usr.sbin/pmcstat/pmcstat.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
   3  *
   4  * Copyright (c) 2003-2008, Joseph Koshy
   5  * Copyright (c) 2007 The FreeBSD Foundation
   6  * All rights reserved.
   7  *
   8  * Portions of this software were developed by A. Joseph Koshy under
   9  * sponsorship from the FreeBSD Foundation and Google, Inc.
  10  *
  11  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  12  * modification, are permitted provided that the following conditions
  13  * are met:
  14  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  16  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  17  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  18  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  19  *
  20  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  21  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  22  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  23  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  24  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  25  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  26  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  27  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  28  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  29  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  30  * SUCH DAMAGE.
  31  */
  32
  33 #include <sys/cdefs.h>
  34 __FBSDID("$FreeBSD$");
  35
  36 #include <sys/param.h>
  37 #include <sys/cpuset.h>
  38 #include <sys/event.h>
  39 #include <sys/queue.h>
  40 #include <sys/socket.h>
  41 #include <sys/stat.h>
  42 #include <sys/sysctl.h>
  43 #include <sys/time.h>
  44 #include <sys/ttycom.h>
  45 #include <sys/user.h>
  46 #include <sys/wait.h>
  47
  48 #include <assert.h>
  49 #include <curses.h>
  50 #include <err.h>
  51 #include <errno.h>
  52 #include <fcntl.h>
  53 #include <kvm.h>
  54 #include <libgen.h>
  55 #include <limits.h>
  56 #include <math.h>
  57 #include <pmc.h>
  58 #include <pmclog.h>
  59 #include <regex.h>
  60 #include <signal.h>
  61 #include <stdarg.h>
  62 #include <stdint.h>
  63 #include <stdio.h>
  64 #include <stdlib.h>
  65 #include <string.h>
  66 #include <sysexits.h>
  67 #include <unistd.h>
  68
  69 #include <libpmcstat.h>
  70
  71 #include "pmcstat.h"
  72
  73 /*
  74  * A given invocation of pmcstat(8) can manage multiple PMCs of both
  75  * the system-wide and per-process variety.  Each of these could be in
  76  * 'counting mode' or in 'sampling mode'.
  77  *
  78  * For 'counting mode' PMCs, pmcstat(8) will periodically issue a
  79  * pmc_read() at the configured time interval and print out the value
  80  * of the requested PMCs.
  81  *
  82  * For 'sampling mode' PMCs it can log to a file for offline analysis,
  83  * or can analyse sampling data "on the fly", either by converting
  84  * samples to printed textual form or by creating gprof(1) compatible
  85  * profiles, one per program executed.  When creating gprof(1)
  86  * profiles it can optionally merge entries from multiple processes
  87  * for a given executable into a single profile file.
  88  *
  89  * pmcstat(8) can also execute a command line and attach PMCs to the
  90  * resulting child process.  The protocol used is as follows:
  91  *
  92  * - parent creates a socketpair for two way communication and
  93  *   fork()s.
  94  * - subsequently:
  95  *
  96  *   /Parent/                           /Child/
  97  *
  98  *   - Wait for childs token.
  99  *                                      - Sends token.
 100  *                                      - Awaits signal to start.
 101  *  - Attaches PMCs to the child's pid
 102  *    and starts them. Sets up
 103  *    monitoring for the child.
 104  *  - Signals child to start.
 105  *                                      - Receives signal, attempts exec().
 106  *
 107  * After this point normal processing can happen.
 108  */
 109
 110 /* Globals */
 111
 112 int             pmcstat_displayheight = DEFAULT_DISPLAY_HEIGHT;
 113 int             pmcstat_displaywidth  = DEFAULT_DISPLAY_WIDTH;
 114 static int      pmcstat_sockpair[NSOCKPAIRFD];
 115 static int      pmcstat_kq;
 116 static kvm_t    *pmcstat_kvm;
 117 static struct kinfo_proc *pmcstat_plist;
 118 struct pmcstat_args args;
 119
 120 static void
 121 pmcstat_get_cpumask(const char *cpuspec, cpuset_t *cpumask)
 122 {
 123         int cpu;
 124         const char *s;
 125         char *end;
 126
 127         CPU_ZERO(cpumask);
 128         s = cpuspec;
 129
 130         do {
 131                 cpu = strtol(s, &end, 0);
 132                 if (cpu < 0 || end == s)
 133                         errx(EX_USAGE,
 134                             "ERROR: Illegal CPU specification \"%s\".",
 135                             cpuspec);
 136                 CPU_SET(cpu, cpumask);
 137                 s = end + strspn(end, ", \t");
 138         } while (*s);
 139         assert(!CPU_EMPTY(cpumask));
 140 }
 141
 142 void
 143 pmcstat_cleanup(void)
 144 {
 145         struct pmcstat_ev *ev;
 146
 147         /* release allocated PMCs. */
 148         STAILQ_FOREACH(ev, &args.pa_events, ev_next)
 149                 if (ev->ev_pmcid != PMC_ID_INVALID) {
 150                         if (pmc_stop(ev->ev_pmcid) < 0)
 151                                 err(EX_OSERR,
 152                                     "ERROR: cannot stop pmc 0x%x \"%s\"",
 153                                     ev->ev_pmcid, ev->ev_name);
 154                         if (pmc_release(ev->ev_pmcid) < 0)
 155                                 err(EX_OSERR,
 156                                     "ERROR: cannot release pmc 0x%x \"%s\"",
 157                                     ev->ev_pmcid, ev->ev_name);
 158                 }
 159
 160         /* de-configure the log file if present. */
 161         if (args.pa_flags & (FLAG_HAS_PIPE | FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE))
 162                 (void) pmc_configure_logfile(-1);
 163
 164         if (args.pa_logparser) {
 165                 pmclog_close(args.pa_logparser);
 166                 args.pa_logparser = NULL;
 167         }
 168
 169         pmcstat_log_shutdown_logging();
 170 }
 171
 172 void
 173 pmcstat_find_targets(const char *spec)
 174 {
 175         int n, nproc, pid, rv;
 176         struct pmcstat_target *pt;
 177         char errbuf[_POSIX2_LINE_MAX], *end;
 178         static struct kinfo_proc *kp;
 179         regex_t reg;
 180         regmatch_t regmatch;
 181
 182         /* First check if we've been given a process id. */
 183         pid = strtol(spec, &end, 0);
 184         if (end != spec && pid >= 0) {
 185                 if ((pt = malloc(sizeof(*pt))) == NULL)
 186                         goto outofmemory;
 187                 pt->pt_pid = pid;
 188                 SLIST_INSERT_HEAD(&args.pa_targets, pt, pt_next);
 189                 return;
 190         }
 191
 192         /* Otherwise treat arg as a regular expression naming processes. */
 193         if (pmcstat_kvm == NULL) {
 194                 if ((pmcstat_kvm = kvm_openfiles(NULL, "/dev/null", NULL, 0,
 195                     errbuf)) == NULL)
 196                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot open kernel \"%s\"",
 197                             errbuf);
 198                 if ((pmcstat_plist = kvm_getprocs(pmcstat_kvm, KERN_PROC_PROC,
 199                     0, &nproc)) == NULL)
 200                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot get process list: %s",
 201                             kvm_geterr(pmcstat_kvm));
 202         } else
 203                 nproc = 0;
 204
 205         if ((rv = regcomp(&reg, spec, REG_EXTENDED|REG_NOSUB)) != 0) {
 206                 regerror(rv, &reg, errbuf, sizeof(errbuf));
 207                 err(EX_DATAERR, "ERROR: Failed to compile regex \"%s\": %s",
 208                     spec, errbuf);
 209         }
 210
 211         for (n = 0, kp = pmcstat_plist; n < nproc; n++, kp++) {
 212                 if ((rv = regexec(&reg, kp->ki_comm, 1, &regmatch, 0)) == 0) {
 213                         if ((pt = malloc(sizeof(*pt))) == NULL)
 214                                 goto outofmemory;
 215                         pt->pt_pid = kp->ki_pid;
 216                         SLIST_INSERT_HEAD(&args.pa_targets, pt, pt_next);
 217                 } else if (rv != REG_NOMATCH) {
 218                         regerror(rv, &reg, errbuf, sizeof(errbuf));
 219                         errx(EX_SOFTWARE, "ERROR: Regex evalation failed: %s",
 220                             errbuf);
 221                 }
 222         }
 223
 224         regfree(&reg);
 225
 226         return;
 227
 228  outofmemory:
 229         errx(EX_SOFTWARE, "Out of memory.");
 230         /*NOTREACHED*/
 231 }
 232
 233 void
 234 pmcstat_kill_process(void)
 235 {
 236         struct pmcstat_target *pt;
 237
 238         assert(args.pa_flags & FLAG_HAS_COMMANDLINE);
 239
 240         /*
 241          * If a command line was specified, it would be the very first
 242          * in the list, before any other processes specified by -t.
 243          */
 244         pt = SLIST_FIRST(&args.pa_targets);
 245         assert(pt != NULL);
 246
 247         if (kill(pt->pt_pid, SIGINT) != 0)
 248                 err(EX_OSERR, "ERROR: cannot signal child process");
 249 }
 250
 251 void
 252 pmcstat_start_pmcs(void)
 253 {
 254         struct pmcstat_ev *ev;
 255
 256         STAILQ_FOREACH(ev, &args.pa_events, ev_next) {
 257
 258             assert(ev->ev_pmcid != PMC_ID_INVALID);
 259
 260             if (pmc_start(ev->ev_pmcid) < 0) {
 261                 warn("ERROR: Cannot start pmc 0x%x \"%s\"",
 262                     ev->ev_pmcid, ev->ev_name);
 263                 pmcstat_cleanup();
 264                 exit(EX_OSERR);
 265             }
 266         }
 267 }
 268
 269 void
 270 pmcstat_print_headers(void)
 271 {
 272         struct pmcstat_ev *ev;
 273         int c, w;
 274
 275         (void) fprintf(args.pa_printfile, PRINT_HEADER_PREFIX);
 276
 277         STAILQ_FOREACH(ev, &args.pa_events, ev_next) {
 278                 if (PMC_IS_SAMPLING_MODE(ev->ev_mode))
 279                         continue;
 280
 281                 c = PMC_IS_SYSTEM_MODE(ev->ev_mode) ? 's' : 'p';
 282
 283                 if (ev->ev_fieldskip != 0)
 284                         (void) fprintf(args.pa_printfile, "%*s",
 285                             ev->ev_fieldskip, "");
 286                 w = ev->ev_fieldwidth - ev->ev_fieldskip - 2;
 287
 288                 if (c == 's')
 289                         (void) fprintf(args.pa_printfile, "s/%02d/%-*s ",
 290                             ev->ev_cpu, w-3, ev->ev_name);
 291                 else
 292                         (void) fprintf(args.pa_printfile, "p/%*s ", w,
 293                             ev->ev_name);
 294         }
 295
 296         (void) fflush(args.pa_printfile);
 297 }
 298
 299 void
 300 pmcstat_print_counters(void)
 301 {
 302         int extra_width;
 303         struct pmcstat_ev *ev;
 304         pmc_value_t value;
 305
 306         extra_width = sizeof(PRINT_HEADER_PREFIX) - 1;
 307
 308         STAILQ_FOREACH(ev, &args.pa_events, ev_next) {
 309
 310                 /* skip sampling mode counters */
 311                 if (PMC_IS_SAMPLING_MODE(ev->ev_mode))
 312                         continue;
 313
 314                 if (pmc_read(ev->ev_pmcid, &value) < 0)
 315                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot read pmc \"%s\"",
 316                             ev->ev_name);
 317
 318                 (void) fprintf(args.pa_printfile, "%*ju ",
 319                     ev->ev_fieldwidth + extra_width,
 320                     (uintmax_t) ev->ev_cumulative ? value :
 321                     (value - ev->ev_saved));
 322
 323                 if (ev->ev_cumulative == 0)
 324                         ev->ev_saved = value;
 325                 extra_width = 0;
 326         }
 327
 328         (void) fflush(args.pa_printfile);
 329 }
 330
 331 /*
 332  * Print output
 333  */
 334
 335 void
 336 pmcstat_print_pmcs(void)
 337 {
 338         static int linecount = 0;
 339
 340         /* check if we need to print a header line */
 341         if (++linecount > pmcstat_displayheight) {
 342                 (void) fprintf(args.pa_printfile, "\n");
 343                 linecount = 1;
 344         }
 345         if (linecount == 1)
 346                 pmcstat_print_headers();
 347         (void) fprintf(args.pa_printfile, "\n");
 348
 349         pmcstat_print_counters();
 350
 351         return;
 352 }
 353
 354 void
 355 pmcstat_show_usage(void)
 356 {
 357         errx(EX_USAGE,
 358             "[options] [commandline]\n"
 359             "\t Measure process and/or system performance using hardware\n"
 360             "\t performance monitoring counters.\n"
 361             "\t Options include:\n"
 362             "\t -C\t\t (toggle) show cumulative counts\n"
 363             "\t -D path\t create profiles in directory \"path\"\n"
 364             "\t -E\t\t (toggle) show counts at process exit\n"
 365             "\t -F file\t write a system-wide callgraph (Kcachegrind format)"
 366                 " to \"file\"\n"
 367             "\t -G file\t write a system-wide callgraph to \"file\"\n"
 368             "\t -I\t\t don't resolve leaf function name, show address instead\n"
 369             "\t -L\t\t list all counters available on this host\n"
 370             "\t -M file\t print executable/gmon file map to \"file\"\n"
 371             "\t -N\t\t (toggle) capture callchains\n"
 372             "\t -O file\t send log output to \"file\"\n"
 373             "\t -P spec\t allocate a process-private sampling PMC\n"
 374             "\t -R file\t read events from \"file\"\n"
 375             "\t -S spec\t allocate a system-wide sampling PMC\n"
 376             "\t -T\t\t start in top mode\n"
 377             "\t -U \t\t merged user kernel stack capture\n"
 378             "\t -W\t\t (toggle) show counts per context switch\n"
 379             "\t -a file\t print sampled PCs and callgraph to \"file\"\n"
 380             "\t -c cpu-list\t set cpus for subsequent system-wide PMCs\n"
 381             "\t -d\t\t (toggle) track descendants\n"
 382             "\t -e\t\t use wide history counter for gprof(1) output\n"
 383             "\t -f spec\t pass \"spec\" to as plugin option\n"
 384             "\t -g\t\t produce gprof(1) compatible profiles\n"
 385             "\t -i lwp\t\t filter on thread id \"lwp\" in post-processing\n"
 386             "\t -k dir\t\t set the path to the kernel\n"
 387             "\t -l secs\t set duration time\n"
 388             "\t -m file\t print sampled PCs to \"file\"\n"
 389             "\t -n rate\t set sampling rate\n"
 390             "\t -o file\t send print output to \"file\"\n"
 391             "\t -p spec\t allocate a process-private counting PMC\n"
 392             "\t -q\t\t suppress verbosity\n"
 393             "\t -r fsroot\t specify FS root directory\n"
 394             "\t -s spec\t allocate a system-wide counting PMC\n"
 395             "\t -t process-spec attach to running processes matching "
 396                 "\"process-spec\"\n"
 397             "\t -u spec \t provide short description of counters matching spec\n"
 398             "\t -v\t\t increase verbosity\n"
 399             "\t -w secs\t set printing time interval\n"
 400             "\t -z depth\t limit callchain display depth"
 401         );
 402 }
 403
 404 /*
 405  * At exit handler for top mode
 406  */
 407
 408 void
 409 pmcstat_topexit(void)
 410 {
 411         if (!args.pa_toptty)
 412                 return;
 413
 414         /*
 415          * Shutdown ncurses.
 416          */
 417         clrtoeol();
 418         refresh();
 419         endwin();
 420 }
 421
 422 /*
 423  * Main
 424  */
 425
 426 int
 427 main(int argc, char **argv)
 428 {
 429         cpuset_t cpumask, rootmask;
 430         double interval;
 431         double duration;
 432         int option, npmc;
 433         int c, check_driver_stats;
 434         int do_callchain, do_descendants, do_logproccsw, do_logprocexit;
 435         int do_print, do_read, do_listcounters, do_descr;
 436         int do_userspace;
 437         size_t len;
 438         int graphdepth;
 439         int pipefd[2], rfd;
 440         int use_cumulative_counts;
 441         short cf, cb;
 442         uint64_t current_sampling_count;
 443         char *end, *tmp, *event;
 444         const char *errmsg, *graphfilename;
 445         enum pmcstat_state runstate;
 446         struct pmc_driverstats ds_start, ds_end;
 447         struct pmcstat_ev *ev;
 448         struct sigaction sa;
 449         struct kevent kev;
 450         struct winsize ws;
 451         struct stat sb;
 452         char buffer[PATH_MAX];
 453
 454         check_driver_stats      = 0;
 455         current_sampling_count  = 0;
 456         do_callchain            = 1;
 457         do_descr                = 0;
 458         do_descendants          = 0;
 459         do_userspace            = 0;
 460         do_logproccsw           = 0;
 461         do_logprocexit          = 0;
 462         do_listcounters         = 0;
 463         use_cumulative_counts   = 0;
 464         graphfilename           = "-";
 465         args.pa_required        = 0;
 466         args.pa_flags           = 0;
 467         args.pa_verbosity       = 1;
 468         args.pa_logfd           = -1;
 469         args.pa_fsroot          = "";
 470         args.pa_samplesdir      = ".";
 471         args.pa_printfile       = stderr;
 472         args.pa_graphdepth      = DEFAULT_CALLGRAPH_DEPTH;
 473         args.pa_graphfile       = NULL;
 474         args.pa_interval        = DEFAULT_WAIT_INTERVAL;
 475         args.pa_mapfilename     = NULL;
 476         args.pa_inputpath       = NULL;
 477         args.pa_outputpath      = NULL;
 478         args.pa_pplugin         = PMCSTAT_PL_NONE;
 479         args.pa_plugin          = PMCSTAT_PL_NONE;
 480         args.pa_ctdumpinstr     = 1;
 481         args.pa_topmode         = PMCSTAT_TOP_DELTA;
 482         args.pa_toptty          = 0;
 483         args.pa_topcolor        = 0;
 484         args.pa_mergepmc        = 0;
 485         args.pa_duration        = 0.0;
 486         STAILQ_INIT(&args.pa_events);
 487         SLIST_INIT(&args.pa_targets);
 488         bzero(&ds_start, sizeof(ds_start));
 489         bzero(&ds_end, sizeof(ds_end));
 490         ev = NULL;
 491         event = NULL;
 492         CPU_ZERO(&cpumask);
 493
 494         /* Default to using the running system kernel. */
 495         len = 0;
 496         if (sysctlbyname("kern.bootfile", NULL, &len, NULL, 0) == -1)
 497                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot determine path of running kernel");
 498         args.pa_kernel = malloc(len);
 499         if (args.pa_kernel == NULL)
 500                 errx(EX_SOFTWARE, "ERROR: Out of memory.");
 501         if (sysctlbyname("kern.bootfile", args.pa_kernel, &len, NULL, 0) == -1)
 502                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot determine path of running kernel");
 503
 504         /*
 505          * The initial CPU mask specifies the root mask of this process
 506          * which is usually all CPUs in the system.
 507          */
 508         if (cpuset_getaffinity(CPU_LEVEL_ROOT, CPU_WHICH_PID, -1,
 509             sizeof(rootmask), &rootmask) == -1)
 510                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot determine the root set of CPUs");
 511         CPU_COPY(&rootmask, &cpumask);
 512
 513         while ((option = getopt(argc, argv,
 514             "ACD:EF:G:ILM:NO:P:R:S:TUWZa:c:def:gi:k:l:m:n:o:p:qr:s:t:u:vw:z:")) != -1)
 515                 switch (option) {
 516                 case 'A':
 517                         args.pa_flags |= FLAG_SKIP_TOP_FN_RES;
 518                         break;
 519
 520                 case 'a':       /* Annotate + callgraph */
 521                         args.pa_flags |= FLAG_DO_ANNOTATE;
 522                         args.pa_plugin = PMCSTAT_PL_ANNOTATE_CG;
 523                         graphfilename  = optarg;
 524                         break;
 525
 526                 case 'C':       /* cumulative values */
 527                         use_cumulative_counts = !use_cumulative_counts;
 528                         args.pa_required |= FLAG_HAS_COUNTING_PMCS;
 529                         break;
 530
 531                 case 'c':       /* CPU */
 532                         if (optarg[0] == '*' && optarg[1] == '\0')
 533                                 CPU_COPY(&rootmask, &cpumask);
 534                         else
 535                                 pmcstat_get_cpumask(optarg, &cpumask);
 536
 537                         args.pa_flags    |= FLAGS_HAS_CPUMASK;
 538                         args.pa_required |= FLAG_HAS_SYSTEM_PMCS;
 539                         break;
 540
 541                 case 'D':
 542                         if (stat(optarg, &sb) < 0)
 543                                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot stat \"%s\"",
 544                                     optarg);
 545                         if (!S_ISDIR(sb.st_mode))
 546                                 errx(EX_USAGE,
 547                                     "ERROR: \"%s\" is not a directory.",
 548                                     optarg);
 549                         args.pa_samplesdir = optarg;
 550                         args.pa_flags     |= FLAG_HAS_SAMPLESDIR;
 551                         args.pa_required  |= FLAG_DO_GPROF;
 552                         break;
 553
 554                 case 'd':       /* toggle descendents */
 555                         do_descendants = !do_descendants;
 556                         args.pa_required |= FLAG_HAS_PROCESS_PMCS;
 557                         break;
 558
 559                 case 'E':       /* log process exit */
 560                         do_logprocexit = !do_logprocexit;
 561                         args.pa_required |= (FLAG_HAS_PROCESS_PMCS |
 562                             FLAG_HAS_COUNTING_PMCS | FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE);
 563                         break;
 564
 565                 case 'e':       /* wide gprof metrics */
 566                         args.pa_flags |= FLAG_DO_WIDE_GPROF_HC;
 567                         break;
 568
 569                 case 'F':       /* produce a system-wide calltree */
 570                         args.pa_flags |= FLAG_DO_CALLGRAPHS;
 571                         args.pa_plugin = PMCSTAT_PL_CALLTREE;
 572                         graphfilename = optarg;
 573                         break;
 574
 575                 case 'f':       /* plugins options */
 576                         if (args.pa_plugin == PMCSTAT_PL_NONE)
 577                                 err(EX_USAGE, "ERROR: Need -g/-G/-m/-T.");
 578                         pmcstat_pluginconfigure_log(optarg);
 579                         break;
 580
 581                 case 'G':       /* produce a system-wide callgraph */
 582                         args.pa_flags |= FLAG_DO_CALLGRAPHS;
 583                         args.pa_plugin = PMCSTAT_PL_CALLGRAPH;
 584                         graphfilename = optarg;
 585                         break;
 586
 587                 case 'g':       /* produce gprof compatible profiles */
 588                         args.pa_flags |= FLAG_DO_GPROF;
 589                         args.pa_pplugin = PMCSTAT_PL_CALLGRAPH;
 590                         args.pa_plugin  = PMCSTAT_PL_GPROF;
 591                         break;
 592
 593                 case 'i':
 594                         args.pa_flags |= FLAG_FILTER_THREAD_ID;
 595                         args.pa_tid = strtol(optarg, &end, 0);
 596                         break;
 597
 598                 case 'I':
 599                         args.pa_flags |= FLAG_SHOW_OFFSET;
 600                         break;
 601
 602                 case 'k':       /* pathname to the kernel */
 603                         free(args.pa_kernel);
 604                         args.pa_kernel = strdup(optarg);
 605                         if (args.pa_kernel == NULL)
 606                                 errx(EX_SOFTWARE, "ERROR: Out of memory");
 607                         args.pa_required |= FLAG_DO_ANALYSIS;
 608                         args.pa_flags    |= FLAG_HAS_KERNELPATH;
 609                         break;
 610
 611                 case 'L':
 612                         do_listcounters = 1;
 613                         break;
 614
 615                 case 'l':       /* time duration in seconds */
 616                         duration = strtod(optarg, &end);
 617                         if (*end != '\0' || duration <= 0)
 618                                 errx(EX_USAGE, "ERROR: Illegal duration time "
 619                                     "value \"%s\".", optarg);
 620                         args.pa_flags |= FLAG_HAS_DURATION;
 621                         args.pa_duration = duration;
 622                         break;
 623
 624                 case 'm':
 625                         args.pa_flags |= FLAG_DO_ANNOTATE;
 626                         args.pa_plugin = PMCSTAT_PL_ANNOTATE;
 627                         graphfilename  = optarg;
 628                         break;
 629
 630                 case 'M':       /* mapfile */
 631                         args.pa_mapfilename = optarg;
 632                         break;
 633
 634                 case 'N':
 635                         do_callchain = !do_callchain;
 636                         args.pa_required |= FLAG_HAS_SAMPLING_PMCS;
 637                         break;
 638
 639                 case 'p':       /* process virtual counting PMC */
 640                 case 's':       /* system-wide counting PMC */
 641                 case 'P':       /* process virtual sampling PMC */
 642                 case 'S':       /* system-wide sampling PMC */
 643                         if ((ev = malloc(sizeof(*ev))) == NULL)
 644                                 errx(EX_SOFTWARE, "ERROR: Out of memory.");
 645
 646                         switch (option) {
 647                         case 'p': ev->ev_mode = PMC_MODE_TC; break;
 648                         case 's': ev->ev_mode = PMC_MODE_SC; break;
 649                         case 'P': ev->ev_mode = PMC_MODE_TS; break;
 650                         case 'S': ev->ev_mode = PMC_MODE_SS; break;
 651                         }
 652
 653                         if (option == 'P' || option == 'p') {
 654                                 args.pa_flags |= FLAG_HAS_PROCESS_PMCS;
 655                                 args.pa_required |= (FLAG_HAS_COMMANDLINE |
 656                                     FLAG_HAS_TARGET);
 657                         }
 658
 659                         if (option == 'P' || option == 'S') {
 660                                 args.pa_flags |= FLAG_HAS_SAMPLING_PMCS;
 661                                 args.pa_required |= (FLAG_HAS_PIPE |
 662                                     FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE);
 663                         }
 664
 665                         if (option == 'p' || option == 's')
 666                                 args.pa_flags |= FLAG_HAS_COUNTING_PMCS;
 667
 668                         if (option == 's' || option == 'S')
 669                                 args.pa_flags |= FLAG_HAS_SYSTEM_PMCS;
 670
 671                         ev->ev_spec = strdup(optarg);
 672                         if (ev->ev_spec == NULL)
 673                                 errx(EX_SOFTWARE, "ERROR: Out of memory.");
 674
 675                         if (option == 'S' || option == 'P')
 676                                 ev->ev_count = current_sampling_count ? current_sampling_count : pmc_pmu_sample_rate_get(ev->ev_spec);
 677                         else
 678                                 ev->ev_count = -1;
 679
 680                         if (option == 'S' || option == 's')
 681                                 ev->ev_cpu = CPU_FFS(&cpumask) - 1;
 682                         else
 683                                 ev->ev_cpu = PMC_CPU_ANY;
 684
 685                         ev->ev_flags = 0;
 686                         if (do_callchain) {
 687                                 ev->ev_flags |= PMC_F_CALLCHAIN;
 688                                 if (do_userspace)
 689                                         ev->ev_flags |= PMC_F_USERCALLCHAIN;
 690                         }
 691                         if (do_descendants)
 692                                 ev->ev_flags |= PMC_F_DESCENDANTS;
 693                         if (do_logprocexit)
 694                                 ev->ev_flags |= PMC_F_LOG_PROCEXIT;
 695                         if (do_logproccsw)
 696                                 ev->ev_flags |= PMC_F_LOG_PROCCSW;
 697
 698                         ev->ev_cumulative  = use_cumulative_counts;
 699
 700                         ev->ev_saved = 0LL;
 701                         ev->ev_pmcid = PMC_ID_INVALID;
 702
 703                         /* extract event name */
 704                         c = strcspn(optarg, ", \t");
 705                         ev->ev_name = malloc(c + 1);
 706                         if (ev->ev_name == NULL)
 707                                 errx(EX_SOFTWARE, "ERROR: Out of memory.");
 708                         (void) strncpy(ev->ev_name, optarg, c);
 709                         *(ev->ev_name + c) = '\0';
 710
 711                         STAILQ_INSERT_TAIL(&args.pa_events, ev, ev_next);
 712
 713                         if (option == 's' || option == 'S') {
 714                                 CPU_CLR(ev->ev_cpu, &cpumask);
 715                                 pmcstat_clone_event_descriptor(ev, &cpumask, &args);
 716                                 CPU_SET(ev->ev_cpu, &cpumask);
 717                         }
 718
 719                         break;
 720
 721                 case 'n':       /* sampling count */
 722                         current_sampling_count = strtol(optarg, &end, 0);
 723                         if (*end != '\0' || current_sampling_count <= 0)
 724                                 errx(EX_USAGE,
 725                                     "ERROR: Illegal count value \"%s\".",
 726                                     optarg);
 727                         args.pa_required |= FLAG_HAS_SAMPLING_PMCS;
 728                         break;
 729
 730                 case 'o':       /* outputfile */
 731                         if (args.pa_printfile != NULL &&
 732                             args.pa_printfile != stdout &&
 733                             args.pa_printfile != stderr)
 734                                 (void) fclose(args.pa_printfile);
 735                         if ((args.pa_printfile = fopen(optarg, "w")) == NULL)
 736                                 errx(EX_OSERR,
 737                                     "ERROR: cannot open \"%s\" for writing.",
 738                                     optarg);
 739                         args.pa_flags |= FLAG_DO_PRINT;
 740                         break;
 741
 742                 case 'O':       /* sampling output */
 743                         if (args.pa_outputpath)
 744                                 errx(EX_USAGE,
 745 "ERROR: option -O may only be specified once.");
 746                         args.pa_outputpath = optarg;
 747                         args.pa_flags |= FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE;
 748                         break;
 749
 750                 case 'q':       /* quiet mode */
 751                         args.pa_verbosity = 0;
 752                         break;
 753
 754                 case 'r':       /* root FS path */
 755                         args.pa_fsroot = optarg;
 756                         break;
 757
 758                 case 'R':       /* read an existing log file */
 759                         if (args.pa_inputpath != NULL)
 760                                 errx(EX_USAGE,
 761 "ERROR: option -R may only be specified once.");
 762                         args.pa_inputpath = optarg;
 763                         if (args.pa_printfile == stderr)
 764                                 args.pa_printfile = stdout;
 765                         args.pa_flags |= FLAG_READ_LOGFILE;
 766                         break;
 767
 768                 case 't':       /* target pid or process name */
 769                         pmcstat_find_targets(optarg);
 770
 771                         args.pa_flags |= FLAG_HAS_TARGET;
 772                         args.pa_required |= FLAG_HAS_PROCESS_PMCS;
 773                         break;
 774
 775                 case 'T':       /* top mode */
 776                         args.pa_flags |= FLAG_DO_TOP;
 777                         args.pa_plugin = PMCSTAT_PL_CALLGRAPH;
 778                         args.pa_ctdumpinstr = 0;
 779                         args.pa_mergepmc = 1;
 780                         if (args.pa_printfile == stderr)
 781                                 args.pa_printfile = stdout;
 782                         break;
 783
 784                 case 'u':
 785                         do_descr = 1;
 786                         event = optarg;
 787                         break;
 788                 case 'U':       /* toggle user-space callchain capture */
 789                         do_userspace = !do_userspace;
 790                         args.pa_required |= FLAG_HAS_SAMPLING_PMCS;
 791                         break;
 792                 case 'v':       /* verbose */
 793                         args.pa_verbosity++;
 794                         break;
 795
 796                 case 'w':       /* wait interval */
 797                         interval = strtod(optarg, &end);
 798                         if (*end != '\0' || interval <= 0)
 799                                 errx(EX_USAGE,
 800 "ERROR: Illegal wait interval value \"%s\".",
 801                                     optarg);
 802                         args.pa_flags |= FLAG_HAS_WAIT_INTERVAL;
 803                         args.pa_interval = interval;
 804                         break;
 805
 806                 case 'W':       /* toggle LOG_CSW */
 807                         do_logproccsw = !do_logproccsw;
 808                         args.pa_required |= (FLAG_HAS_PROCESS_PMCS |
 809                             FLAG_HAS_COUNTING_PMCS | FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE);
 810                         break;
 811
 812                 case 'z':
 813                         graphdepth = strtod(optarg, &end);
 814                         if (*end != '\0' || graphdepth <= 0)
 815                                 errx(EX_USAGE,
 816                                     "ERROR: Illegal callchain depth \"%s\".",
 817                                     optarg);
 818                         args.pa_graphdepth = graphdepth;
 819                         args.pa_required |= FLAG_DO_CALLGRAPHS;
 820                         break;
 821
 822                 case '?':
 823                 default:
 824                         pmcstat_show_usage();
 825                         break;
 826
 827                 }
 828         if ((do_listcounters | do_descr) &&
 829                 pmc_pmu_enabled() == 0)
 830                         errx(EX_USAGE, "pmu features not supported on host or hwpmc not loaded");
 831         if (do_listcounters) {
 832                 pmc_pmu_print_counters(NULL);
 833         } else if (do_descr) {
 834                 pmc_pmu_print_counter_desc(event);
 835         }
 836         if (do_listcounters | do_descr)
 837                 exit(0);
 838
 839         args.pa_argc = (argc -= optind);
 840         args.pa_argv = (argv += optind);
 841
 842         /* If we read from logfile and no specified CPU mask use
 843          * the maximum CPU count.
 844          */
 845         if ((args.pa_flags & FLAG_READ_LOGFILE) &&
 846             (args.pa_flags & FLAGS_HAS_CPUMASK) == 0)
 847                 CPU_FILL(&cpumask);
 848
 849         args.pa_cpumask = cpumask; /* For selecting CPUs using -R. */
 850
 851         if (argc)       /* command line present */
 852                 args.pa_flags |= FLAG_HAS_COMMANDLINE;
 853
 854         if (args.pa_flags & (FLAG_DO_GPROF | FLAG_DO_CALLGRAPHS |
 855             FLAG_DO_ANNOTATE | FLAG_DO_TOP))
 856                 args.pa_flags |= FLAG_DO_ANALYSIS;
 857
 858         /*
 859          * Check invocation syntax.
 860          */
 861
 862         /* disallow -O and -R together */
 863         if (args.pa_outputpath && args.pa_inputpath)
 864                 errx(EX_USAGE,
 865                     "ERROR: options -O and -R are mutually exclusive.");
 866
 867         /* disallow -T and -l together */
 868         if ((args.pa_flags & FLAG_HAS_DURATION) &&
 869             (args.pa_flags & FLAG_DO_TOP))
 870                 errx(EX_USAGE, "ERROR: options -T and -l are mutually "
 871                     "exclusive.");
 872
 873         /* -a and -m require -R */
 874         if (args.pa_flags & FLAG_DO_ANNOTATE && args.pa_inputpath == NULL)
 875                 errx(EX_USAGE, "ERROR: option %s requires an input file",
 876                     args.pa_plugin == PMCSTAT_PL_ANNOTATE ? "-m" : "-a");
 877
 878         /* -m option is not allowed combined with -g or -G. */
 879         if (args.pa_flags & FLAG_DO_ANNOTATE &&
 880             args.pa_flags & (FLAG_DO_GPROF | FLAG_DO_CALLGRAPHS))
 881                 errx(EX_USAGE,
 882                     "ERROR: option -m and -g | -G are mutually exclusive");
 883
 884         if (args.pa_flags & FLAG_READ_LOGFILE) {
 885                 errmsg = NULL;
 886                 if (args.pa_flags & FLAG_HAS_COMMANDLINE)
 887                         errmsg = "a command line specification";
 888                 else if (args.pa_flags & FLAG_HAS_TARGET)
 889                         errmsg = "option -t";
 890                 else if (!STAILQ_EMPTY(&args.pa_events))
 891                         errmsg = "a PMC event specification";
 892                 if (errmsg)
 893                         errx(EX_USAGE,
 894                             "ERROR: option -R may not be used with %s.",
 895                             errmsg);
 896         } else if (STAILQ_EMPTY(&args.pa_events))
 897                 /* All other uses require a PMC spec. */
 898                 pmcstat_show_usage();
 899
 900         /* check for -t pid without a process PMC spec */
 901         if ((args.pa_required & FLAG_HAS_TARGET) &&
 902             (args.pa_flags & FLAG_HAS_PROCESS_PMCS) == 0)
 903                 errx(EX_USAGE,
 904 "ERROR: option -t requires a process mode PMC to be specified."
 905                     );
 906
 907         /* check for process-mode options without a command or -t pid */
 908         if ((args.pa_required & FLAG_HAS_PROCESS_PMCS) &&
 909             (args.pa_flags & (FLAG_HAS_COMMANDLINE | FLAG_HAS_TARGET)) == 0)
 910                 errx(EX_USAGE,
 911 "ERROR: options -d, -E, -p, -P, and -W require a command line or target process."
 912                     );
 913
 914         /* check for -p | -P without a target process of some sort */
 915         if ((args.pa_required & (FLAG_HAS_COMMANDLINE | FLAG_HAS_TARGET)) &&
 916             (args.pa_flags & (FLAG_HAS_COMMANDLINE | FLAG_HAS_TARGET)) == 0)
 917                 errx(EX_USAGE,
 918 "ERROR: options -P and -p require a target process or a command line."
 919                     );
 920
 921         /* check for process-mode options without a process-mode PMC */
 922         if ((args.pa_required & FLAG_HAS_PROCESS_PMCS) &&
 923             (args.pa_flags & FLAG_HAS_PROCESS_PMCS) == 0)
 924                 errx(EX_USAGE,
 925 "ERROR: options -d, -E, and -W require a process mode PMC to be specified."
 926                     );
 927
 928         /* check for -c cpu with no system mode PMCs or logfile. */
 929         if ((args.pa_required & FLAG_HAS_SYSTEM_PMCS) &&
 930             (args.pa_flags & FLAG_HAS_SYSTEM_PMCS) == 0 &&
 931             (args.pa_flags & FLAG_READ_LOGFILE) == 0)
 932                 errx(EX_USAGE,
 933 "ERROR: option -c requires at least one system mode PMC to be specified."
 934                     );
 935
 936         /* check for counting mode options without a counting PMC */
 937         if ((args.pa_required & FLAG_HAS_COUNTING_PMCS) &&
 938             (args.pa_flags & FLAG_HAS_COUNTING_PMCS) == 0)
 939                 errx(EX_USAGE,
 940 "ERROR: options -C, -W and -o require at least one counting mode PMC to be specified."
 941                     );
 942
 943         /* check for sampling mode options without a sampling PMC spec */
 944         if ((args.pa_required & FLAG_HAS_SAMPLING_PMCS) &&
 945             (args.pa_flags & FLAG_HAS_SAMPLING_PMCS) == 0)
 946                 errx(EX_USAGE,
 947 "ERROR: options -N, -n and -O require at least one sampling mode PMC to be specified."
 948                     );
 949
 950         /* check if -g/-G/-m/-T are being used correctly */
 951         if ((args.pa_flags & FLAG_DO_ANALYSIS) &&
 952             !(args.pa_flags & (FLAG_HAS_SAMPLING_PMCS|FLAG_READ_LOGFILE)))
 953                 errx(EX_USAGE,
 954 "ERROR: options -g/-G/-m/-T require sampling PMCs or -R to be specified."
 955                     );
 956
 957         /* check if -e was specified without -g */
 958         if ((args.pa_flags & FLAG_DO_WIDE_GPROF_HC) &&
 959             !(args.pa_flags & FLAG_DO_GPROF))
 960                 errx(EX_USAGE,
 961 "ERROR: option -e requires gprof mode to be specified."
 962                     );
 963
 964         /* check if -O was spuriously specified */
 965         if ((args.pa_flags & FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE) &&
 966             (args.pa_required & FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE) == 0)
 967                 errx(EX_USAGE,
 968 "ERROR: option -O is used only with options -E, -P, -S and -W."
 969                     );
 970
 971         /* -k kernel path require -g/-G/-m/-T or -R */
 972         if ((args.pa_flags & FLAG_HAS_KERNELPATH) &&
 973             (args.pa_flags & FLAG_DO_ANALYSIS) == 0 &&
 974             (args.pa_flags & FLAG_READ_LOGFILE) == 0)
 975             errx(EX_USAGE, "ERROR: option -k is only used with -g/-R/-m/-T.");
 976
 977         /* -D only applies to gprof output mode (-g) */
 978         if ((args.pa_flags & FLAG_HAS_SAMPLESDIR) &&
 979             (args.pa_flags & FLAG_DO_GPROF) == 0)
 980             errx(EX_USAGE, "ERROR: option -D is only used with -g.");
 981
 982         /* -M mapfile requires -g or -R */
 983         if (args.pa_mapfilename != NULL &&
 984             (args.pa_flags & FLAG_DO_GPROF) == 0 &&
 985             (args.pa_flags & FLAG_READ_LOGFILE) == 0)
 986             errx(EX_USAGE, "ERROR: option -M is only used with -g/-R.");
 987
 988         /*
 989          * Disallow textual output of sampling PMCs if counting PMCs
 990          * have also been asked for, mostly because the combined output
 991          * is difficult to make sense of.
 992          */
 993         if ((args.pa_flags & FLAG_HAS_COUNTING_PMCS) &&
 994             (args.pa_flags & FLAG_HAS_SAMPLING_PMCS) &&
 995             ((args.pa_flags & FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE) == 0))
 996                 errx(EX_USAGE,
 997 "ERROR: option -O is required if counting and sampling PMCs are specified together."
 998                     );
 999
1000         /*
1001          * Check if 'kerneldir' refers to a file rather than a
1002          * directory.  If so, use `dirname path` to determine the
1003          * kernel directory.
1004          */
1005         (void) snprintf(buffer, sizeof(buffer), "%s%s", args.pa_fsroot,
1006             args.pa_kernel);
1007         if (stat(buffer, &sb) < 0)
1008                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot locate kernel \"%s\"",
1009                     buffer);
1010         if (!S_ISREG(sb.st_mode) && !S_ISDIR(sb.st_mode))
1011                 errx(EX_USAGE, "ERROR: \"%s\": Unsupported file type.",
1012                     buffer);
1013         if (!S_ISDIR(sb.st_mode)) {
1014                 tmp = args.pa_kernel;
1015                 args.pa_kernel = strdup(dirname(args.pa_kernel));
1016                 if (args.pa_kernel == NULL)
1017                         errx(EX_SOFTWARE, "ERROR: Out of memory");
1018                 free(tmp);
1019                 (void) snprintf(buffer, sizeof(buffer), "%s%s",
1020                     args.pa_fsroot, args.pa_kernel);
1021                 if (stat(buffer, &sb) < 0)
1022                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot stat \"%s\"",
1023                             buffer);
1024                 if (!S_ISDIR(sb.st_mode))
1025                         errx(EX_USAGE,
1026                             "ERROR: \"%s\" is not a directory.",
1027                             buffer);
1028         }
1029
1030         /*
1031          * If we have a callgraph be created, select the outputfile.
1032          */
1033         if (args.pa_flags & FLAG_DO_CALLGRAPHS) {
1034                 if (strcmp(graphfilename, "-") == 0)
1035                     args.pa_graphfile = args.pa_printfile;
1036                 else {
1037                         args.pa_graphfile = fopen(graphfilename, "w");
1038                         if (args.pa_graphfile == NULL)
1039                                 err(EX_OSERR,
1040                                     "ERROR: cannot open \"%s\" for writing",
1041                                     graphfilename);
1042                 }
1043         }
1044         if (args.pa_flags & FLAG_DO_ANNOTATE) {
1045                 args.pa_graphfile = fopen(graphfilename, "w");
1046                 if (args.pa_graphfile == NULL)
1047                         err(EX_OSERR, "ERROR: cannot open \"%s\" for writing",
1048                             graphfilename);
1049         }
1050
1051         /* if we've been asked to process a log file, skip init */
1052         if ((args.pa_flags & FLAG_READ_LOGFILE) == 0) {
1053                 if (pmc_init() < 0)
1054                         err(EX_UNAVAILABLE,
1055                             "ERROR: Initialization of the pmc(3) library failed"
1056                             );
1057
1058                 if ((npmc = pmc_npmc(0)) < 0) /* assume all CPUs are identical */
1059                         err(EX_OSERR,
1060 "ERROR: Cannot determine the number of PMCs on CPU %d",
1061                             0);
1062         }
1063
1064         /* Allocate a kqueue */
1065         if ((pmcstat_kq = kqueue()) < 0)
1066                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot allocate kqueue");
1067
1068         /* Setup the logfile as the source. */
1069         if (args.pa_flags & FLAG_READ_LOGFILE) {
1070                 /*
1071                  * Print the log in textual form if we haven't been
1072                  * asked to generate profiling information.
1073                  */
1074                 if ((args.pa_flags & FLAG_DO_ANALYSIS) == 0)
1075                         args.pa_flags |= FLAG_DO_PRINT;
1076
1077                 pmcstat_log_initialize_logging();
1078                 rfd = pmcstat_open_log(args.pa_inputpath,
1079                     PMCSTAT_OPEN_FOR_READ);
1080                 if ((args.pa_logparser = pmclog_open(rfd)) == NULL)
1081                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot create parser");
1082                 if (fcntl(rfd, F_SETFL, O_NONBLOCK) < 0)
1083                         err(EX_OSERR, "ERROR: fcntl(2) failed");
1084                 EV_SET(&kev, rfd, EVFILT_READ, EV_ADD,
1085                     0, 0, NULL);
1086                 if (kevent(pmcstat_kq, &kev, 1, NULL, 0, NULL) < 0)
1087                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot register kevent");
1088         }
1089         /*
1090          * Configure the specified log file or setup a default log
1091          * consumer via a pipe.
1092          */
1093         if (args.pa_required & FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE) {
1094                 if (args.pa_outputpath)
1095                         args.pa_logfd = pmcstat_open_log(args.pa_outputpath,
1096                             PMCSTAT_OPEN_FOR_WRITE);
1097                 else {
1098                         /*
1099                          * process the log on the fly by reading it in
1100                          * through a pipe.
1101                          */
1102                         if (pipe(pipefd) < 0)
1103                                 err(EX_OSERR, "ERROR: pipe(2) failed");
1104
1105                         if (fcntl(pipefd[READPIPEFD], F_SETFL, O_NONBLOCK) < 0)
1106                                 err(EX_OSERR, "ERROR: fcntl(2) failed");
1107
1108                         EV_SET(&kev, pipefd[READPIPEFD], EVFILT_READ, EV_ADD,
1109                             0, 0, NULL);
1110
1111                         if (kevent(pmcstat_kq, &kev, 1, NULL, 0, NULL) < 0)
1112                                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot register kevent");
1113
1114                         args.pa_logfd = pipefd[WRITEPIPEFD];
1115
1116                         args.pa_flags |= FLAG_HAS_PIPE;
1117                         if ((args.pa_flags & FLAG_DO_TOP) == 0)
1118                                 args.pa_flags |= FLAG_DO_PRINT;
1119                         args.pa_logparser = pmclog_open(pipefd[READPIPEFD]);
1120                 }
1121
1122                 if (pmc_configure_logfile(args.pa_logfd) < 0)
1123                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot configure log file");
1124         }
1125
1126         /* remember to check for driver errors if we are sampling or logging */
1127         check_driver_stats = (args.pa_flags & FLAG_HAS_SAMPLING_PMCS) ||
1128             (args.pa_flags & FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE);
1129
1130         /*
1131         if (args.pa_flags & FLAG_READ_LOGFILE) {
1132          * Allocate PMCs.
1133          */
1134
1135         STAILQ_FOREACH(ev, &args.pa_events, ev_next) {
1136                 if (pmc_allocate(ev->ev_spec, ev->ev_mode,
1137                         ev->ev_flags, ev->ev_cpu, &ev->ev_pmcid,
1138                         ev->ev_count) < 0)
1139                         err(EX_OSERR,
1140 "ERROR: Cannot allocate %s-mode pmc with specification \"%s\"",
1141                             PMC_IS_SYSTEM_MODE(ev->ev_mode) ?
1142                             "system" : "process", ev->ev_spec);
1143
1144                 if (PMC_IS_SAMPLING_MODE(ev->ev_mode) &&
1145                     pmc_set(ev->ev_pmcid, ev->ev_count) < 0)
1146                         err(EX_OSERR,
1147                             "ERROR: Cannot set sampling count for PMC \"%s\"",
1148                             ev->ev_name);
1149         }
1150
1151         /* compute printout widths */
1152         STAILQ_FOREACH(ev, &args.pa_events, ev_next) {
1153                 int counter_width;
1154                 int display_width;
1155                 int header_width;
1156
1157                 (void) pmc_width(ev->ev_pmcid, &counter_width);
1158                 header_width = strlen(ev->ev_name) + 2; /* prefix '%c/' */
1159                 display_width = (int) floor(counter_width / 3.32193) + 1;
1160
1161                 if (PMC_IS_SYSTEM_MODE(ev->ev_mode))
1162                         header_width += 3; /* 2 digit CPU number + '/' */
1163
1164                 if (header_width > display_width) {
1165                         ev->ev_fieldskip = 0;
1166                         ev->ev_fieldwidth = header_width;
1167                 } else {
1168                         ev->ev_fieldskip = display_width -
1169                             header_width;
1170                         ev->ev_fieldwidth = display_width;
1171                 }
1172         }
1173
1174         /*
1175          * If our output is being set to a terminal, register a handler
1176          * for window size changes.
1177          */
1178
1179         if (isatty(fileno(args.pa_printfile))) {
1180
1181                 if (ioctl(fileno(args.pa_printfile), TIOCGWINSZ, &ws) < 0)
1182                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot determine window size");
1183
1184                 pmcstat_displayheight = ws.ws_row - 1;
1185                 pmcstat_displaywidth  = ws.ws_col - 1;
1186
1187                 EV_SET(&kev, SIGWINCH, EVFILT_SIGNAL, EV_ADD, 0, 0, NULL);
1188
1189                 if (kevent(pmcstat_kq, &kev, 1, NULL, 0, NULL) < 0)
1190                         err(EX_OSERR,
1191                             "ERROR: Cannot register kevent for SIGWINCH");
1192
1193                 args.pa_toptty = 1;
1194         }
1195
1196         /*
1197          * Listen to key input in top mode.
1198          */
1199         if (args.pa_flags & FLAG_DO_TOP) {
1200                 EV_SET(&kev, fileno(stdin), EVFILT_READ, EV_ADD, 0, 0, NULL);
1201                 if (kevent(pmcstat_kq, &kev, 1, NULL, 0, NULL) < 0)
1202                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot register kevent");
1203         }
1204
1205         EV_SET(&kev, SIGINT, EVFILT_SIGNAL, EV_ADD, 0, 0, NULL);
1206         if (kevent(pmcstat_kq, &kev, 1, NULL, 0, NULL) < 0)
1207                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot register kevent for SIGINT");
1208
1209         EV_SET(&kev, SIGIO, EVFILT_SIGNAL, EV_ADD, 0, 0, NULL);
1210         if (kevent(pmcstat_kq, &kev, 1, NULL, 0, NULL) < 0)
1211                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot register kevent for SIGIO");
1212
1213         /*
1214          * An exec() failure of a forked child is signalled by the
1215          * child sending the parent a SIGCHLD.  We don't register an
1216          * actual signal handler for SIGCHLD, but instead use our
1217          * kqueue to pick up the signal.
1218          */
1219         EV_SET(&kev, SIGCHLD, EVFILT_SIGNAL, EV_ADD, 0, 0, NULL);
1220         if (kevent(pmcstat_kq, &kev, 1, NULL, 0, NULL) < 0)
1221                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot register kevent for SIGCHLD");
1222
1223         /*
1224          * Setup a timer if we have counting mode PMCs needing to be printed or
1225          * top mode plugin is active.
1226          */
1227         if (((args.pa_flags & FLAG_HAS_COUNTING_PMCS) &&
1228              (args.pa_required & FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE) == 0) ||
1229             (args.pa_flags & FLAG_DO_TOP)) {
1230                 EV_SET(&kev, 0, EVFILT_TIMER, EV_ADD, 0,
1231                     args.pa_interval * 1000, NULL);
1232
1233                 if (kevent(pmcstat_kq, &kev, 1, NULL, 0, NULL) < 0)
1234                         err(EX_OSERR,
1235                             "ERROR: Cannot register kevent for timer");
1236         }
1237
1238         /*
1239          * Setup a duration timer if we have sampling mode PMCs and
1240          * a duration time is set
1241          */
1242         if ((args.pa_flags & FLAG_HAS_SAMPLING_PMCS) &&
1243             (args.pa_flags & FLAG_HAS_DURATION)) {
1244                 EV_SET(&kev, 0, EVFILT_TIMER, EV_ADD, 0,
1245                     args.pa_duration * 1000, NULL);
1246
1247                 if (kevent(pmcstat_kq, &kev, 1, NULL, 0, NULL) < 0)
1248                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot register kevent for "
1249                             "time duration");
1250         }
1251
1252         /* attach PMCs to the target process, starting it if specified */
1253         if (args.pa_flags & FLAG_HAS_COMMANDLINE)
1254                 pmcstat_create_process(pmcstat_sockpair, &args, pmcstat_kq);
1255
1256         if (check_driver_stats && pmc_get_driver_stats(&ds_start) < 0)
1257                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot retrieve driver statistics");
1258
1259         /* Attach process pmcs to the target process. */
1260         if (args.pa_flags & (FLAG_HAS_TARGET | FLAG_HAS_COMMANDLINE)) {
1261                 if (SLIST_EMPTY(&args.pa_targets))
1262                         errx(EX_DATAERR,
1263                             "ERROR: No matching target processes.");
1264                 if (args.pa_flags & FLAG_HAS_PROCESS_PMCS)
1265                         pmcstat_attach_pmcs(&args);
1266
1267                 if (pmcstat_kvm) {
1268                         kvm_close(pmcstat_kvm);
1269                         pmcstat_kvm = NULL;
1270                 }
1271         }
1272
1273         /* start the pmcs */
1274         pmcstat_start_pmcs();
1275
1276         /* start the (commandline) process if needed */
1277         if (args.pa_flags & FLAG_HAS_COMMANDLINE)
1278                 pmcstat_start_process(pmcstat_sockpair);
1279
1280         /* initialize logging */
1281         pmcstat_log_initialize_logging();
1282
1283         /* Handle SIGINT using the kqueue loop */
1284         sa.sa_handler = SIG_IGN;
1285         sa.sa_flags   = 0;
1286         (void) sigemptyset(&sa.sa_mask);
1287
1288         if (sigaction(SIGINT, &sa, NULL) < 0)
1289                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot install signal handler");
1290
1291         /*
1292          * Setup the top mode display.
1293          */
1294         if (args.pa_flags & FLAG_DO_TOP) {
1295                 args.pa_flags &= ~FLAG_DO_PRINT;
1296
1297                 if (args.pa_toptty) {
1298                         /*
1299                          * Init ncurses.
1300                          */
1301                         initscr();
1302                         if(has_colors() == TRUE) {
1303                                 args.pa_topcolor = 1;
1304                                 start_color();
1305                                 use_default_colors();
1306                                 pair_content(0, &cf, &cb);
1307                                 init_pair(1, COLOR_RED, cb);
1308                                 init_pair(2, COLOR_YELLOW, cb);
1309                                 init_pair(3, COLOR_GREEN, cb);
1310                         }
1311                         cbreak();
1312                         noecho();
1313                         nonl();
1314                         nodelay(stdscr, 1);
1315                         intrflush(stdscr, FALSE);
1316                         keypad(stdscr, TRUE);
1317                         clear();
1318                         /* Get terminal width / height with ncurses. */
1319                         getmaxyx(stdscr,
1320                             pmcstat_displayheight, pmcstat_displaywidth);
1321                         pmcstat_displayheight--; pmcstat_displaywidth--;
1322                         atexit(pmcstat_topexit);
1323                 }
1324         }
1325
1326         /*
1327          * loop till either the target process (if any) exits, or we
1328          * are killed by a SIGINT or we reached the time duration.
1329          */
1330         runstate = PMCSTAT_RUNNING;
1331         do_print = do_read = 0;
1332         do {
1333                 if ((c = kevent(pmcstat_kq, NULL, 0, &kev, 1, NULL)) <= 0) {
1334                         if (errno != EINTR)
1335                                 err(EX_OSERR, "ERROR: kevent failed");
1336                         else
1337                                 continue;
1338                 }
1339
1340                 if (kev.flags & EV_ERROR)
1341                         errc(EX_OSERR, kev.data, "ERROR: kevent failed");
1342
1343                 switch (kev.filter) {
1344                 case EVFILT_PROC:  /* target has exited */
1345                         runstate = pmcstat_close_log(&args);
1346                         do_print = 1;
1347                         break;
1348
1349                 case EVFILT_READ:  /* log file data is present */
1350                         if (kev.ident == (unsigned)fileno(stdin) &&
1351                             (args.pa_flags & FLAG_DO_TOP)) {
1352                                 if (pmcstat_keypress_log())
1353                                         runstate = pmcstat_close_log(&args);
1354                         } else {
1355                                 do_read = 0;
1356                                 runstate = pmcstat_process_log();
1357                         }
1358                         break;
1359
1360                 case EVFILT_SIGNAL:
1361                         if (kev.ident == SIGCHLD) {
1362                                 /*
1363                                  * The child process sends us a
1364                                  * SIGCHLD if its exec() failed.  We
1365                                  * wait for it to exit and then exit
1366                                  * ourselves.
1367                                  */
1368                                 (void) wait(&c);
1369                                 runstate = PMCSTAT_FINISHED;
1370                         } else if (kev.ident == SIGIO) {
1371                                 /*
1372                                  * We get a SIGIO if a PMC loses all
1373                                  * of its targets, or if logfile
1374                                  * writes encounter an error.
1375                                  */
1376                                 runstate = pmcstat_close_log(&args);
1377                                 do_print = 1; /* print PMCs at exit */
1378                         } else if (kev.ident == SIGINT) {
1379                                 /* Kill the child process if we started it */
1380                                 if (args.pa_flags & FLAG_HAS_COMMANDLINE)
1381                                         pmcstat_kill_process();
1382                                 runstate = pmcstat_close_log(&args);
1383                         } else if (kev.ident == SIGWINCH) {
1384                                 if (ioctl(fileno(args.pa_printfile),
1385                                         TIOCGWINSZ, &ws) < 0)
1386                                     err(EX_OSERR,
1387                                         "ERROR: Cannot determine window size");
1388                                 pmcstat_displayheight = ws.ws_row - 1;
1389                                 pmcstat_displaywidth  = ws.ws_col - 1;
1390                         } else
1391                                 assert(0);
1392
1393                         break;
1394
1395                 case EVFILT_TIMER:
1396                         /* time duration reached, exit */
1397                         if (args.pa_flags & FLAG_HAS_DURATION) {
1398                                 runstate = PMCSTAT_FINISHED;
1399                                 break;
1400                         }
1401                         /* print out counting PMCs */
1402                         if ((args.pa_flags & FLAG_DO_TOP) &&
1403                             (args.pa_flags & FLAG_HAS_PIPE) &&
1404                              pmc_flush_logfile() == 0)
1405                                 do_read = 1;
1406                         do_print = 1;
1407                         break;
1408
1409                 }
1410
1411                 if (do_print && !do_read) {
1412                         if ((args.pa_required & FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE) == 0) {
1413                                 pmcstat_print_pmcs();
1414                                 if (runstate == PMCSTAT_FINISHED &&
1415                                     /* final newline */
1416                                     (args.pa_flags & FLAG_DO_PRINT) == 0)
1417                                         (void) fprintf(args.pa_printfile, "\n");
1418                         }
1419                         if (args.pa_flags & FLAG_DO_TOP)
1420                                 pmcstat_display_log();
1421                         do_print = 0;
1422                 }
1423
1424         } while (runstate != PMCSTAT_FINISHED);
1425
1426         if ((args.pa_flags & FLAG_DO_TOP) && args.pa_toptty) {
1427                 pmcstat_topexit();
1428                 args.pa_toptty = 0;
1429         }
1430
1431         /* flush any pending log entries */
1432         if (args.pa_flags & (FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE | FLAG_HAS_PIPE))
1433                 pmc_close_logfile();
1434
1435         pmcstat_cleanup();
1436
1437         /* check if the driver lost any samples or events */
1438         if (check_driver_stats) {
1439                 if (pmc_get_driver_stats(&ds_end) < 0)
1440                         err(EX_OSERR,
1441                             "ERROR: Cannot retrieve driver statistics");
1442                 if (ds_start.pm_intr_bufferfull != ds_end.pm_intr_bufferfull &&
1443                     args.pa_verbosity > 0)
1444                         warnx(
1445 "WARNING: sampling was paused at least %u time%s.\n"
1446 "Please consider tuning the \"kern.hwpmc.nsamples\" tunable.",
1447                             ds_end.pm_intr_bufferfull -
1448                             ds_start.pm_intr_bufferfull,
1449                             ((ds_end.pm_intr_bufferfull -
1450                             ds_start.pm_intr_bufferfull) != 1) ? "s" : ""
1451                             );
1452                 if (ds_start.pm_buffer_requests_failed !=
1453                     ds_end.pm_buffer_requests_failed &&
1454                     args.pa_verbosity > 0)
1455                         warnx(
1456 "WARNING: at least %u event%s were discarded while running.\n"
1457 "Please consider tuning the \"kern.hwpmc.nbuffers\" tunable.",
1458                             ds_end.pm_buffer_requests_failed -
1459                             ds_start.pm_buffer_requests_failed,
1460                             ((ds_end.pm_buffer_requests_failed -
1461                             ds_start.pm_buffer_requests_failed) != 1) ? "s" : ""
1462                             );
1463         }
1464
1465         exit(EX_OK);
1466 }