collection for %s "
347                                "failed with rc=%d\n", ops->name, rc);
348                 module_put(ops->owner);
349         }
350         mutex_unlock(&appldata_ops_mutex);
351         module_put(ops->owner);
352         return 0;
353 }
354
355 /*************************** /proc stuff <END> *******************************/
356
357
358 /************************* module-ops management *****************************/
359 /*
360  * appldata_register_ops()
361  *
362  * update ops list, register /proc/sys entries
363  */
364 int appldata_register_ops(struct appldata_ops *ops)
365 {
366         if (ops->size > APPLDATA_MAX_REC_SIZE)
367                 return -EINVAL;
368
369         ops->ctl_table = kcalloc(4, sizeof(struct ctl_table), GFP_KERNEL);
370         if (!ops->ctl_table)
371                 return -ENOMEM;
372
373         mutex_lock(&appldata_ops_mutex);
374         list_add(&ops->list, &appldata_ops_list);
375         mutex_unlock(&appldata_ops_mutex);
376
377         ops->ctl_table[0].procname = appldata_proc_name;
378         ops->ctl_table[0].maxlen   = 0;
379         ops->ctl_table[0].mode     = S_IRUGO | S_IXUGO;
380         ops->ctl_table[0].child    = &ops->ctl_table[2];
381
382         ops->ctl_table[2].procname = ops->name;
383         ops->ctl_table[2].mode     = S_IRUGO | S_IWUSR;
384         ops->ctl_table[2].proc_handler = appldata_generic_handler;
385         ops->ctl_table[2].data = ops;
386
387         ops->sysctl_header = register_sysctl_table(ops->ctl_table);
388         if (!ops->sysctl_header)
389                 goto out;
390         return 0;
391 out:
392         mutex_lock(&appldata_ops_mutex);
393         list_del(&ops->list);
394         mutex_unlock(&appldata_ops_mutex);
395         kfree(ops->ctl_table);
396         return -ENOMEM;
397 }
398
399 /*
400  * appldata_unregister_ops()
401  *
402  * update ops list, unregister /proc entries, stop DIAG if necessary
403  */
404 void appldata_unregister_ops(struct appldata_ops *ops)
405 {
406         mutex_lock(&appldata_ops_mutex);
407         list_del(&ops->list);
408         mutex_unlock(&appldata_ops_mutex);
409         unregister_sysctl_table(ops->sysctl_header);
410         kfree(ops->ctl_table);
411 }
412 /********************** module-ops management <END> **************************/
413
414
415 /**************************** suspend / resume *******************************/
416 static int appldata_freeze(struct device *dev)
417 {
418         struct appldata_ops *ops;
419         int rc;
420         struct list_head *lh;
421
422         spin_lock(&appldata_timer_lock);
423         if (appldata_timer_active) {
424                 __appldata_vtimer_setup(APPLDATA_DEL_TIMER);
425                 appldata_timer_suspended = 1;
426         }
427         spin_unlock(&appldata_timer_lock);
428
429         mutex_lock(&appldata_ops_mutex);
430         list_for_each(lh, &appldata_ops_list) {
431                 ops = list_entry(lh, struct appldata_ops, list);
432                 if (ops->active == 1) {
433                         rc = appldata_diag(ops->record_nr, APPLDATA_STOP_REC,
434                                         (unsigned long) ops->data, ops->size,
435                                         ops->mod_lvl);
436                         if (rc != 0)
437                                 pr_err("Stopping the data collection for %s "
438                                        "failed with rc=%d\n", ops->name, rc);
439                 }
440         }
441         mutex_unlock(&appldata_ops_mutex);
442         return 0;
443 }
444
445 static int appldata_restore(struct device *dev)
446 {
447         struct appldata_ops *ops;
448         int rc;
449         struct list_head *lh;
450
451         spin_lock(&appldata_timer_lock);
452         if (appldata_timer_suspended) {
453                 __appldata_vtimer_setup(APPLDATA_ADD_TIMER);
454                 appldata_timer_suspended = 0;
455         }
456         spin_unlock(&appldata_timer_lock);
457
458         mutex_lock(&appldata_ops_mutex);
459         list_for_each(lh, &appldata_ops_list) {
460                 ops = list_entry(lh, struct appldata_ops, list);
461                 if (ops->active == 1) {
462                         ops->callback(ops->data);       // init record
463                         rc = appldata_diag(ops->record_nr,
464                                         APPLDATA_START_INTERVAL_REC,
465                                         (unsigned long) ops->data, ops->size,
466                                         ops->mod_lvl);
467                         if (rc != 0) {
468                                 pr_err("Starting the data collection for %s "
469                                        "failed with rc=%d\n", ops->name, rc);
470                         }
471                 }
472         }
473         mutex_unlock(&appldata_ops_mutex);
474         return 0;
475 }
476
477 static int appldata_thaw(struct device *dev)
478 {
479         return appldata_restore(dev);
480 }
481
482 static const struct dev_pm_ops appldata_pm_ops = {
483         .freeze         = appldata_freeze,
484         .thaw           = appldata_thaw,
485         .restore        = appldata_restore,
486 };
487
488 static struct platform_driver appldata_pdrv = {
489         .driver = {
490                 .name   = "appldata",
491                 .pm     = &appldata_pm_ops,
492         },
493 };
494 /************************* suspend / resume <END> ****************************/
495
496
497 /******************************* init / exit *********************************/
498
499 /*
500  * appldata_init()
501  *
502  * init timer, register /proc entries
503  */
504 static int __init appldata_init(void)
505 {
506         int rc;
507
508         init_virt_timer(&appldata_timer);
509         appldata_timer.function = appldata_timer_function;
510         appldata_timer.data = (unsigned long) &appldata_work;
511
512         rc = platform_driver_register(&appldata_pdrv);
513         if (rc)
514                 return rc;
515
516         appldata_pdev = platform_device_register_simple("appldata", -1, NULL,
517                                                         0);
518         if (IS_ERR(appldata_pdev)) {
519                 rc = PTR_ERR(appldata_pdev);
520                 goto out_driver;
521         }
522         appldata_wq = alloc_ordered_workqueue("appldata", 0);
523         if (!appldata_wq) {
524                 rc = -ENOMEM;
525                 goto out_device;
526         }
527
528         appldata_sysctl_header = register_sysctl_table(appldata_dir_table);
529         return 0;
530
531 out_device:
532         platform_device_unregister(appldata_pdev);
533 out_driver:
534         platform_driver_unregister(&appldata_pdrv);
535         return rc;
536 }
537
538 __initcall(appldata_init);
539
540 /**************************** init / exit <END> ******************************/
541
542 EXPORT_SYMBOL_GPL(appldata_register_ops);
543 EXPORT_SYMBOL_GPL(appldata_unregister_ops);
544 EXPORT_SYMBOL_GPL(appldata_diag);
545
546 #ifdef CONFIG_SWAP
547 EXPORT_SYMBOL_GPL(si_swapinfo);
548 #endif
549 EXPORT_SYMBOL_GPL(nr_threads);
550 EXPORT_SYMBOL_GPL(nr_running);
551 EXPORT_SYMBOL_GPL(nr_iowait);