usr.sbin/pmcstat/pmcstat.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2003-2008, Joseph Koshy
   3  * Copyright (c) 2007 The FreeBSD Foundation
   4  * All rights reserved.
   5  *
   6  * Portions of this software were developed by A. Joseph Koshy under
   7  * sponsorship from the FreeBSD Foundation and Google, Inc.
   8  *
   9  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  10  * modification, are permitted provided that the following conditions
  11  * are met:
  12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  14  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  16  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  17  *
  18  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  19  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  20  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  21  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  22  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  23  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  24  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  25  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  26  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  27  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  28  * SUCH DAMAGE.
  29  */
  30
  31 #include <sys/cdefs.h>
  32 __FBSDID("$FreeBSD$");
  33
  34 #include <sys/types.h>
  35 #include <sys/event.h>
  36 #include <sys/param.h>
  37 #include <sys/queue.h>
  38 #include <sys/socket.h>
  39 #include <sys/stat.h>
  40 #include <sys/sysctl.h>
  41 #include <sys/time.h>
  42 #include <sys/ttycom.h>
  43 #include <sys/user.h>
  44 #include <sys/wait.h>
  45
  46 #include <assert.h>
  47 #include <err.h>
  48 #include <errno.h>
  49 #include <fcntl.h>
  50 #include <kvm.h>
  51 #include <libgen.h>
  52 #include <limits.h>
  53 #include <math.h>
  54 #include <pmc.h>
  55 #include <pmclog.h>
  56 #include <regex.h>
  57 #include <signal.h>
  58 #include <stdarg.h>
  59 #include <stdint.h>
  60 #include <stdio.h>
  61 #include <stdlib.h>
  62 #include <string.h>
  63 #include <sysexits.h>
  64 #include <unistd.h>
  65
  66 #include "pmcstat.h"
  67
  68 /*
  69  * A given invocation of pmcstat(8) can manage multiple PMCs of both
  70  * the system-wide and per-process variety.  Each of these could be in
  71  * 'counting mode' or in 'sampling mode'.
  72  *
  73  * For 'counting mode' PMCs, pmcstat(8) will periodically issue a
  74  * pmc_read() at the configured time interval and print out the value
  75  * of the requested PMCs.
  76  *
  77  * For 'sampling mode' PMCs it can log to a file for offline analysis,
  78  * or can analyse sampling data "on the fly", either by converting
  79  * samples to printed textual form or by creating gprof(1) compatible
  80  * profiles, one per program executed.  When creating gprof(1)
  81  * profiles it can optionally merge entries from multiple processes
  82  * for a given executable into a single profile file.
  83  *
  84  * pmcstat(8) can also execute a command line and attach PMCs to the
  85  * resulting child process.  The protocol used is as follows:
  86  *
  87  * - parent creates a socketpair for two way communication and
  88  *   fork()s.
  89  * - subsequently:
  90  *
  91  *   /Parent/                           /Child/
  92  *
  93  *   - Wait for childs token.
  94  *                                      - Sends token.
  95  *                                      - Awaits signal to start.
  96  *  - Attaches PMCs to the child's pid
  97  *    and starts them. Sets up
  98  *    monitoring for the child.
  99  *  - Signals child to start.
 100  *                                      - Recieves signal, attempts exec().
 101  *
 102  * After this point normal processing can happen.
 103  */
 104
 105 /* Globals */
 106
 107 int     pmcstat_interrupt = 0;
 108 int     pmcstat_displayheight = DEFAULT_DISPLAY_HEIGHT;
 109 int     pmcstat_sockpair[NSOCKPAIRFD];
 110 int     pmcstat_kq;
 111 kvm_t   *pmcstat_kvm;
 112 struct kinfo_proc *pmcstat_plist;
 113
 114 void
 115 pmcstat_attach_pmcs(struct pmcstat_args *a)
 116 {
 117         struct pmcstat_ev *ev;
 118         struct pmcstat_target *pt;
 119         int count;
 120
 121         /* Attach all process PMCs to target processes. */
 122         count = 0;
 123         STAILQ_FOREACH(ev, &a->pa_events, ev_next) {
 124                 if (PMC_IS_SYSTEM_MODE(ev->ev_mode))
 125                         continue;
 126                 SLIST_FOREACH(pt, &a->pa_targets, pt_next)
 127                         if (pmc_attach(ev->ev_pmcid, pt->pt_pid) == 0)
 128                                 count++;
 129                         else if (errno != ESRCH)
 130                                 err(EX_OSERR, "ERROR: cannot attach pmc "
 131                                     "\"%s\" to process %d", ev->ev_name,
 132                                     (int) pt->pt_pid);
 133         }
 134
 135         if (count == 0)
 136                 errx(EX_DATAERR, "ERROR: No processes were attached to.");
 137 }
 138
 139
 140 void
 141 pmcstat_cleanup(struct pmcstat_args *a)
 142 {
 143         struct pmcstat_ev *ev, *tmp;
 144
 145         /* release allocated PMCs. */
 146         STAILQ_FOREACH_SAFE(ev, &a->pa_events, ev_next, tmp)
 147             if (ev->ev_pmcid != PMC_ID_INVALID) {
 148                 if (pmc_release(ev->ev_pmcid) < 0)
 149                         err(EX_OSERR, "ERROR: cannot release pmc "
 150                             "0x%x \"%s\"", ev->ev_pmcid, ev->ev_name);
 151                 free(ev->ev_name);
 152                 free(ev->ev_spec);
 153                 STAILQ_REMOVE(&a->pa_events, ev, pmcstat_ev, ev_next);
 154                 free(ev);
 155             }
 156
 157         /* de-configure the log file if present. */
 158         if (a->pa_flags & (FLAG_HAS_PIPE | FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE))
 159                 (void) pmc_configure_logfile(-1);
 160
 161         if (a->pa_logparser) {
 162                 pmclog_close(a->pa_logparser);
 163                 a->pa_logparser = NULL;
 164         }
 165
 166         if (a->pa_flags & (FLAG_HAS_PIPE | FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE))
 167                 pmcstat_shutdown_logging(a);
 168 }
 169
 170 void
 171 pmcstat_clone_event_descriptor(struct pmcstat_args *a, struct pmcstat_ev *ev,
 172     uint32_t cpumask)
 173 {
 174         int cpu;
 175         struct pmcstat_ev *ev_clone;
 176
 177         while ((cpu = ffs(cpumask)) > 0) {
 178                 cpu--;
 179
 180                 if ((ev_clone = malloc(sizeof(*ev_clone))) == NULL)
 181                         errx(EX_SOFTWARE, "ERROR: Out of memory");
 182                 (void) memset(ev_clone, 0, sizeof(*ev_clone));
 183
 184                 ev_clone->ev_count = ev->ev_count;
 185                 ev_clone->ev_cpu   = cpu;
 186                 ev_clone->ev_cumulative = ev->ev_cumulative;
 187                 ev_clone->ev_flags = ev->ev_flags;
 188                 ev_clone->ev_mode  = ev->ev_mode;
 189                 ev_clone->ev_name  = strdup(ev->ev_name);
 190                 ev_clone->ev_pmcid = ev->ev_pmcid;
 191                 ev_clone->ev_saved = ev->ev_saved;
 192                 ev_clone->ev_spec  = strdup(ev->ev_spec);
 193
 194                 STAILQ_INSERT_TAIL(&a->pa_events, ev_clone, ev_next);
 195
 196                 cpumask &= ~(1 << cpu);
 197         }
 198 }
 199
 200 void
 201 pmcstat_create_process(struct pmcstat_args *a)
 202 {
 203         char token;
 204         pid_t pid;
 205         struct kevent kev;
 206         struct pmcstat_target *pt;
 207
 208         if (socketpair(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0, pmcstat_sockpair) < 0)
 209                 err(EX_OSERR, "ERROR: cannot create socket pair");
 210
 211         switch (pid = fork()) {
 212         case -1:
 213                 err(EX_OSERR, "ERROR: cannot fork");
 214                 /*NOTREACHED*/
 215
 216         case 0:         /* child */
 217                 (void) close(pmcstat_sockpair[PARENTSOCKET]);
 218
 219                 /* Write a token to tell our parent we've started executing. */
 220                 if (write(pmcstat_sockpair[CHILDSOCKET], "+", 1) != 1)
 221                         err(EX_OSERR, "ERROR (child): cannot write token");
 222
 223                 /* Wait for our parent to signal us to start. */
 224                 if (read(pmcstat_sockpair[CHILDSOCKET], &token, 1) < 0)
 225                         err(EX_OSERR, "ERROR (child): cannot read token");
 226                 (void) close(pmcstat_sockpair[CHILDSOCKET]);
 227
 228                 /* exec() the program requested */
 229                 execvp(*a->pa_argv, a->pa_argv);
 230                 /* and if that fails, notify the parent */
 231                 kill(getppid(), SIGCHLD);
 232                 err(EX_OSERR, "ERROR: execvp \"%s\" failed", *a->pa_argv);
 233                 /*NOTREACHED*/
 234
 235         default:        /* parent */
 236                 (void) close(pmcstat_sockpair[CHILDSOCKET]);
 237                 break;
 238         }
 239
 240         /* Ask to be notified via a kevent when the target process exits. */
 241         EV_SET(&kev, pid, EVFILT_PROC, EV_ADD|EV_ONESHOT, NOTE_EXIT, 0,
 242             NULL);
 243         if (kevent(pmcstat_kq, &kev, 1, NULL, 0, NULL) < 0)
 244                 err(EX_OSERR, "ERROR: cannot monitor child process %d", pid);
 245
 246         if ((pt = malloc(sizeof(*pt))) == NULL)
 247                 errx(EX_SOFTWARE, "ERROR: Out of memory.");
 248
 249         pt->pt_pid = pid;
 250         SLIST_INSERT_HEAD(&a->pa_targets, pt, pt_next);
 251
 252         /* Wait for the child to signal that its ready to go. */
 253         if (read(pmcstat_sockpair[PARENTSOCKET], &token, 1) < 0)
 254                 err(EX_OSERR, "ERROR (parent): cannot read token");
 255
 256         return;
 257 }
 258
 259 void
 260 pmcstat_find_targets(struct pmcstat_args *a, const char *spec)
 261 {
 262         int n, nproc, pid, rv;
 263         struct pmcstat_target *pt;
 264         char errbuf[_POSIX2_LINE_MAX], *end;
 265         static struct kinfo_proc *kp;
 266         regex_t reg;
 267         regmatch_t regmatch;
 268
 269         /* First check if we've been given a process id. */
 270         pid = strtol(spec, &end, 0);
 271         if (end != spec && pid >= 0) {
 272                 if ((pt = malloc(sizeof(*pt))) == NULL)
 273                         goto outofmemory;
 274                 pt->pt_pid = pid;
 275                 SLIST_INSERT_HEAD(&a->pa_targets, pt, pt_next);
 276                 return;
 277         }
 278
 279         /* Otherwise treat arg as a regular expression naming processes. */
 280         if (pmcstat_kvm == NULL) {
 281                 if ((pmcstat_kvm = kvm_openfiles(NULL, "/dev/null", NULL, 0,
 282                     errbuf)) == NULL)
 283                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot open kernel \"%s\"",
 284                             errbuf);
 285                 if ((pmcstat_plist = kvm_getprocs(pmcstat_kvm, KERN_PROC_PROC,
 286                     0, &nproc)) == NULL)
 287                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot get process list: %s",
 288                             kvm_geterr(pmcstat_kvm));
 289         }
 290
 291         if ((rv = regcomp(&reg, spec, REG_EXTENDED|REG_NOSUB)) != 0) {
 292                 regerror(rv, &reg, errbuf, sizeof(errbuf));
 293                 err(EX_DATAERR, "ERROR: Failed to compile regex \"%s\": %s",
 294                     spec, errbuf);
 295         }
 296
 297         for (n = 0, kp = pmcstat_plist; n < nproc; n++, kp++) {
 298                 if ((rv = regexec(&reg, kp->ki_comm, 1, &regmatch, 0)) == 0) {
 299                         if ((pt = malloc(sizeof(*pt))) == NULL)
 300                                 goto outofmemory;
 301                         pt->pt_pid = kp->ki_pid;
 302                         SLIST_INSERT_HEAD(&a->pa_targets, pt, pt_next);
 303                 } else if (rv != REG_NOMATCH) {
 304                         regerror(rv, &reg, errbuf, sizeof(errbuf));
 305                         errx(EX_SOFTWARE, "ERROR: Regex evalation failed: %s",
 306                             errbuf);
 307                 }
 308         }
 309
 310         regfree(&reg);
 311
 312         return;
 313
 314  outofmemory:
 315         errx(EX_SOFTWARE, "Out of memory.");
 316         /*NOTREACHED*/
 317 }
 318
 319 uint32_t
 320 pmcstat_get_cpumask(const char *cpuspec)
 321 {
 322         uint32_t cpumask;
 323         int cpu;
 324         const char *s;
 325         char *end;
 326
 327         s = cpuspec;
 328         cpumask = 0ULL;
 329
 330         do {
 331                 cpu = strtol(s, &end, 0);
 332                 if (cpu < 0 || end == s)
 333                         errx(EX_USAGE, "ERROR: Illegal CPU specification "
 334                             "\"%s\".", cpuspec);
 335                 cpumask |= (1 << cpu);
 336                 s = end + strspn(end, ", \t");
 337         } while (*s);
 338
 339         return (cpumask);
 340 }
 341
 342 void
 343 pmcstat_kill_process(struct pmcstat_args *a)
 344 {
 345         struct pmcstat_target *pt;
 346
 347         assert(a->pa_flags & FLAG_HAS_COMMANDLINE);
 348
 349         /*
 350          * If a command line was specified, it would be the very first
 351          * in the list, before any other processes specified by -t.
 352          */
 353         pt = SLIST_FIRST(&a->pa_targets);
 354         assert(pt != NULL);
 355
 356         if (kill(pt->pt_pid, SIGINT) != 0)
 357                 err(EX_OSERR, "ERROR: cannot signal child process");
 358 }
 359
 360 void
 361 pmcstat_start_pmcs(struct pmcstat_args *a)
 362 {
 363         struct pmcstat_ev *ev;
 364
 365         STAILQ_FOREACH(ev, &args.pa_events, ev_next) {
 366
 367             assert(ev->ev_pmcid != PMC_ID_INVALID);
 368
 369             if (pmc_start(ev->ev_pmcid) < 0) {
 370                 warn("ERROR: Cannot start pmc 0x%x \"%s\"",
 371                     ev->ev_pmcid, ev->ev_name);
 372                 pmcstat_cleanup(a);
 373                 exit(EX_OSERR);
 374             }
 375         }
 376
 377 }
 378
 379 void
 380 pmcstat_print_headers(struct pmcstat_args *a)
 381 {
 382         struct pmcstat_ev *ev;
 383         int c, w;
 384
 385         (void) fprintf(a->pa_printfile, PRINT_HEADER_PREFIX);
 386
 387         STAILQ_FOREACH(ev, &a->pa_events, ev_next) {
 388                 if (PMC_IS_SAMPLING_MODE(ev->ev_mode))
 389                         continue;
 390
 391                 c = PMC_IS_SYSTEM_MODE(ev->ev_mode) ? 's' : 'p';
 392
 393                 if (ev->ev_fieldskip != 0)
 394                         (void) fprintf(a->pa_printfile, "%*s",
 395                             ev->ev_fieldskip, "");
 396                 w = ev->ev_fieldwidth - ev->ev_fieldskip - 2;
 397
 398                 if (c == 's')
 399                         (void) fprintf(a->pa_printfile, "s/%02d/%-*s ",
 400                             ev->ev_cpu, w-3, ev->ev_name);
 401                 else
 402                         (void) fprintf(a->pa_printfile, "p/%*s ", w,
 403                             ev->ev_name);
 404         }
 405
 406         (void) fflush(a->pa_printfile);
 407 }
 408
 409 void
 410 pmcstat_print_counters(struct pmcstat_args *a)
 411 {
 412         int extra_width;
 413         struct pmcstat_ev *ev;
 414         pmc_value_t value;
 415
 416         extra_width = sizeof(PRINT_HEADER_PREFIX) - 1;
 417
 418         STAILQ_FOREACH(ev, &a->pa_events, ev_next) {
 419
 420                 /* skip sampling mode counters */
 421                 if (PMC_IS_SAMPLING_MODE(ev->ev_mode))
 422                         continue;
 423
 424                 if (pmc_read(ev->ev_pmcid, &value) < 0)
 425                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot read pmc "
 426                             "\"%s\"", ev->ev_name);
 427
 428                 (void) fprintf(a->pa_printfile, "%*ju ",
 429                     ev->ev_fieldwidth + extra_width,
 430                     (uintmax_t) ev->ev_cumulative ? value :
 431                     (value - ev->ev_saved));
 432
 433                 if (ev->ev_cumulative == 0)
 434                         ev->ev_saved = value;
 435                 extra_width = 0;
 436         }
 437
 438         (void) fflush(a->pa_printfile);
 439 }
 440
 441 /*
 442  * Print output
 443  */
 444
 445 void
 446 pmcstat_print_pmcs(struct pmcstat_args *a)
 447 {
 448         static int linecount = 0;
 449
 450         /* check if we need to print a header line */
 451         if (++linecount > pmcstat_displayheight) {
 452                 (void) fprintf(a->pa_printfile, "\n");
 453                 linecount = 1;
 454         }
 455         if (linecount == 1)
 456                 pmcstat_print_headers(a);
 457         (void) fprintf(a->pa_printfile, "\n");
 458
 459         pmcstat_print_counters(a);
 460
 461         return;
 462 }
 463
 464 /*
 465  * Do process profiling
 466  *
 467  * If a pid was specified, attach each allocated PMC to the target
 468  * process.  Otherwise, fork a child and attach the PMCs to the child,
 469  * and have the child exec() the target program.
 470  */
 471
 472 void
 473 pmcstat_start_process(void)
 474 {
 475         /* Signal the child to proceed. */
 476         if (write(pmcstat_sockpair[PARENTSOCKET], "!", 1) != 1)
 477                 err(EX_OSERR, "ERROR (parent): write of token failed");
 478
 479         (void) close(pmcstat_sockpair[PARENTSOCKET]);
 480 }
 481
 482 void
 483 pmcstat_show_usage(void)
 484 {
 485         errx(EX_USAGE,
 486             "[options] [commandline]\n"
 487             "\t Measure process and/or system performance using hardware\n"
 488             "\t performance monitoring counters.\n"
 489             "\t Options include:\n"
 490             "\t -C\t\t (toggle) show cumulative counts\n"
 491             "\t -D path\t create profiles in directory \"path\"\n"
 492             "\t -E\t\t (toggle) show counts at process exit\n"
 493             "\t -G file\t write a system-wide callgraph to \"file\"\n"
 494             "\t -M file\t print executable/gmon file map to \"file\"\n"
 495             "\t -N\t\t (toggle) capture callchains\n"
 496             "\t -O file\t send log output to \"file\"\n"
 497             "\t -P spec\t allocate a process-private sampling PMC\n"
 498             "\t -R file\t read events from \"file\"\n"
 499             "\t -S spec\t allocate a system-wide sampling PMC\n"
 500             "\t -W\t\t (toggle) show counts per context switch\n"
 501             "\t -c cpu-list\t set cpus for subsequent system-wide PMCs\n"
 502             "\t -d\t\t (toggle) track descendants\n"
 503             "\t -g\t\t produce gprof(1) compatible profiles\n"
 504             "\t -k dir\t\t set the path to the kernel\n"
 505             "\t -n rate\t set sampling rate\n"
 506             "\t -o file\t send print output to \"file\"\n"
 507             "\t -p spec\t allocate a process-private counting PMC\n"
 508             "\t -q\t\t suppress verbosity\n"
 509             "\t -r fsroot\t specify FS root directory\n"
 510             "\t -s spec\t allocate a system-wide counting PMC\n"
 511             "\t -t process-spec attach to running processes matching "
 512                 "\"process-spec\"\n"
 513             "\t -v\t\t increase verbosity\n"
 514             "\t -w secs\t set printing time interval\n"
 515             "\t -z depth\t limit callchain display depth"
 516         );
 517 }
 518
 519 /*
 520  * Main
 521  */
 522
 523 int
 524 main(int argc, char **argv)
 525 {
 526         double interval;
 527         int option, npmc, ncpu, haltedcpus;
 528         int c, check_driver_stats, current_cpu, current_sampling_count;
 529         int do_callchain, do_descendants, do_logproccsw, do_logprocexit;
 530         int do_print;
 531         size_t dummy;
 532         int graphdepth;
 533         int pipefd[2];
 534         int use_cumulative_counts;
 535         uint32_t cpumask;
 536         char *end, *tmp;
 537         const char *errmsg, *graphfilename;
 538         enum pmcstat_state runstate;
 539         struct pmc_driverstats ds_start, ds_end;
 540         struct pmcstat_ev *ev;
 541         struct sigaction sa;
 542         struct kevent kev;
 543         struct winsize ws;
 544         struct stat sb;
 545         char buffer[PATH_MAX];
 546
 547         check_driver_stats      = 0;
 548         current_cpu             = 0;
 549         current_sampling_count  = DEFAULT_SAMPLE_COUNT;
 550         do_callchain            = 1;
 551         do_descendants          = 0;
 552         do_logproccsw           = 0;
 553         do_logprocexit          = 0;
 554         use_cumulative_counts   = 0;
 555         graphfilename           = "-";
 556         args.pa_required        = 0;
 557         args.pa_flags           = 0;
 558         args.pa_verbosity       = 1;
 559         args.pa_logfd           = -1;
 560         args.pa_fsroot          = "";
 561         args.pa_kernel          = strdup("/boot/kernel");
 562         args.pa_samplesdir      = ".";
 563         args.pa_printfile       = stderr;
 564         args.pa_graphdepth      = DEFAULT_CALLGRAPH_DEPTH;
 565         args.pa_graphfile       = NULL;
 566         args.pa_interval        = DEFAULT_WAIT_INTERVAL;
 567         args.pa_mapfilename     = NULL;
 568         args.pa_inputpath       = NULL;
 569         args.pa_outputpath      = NULL;
 570         STAILQ_INIT(&args.pa_events);
 571         SLIST_INIT(&args.pa_targets);
 572         bzero(&ds_start, sizeof(ds_start));
 573         bzero(&ds_end, sizeof(ds_end));
 574         ev = NULL;
 575
 576         /*
 577          * The initial CPU mask specifies all non-halted CPUS in the
 578          * system.
 579          */
 580         dummy = sizeof(int);
 581         if (sysctlbyname("hw.ncpu", &ncpu, &dummy, NULL, 0) < 0)
 582                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot determine the number of CPUs");
 583         cpumask = (1 << ncpu) - 1;
 584         haltedcpus = 0;
 585         if (ncpu > 1) {
 586                 if (sysctlbyname("machdep.hlt_cpus", &haltedcpus, &dummy,
 587                     NULL, 0) < 0)
 588                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot determine which CPUs are "
 589                             "halted");
 590                 cpumask &= ~haltedcpus;
 591         }
 592
 593         while ((option = getopt(argc, argv,
 594             "CD:EG:M:NO:P:R:S:Wc:dgk:n:o:p:qr:s:t:vw:z:")) != -1)
 595                 switch (option) {
 596                 case 'C':       /* cumulative values */
 597                         use_cumulative_counts = !use_cumulative_counts;
 598                         args.pa_required |= FLAG_HAS_COUNTING_PMCS;
 599                         break;
 600
 601                 case 'c':       /* CPU */
 602
 603                         if (optarg[0] == '*' && optarg[1] == '\0')
 604                                 cpumask = ((1 << ncpu) - 1) & ~haltedcpus;
 605                         else
 606                                 cpumask = pmcstat_get_cpumask(optarg);
 607
 608                         args.pa_required |= FLAG_HAS_SYSTEM_PMCS;
 609                         break;
 610
 611                 case 'D':
 612                         if (stat(optarg, &sb) < 0)
 613                                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot stat \"%s\"",
 614                                     optarg);
 615                         if (!S_ISDIR(sb.st_mode))
 616                                 errx(EX_USAGE, "ERROR: \"%s\" is not a "
 617                                     "directory.", optarg);
 618                         args.pa_samplesdir = optarg;
 619                         args.pa_flags     |= FLAG_HAS_SAMPLESDIR;
 620                         args.pa_required  |= FLAG_DO_GPROF;
 621                         break;
 622
 623                 case 'd':       /* toggle descendents */
 624                         do_descendants = !do_descendants;
 625                         args.pa_required |= FLAG_HAS_PROCESS_PMCS;
 626                         break;
 627
 628                 case 'G':       /* produce a system-wide callgraph */
 629                         args.pa_flags |= FLAG_DO_CALLGRAPHS;
 630                         graphfilename = optarg;
 631                         break;
 632
 633                 case 'g':       /* produce gprof compatible profiles */
 634                         args.pa_flags |= FLAG_DO_GPROF;
 635                         break;
 636
 637                 case 'k':       /* pathname to the kernel */
 638                         free(args.pa_kernel);
 639                         args.pa_kernel = strdup(optarg);
 640                         args.pa_required |= FLAG_DO_ANALYSIS;
 641                         args.pa_flags    |= FLAG_HAS_KERNELPATH;
 642                         break;
 643
 644                 case 'E':       /* log process exit */
 645                         do_logprocexit = !do_logprocexit;
 646                         args.pa_required |= (FLAG_HAS_PROCESS_PMCS |
 647                             FLAG_HAS_COUNTING_PMCS | FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE);
 648                         break;
 649
 650                 case 'M':       /* mapfile */
 651                         args.pa_mapfilename = optarg;
 652                         break;
 653
 654                 case 'N':
 655                         do_callchain = !do_callchain;
 656                         args.pa_required |= FLAG_HAS_SAMPLING_PMCS;
 657                         break;
 658
 659                 case 'p':       /* process virtual counting PMC */
 660                 case 's':       /* system-wide counting PMC */
 661                 case 'P':       /* process virtual sampling PMC */
 662                 case 'S':       /* system-wide sampling PMC */
 663                         if ((ev = malloc(sizeof(*ev))) == NULL)
 664                                 errx(EX_SOFTWARE, "ERROR: Out of memory.");
 665
 666                         switch (option) {
 667                         case 'p': ev->ev_mode = PMC_MODE_TC; break;
 668                         case 's': ev->ev_mode = PMC_MODE_SC; break;
 669                         case 'P': ev->ev_mode = PMC_MODE_TS; break;
 670                         case 'S': ev->ev_mode = PMC_MODE_SS; break;
 671                         }
 672
 673                         if (option == 'P' || option == 'p') {
 674                                 args.pa_flags |= FLAG_HAS_PROCESS_PMCS;
 675                                 args.pa_required |= (FLAG_HAS_COMMANDLINE |
 676                                     FLAG_HAS_TARGET);
 677                         }
 678
 679                         if (option == 'P' || option == 'S') {
 680                                 args.pa_flags |= FLAG_HAS_SAMPLING_PMCS;
 681                                 args.pa_required |= (FLAG_HAS_PIPE |
 682                                     FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE);
 683                         }
 684
 685                         if (option == 'p' || option == 's')
 686                                 args.pa_flags |= FLAG_HAS_COUNTING_PMCS;
 687
 688                         if (option == 's' || option == 'S')
 689                                 args.pa_flags |= FLAG_HAS_SYSTEM_PMCS;
 690
 691                         ev->ev_spec  = strdup(optarg);
 692
 693                         if (option == 'S' || option == 'P')
 694                                 ev->ev_count = current_sampling_count;
 695                         else
 696                                 ev->ev_count = -1;
 697
 698                         if (option == 'S' || option == 's')
 699                                 ev->ev_cpu = ffs(cpumask) - 1;
 700                         else
 701                                 ev->ev_cpu = PMC_CPU_ANY;
 702
 703                         ev->ev_flags = 0;
 704                         if (do_callchain)
 705                                 ev->ev_flags |= PMC_F_CALLCHAIN;
 706                         if (do_descendants)
 707                                 ev->ev_flags |= PMC_F_DESCENDANTS;
 708                         if (do_logprocexit)
 709                                 ev->ev_flags |= PMC_F_LOG_PROCEXIT;
 710                         if (do_logproccsw)
 711                                 ev->ev_flags |= PMC_F_LOG_PROCCSW;
 712
 713                         ev->ev_cumulative  = use_cumulative_counts;
 714
 715                         ev->ev_saved = 0LL;
 716                         ev->ev_pmcid = PMC_ID_INVALID;
 717
 718                         /* extract event name */
 719                         c = strcspn(optarg, ", \t");
 720                         ev->ev_name = malloc(c + 1);
 721                         (void) strncpy(ev->ev_name, optarg, c);
 722                         *(ev->ev_name + c) = '\0';
 723
 724                         STAILQ_INSERT_TAIL(&args.pa_events, ev, ev_next);
 725
 726                         if (option == 's' || option == 'S')
 727                                 pmcstat_clone_event_descriptor(&args, ev,
 728                                     cpumask & ~(1 << ev->ev_cpu));
 729
 730                         break;
 731
 732                 case 'n':       /* sampling count */
 733                         current_sampling_count = strtol(optarg, &end, 0);
 734                         if (*end != '\0' || current_sampling_count <= 0)
 735                                 errx(EX_USAGE,
 736                                     "ERROR: Illegal count value \"%s\".",
 737                                     optarg);
 738                         args.pa_required |= FLAG_HAS_SAMPLING_PMCS;
 739                         break;
 740
 741                 case 'o':       /* outputfile */
 742                         if (args.pa_printfile != NULL)
 743                                 (void) fclose(args.pa_printfile);
 744                         if ((args.pa_printfile = fopen(optarg, "w")) == NULL)
 745                                 errx(EX_OSERR, "ERROR: cannot open \"%s\" for "
 746                                     "writing.", optarg);
 747                         args.pa_flags |= FLAG_DO_PRINT;
 748                         break;
 749
 750                 case 'O':       /* sampling output */
 751                         if (args.pa_outputpath)
 752                                 errx(EX_USAGE, "ERROR: option -O may only be "
 753                                     "specified once.");
 754                         args.pa_outputpath = optarg;
 755                         args.pa_flags |= FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE;
 756                         break;
 757
 758                 case 'q':       /* quiet mode */
 759                         args.pa_verbosity = 0;
 760                         break;
 761
 762                 case 'r':       /* root FS path */
 763                         args.pa_fsroot = optarg;
 764                         break;
 765
 766                 case 'R':       /* read an existing log file */
 767                         if (args.pa_inputpath != NULL)
 768                                 errx(EX_USAGE, "ERROR: option -R may only be "
 769                                     "specified once.");
 770                         args.pa_inputpath = optarg;
 771                         if (args.pa_printfile == stderr)
 772                                 args.pa_printfile = stdout;
 773                         args.pa_flags |= FLAG_READ_LOGFILE;
 774                         break;
 775
 776                 case 't':       /* target pid or process name */
 777                         pmcstat_find_targets(&args, optarg);
 778
 779                         args.pa_flags |= FLAG_HAS_TARGET;
 780                         args.pa_required |= FLAG_HAS_PROCESS_PMCS;
 781                         break;
 782
 783                 case 'v':       /* verbose */
 784                         args.pa_verbosity++;
 785                         break;
 786
 787                 case 'w':       /* wait interval */
 788                         interval = strtod(optarg, &end);
 789                         if (*end != '\0' || interval <= 0)
 790                                 errx(EX_USAGE, "ERROR: Illegal wait interval "
 791                                     "value \"%s\".", optarg);
 792                         args.pa_flags |= FLAG_HAS_WAIT_INTERVAL;
 793                         args.pa_required |= FLAG_HAS_COUNTING_PMCS;
 794                         args.pa_interval = interval;
 795                         break;
 796
 797                 case 'W':       /* toggle LOG_CSW */
 798                         do_logproccsw = !do_logproccsw;
 799                         args.pa_required |= (FLAG_HAS_PROCESS_PMCS |
 800                             FLAG_HAS_COUNTING_PMCS | FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE);
 801                         break;
 802
 803                 case 'z':
 804                         graphdepth = strtod(optarg, &end);
 805                         if (*end != '\0' || graphdepth <= 0)
 806                                 errx(EX_USAGE, "ERROR: Illegal callchain "
 807                                     "depth \"%s\".", optarg);
 808                         args.pa_graphdepth = graphdepth;
 809                         args.pa_required |= FLAG_DO_CALLGRAPHS;
 810                         break;
 811
 812                 case '?':
 813                 default:
 814                         pmcstat_show_usage();
 815                         break;
 816
 817                 }
 818
 819         args.pa_argc = (argc -= optind);
 820         args.pa_argv = (argv += optind);
 821
 822         args.pa_cpumask = cpumask; /* For selecting CPUs using -R. */
 823
 824         if (argc)       /* command line present */
 825                 args.pa_flags |= FLAG_HAS_COMMANDLINE;
 826
 827         if (args.pa_flags & (FLAG_DO_GPROF | FLAG_DO_CALLGRAPHS))
 828                 args.pa_flags |= FLAG_DO_ANALYSIS;
 829
 830         /*
 831          * Check invocation syntax.
 832          */
 833
 834         /* disallow -O and -R together */
 835         if (args.pa_outputpath && args.pa_inputpath)
 836                 errx(EX_USAGE, "ERROR: options -O and -R are mutually "
 837                     "exclusive.");
 838
 839         if (args.pa_flags & FLAG_READ_LOGFILE) {
 840                 errmsg = NULL;
 841                 if (args.pa_flags & FLAG_HAS_COMMANDLINE)
 842                         errmsg = "a command line specification";
 843                 else if (args.pa_flags & FLAG_HAS_TARGET)
 844                         errmsg = "option -t";
 845                 else if (!STAILQ_EMPTY(&args.pa_events))
 846                         errmsg = "a PMC event specification";
 847                 if (errmsg)
 848                         errx(EX_USAGE, "ERROR: option -R may not be used with "
 849                             "%s.", errmsg);
 850         } else if (STAILQ_EMPTY(&args.pa_events))
 851                 /* All other uses require a PMC spec. */
 852                 pmcstat_show_usage();
 853
 854         /* check for -t pid without a process PMC spec */
 855         if ((args.pa_required & FLAG_HAS_TARGET) &&
 856             (args.pa_flags & FLAG_HAS_PROCESS_PMCS) == 0)
 857                 errx(EX_USAGE, "ERROR: option -t requires a process mode PMC "
 858                     "to be specified.");
 859
 860         /* check for process-mode options without a command or -t pid */
 861         if ((args.pa_required & FLAG_HAS_PROCESS_PMCS) &&
 862             (args.pa_flags & (FLAG_HAS_COMMANDLINE | FLAG_HAS_TARGET)) == 0)
 863                 errx(EX_USAGE, "ERROR: options -d, -E, -p, -P, and -W require "
 864                     "a command line or target process.");
 865
 866         /* check for -p | -P without a target process of some sort */
 867         if ((args.pa_required & (FLAG_HAS_COMMANDLINE | FLAG_HAS_TARGET)) &&
 868             (args.pa_flags & (FLAG_HAS_COMMANDLINE | FLAG_HAS_TARGET)) == 0)
 869                 errx(EX_USAGE, "ERROR: options -P and -p require a "
 870                     "target process or a command line.");
 871
 872         /* check for process-mode options without a process-mode PMC */
 873         if ((args.pa_required & FLAG_HAS_PROCESS_PMCS) &&
 874             (args.pa_flags & FLAG_HAS_PROCESS_PMCS) == 0)
 875                 errx(EX_USAGE, "ERROR: options -d, -E, and -W require a "
 876                     "process mode PMC to be specified.");
 877
 878         /* check for -c cpu with no system mode PMCs or logfile. */
 879         if ((args.pa_required & FLAG_HAS_SYSTEM_PMCS) &&
 880             (args.pa_flags & FLAG_HAS_SYSTEM_PMCS) == 0 &&
 881             (args.pa_flags & FLAG_READ_LOGFILE) == 0)
 882                 errx(EX_USAGE, "ERROR: option -c requires at least one "
 883                     "system mode PMC to be specified.");
 884
 885         /* check for counting mode options without a counting PMC */
 886         if ((args.pa_required & FLAG_HAS_COUNTING_PMCS) &&
 887             (args.pa_flags & FLAG_HAS_COUNTING_PMCS) == 0)
 888                 errx(EX_USAGE, "ERROR: options -C, -W, -o and -w require at "
 889                     "least one counting mode PMC to be specified.");
 890
 891         /* check for sampling mode options without a sampling PMC spec */
 892         if ((args.pa_required & FLAG_HAS_SAMPLING_PMCS) &&
 893             (args.pa_flags & FLAG_HAS_SAMPLING_PMCS) == 0)
 894                 errx(EX_USAGE, "ERROR: options -N, -n and -O require at "
 895                     "least one sampling mode PMC to be specified.");
 896
 897         /* check if -g/-G are being used correctly */
 898         if ((args.pa_flags & FLAG_DO_ANALYSIS) &&
 899             !(args.pa_flags & (FLAG_HAS_SAMPLING_PMCS|FLAG_READ_LOGFILE)))
 900                 errx(EX_USAGE, "ERROR: options -g/-G require sampling PMCs "
 901                     "or -R to be specified.");
 902
 903         /* check if -O was spuriously specified */
 904         if ((args.pa_flags & FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE) &&
 905             (args.pa_required & FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE) == 0)
 906                 errx(EX_USAGE,
 907                     "ERROR: option -O is used only with options "
 908                     "-E, -P, -S and -W.");
 909
 910         /* -k kernel path require -g/-G or -R */
 911         if ((args.pa_flags & FLAG_HAS_KERNELPATH) &&
 912             (args.pa_flags & FLAG_DO_ANALYSIS) == 0 &&
 913             (args.pa_flags & FLAG_READ_LOGFILE) == 0)
 914             errx(EX_USAGE, "ERROR: option -k is only used with -g/-R.");
 915
 916         /* -D only applies to gprof output mode (-g) */
 917         if ((args.pa_flags & FLAG_HAS_SAMPLESDIR) &&
 918             (args.pa_flags & FLAG_DO_GPROF) == 0)
 919             errx(EX_USAGE, "ERROR: option -D is only used with -g.");
 920
 921         /* -M mapfile requires -g or -R */
 922         if (args.pa_mapfilename != NULL &&
 923             (args.pa_flags & FLAG_DO_GPROF) == 0 &&
 924             (args.pa_flags & FLAG_READ_LOGFILE) == 0)
 925             errx(EX_USAGE, "ERROR: option -M is only used with -g/-R.");
 926
 927         /*
 928          * Disallow textual output of sampling PMCs if counting PMCs
 929          * have also been asked for, mostly because the combined output
 930          * is difficult to make sense of.
 931          */
 932         if ((args.pa_flags & FLAG_HAS_COUNTING_PMCS) &&
 933             (args.pa_flags & FLAG_HAS_SAMPLING_PMCS) &&
 934             ((args.pa_flags & FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE) == 0))
 935                 errx(EX_USAGE, "ERROR: option -O is required if counting and "
 936                     "sampling PMCs are specified together.");
 937
 938         /*
 939          * Check if "-k kerneldir" was specified, and if whether
 940          * 'kerneldir' actually refers to a a file.  If so, use
 941          * `dirname path` to determine the kernel directory.
 942          */
 943         if (args.pa_flags & FLAG_HAS_KERNELPATH) {
 944                 (void) snprintf(buffer, sizeof(buffer), "%s%s", args.pa_fsroot,
 945                     args.pa_kernel);
 946                 if (stat(buffer, &sb) < 0)
 947                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot locate kernel \"%s\"",
 948                             buffer);
 949                 if (!S_ISREG(sb.st_mode) && !S_ISDIR(sb.st_mode))
 950                         errx(EX_USAGE, "ERROR: \"%s\": Unsupported file type.",
 951                             buffer);
 952                 if (!S_ISDIR(sb.st_mode)) {
 953                         tmp = args.pa_kernel;
 954                         args.pa_kernel = strdup(dirname(args.pa_kernel));
 955                         free(tmp);
 956                         (void) snprintf(buffer, sizeof(buffer), "%s%s",
 957                             args.pa_fsroot, args.pa_kernel);
 958                         if (stat(buffer, &sb) < 0)
 959                                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot stat \"%s\"",
 960                                     buffer);
 961                         if (!S_ISDIR(sb.st_mode))
 962                                 errx(EX_USAGE, "ERROR: \"%s\" is not a "
 963                                     "directory.", buffer);
 964                 }
 965         }
 966
 967         /*
 968          * If we have a callgraph be created, select the outputfile.
 969          */
 970         if (args.pa_flags & FLAG_DO_CALLGRAPHS) {
 971                 if (strcmp(graphfilename, "-") == 0)
 972                     args.pa_graphfile = args.pa_printfile;
 973                 else {
 974                         args.pa_graphfile = fopen(graphfilename, "w");
 975                         if (args.pa_graphfile == NULL)
 976                                 err(EX_OSERR, "ERROR: cannot open \"%s\" "
 977                                     "for writing", graphfilename);
 978                 }
 979         }
 980
 981         /* if we've been asked to process a log file, do that and exit */
 982         if (args.pa_flags & FLAG_READ_LOGFILE) {
 983                 /*
 984                  * Print the log in textual form if we haven't been
 985                  * asked to generate profiling information.
 986                  */
 987                 if ((args.pa_flags & FLAG_DO_ANALYSIS) == 0)
 988                         args.pa_flags |= FLAG_DO_PRINT;
 989
 990                 pmcstat_initialize_logging(&args);
 991                 args.pa_logfd = pmcstat_open_log(args.pa_inputpath,
 992                     PMCSTAT_OPEN_FOR_READ);
 993                 if ((args.pa_logparser = pmclog_open(args.pa_logfd)) == NULL)
 994                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot create parser");
 995                 pmcstat_process_log(&args);
 996                 pmcstat_shutdown_logging(&args);
 997                 exit(EX_OK);
 998         }
 999
1000         /* otherwise, we've been asked to collect data */
1001         if (pmc_init() < 0)
1002                 err(EX_UNAVAILABLE,
1003                     "ERROR: Initialization of the pmc(3) library failed");
1004
1005         if ((npmc = pmc_npmc(0)) < 0) /* assume all CPUs are identical */
1006                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot determine the number of PMCs "
1007                     "on CPU %d", 0);
1008
1009         /* Allocate a kqueue */
1010         if ((pmcstat_kq = kqueue()) < 0)
1011                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot allocate kqueue");
1012
1013         /*
1014          * Configure the specified log file or setup a default log
1015          * consumer via a pipe.
1016          */
1017         if (args.pa_required & FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE) {
1018                 if (args.pa_outputpath)
1019                         args.pa_logfd = pmcstat_open_log(args.pa_outputpath,
1020                             PMCSTAT_OPEN_FOR_WRITE);
1021                 else {
1022                         /*
1023                          * process the log on the fly by reading it in
1024                          * through a pipe.
1025                          */
1026                         if (pipe(pipefd) < 0)
1027                                 err(EX_OSERR, "ERROR: pipe(2) failed");
1028
1029                         if (fcntl(pipefd[READPIPEFD], F_SETFL, O_NONBLOCK) < 0)
1030                                 err(EX_OSERR, "ERROR: fcntl(2) failed");
1031
1032                         EV_SET(&kev, pipefd[READPIPEFD], EVFILT_READ, EV_ADD,
1033                             0, 0, NULL);
1034
1035                         if (kevent(pmcstat_kq, &kev, 1, NULL, 0, NULL) < 0)
1036                                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot register kevent");
1037
1038                         args.pa_logfd = pipefd[WRITEPIPEFD];
1039
1040                         args.pa_flags |= (FLAG_HAS_PIPE | FLAG_DO_PRINT);
1041                         args.pa_logparser = pmclog_open(pipefd[READPIPEFD]);
1042                 }
1043
1044                 if (pmc_configure_logfile(args.pa_logfd) < 0)
1045                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot configure log file");
1046         }
1047
1048         /* remember to check for driver errors if we are sampling or logging */
1049         check_driver_stats = (args.pa_flags & FLAG_HAS_SAMPLING_PMCS) ||
1050             (args.pa_flags & FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE);
1051
1052         /*
1053          * Allocate PMCs.
1054          */
1055
1056         STAILQ_FOREACH(ev, &args.pa_events, ev_next) {
1057             if (pmc_allocate(ev->ev_spec, ev->ev_mode,
1058                     ev->ev_flags, ev->ev_cpu, &ev->ev_pmcid) < 0)
1059                     err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot allocate %s-mode pmc with "
1060                         "specification \"%s\"",
1061                         PMC_IS_SYSTEM_MODE(ev->ev_mode) ? "system" : "process",
1062                         ev->ev_spec);
1063
1064             if (PMC_IS_SAMPLING_MODE(ev->ev_mode) &&
1065                 pmc_set(ev->ev_pmcid, ev->ev_count) < 0)
1066                     err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot set sampling count "
1067                         "for PMC \"%s\"", ev->ev_name);
1068         }
1069
1070         /* compute printout widths */
1071         STAILQ_FOREACH(ev, &args.pa_events, ev_next) {
1072                 int counter_width;
1073                 int display_width;
1074                 int header_width;
1075
1076                 (void) pmc_width(ev->ev_pmcid, &counter_width);
1077                 header_width = strlen(ev->ev_name) + 2; /* prefix '%c/' */
1078                 display_width = (int) floor(counter_width / 3.32193) + 1;
1079
1080                 if (PMC_IS_SYSTEM_MODE(ev->ev_mode))
1081                         header_width += 3; /* 2 digit CPU number + '/' */
1082
1083                 if (header_width > display_width) {
1084                         ev->ev_fieldskip = 0;
1085                         ev->ev_fieldwidth = header_width;
1086                 } else {
1087                         ev->ev_fieldskip = display_width -
1088                             header_width;
1089                         ev->ev_fieldwidth = display_width;
1090                 }
1091         }
1092
1093         /*
1094          * If our output is being set to a terminal, register a handler
1095          * for window size changes.
1096          */
1097
1098         if (isatty(fileno(args.pa_printfile))) {
1099
1100                 if (ioctl(fileno(args.pa_printfile), TIOCGWINSZ, &ws) < 0)
1101                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot determine window size");
1102
1103                 pmcstat_displayheight = ws.ws_row - 1;
1104
1105                 EV_SET(&kev, SIGWINCH, EVFILT_SIGNAL, EV_ADD, 0, 0, NULL);
1106
1107                 if (kevent(pmcstat_kq, &kev, 1, NULL, 0, NULL) < 0)
1108                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot register kevent for "
1109                             "SIGWINCH");
1110         }
1111
1112         EV_SET(&kev, SIGINT, EVFILT_SIGNAL, EV_ADD, 0, 0, NULL);
1113         if (kevent(pmcstat_kq, &kev, 1, NULL, 0, NULL) < 0)
1114                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot register kevent for SIGINT");
1115
1116         EV_SET(&kev, SIGIO, EVFILT_SIGNAL, EV_ADD, 0, 0, NULL);
1117         if (kevent(pmcstat_kq, &kev, 1, NULL, 0, NULL) < 0)
1118                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot register kevent for SIGIO");
1119
1120         /*
1121          * An exec() failure of a forked child is signalled by the
1122          * child sending the parent a SIGCHLD.  We don't register an
1123          * actual signal handler for SIGCHLD, but instead use our
1124          * kqueue to pick up the signal.
1125          */
1126         EV_SET(&kev, SIGCHLD, EVFILT_SIGNAL, EV_ADD, 0, 0, NULL);
1127         if (kevent(pmcstat_kq, &kev, 1, NULL, 0, NULL) < 0)
1128                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot register kevent for SIGCHLD");
1129
1130         /* setup a timer if we have counting mode PMCs needing to be printed */
1131         if ((args.pa_flags & FLAG_HAS_COUNTING_PMCS) &&
1132             (args.pa_required & FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE) == 0) {
1133                 EV_SET(&kev, 0, EVFILT_TIMER, EV_ADD, 0,
1134                     args.pa_interval * 1000, NULL);
1135
1136                 if (kevent(pmcstat_kq, &kev, 1, NULL, 0, NULL) < 0)
1137                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot register kevent for "
1138                             "timer");
1139         }
1140
1141         /* attach PMCs to the target process, starting it if specified */
1142         if (args.pa_flags & FLAG_HAS_COMMANDLINE)
1143                 pmcstat_create_process(&args);
1144
1145         if (check_driver_stats && pmc_get_driver_stats(&ds_start) < 0)
1146                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot retrieve driver statistics");
1147
1148         /* Attach process pmcs to the target process. */
1149         if (args.pa_flags & (FLAG_HAS_TARGET | FLAG_HAS_COMMANDLINE)) {
1150                 if (SLIST_EMPTY(&args.pa_targets))
1151                         errx(EX_DATAERR, "ERROR: No matching target "
1152                             "processes.");
1153                 if (args.pa_flags & FLAG_HAS_PROCESS_PMCS)
1154                         pmcstat_attach_pmcs(&args);
1155
1156                 if (pmcstat_kvm) {
1157                         kvm_close(pmcstat_kvm);
1158                         pmcstat_kvm = NULL;
1159                 }
1160         }
1161
1162         /* start the pmcs */
1163         pmcstat_start_pmcs(&args);
1164
1165         /* start the (commandline) process if needed */
1166         if (args.pa_flags & FLAG_HAS_COMMANDLINE)
1167                 pmcstat_start_process();
1168
1169         /* initialize logging if printing the configured log */
1170         if ((args.pa_flags & FLAG_DO_PRINT) &&
1171             (args.pa_flags & (FLAG_HAS_PIPE | FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE)))
1172                 pmcstat_initialize_logging(&args);
1173
1174         /* Handle SIGINT using the kqueue loop */
1175         sa.sa_handler = SIG_IGN;
1176         sa.sa_flags   = 0;
1177         (void) sigemptyset(&sa.sa_mask);
1178
1179         if (sigaction(SIGINT, &sa, NULL) < 0)
1180                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot install signal handler");
1181
1182         /*
1183          * loop till either the target process (if any) exits, or we
1184          * are killed by a SIGINT.
1185          */
1186         runstate = PMCSTAT_RUNNING;
1187         do_print = 0;
1188         do {
1189                 if ((c = kevent(pmcstat_kq, NULL, 0, &kev, 1, NULL)) <= 0) {
1190                         if (errno != EINTR)
1191                                 err(EX_OSERR, "ERROR: kevent failed");
1192                         else
1193                                 continue;
1194                 }
1195
1196                 if (kev.flags & EV_ERROR)
1197                         errc(EX_OSERR, kev.data, "ERROR: kevent failed");
1198
1199                 switch (kev.filter) {
1200                 case EVFILT_PROC:  /* target has exited */
1201                         if (args.pa_flags & (FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE |
1202                                 FLAG_HAS_PIPE))
1203                                 runstate = pmcstat_close_log(&args);
1204                         else
1205                                 runstate = PMCSTAT_FINISHED;
1206                         do_print = 1;
1207                         break;
1208
1209                 case EVFILT_READ:  /* log file data is present */
1210                         runstate = pmcstat_process_log(&args);
1211                         break;
1212
1213                 case EVFILT_SIGNAL:
1214                         if (kev.ident == SIGCHLD) {
1215                                 /*
1216                                  * The child process sends us a
1217                                  * SIGCHLD if its exec() failed.  We
1218                                  * wait for it to exit and then exit
1219                                  * ourselves.
1220                                  */
1221                                 (void) wait(&c);
1222                                 runstate = PMCSTAT_FINISHED;
1223                         } else if (kev.ident == SIGIO) {
1224                                 /*
1225                                  * We get a SIGIO if a PMC loses all
1226                                  * of its targets, or if logfile
1227                                  * writes encounter an error.
1228                                  */
1229                                 if (args.pa_flags & (FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE |
1230                                     FLAG_HAS_PIPE)) {
1231                                         runstate = pmcstat_close_log(&args);
1232                                         if (args.pa_flags &
1233                                             (FLAG_DO_PRINT|FLAG_DO_ANALYSIS))
1234                                                 pmcstat_process_log(&args);
1235                                 }
1236                                 do_print = 1; /* print PMCs at exit */
1237                                 runstate = PMCSTAT_FINISHED;
1238                         } else if (kev.ident == SIGINT) {
1239                                 /* Kill the child process if we started it */
1240                                 if (args.pa_flags & FLAG_HAS_COMMANDLINE)
1241                                         pmcstat_kill_process(&args);
1242                                 runstate = PMCSTAT_FINISHED;
1243                         } else if (kev.ident == SIGWINCH) {
1244                                 if (ioctl(fileno(args.pa_printfile),
1245                                         TIOCGWINSZ, &ws) < 0)
1246                                     err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot determine "
1247                                         "window size");
1248                                 pmcstat_displayheight = ws.ws_row - 1;
1249                         } else
1250                                 assert(0);
1251
1252                         break;
1253
1254                 case EVFILT_TIMER: /* print out counting PMCs */
1255                         do_print = 1;
1256                         break;
1257
1258                 }
1259
1260                 if (do_print &&
1261                     (args.pa_required & FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE) == 0) {
1262                         pmcstat_print_pmcs(&args);
1263                         if (runstate == PMCSTAT_FINISHED && /* final newline */
1264                             (args.pa_flags & FLAG_DO_PRINT) == 0)
1265                                 (void) fprintf(args.pa_printfile, "\n");
1266                         do_print = 0;
1267                 }
1268
1269         } while (runstate != PMCSTAT_FINISHED);
1270
1271         /* flush any pending log entries */
1272         if (args.pa_flags & (FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE | FLAG_HAS_PIPE))
1273                 pmc_flush_logfile();
1274
1275         pmcstat_cleanup(&args);
1276
1277         free(args.pa_kernel);
1278
1279         /* check if the driver lost any samples or events */
1280         if (check_driver_stats) {
1281                 if (pmc_get_driver_stats(&ds_end) < 0)
1282                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot retrieve driver "
1283                             "statistics");
1284                 if (ds_start.pm_intr_bufferfull != ds_end.pm_intr_bufferfull &&
1285                     args.pa_verbosity > 0)
1286                         warnx("WARNING: some samples were dropped.  Please "
1287                             "consider tuning the \"kern.hwpmc.nsamples\" "
1288                             "tunable.");
1289                 if (ds_start.pm_buffer_requests_failed !=
1290                     ds_end.pm_buffer_requests_failed &&
1291                     args.pa_verbosity > 0)
1292                         warnx("WARNING: some events were discarded.  Please "
1293                             "consider tuning the \"kern.hwpmc.nbuffers\" "
1294                             "tunable.");
1295         }
1296
1297         exit(EX_OK);
1298 }