]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/releng/9.0.git/blob - usr.sbin/pmcstat/pmcstat.c
Copy stable/9 to releng/9.0 as part of the FreeBSD 9.0-RELEASE release
[FreeBSD/releng/9.0.git] / 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/param.h>
35 #include <sys/cpuset.h>
36 #include <sys/event.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 <curses.h>
48 #include <err.h>
49 #include <errno.h>
50 #include <fcntl.h>
51 #include <kvm.h>
52 #include <libgen.h>
53 #include <limits.h>
54 #include <math.h>
55 #include <pmc.h>
56 #include <pmclog.h>
57 #include <regex.h>
58 #include <signal.h>
59 #include <stdarg.h>
60 #include <stdint.h>
61 #include <stdio.h>
62 #include <stdlib.h>
63 #include <string.h>
64 #include <sysexits.h>
65 #include <unistd.h>
66
67 #include "pmcstat.h"
68
69 /*
70  * A given invocation of pmcstat(8) can manage multiple PMCs of both
71  * the system-wide and per-process variety.  Each of these could be in
72  * 'counting mode' or in 'sampling mode'.
73  *
74  * For 'counting mode' PMCs, pmcstat(8) will periodically issue a
75  * pmc_read() at the configured time interval and print out the value
76  * of the requested PMCs.
77  *
78  * For 'sampling mode' PMCs it can log to a file for offline analysis,
79  * or can analyse sampling data "on the fly", either by converting
80  * samples to printed textual form or by creating gprof(1) compatible
81  * profiles, one per program executed.  When creating gprof(1)
82  * profiles it can optionally merge entries from multiple processes
83  * for a given executable into a single profile file.
84  *
85  * pmcstat(8) can also execute a command line and attach PMCs to the
86  * resulting child process.  The protocol used is as follows:
87  *
88  * - parent creates a socketpair for two way communication and
89  *   fork()s.
90  * - subsequently:
91  *
92  *   /Parent/                           /Child/
93  *
94  *   - Wait for childs token.
95  *                                      - Sends token.
96  *                                      - Awaits signal to start.
97  *  - Attaches PMCs to the child's pid
98  *    and starts them. Sets up
99  *    monitoring for the child.
100  *  - Signals child to start.
101  *                                      - Recieves signal, attempts exec().
102  *
103  * After this point normal processing can happen.
104  */
105
106 /* Globals */
107
108 int     pmcstat_interrupt = 0;
109 int     pmcstat_displayheight = DEFAULT_DISPLAY_HEIGHT;
110 int     pmcstat_displaywidth  = DEFAULT_DISPLAY_WIDTH;
111 int     pmcstat_sockpair[NSOCKPAIRFD];
112 int     pmcstat_kq;
113 kvm_t   *pmcstat_kvm;
114 struct kinfo_proc *pmcstat_plist;
115 struct pmcstat_args args;
116
117 static void
118 pmcstat_clone_event_descriptor(struct pmcstat_ev *ev, const cpuset_t *cpumask)
119 {
120         int cpu, mcpu;
121         struct pmcstat_ev *ev_clone;
122
123         mcpu = sizeof(*cpumask) * NBBY;
124         for (cpu = 0; cpu < mcpu; cpu++) {
125                 if (!CPU_ISSET(cpu, cpumask))
126                         continue;
127
128                 if ((ev_clone = malloc(sizeof(*ev_clone))) == NULL)
129                         errx(EX_SOFTWARE, "ERROR: Out of memory");
130                 (void) memset(ev_clone, 0, sizeof(*ev_clone));
131
132                 ev_clone->ev_count = ev->ev_count;
133                 ev_clone->ev_cpu   = cpu;
134                 ev_clone->ev_cumulative = ev->ev_cumulative;
135                 ev_clone->ev_flags = ev->ev_flags;
136                 ev_clone->ev_mode  = ev->ev_mode;
137                 ev_clone->ev_name  = strdup(ev->ev_name);
138                 ev_clone->ev_pmcid = ev->ev_pmcid;
139                 ev_clone->ev_saved = ev->ev_saved;
140                 ev_clone->ev_spec  = strdup(ev->ev_spec);
141
142                 STAILQ_INSERT_TAIL(&args.pa_events, ev_clone, ev_next);
143         }
144 }
145
146 static void
147 pmcstat_get_cpumask(const char *cpuspec, cpuset_t *cpumask)
148 {
149         int cpu;
150         const char *s;
151         char *end;
152
153         CPU_ZERO(cpumask);
154         s = cpuspec;
155
156         do {
157                 cpu = strtol(s, &end, 0);
158                 if (cpu < 0 || end == s)
159                         errx(EX_USAGE, "ERROR: Illegal CPU specification "
160                             "\"%s\".", cpuspec);
161                 CPU_SET(cpu, cpumask);
162                 s = end + strspn(end, ", \t");
163         } while (*s);
164 }
165
166 void
167 pmcstat_attach_pmcs(void)
168 {
169         struct pmcstat_ev *ev;
170         struct pmcstat_target *pt;
171         int count;
172
173         /* Attach all process PMCs to target processes. */
174         count = 0;
175         STAILQ_FOREACH(ev, &args.pa_events, ev_next) {
176                 if (PMC_IS_SYSTEM_MODE(ev->ev_mode))
177                         continue;
178                 SLIST_FOREACH(pt, &args.pa_targets, pt_next)
179                         if (pmc_attach(ev->ev_pmcid, pt->pt_pid) == 0)
180                                 count++;
181                         else if (errno != ESRCH)
182                                 err(EX_OSERR, "ERROR: cannot attach pmc "
183                                     "\"%s\" to process %d", ev->ev_name,
184                                     (int) pt->pt_pid);
185         }
186
187         if (count == 0)
188                 errx(EX_DATAERR, "ERROR: No processes were attached to.");
189 }
190
191
192 void
193 pmcstat_cleanup(void)
194 {
195         struct pmcstat_ev *ev, *tmp;
196
197         /* release allocated PMCs. */
198         STAILQ_FOREACH_SAFE(ev, &args.pa_events, ev_next, tmp)
199             if (ev->ev_pmcid != PMC_ID_INVALID) {
200                 if (pmc_stop(ev->ev_pmcid) < 0)
201                         err(EX_OSERR, "ERROR: cannot stop pmc 0x%x "
202                             "\"%s\"", ev->ev_pmcid, ev->ev_name);
203                 if (pmc_release(ev->ev_pmcid) < 0)
204                         err(EX_OSERR, "ERROR: cannot release pmc "
205                             "0x%x \"%s\"", ev->ev_pmcid, ev->ev_name);
206                 free(ev->ev_name);
207                 free(ev->ev_spec);
208                 STAILQ_REMOVE(&args.pa_events, ev, pmcstat_ev, ev_next);
209                 free(ev);
210             }
211
212         /* de-configure the log file if present. */
213         if (args.pa_flags & (FLAG_HAS_PIPE | FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE))
214                 (void) pmc_configure_logfile(-1);
215
216         if (args.pa_logparser) {
217                 pmclog_close(args.pa_logparser);
218                 args.pa_logparser = NULL;
219         }
220
221         pmcstat_shutdown_logging();
222 }
223
224 void
225 pmcstat_create_process(void)
226 {
227         char token;
228         pid_t pid;
229         struct kevent kev;
230         struct pmcstat_target *pt;
231
232         if (socketpair(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0, pmcstat_sockpair) < 0)
233                 err(EX_OSERR, "ERROR: cannot create socket pair");
234
235         switch (pid = fork()) {
236         case -1:
237                 err(EX_OSERR, "ERROR: cannot fork");
238                 /*NOTREACHED*/
239
240         case 0:         /* child */
241                 (void) close(pmcstat_sockpair[PARENTSOCKET]);
242
243                 /* Write a token to tell our parent we've started executing. */
244                 if (write(pmcstat_sockpair[CHILDSOCKET], "+", 1) != 1)
245                         err(EX_OSERR, "ERROR (child): cannot write token");
246
247                 /* Wait for our parent to signal us to start. */
248                 if (read(pmcstat_sockpair[CHILDSOCKET], &token, 1) < 0)
249                         err(EX_OSERR, "ERROR (child): cannot read token");
250                 (void) close(pmcstat_sockpair[CHILDSOCKET]);
251
252                 /* exec() the program requested */
253                 execvp(*args.pa_argv, args.pa_argv);
254                 /* and if that fails, notify the parent */
255                 kill(getppid(), SIGCHLD);
256                 err(EX_OSERR, "ERROR: execvp \"%s\" failed", *args.pa_argv);
257                 /*NOTREACHED*/
258
259         default:        /* parent */
260                 (void) close(pmcstat_sockpair[CHILDSOCKET]);
261                 break;
262         }
263
264         /* Ask to be notified via a kevent when the target process exits. */
265         EV_SET(&kev, pid, EVFILT_PROC, EV_ADD|EV_ONESHOT, NOTE_EXIT, 0,
266             NULL);
267         if (kevent(pmcstat_kq, &kev, 1, NULL, 0, NULL) < 0)
268                 err(EX_OSERR, "ERROR: cannot monitor child process %d", pid);
269
270         if ((pt = malloc(sizeof(*pt))) == NULL)
271                 errx(EX_SOFTWARE, "ERROR: Out of memory.");
272
273         pt->pt_pid = pid;
274         SLIST_INSERT_HEAD(&args.pa_targets, pt, pt_next);
275
276         /* Wait for the child to signal that its ready to go. */
277         if (read(pmcstat_sockpair[PARENTSOCKET], &token, 1) < 0)
278                 err(EX_OSERR, "ERROR (parent): cannot read token");
279
280         return;
281 }
282
283 void
284 pmcstat_find_targets(const char *spec)
285 {
286         int n, nproc, pid, rv;
287         struct pmcstat_target *pt;
288         char errbuf[_POSIX2_LINE_MAX], *end;
289         static struct kinfo_proc *kp;
290         regex_t reg;
291         regmatch_t regmatch;
292
293         /* First check if we've been given a process id. */
294         pid = strtol(spec, &end, 0);
295         if (end != spec && pid >= 0) {
296                 if ((pt = malloc(sizeof(*pt))) == NULL)
297                         goto outofmemory;
298                 pt->pt_pid = pid;
299                 SLIST_INSERT_HEAD(&args.pa_targets, pt, pt_next);
300                 return;
301         }
302
303         /* Otherwise treat arg as a regular expression naming processes. */
304         if (pmcstat_kvm == NULL) {
305                 if ((pmcstat_kvm = kvm_openfiles(NULL, "/dev/null", NULL, 0,
306                     errbuf)) == NULL)
307                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot open kernel \"%s\"",
308                             errbuf);
309                 if ((pmcstat_plist = kvm_getprocs(pmcstat_kvm, KERN_PROC_PROC,
310                     0, &nproc)) == NULL)
311                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot get process list: %s",
312                             kvm_geterr(pmcstat_kvm));
313         } else
314                 nproc = 0;
315
316         if ((rv = regcomp(&reg, spec, REG_EXTENDED|REG_NOSUB)) != 0) {
317                 regerror(rv, &reg, errbuf, sizeof(errbuf));
318                 err(EX_DATAERR, "ERROR: Failed to compile regex \"%s\": %s",
319                     spec, errbuf);
320         }
321
322         for (n = 0, kp = pmcstat_plist; n < nproc; n++, kp++) {
323                 if ((rv = regexec(&reg, kp->ki_comm, 1, &regmatch, 0)) == 0) {
324                         if ((pt = malloc(sizeof(*pt))) == NULL)
325                                 goto outofmemory;
326                         pt->pt_pid = kp->ki_pid;
327                         SLIST_INSERT_HEAD(&args.pa_targets, pt, pt_next);
328                 } else if (rv != REG_NOMATCH) {
329                         regerror(rv, &reg, errbuf, sizeof(errbuf));
330                         errx(EX_SOFTWARE, "ERROR: Regex evalation failed: %s",
331                             errbuf);
332                 }
333         }
334
335         regfree(&reg);
336
337         return;
338
339  outofmemory:
340         errx(EX_SOFTWARE, "Out of memory.");
341         /*NOTREACHED*/
342 }
343
344 void
345 pmcstat_kill_process(void)
346 {
347         struct pmcstat_target *pt;
348
349         assert(args.pa_flags & FLAG_HAS_COMMANDLINE);
350
351         /*
352          * If a command line was specified, it would be the very first
353          * in the list, before any other processes specified by -t.
354          */
355         pt = SLIST_FIRST(&args.pa_targets);
356         assert(pt != NULL);
357
358         if (kill(pt->pt_pid, SIGINT) != 0)
359                 err(EX_OSERR, "ERROR: cannot signal child process");
360 }
361
362 void
363 pmcstat_start_pmcs(void)
364 {
365         struct pmcstat_ev *ev;
366
367         STAILQ_FOREACH(ev, &args.pa_events, ev_next) {
368
369             assert(ev->ev_pmcid != PMC_ID_INVALID);
370
371             if (pmc_start(ev->ev_pmcid) < 0) {
372                 warn("ERROR: Cannot start pmc 0x%x \"%s\"",
373                     ev->ev_pmcid, ev->ev_name);
374                 pmcstat_cleanup();
375                 exit(EX_OSERR);
376             }
377         }
378
379 }
380
381 void
382 pmcstat_print_headers(void)
383 {
384         struct pmcstat_ev *ev;
385         int c, w;
386
387         (void) fprintf(args.pa_printfile, PRINT_HEADER_PREFIX);
388
389         STAILQ_FOREACH(ev, &args.pa_events, ev_next) {
390                 if (PMC_IS_SAMPLING_MODE(ev->ev_mode))
391                         continue;
392
393                 c = PMC_IS_SYSTEM_MODE(ev->ev_mode) ? 's' : 'p';
394
395                 if (ev->ev_fieldskip != 0)
396                         (void) fprintf(args.pa_printfile, "%*s",
397                             ev->ev_fieldskip, "");
398                 w = ev->ev_fieldwidth - ev->ev_fieldskip - 2;
399
400                 if (c == 's')
401                         (void) fprintf(args.pa_printfile, "s/%02d/%-*s ",
402                             ev->ev_cpu, w-3, ev->ev_name);
403                 else
404                         (void) fprintf(args.pa_printfile, "p/%*s ", w,
405                             ev->ev_name);
406         }
407
408         (void) fflush(args.pa_printfile);
409 }
410
411 void
412 pmcstat_print_counters(void)
413 {
414         int extra_width;
415         struct pmcstat_ev *ev;
416         pmc_value_t value;
417
418         extra_width = sizeof(PRINT_HEADER_PREFIX) - 1;
419
420         STAILQ_FOREACH(ev, &args.pa_events, ev_next) {
421
422                 /* skip sampling mode counters */
423                 if (PMC_IS_SAMPLING_MODE(ev->ev_mode))
424                         continue;
425
426                 if (pmc_read(ev->ev_pmcid, &value) < 0)
427                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot read pmc "
428                             "\"%s\"", ev->ev_name);
429
430                 (void) fprintf(args.pa_printfile, "%*ju ",
431                     ev->ev_fieldwidth + extra_width,
432                     (uintmax_t) ev->ev_cumulative ? value :
433                     (value - ev->ev_saved));
434
435                 if (ev->ev_cumulative == 0)
436                         ev->ev_saved = value;
437                 extra_width = 0;
438         }
439
440         (void) fflush(args.pa_printfile);
441 }
442
443 /*
444  * Print output
445  */
446
447 void
448 pmcstat_print_pmcs(void)
449 {
450         static int linecount = 0;
451
452         /* check if we need to print a header line */
453         if (++linecount > pmcstat_displayheight) {
454                 (void) fprintf(args.pa_printfile, "\n");
455                 linecount = 1;
456         }
457         if (linecount == 1)
458                 pmcstat_print_headers();
459         (void) fprintf(args.pa_printfile, "\n");
460
461         pmcstat_print_counters();
462
463         return;
464 }
465
466 /*
467  * Do process profiling
468  *
469  * If a pid was specified, attach each allocated PMC to the target
470  * process.  Otherwise, fork a child and attach the PMCs to the child,
471  * and have the child exec() the target program.
472  */
473
474 void
475 pmcstat_start_process(void)
476 {
477         /* Signal the child to proceed. */
478         if (write(pmcstat_sockpair[PARENTSOCKET], "!", 1) != 1)
479                 err(EX_OSERR, "ERROR (parent): write of token failed");
480
481         (void) close(pmcstat_sockpair[PARENTSOCKET]);
482 }
483
484 void
485 pmcstat_show_usage(void)
486 {
487         errx(EX_USAGE,
488             "[options] [commandline]\n"
489             "\t Measure process and/or system performance using hardware\n"
490             "\t performance monitoring counters.\n"
491             "\t Options include:\n"
492             "\t -C\t\t (toggle) show cumulative counts\n"
493             "\t -D path\t create profiles in directory \"path\"\n"
494             "\t -E\t\t (toggle) show counts at process exit\n"
495             "\t -F file\t write a system-wide callgraph (Kcachegrind format)"
496                 " to \"file\"\n"
497             "\t -G file\t write a system-wide callgraph to \"file\"\n"
498             "\t -M file\t print executable/gmon file map to \"file\"\n"
499             "\t -N\t\t (toggle) capture callchains\n"
500             "\t -O file\t send log output to \"file\"\n"
501             "\t -P spec\t allocate a process-private sampling PMC\n"
502             "\t -R file\t read events from \"file\"\n"
503             "\t -S spec\t allocate a system-wide sampling PMC\n"
504             "\t -T\t\t start in top mode\n"
505             "\t -W\t\t (toggle) show counts per context switch\n"
506             "\t -c cpu-list\t set cpus for subsequent system-wide PMCs\n"
507             "\t -d\t\t (toggle) track descendants\n"
508             "\t -f spec\t pass \"spec\" to as plugin option\n"
509             "\t -g\t\t produce gprof(1) compatible profiles\n"
510             "\t -k dir\t\t set the path to the kernel\n"
511             "\t -n rate\t set sampling rate\n"
512             "\t -o file\t send print output to \"file\"\n"
513             "\t -p spec\t allocate a process-private counting PMC\n"
514             "\t -q\t\t suppress verbosity\n"
515             "\t -r fsroot\t specify FS root directory\n"
516             "\t -s spec\t allocate a system-wide counting PMC\n"
517             "\t -t process-spec attach to running processes matching "
518                 "\"process-spec\"\n"
519             "\t -v\t\t increase verbosity\n"
520             "\t -w secs\t set printing time interval\n"
521             "\t -z depth\t limit callchain display depth"
522         );
523 }
524
525 /*
526  * At exit handler for top mode
527  */
528
529 void
530 pmcstat_topexit(void)
531 {
532         if (!args.pa_toptty)
533                 return;
534
535         /*
536          * Shutdown ncurses.
537          */
538         clrtoeol();
539         refresh();
540         endwin();
541 }
542
543 /*
544  * Main
545  */
546
547 int
548 main(int argc, char **argv)
549 {
550         cpuset_t cpumask;
551         double interval;
552         int hcpu, option, npmc, ncpu;
553         int c, check_driver_stats, current_cpu, current_sampling_count;
554         int do_callchain, do_descendants, do_logproccsw, do_logprocexit;
555         int do_print;
556         size_t dummy;
557         int graphdepth;
558         int pipefd[2], rfd;
559         int use_cumulative_counts;
560         short cf, cb;
561         char *end, *tmp;
562         const char *errmsg, *graphfilename;
563         enum pmcstat_state runstate;
564         struct pmc_driverstats ds_start, ds_end;
565         struct pmcstat_ev *ev;
566         struct sigaction sa;
567         struct kevent kev;
568         struct winsize ws;
569         struct stat sb;
570         char buffer[PATH_MAX];
571
572         check_driver_stats      = 0;
573         current_cpu             = 0;
574         current_sampling_count  = DEFAULT_SAMPLE_COUNT;
575         do_callchain            = 1;
576         do_descendants          = 0;
577         do_logproccsw           = 0;
578         do_logprocexit          = 0;
579         use_cumulative_counts   = 0;
580         graphfilename           = "-";
581         args.pa_required        = 0;
582         args.pa_flags           = 0;
583         args.pa_verbosity       = 1;
584         args.pa_logfd           = -1;
585         args.pa_fsroot          = "";
586         args.pa_kernel          = strdup("/boot/kernel");
587         args.pa_samplesdir      = ".";
588         args.pa_printfile       = stderr;
589         args.pa_graphdepth      = DEFAULT_CALLGRAPH_DEPTH;
590         args.pa_graphfile       = NULL;
591         args.pa_interval        = DEFAULT_WAIT_INTERVAL;
592         args.pa_mapfilename     = NULL;
593         args.pa_inputpath       = NULL;
594         args.pa_outputpath      = NULL;
595         args.pa_pplugin         = PMCSTAT_PL_NONE;
596         args.pa_plugin          = PMCSTAT_PL_NONE;
597         args.pa_ctdumpinstr     = 1;
598         args.pa_topmode         = PMCSTAT_TOP_DELTA;
599         args.pa_toptty          = 0;
600         args.pa_topcolor        = 0;
601         args.pa_mergepmc        = 0;
602         STAILQ_INIT(&args.pa_events);
603         SLIST_INIT(&args.pa_targets);
604         bzero(&ds_start, sizeof(ds_start));
605         bzero(&ds_end, sizeof(ds_end));
606         ev = NULL;
607         CPU_ZERO(&cpumask);
608
609         /*
610          * The initial CPU mask specifies all non-halted CPUS in the
611          * system.
612          */
613         dummy = sizeof(int);
614         if (sysctlbyname("hw.ncpu", &ncpu, &dummy, NULL, 0) < 0)
615                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot determine the number of CPUs");
616         for (hcpu = 0; hcpu < ncpu; hcpu++)
617                 CPU_SET(hcpu, &cpumask);
618
619         while ((option = getopt(argc, argv,
620             "CD:EF:G:M:NO:P:R:S:TWc:df:gk:m:n:o:p:qr:s:t:vw:z:")) != -1)
621                 switch (option) {
622                 case 'C':       /* cumulative values */
623                         use_cumulative_counts = !use_cumulative_counts;
624                         args.pa_required |= FLAG_HAS_COUNTING_PMCS;
625                         break;
626
627                 case 'c':       /* CPU */
628
629                         if (optarg[0] == '*' && optarg[1] == '\0') {
630                                 for (hcpu = 0; hcpu < ncpu; hcpu++)
631                                         CPU_SET(hcpu, &cpumask);
632                         } else
633                                 pmcstat_get_cpumask(optarg, &cpumask);
634
635                         args.pa_flags    |= FLAGS_HAS_CPUMASK;
636                         args.pa_required |= FLAG_HAS_SYSTEM_PMCS;
637                         break;
638
639                 case 'D':
640                         if (stat(optarg, &sb) < 0)
641                                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot stat \"%s\"",
642                                     optarg);
643                         if (!S_ISDIR(sb.st_mode))
644                                 errx(EX_USAGE, "ERROR: \"%s\" is not a "
645                                     "directory.", optarg);
646                         args.pa_samplesdir = optarg;
647                         args.pa_flags     |= FLAG_HAS_SAMPLESDIR;
648                         args.pa_required  |= FLAG_DO_GPROF;
649                         break;
650
651                 case 'd':       /* toggle descendents */
652                         do_descendants = !do_descendants;
653                         args.pa_required |= FLAG_HAS_PROCESS_PMCS;
654                         break;
655
656                 case 'F':       /* produce a system-wide calltree */
657                         args.pa_flags |= FLAG_DO_CALLGRAPHS;
658                         args.pa_plugin = PMCSTAT_PL_CALLTREE;
659                         graphfilename = optarg;
660                         break;
661
662                 case 'f':       /* plugins options */
663                         if (args.pa_plugin == PMCSTAT_PL_NONE)
664                                 err(EX_USAGE, "ERROR: Need -g/-G/-m/-T.");
665                         pmcstat_pluginconfigure_log(optarg);
666                         break;
667
668                 case 'G':       /* produce a system-wide callgraph */
669                         args.pa_flags |= FLAG_DO_CALLGRAPHS;
670                         args.pa_plugin = PMCSTAT_PL_CALLGRAPH;
671                         graphfilename = optarg;
672                         break;
673
674                 case 'g':       /* produce gprof compatible profiles */
675                         args.pa_flags |= FLAG_DO_GPROF;
676                         args.pa_pplugin = PMCSTAT_PL_CALLGRAPH;
677                         args.pa_plugin  = PMCSTAT_PL_GPROF;
678                         break;
679
680                 case 'k':       /* pathname to the kernel */
681                         free(args.pa_kernel);
682                         args.pa_kernel = strdup(optarg);
683                         args.pa_required |= FLAG_DO_ANALYSIS;
684                         args.pa_flags    |= FLAG_HAS_KERNELPATH;
685                         break;
686
687                 case 'm':
688                         args.pa_flags |= FLAG_DO_ANNOTATE;
689                         args.pa_plugin = PMCSTAT_PL_ANNOTATE;
690                         graphfilename  = optarg;
691                         break;
692
693                 case 'E':       /* log process exit */
694                         do_logprocexit = !do_logprocexit;
695                         args.pa_required |= (FLAG_HAS_PROCESS_PMCS |
696                             FLAG_HAS_COUNTING_PMCS | FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE);
697                         break;
698
699                 case 'M':       /* mapfile */
700                         args.pa_mapfilename = optarg;
701                         break;
702
703                 case 'N':
704                         do_callchain = !do_callchain;
705                         args.pa_required |= FLAG_HAS_SAMPLING_PMCS;
706                         break;
707
708                 case 'p':       /* process virtual counting PMC */
709                 case 's':       /* system-wide counting PMC */
710                 case 'P':       /* process virtual sampling PMC */
711                 case 'S':       /* system-wide sampling PMC */
712                         if ((ev = malloc(sizeof(*ev))) == NULL)
713                                 errx(EX_SOFTWARE, "ERROR: Out of memory.");
714
715                         switch (option) {
716                         case 'p': ev->ev_mode = PMC_MODE_TC; break;
717                         case 's': ev->ev_mode = PMC_MODE_SC; break;
718                         case 'P': ev->ev_mode = PMC_MODE_TS; break;
719                         case 'S': ev->ev_mode = PMC_MODE_SS; break;
720                         }
721
722                         if (option == 'P' || option == 'p') {
723                                 args.pa_flags |= FLAG_HAS_PROCESS_PMCS;
724                                 args.pa_required |= (FLAG_HAS_COMMANDLINE |
725                                     FLAG_HAS_TARGET);
726                         }
727
728                         if (option == 'P' || option == 'S') {
729                                 args.pa_flags |= FLAG_HAS_SAMPLING_PMCS;
730                                 args.pa_required |= (FLAG_HAS_PIPE |
731                                     FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE);
732                         }
733
734                         if (option == 'p' || option == 's')
735                                 args.pa_flags |= FLAG_HAS_COUNTING_PMCS;
736
737                         if (option == 's' || option == 'S')
738                                 args.pa_flags |= FLAG_HAS_SYSTEM_PMCS;
739
740                         ev->ev_spec  = strdup(optarg);
741
742                         if (option == 'S' || option == 'P')
743                                 ev->ev_count = current_sampling_count;
744                         else
745                                 ev->ev_count = -1;
746
747                         if (option == 'S' || option == 's') {
748                                 hcpu = sizeof(cpumask) * NBBY;
749                                 for (hcpu--; hcpu >= 0; hcpu--)
750                                         if (CPU_ISSET(hcpu, &cpumask))
751                                                 break;
752                                 ev->ev_cpu = hcpu;
753                         } else
754                                 ev->ev_cpu = PMC_CPU_ANY;
755
756                         ev->ev_flags = 0;
757                         if (do_callchain)
758                                 ev->ev_flags |= PMC_F_CALLCHAIN;
759                         if (do_descendants)
760                                 ev->ev_flags |= PMC_F_DESCENDANTS;
761                         if (do_logprocexit)
762                                 ev->ev_flags |= PMC_F_LOG_PROCEXIT;
763                         if (do_logproccsw)
764                                 ev->ev_flags |= PMC_F_LOG_PROCCSW;
765
766                         ev->ev_cumulative  = use_cumulative_counts;
767
768                         ev->ev_saved = 0LL;
769                         ev->ev_pmcid = PMC_ID_INVALID;
770
771                         /* extract event name */
772                         c = strcspn(optarg, ", \t");
773                         ev->ev_name = malloc(c + 1);
774                         (void) strncpy(ev->ev_name, optarg, c);
775                         *(ev->ev_name + c) = '\0';
776
777                         STAILQ_INSERT_TAIL(&args.pa_events, ev, ev_next);
778
779                         if (option == 's' || option == 'S') {
780                                 hcpu = CPU_ISSET(ev->ev_cpu, &cpumask);
781                                 CPU_CLR(ev->ev_cpu, &cpumask);
782                                 pmcstat_clone_event_descriptor(ev, &cpumask);
783                                 if (hcpu != 0)
784                                         CPU_SET(ev->ev_cpu, &cpumask);
785                         }
786
787                         break;
788
789                 case 'n':       /* sampling count */
790                         current_sampling_count = strtol(optarg, &end, 0);
791                         if (*end != '\0' || current_sampling_count <= 0)
792                                 errx(EX_USAGE,
793                                     "ERROR: Illegal count value \"%s\".",
794                                     optarg);
795                         args.pa_required |= FLAG_HAS_SAMPLING_PMCS;
796                         break;
797
798                 case 'o':       /* outputfile */
799                         if (args.pa_printfile != NULL)
800                                 (void) fclose(args.pa_printfile);
801                         if ((args.pa_printfile = fopen(optarg, "w")) == NULL)
802                                 errx(EX_OSERR, "ERROR: cannot open \"%s\" for "
803                                     "writing.", optarg);
804                         args.pa_flags |= FLAG_DO_PRINT;
805                         break;
806
807                 case 'O':       /* sampling output */
808                         if (args.pa_outputpath)
809                                 errx(EX_USAGE, "ERROR: option -O may only be "
810                                     "specified once.");
811                         args.pa_outputpath = optarg;
812                         args.pa_flags |= FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE;
813                         break;
814
815                 case 'q':       /* quiet mode */
816                         args.pa_verbosity = 0;
817                         break;
818
819                 case 'r':       /* root FS path */
820                         args.pa_fsroot = optarg;
821                         break;
822
823                 case 'R':       /* read an existing log file */
824                         if (args.pa_inputpath != NULL)
825                                 errx(EX_USAGE, "ERROR: option -R may only be "
826                                     "specified once.");
827                         args.pa_inputpath = optarg;
828                         if (args.pa_printfile == stderr)
829                                 args.pa_printfile = stdout;
830                         args.pa_flags |= FLAG_READ_LOGFILE;
831                         break;
832
833                 case 't':       /* target pid or process name */
834                         pmcstat_find_targets(optarg);
835
836                         args.pa_flags |= FLAG_HAS_TARGET;
837                         args.pa_required |= FLAG_HAS_PROCESS_PMCS;
838                         break;
839
840                 case 'T':       /* top mode */
841                         args.pa_flags |= FLAG_DO_TOP;
842                         args.pa_plugin = PMCSTAT_PL_CALLGRAPH;
843                         args.pa_ctdumpinstr = 0;
844                         args.pa_mergepmc = 1;
845                         if (args.pa_printfile == stderr)
846                                 args.pa_printfile = stdout;
847                         break;
848
849                 case 'v':       /* verbose */
850                         args.pa_verbosity++;
851                         break;
852
853                 case 'w':       /* wait interval */
854                         interval = strtod(optarg, &end);
855                         if (*end != '\0' || interval <= 0)
856                                 errx(EX_USAGE, "ERROR: Illegal wait interval "
857                                     "value \"%s\".", optarg);
858                         args.pa_flags |= FLAG_HAS_WAIT_INTERVAL;
859                         args.pa_interval = interval;
860                         break;
861
862                 case 'W':       /* toggle LOG_CSW */
863                         do_logproccsw = !do_logproccsw;
864                         args.pa_required |= (FLAG_HAS_PROCESS_PMCS |
865                             FLAG_HAS_COUNTING_PMCS | FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE);
866                         break;
867
868                 case 'z':
869                         graphdepth = strtod(optarg, &end);
870                         if (*end != '\0' || graphdepth <= 0)
871                                 errx(EX_USAGE, "ERROR: Illegal callchain "
872                                     "depth \"%s\".", optarg);
873                         args.pa_graphdepth = graphdepth;
874                         args.pa_required |= FLAG_DO_CALLGRAPHS;
875                         break;
876
877                 case '?':
878                 default:
879                         pmcstat_show_usage();
880                         break;
881
882                 }
883
884         args.pa_argc = (argc -= optind);
885         args.pa_argv = (argv += optind);
886
887         /* If we read from logfile and no specified CPU mask use
888          * the maximum CPU count.
889          */
890         if ((args.pa_flags & FLAG_READ_LOGFILE) &&
891             (args.pa_flags & FLAGS_HAS_CPUMASK) == 0)
892                 CPU_FILL(&cpumask);
893
894         args.pa_cpumask = cpumask; /* For selecting CPUs using -R. */
895
896         if (argc)       /* command line present */
897                 args.pa_flags |= FLAG_HAS_COMMANDLINE;
898
899         if (args.pa_flags & (FLAG_DO_GPROF | FLAG_DO_CALLGRAPHS |
900             FLAG_DO_ANNOTATE | FLAG_DO_TOP))
901                 args.pa_flags |= FLAG_DO_ANALYSIS;
902
903         /*
904          * Check invocation syntax.
905          */
906
907         /* disallow -O and -R together */
908         if (args.pa_outputpath && args.pa_inputpath)
909                 errx(EX_USAGE, "ERROR: options -O and -R are mutually "
910                     "exclusive.");
911
912         /* -m option is allowed with -R only. */
913         if (args.pa_flags & FLAG_DO_ANNOTATE && args.pa_inputpath == NULL)
914                 errx(EX_USAGE, "ERROR: option -m requires an input file");
915
916         /* -m option is not allowed combined with -g or -G. */
917         if (args.pa_flags & FLAG_DO_ANNOTATE &&
918             args.pa_flags & (FLAG_DO_GPROF | FLAG_DO_CALLGRAPHS))
919                 errx(EX_USAGE, "ERROR: option -m and -g | -G are mutually "
920                     "exclusive");
921
922         if (args.pa_flags & FLAG_READ_LOGFILE) {
923                 errmsg = NULL;
924                 if (args.pa_flags & FLAG_HAS_COMMANDLINE)
925                         errmsg = "a command line specification";
926                 else if (args.pa_flags & FLAG_HAS_TARGET)
927                         errmsg = "option -t";
928                 else if (!STAILQ_EMPTY(&args.pa_events))
929                         errmsg = "a PMC event specification";
930                 if (errmsg)
931                         errx(EX_USAGE, "ERROR: option -R may not be used with "
932                             "%s.", errmsg);
933         } else if (STAILQ_EMPTY(&args.pa_events))
934                 /* All other uses require a PMC spec. */
935                 pmcstat_show_usage();
936
937         /* check for -t pid without a process PMC spec */
938         if ((args.pa_required & FLAG_HAS_TARGET) &&
939             (args.pa_flags & FLAG_HAS_PROCESS_PMCS) == 0)
940                 errx(EX_USAGE, "ERROR: option -t requires a process mode PMC "
941                     "to be specified.");
942
943         /* check for process-mode options without a command or -t pid */
944         if ((args.pa_required & FLAG_HAS_PROCESS_PMCS) &&
945             (args.pa_flags & (FLAG_HAS_COMMANDLINE | FLAG_HAS_TARGET)) == 0)
946                 errx(EX_USAGE, "ERROR: options -d, -E, -p, -P, and -W require "
947                     "a command line or target process.");
948
949         /* check for -p | -P without a target process of some sort */
950         if ((args.pa_required & (FLAG_HAS_COMMANDLINE | FLAG_HAS_TARGET)) &&
951             (args.pa_flags & (FLAG_HAS_COMMANDLINE | FLAG_HAS_TARGET)) == 0)
952                 errx(EX_USAGE, "ERROR: options -P and -p require a "
953                     "target process or a command line.");
954
955         /* check for process-mode options without a process-mode PMC */
956         if ((args.pa_required & FLAG_HAS_PROCESS_PMCS) &&
957             (args.pa_flags & FLAG_HAS_PROCESS_PMCS) == 0)
958                 errx(EX_USAGE, "ERROR: options -d, -E, and -W require a "
959                     "process mode PMC to be specified.");
960
961         /* check for -c cpu with no system mode PMCs or logfile. */
962         if ((args.pa_required & FLAG_HAS_SYSTEM_PMCS) &&
963             (args.pa_flags & FLAG_HAS_SYSTEM_PMCS) == 0 &&
964             (args.pa_flags & FLAG_READ_LOGFILE) == 0)
965                 errx(EX_USAGE, "ERROR: option -c requires at least one "
966                     "system mode PMC to be specified.");
967
968         /* check for counting mode options without a counting PMC */
969         if ((args.pa_required & FLAG_HAS_COUNTING_PMCS) &&
970             (args.pa_flags & FLAG_HAS_COUNTING_PMCS) == 0)
971                 errx(EX_USAGE, "ERROR: options -C, -W and -o require at "
972                     "least one counting mode PMC to be specified.");
973
974         /* check for sampling mode options without a sampling PMC spec */
975         if ((args.pa_required & FLAG_HAS_SAMPLING_PMCS) &&
976             (args.pa_flags & FLAG_HAS_SAMPLING_PMCS) == 0)
977                 errx(EX_USAGE, "ERROR: options -N, -n and -O require at "
978                     "least one sampling mode PMC to be specified.");
979
980         /* check if -g/-G/-m/-T are being used correctly */
981         if ((args.pa_flags & FLAG_DO_ANALYSIS) &&
982             !(args.pa_flags & (FLAG_HAS_SAMPLING_PMCS|FLAG_READ_LOGFILE)))
983                 errx(EX_USAGE, "ERROR: options -g/-G/-m/-T require sampling PMCs "
984                     "or -R to be specified.");
985
986         /* check if -O was spuriously specified */
987         if ((args.pa_flags & FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE) &&
988             (args.pa_required & FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE) == 0)
989                 errx(EX_USAGE,
990                     "ERROR: option -O is used only with options "
991                     "-E, -P, -S and -W.");
992
993         /* -k kernel path require -g/-G/-m/-T or -R */
994         if ((args.pa_flags & FLAG_HAS_KERNELPATH) &&
995             (args.pa_flags & FLAG_DO_ANALYSIS) == 0 &&
996             (args.pa_flags & FLAG_READ_LOGFILE) == 0)
997             errx(EX_USAGE, "ERROR: option -k is only used with -g/-R/-m/-T.");
998
999         /* -D only applies to gprof output mode (-g) */
1000         if ((args.pa_flags & FLAG_HAS_SAMPLESDIR) &&
1001             (args.pa_flags & FLAG_DO_GPROF) == 0)
1002             errx(EX_USAGE, "ERROR: option -D is only used with -g.");
1003
1004         /* -M mapfile requires -g or -R */
1005         if (args.pa_mapfilename != NULL &&
1006             (args.pa_flags & FLAG_DO_GPROF) == 0 &&
1007             (args.pa_flags & FLAG_READ_LOGFILE) == 0)
1008             errx(EX_USAGE, "ERROR: option -M is only used with -g/-R.");
1009
1010         /*
1011          * Disallow textual output of sampling PMCs if counting PMCs
1012          * have also been asked for, mostly because the combined output
1013          * is difficult to make sense of.
1014          */
1015         if ((args.pa_flags & FLAG_HAS_COUNTING_PMCS) &&
1016             (args.pa_flags & FLAG_HAS_SAMPLING_PMCS) &&
1017             ((args.pa_flags & FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE) == 0))
1018                 errx(EX_USAGE, "ERROR: option -O is required if counting and "
1019                     "sampling PMCs are specified together.");
1020
1021         /*
1022          * Check if "-k kerneldir" was specified, and if whether
1023          * 'kerneldir' actually refers to a a file.  If so, use
1024          * `dirname path` to determine the kernel directory.
1025          */
1026         if (args.pa_flags & FLAG_HAS_KERNELPATH) {
1027                 (void) snprintf(buffer, sizeof(buffer), "%s%s", args.pa_fsroot,
1028                     args.pa_kernel);
1029                 if (stat(buffer, &sb) < 0)
1030                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot locate kernel \"%s\"",
1031                             buffer);
1032                 if (!S_ISREG(sb.st_mode) && !S_ISDIR(sb.st_mode))
1033                         errx(EX_USAGE, "ERROR: \"%s\": Unsupported file type.",
1034                             buffer);
1035                 if (!S_ISDIR(sb.st_mode)) {
1036                         tmp = args.pa_kernel;
1037                         args.pa_kernel = strdup(dirname(args.pa_kernel));
1038                         free(tmp);
1039                         (void) snprintf(buffer, sizeof(buffer), "%s%s",
1040                             args.pa_fsroot, args.pa_kernel);
1041                         if (stat(buffer, &sb) < 0)
1042                                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot stat \"%s\"",
1043                                     buffer);
1044                         if (!S_ISDIR(sb.st_mode))
1045                                 errx(EX_USAGE, "ERROR: \"%s\" is not a "
1046                                     "directory.", buffer);
1047                 }
1048         }
1049
1050         /*
1051          * If we have a callgraph be created, select the outputfile.
1052          */
1053         if (args.pa_flags & FLAG_DO_CALLGRAPHS) {
1054                 if (strcmp(graphfilename, "-") == 0)
1055                     args.pa_graphfile = args.pa_printfile;
1056                 else {
1057                         args.pa_graphfile = fopen(graphfilename, "w");
1058                         if (args.pa_graphfile == NULL)
1059                                 err(EX_OSERR, "ERROR: cannot open \"%s\" "
1060                                     "for writing", graphfilename);
1061                 }
1062         }
1063         if (args.pa_flags & FLAG_DO_ANNOTATE) {
1064                 args.pa_graphfile = fopen(graphfilename, "w");
1065                 if (args.pa_graphfile == NULL)
1066                         err(EX_OSERR, "ERROR: cannot open \"%s\" for writing",
1067                             graphfilename);
1068         }
1069
1070         /* if we've been asked to process a log file, skip init */
1071         if ((args.pa_flags & FLAG_READ_LOGFILE) == 0) {
1072                 if (pmc_init() < 0)
1073                         err(EX_UNAVAILABLE,
1074                             "ERROR: Initialization of the pmc(3) library failed");
1075
1076                 if ((npmc = pmc_npmc(0)) < 0) /* assume all CPUs are identical */
1077                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot determine the number of PMCs "
1078                             "on CPU %d", 0);
1079         }
1080
1081         /* Allocate a kqueue */
1082         if ((pmcstat_kq = kqueue()) < 0)
1083                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot allocate kqueue");
1084
1085         /* Setup the logfile as the source. */
1086         if (args.pa_flags & FLAG_READ_LOGFILE) {
1087                 /*
1088                  * Print the log in textual form if we haven't been
1089                  * asked to generate profiling information.
1090                  */
1091                 if ((args.pa_flags & FLAG_DO_ANALYSIS) == 0)
1092                         args.pa_flags |= FLAG_DO_PRINT;
1093
1094                 pmcstat_initialize_logging();
1095                 rfd = pmcstat_open_log(args.pa_inputpath,
1096                     PMCSTAT_OPEN_FOR_READ);
1097                 if ((args.pa_logparser = pmclog_open(rfd)) == NULL)
1098                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot create parser");
1099                 if (fcntl(rfd, F_SETFL, O_NONBLOCK) < 0)
1100                         err(EX_OSERR, "ERROR: fcntl(2) failed");
1101                 EV_SET(&kev, rfd, EVFILT_READ, EV_ADD,
1102                     0, 0, NULL);
1103                 if (kevent(pmcstat_kq, &kev, 1, NULL, 0, NULL) < 0)
1104                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot register kevent");
1105         }
1106         /*
1107          * Configure the specified log file or setup a default log
1108          * consumer via a pipe.
1109          */
1110         if (args.pa_required & FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE) {
1111                 if (args.pa_outputpath)
1112                         args.pa_logfd = pmcstat_open_log(args.pa_outputpath,
1113                             PMCSTAT_OPEN_FOR_WRITE);
1114                 else {
1115                         /*
1116                          * process the log on the fly by reading it in
1117                          * through a pipe.
1118                          */
1119                         if (pipe(pipefd) < 0)
1120                                 err(EX_OSERR, "ERROR: pipe(2) failed");
1121
1122                         if (fcntl(pipefd[READPIPEFD], F_SETFL, O_NONBLOCK) < 0)
1123                                 err(EX_OSERR, "ERROR: fcntl(2) failed");
1124
1125                         EV_SET(&kev, pipefd[READPIPEFD], EVFILT_READ, EV_ADD,
1126                             0, 0, NULL);
1127
1128                         if (kevent(pmcstat_kq, &kev, 1, NULL, 0, NULL) < 0)
1129                                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot register kevent");
1130
1131                         args.pa_logfd = pipefd[WRITEPIPEFD];
1132
1133                         args.pa_flags |= FLAG_HAS_PIPE;
1134                         if ((args.pa_flags & FLAG_DO_TOP) == 0)
1135                                 args.pa_flags |= FLAG_DO_PRINT;
1136                         args.pa_logparser = pmclog_open(pipefd[READPIPEFD]);
1137                 }
1138
1139                 if (pmc_configure_logfile(args.pa_logfd) < 0)
1140                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot configure log file");
1141         }
1142
1143         /* remember to check for driver errors if we are sampling or logging */
1144         check_driver_stats = (args.pa_flags & FLAG_HAS_SAMPLING_PMCS) ||
1145             (args.pa_flags & FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE);
1146
1147         /*
1148         if (args.pa_flags & FLAG_READ_LOGFILE) {
1149          * Allocate PMCs.
1150          */
1151
1152         STAILQ_FOREACH(ev, &args.pa_events, ev_next) {
1153             if (pmc_allocate(ev->ev_spec, ev->ev_mode,
1154                     ev->ev_flags, ev->ev_cpu, &ev->ev_pmcid) < 0)
1155                     err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot allocate %s-mode pmc with "
1156                         "specification \"%s\"",
1157                         PMC_IS_SYSTEM_MODE(ev->ev_mode) ? "system" : "process",
1158                         ev->ev_spec);
1159
1160             if (PMC_IS_SAMPLING_MODE(ev->ev_mode) &&
1161                 pmc_set(ev->ev_pmcid, ev->ev_count) < 0)
1162                     err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot set sampling count "
1163                         "for PMC \"%s\"", ev->ev_name);
1164         }
1165
1166         /* compute printout widths */
1167         STAILQ_FOREACH(ev, &args.pa_events, ev_next) {
1168                 int counter_width;
1169                 int display_width;
1170                 int header_width;
1171
1172                 (void) pmc_width(ev->ev_pmcid, &counter_width);
1173                 header_width = strlen(ev->ev_name) + 2; /* prefix '%c/' */
1174                 display_width = (int) floor(counter_width / 3.32193) + 1;
1175
1176                 if (PMC_IS_SYSTEM_MODE(ev->ev_mode))
1177                         header_width += 3; /* 2 digit CPU number + '/' */
1178
1179                 if (header_width > display_width) {
1180                         ev->ev_fieldskip = 0;
1181                         ev->ev_fieldwidth = header_width;
1182                 } else {
1183                         ev->ev_fieldskip = display_width -
1184                             header_width;
1185                         ev->ev_fieldwidth = display_width;
1186                 }
1187         }
1188
1189         /*
1190          * If our output is being set to a terminal, register a handler
1191          * for window size changes.
1192          */
1193
1194         if (isatty(fileno(args.pa_printfile))) {
1195
1196                 if (ioctl(fileno(args.pa_printfile), TIOCGWINSZ, &ws) < 0)
1197                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot determine window size");
1198
1199                 pmcstat_displayheight = ws.ws_row - 1;
1200                 pmcstat_displaywidth  = ws.ws_col - 1;
1201
1202                 EV_SET(&kev, SIGWINCH, EVFILT_SIGNAL, EV_ADD, 0, 0, NULL);
1203
1204                 if (kevent(pmcstat_kq, &kev, 1, NULL, 0, NULL) < 0)
1205                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot register kevent for "
1206                             "SIGWINCH");
1207
1208                 args.pa_toptty = 1;
1209         }
1210
1211         /*
1212          * Listen to key input in top mode.
1213          */
1214         if (args.pa_flags & FLAG_DO_TOP) {
1215                 EV_SET(&kev, fileno(stdin), EVFILT_READ, EV_ADD, 0, 0, NULL);
1216                 if (kevent(pmcstat_kq, &kev, 1, NULL, 0, NULL) < 0)
1217                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot register kevent");
1218         }
1219
1220         EV_SET(&kev, SIGINT, EVFILT_SIGNAL, EV_ADD, 0, 0, NULL);
1221         if (kevent(pmcstat_kq, &kev, 1, NULL, 0, NULL) < 0)
1222                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot register kevent for SIGINT");
1223
1224         EV_SET(&kev, SIGIO, EVFILT_SIGNAL, EV_ADD, 0, 0, NULL);
1225         if (kevent(pmcstat_kq, &kev, 1, NULL, 0, NULL) < 0)
1226                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot register kevent for SIGIO");
1227
1228         /*
1229          * An exec() failure of a forked child is signalled by the
1230          * child sending the parent a SIGCHLD.  We don't register an
1231          * actual signal handler for SIGCHLD, but instead use our
1232          * kqueue to pick up the signal.
1233          */
1234         EV_SET(&kev, SIGCHLD, EVFILT_SIGNAL, EV_ADD, 0, 0, NULL);
1235         if (kevent(pmcstat_kq, &kev, 1, NULL, 0, NULL) < 0)
1236                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot register kevent for SIGCHLD");
1237
1238         /* 
1239          * Setup a timer if we have counting mode PMCs needing to be printed or
1240          * top mode plugin is active.
1241          */
1242         if (((args.pa_flags & FLAG_HAS_COUNTING_PMCS) &&
1243              (args.pa_required & FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE) == 0) ||
1244             (args.pa_flags & FLAG_DO_TOP)) {
1245                 EV_SET(&kev, 0, EVFILT_TIMER, EV_ADD, 0,
1246                     args.pa_interval * 1000, NULL);
1247
1248                 if (kevent(pmcstat_kq, &kev, 1, NULL, 0, NULL) < 0)
1249                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot register kevent for "
1250                             "timer");
1251         }
1252
1253         /* attach PMCs to the target process, starting it if specified */
1254         if (args.pa_flags & FLAG_HAS_COMMANDLINE)
1255                 pmcstat_create_process();
1256
1257         if (check_driver_stats && pmc_get_driver_stats(&ds_start) < 0)
1258                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot retrieve driver statistics");
1259
1260         /* Attach process pmcs to the target process. */
1261         if (args.pa_flags & (FLAG_HAS_TARGET | FLAG_HAS_COMMANDLINE)) {
1262                 if (SLIST_EMPTY(&args.pa_targets))
1263                         errx(EX_DATAERR, "ERROR: No matching target "
1264                             "processes.");
1265                 if (args.pa_flags & FLAG_HAS_PROCESS_PMCS)
1266                         pmcstat_attach_pmcs();
1267
1268                 if (pmcstat_kvm) {
1269                         kvm_close(pmcstat_kvm);
1270                         pmcstat_kvm = NULL;
1271                 }
1272         }
1273
1274         /* start the pmcs */
1275         pmcstat_start_pmcs();
1276
1277         /* start the (commandline) process if needed */
1278         if (args.pa_flags & FLAG_HAS_COMMANDLINE)
1279                 pmcstat_start_process();
1280
1281         /* initialize logging */
1282         pmcstat_initialize_logging();
1283
1284         /* Handle SIGINT using the kqueue loop */
1285         sa.sa_handler = SIG_IGN;
1286         sa.sa_flags   = 0;
1287         (void) sigemptyset(&sa.sa_mask);
1288
1289         if (sigaction(SIGINT, &sa, NULL) < 0)
1290                 err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot install signal handler");
1291
1292         /*
1293          * Setup the top mode display.
1294          */
1295         if (args.pa_flags & FLAG_DO_TOP) {
1296                 args.pa_flags &= ~FLAG_DO_PRINT;
1297
1298                 if (args.pa_toptty) {
1299                         /*
1300                          * Init ncurses.
1301                          */
1302                         initscr();
1303                         if(has_colors() == TRUE) {
1304                                 args.pa_topcolor = 1;
1305                                 start_color();
1306                                 use_default_colors();
1307                                 pair_content(0, &cf, &cb);
1308                                 init_pair(1, COLOR_RED, cb);
1309                                 init_pair(2, COLOR_YELLOW, cb);
1310                                 init_pair(3, COLOR_GREEN, cb);
1311                         }
1312                         cbreak();
1313                         noecho();
1314                         nonl();
1315                         nodelay(stdscr, 1);
1316                         intrflush(stdscr, FALSE);
1317                         keypad(stdscr, TRUE);
1318                         clear();
1319                         /* Get terminal width / height with ncurses. */
1320                         getmaxyx(stdscr, 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.
1329          */
1330         runstate = PMCSTAT_RUNNING;
1331         do_print = 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();
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();
1354                         } else
1355                                 runstate = pmcstat_process_log();
1356                         break;
1357
1358                 case EVFILT_SIGNAL:
1359                         if (kev.ident == SIGCHLD) {
1360                                 /*
1361                                  * The child process sends us a
1362                                  * SIGCHLD if its exec() failed.  We
1363                                  * wait for it to exit and then exit
1364                                  * ourselves.
1365                                  */
1366                                 (void) wait(&c);
1367                                 runstate = PMCSTAT_FINISHED;
1368                         } else if (kev.ident == SIGIO) {
1369                                 /*
1370                                  * We get a SIGIO if a PMC loses all
1371                                  * of its targets, or if logfile
1372                                  * writes encounter an error.
1373                                  */
1374                                 runstate = pmcstat_close_log();
1375                                 do_print = 1; /* print PMCs at exit */
1376                         } else if (kev.ident == SIGINT) {
1377                                 /* Kill the child process if we started it */
1378                                 if (args.pa_flags & FLAG_HAS_COMMANDLINE)
1379                                         pmcstat_kill_process();
1380                                 /* Close the pipe to self, if present. */
1381                                 if (args.pa_flags & FLAG_HAS_PIPE)
1382                                         (void) close(pipefd[READPIPEFD]);
1383                                 runstate = pmcstat_close_log();
1384                         } else if (kev.ident == SIGWINCH) {
1385                                 if (ioctl(fileno(args.pa_printfile),
1386                                         TIOCGWINSZ, &ws) < 0)
1387                                     err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot determine "
1388                                         "window size");
1389                                 pmcstat_displayheight = ws.ws_row - 1;
1390                                 pmcstat_displaywidth  = ws.ws_col - 1;
1391                         } else
1392                                 assert(0);
1393
1394                         break;
1395
1396                 case EVFILT_TIMER: /* print out counting PMCs */
1397                         do_print = 1;
1398                         break;
1399
1400                 }
1401
1402                 if (do_print) {
1403                         if ((args.pa_required & FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE) == 0) {
1404                                 pmcstat_print_pmcs();
1405                                 if (runstate == PMCSTAT_FINISHED && /* final newline */
1406                                     (args.pa_flags & FLAG_DO_PRINT) == 0)
1407                                         (void) fprintf(args.pa_printfile, "\n");
1408                         }
1409                         if (args.pa_flags & FLAG_DO_TOP)
1410                                 pmcstat_display_log();
1411                         do_print = 0;
1412                 }
1413
1414         } while (runstate != PMCSTAT_FINISHED);
1415
1416         if ((args.pa_flags & FLAG_DO_TOP) && args.pa_toptty) {
1417                 pmcstat_topexit();
1418                 args.pa_toptty = 0;
1419         }
1420
1421         /* flush any pending log entries */
1422         if (args.pa_flags & (FLAG_HAS_OUTPUT_LOGFILE | FLAG_HAS_PIPE))
1423                 pmc_flush_logfile();
1424
1425         pmcstat_cleanup();
1426
1427         free(args.pa_kernel);
1428
1429         /* check if the driver lost any samples or events */
1430         if (check_driver_stats) {
1431                 if (pmc_get_driver_stats(&ds_end) < 0)
1432                         err(EX_OSERR, "ERROR: Cannot retrieve driver "
1433                             "statistics");
1434                 if (ds_start.pm_intr_bufferfull != ds_end.pm_intr_bufferfull &&
1435                     args.pa_verbosity > 0)
1436                         warnx("WARNING: some samples were dropped.  Please "
1437                             "consider tuning the \"kern.hwpmc.nsamples\" "
1438                             "tunable.");
1439                 if (ds_start.pm_buffer_requests_failed !=
1440                     ds_end.pm_buffer_requests_failed &&
1441                     args.pa_verbosity > 0)
1442                         warnx("WARNING: some events were discarded.  Please "
1443                             "consider tuning the \"kern.hwpmc.nbuffers\" "
1444                             "tunable.");
1445         }
1446
1447         exit(EX_OK);
1448 }