]> git.ipfire.org Git - thirdparty/ipxe.git/commitdiff
[arm] Check PMCCNTR availability before use for profiling
authorMichael Brown <mcb30@ipxe.org>
Tue, 24 Sep 2024 10:52:16 +0000 (11:52 +0100)
committerMichael Brown <mcb30@ipxe.org>
Tue, 24 Sep 2024 15:14:33 +0000 (16:14 +0100)
Reading from PMCCNTR causes an undefined instruction exception when
running in PL0 (e.g. as a Linux userspace binary), unless the
PMUSERENR.EN bit is set.

Restructure profile_timestamp() for 32-bit ARM to perform an
availability check on the first invocation, with subsequent
invocations returning zero if PMCCNTR could not be enabled.

Signed-off-by: Michael Brown <mcb30@ipxe.org>
src/arch/arm32/core/pmccntr.S [new file with mode: 0644]
src/arch/arm32/include/bits/profile.h

diff --git a/src/arch/arm32/core/pmccntr.S b/src/arch/arm32/core/pmccntr.S
new file mode 100644 (file)
index 0000000..c2fbeff
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,85 @@
+/*
+ * Copyright (C) 2024 Michael Brown <mbrown@fensystems.co.uk>.
+ *
+ * This program is free software; you can redistribute it and/or
+ * modify it under the terms of the GNU General Public License as
+ * published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
+ * License, or any later version.
+ *
+ * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
+ * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+ * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
+ * General Public License for more details.
+ *
+ * You should have received a copy of the GNU General Public License
+ * along with this program; if not, write to the Free Software
+ * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
+ * 02110-1301, USA.
+ *
+ * You can also choose to distribute this program under the terms of
+ * the Unmodified Binary Distribution Licence (as given in the file
+ * COPYING.UBDL), provided that you have satisfied its requirements.
+ */
+
+       FILE_LICENCE ( GPL2_OR_LATER_OR_UBDL )
+
+/** @file
+ *
+ * Performance Monitor Cycle Counter (PMCCNTR)
+ *
+ */
+
+       .section ".note.GNU-stack", "", %progbits
+       .text
+       .arm
+
+/*
+ * PMCCNTR status
+ *
+ * bit 31      set if PMCCNTR availability is not yet determined
+ * bit 0       set if PMCCNTR is available
+ *
+ */
+       .section ".data.pmccntr_status", "aw", %progbits
+       .globl  pmccntr_status
+pmccntr_status:
+       .word   0x80000000
+
+/*
+ * Check PMCCNTR availability
+ *
+ * Must preserve all registers, and return with either PMCCNTR enabled
+ * or the Z flag set to indicate unavailability.
+ *
+ */
+       .section ".text.pmccntr_check", "ax", %progbits
+       .globl  pmccntr_check
+       .type   pmccntr_check, %function
+pmccntr_check:
+       /* Save registers */
+       stmfd   sp!, { r0, r1 }
+       /* Read CPSR.M (bits 3:0, always permitted in PL0) */
+       mrs     r0, cpsr
+       and     r0, r0, #0x0000000f
+       /* Read PMUSERENR.EN (bit 0, always permitted in PL0) */
+       mrc     p15, 0, r1, c9, c14, 0
+       and     r1, r1, #0x00000001
+       /* Check if we are in PL1+ or in PL0 with PMUSERENR.EN set */
+       orrs    r0, r0, r1
+       /* If PMCCNTR is unavailable, exit with status=0 and ZF set */
+       beq     1f
+       /* Set PMCR.E (bit 0), set exit status=1 and ZF clear */
+       movs    r0, #0x00000001
+       mcr     p15, 0, r0, c9, c12, 0
+       /* Set PMCNTENSET.C (bit 31) */
+       mov     r1, #0x80000000
+       mcr     p15, 0, r1, c9, c12, 1
+1:     /* Store PMCCNTR status */
+       ldr     r1, pmccntr_status_ptr
+       str     r0, [r1]
+       /* Restore registers and return */
+       ldmfd   sp!, { r0, r1 }
+       bx      lr
+pmccntr_status_ptr:
+       .word pmccntr_status
+       .size   pmccntr_check, . - pmccntr_check
index 4e4bf48a36cddc365cf9915e554437d564d7e251..31c3218848c22572da32a5c914dec6f4f1a011b8 100644 (file)
@@ -11,6 +11,8 @@ FILE_LICENCE ( GPL2_OR_LATER_OR_UBDL );
 
 #include <stdint.h>
 
+extern uint32_t pmccntr_status;
+
 /**
  * Get profiling timestamp
  *
@@ -21,9 +23,18 @@ profile_timestamp ( void ) {
        uint32_t cycles;
 
        /* Read cycle counter */
-       __asm__ __volatile__ ( "mcr p15, 0, %1, c9, c12, 0\n\t"
-                              "mrc p15, 0, %0, c9, c13, 0\n\t"
-                              : "=r" ( cycles ) : "r" ( 1 ) );
+       __asm__ __volatile__ ( /* Check PMCCNTR status */
+                              "tst %0, %0\n\t"
+                              /* Check availability if not yet known */
+                              "it mi\n\t"
+                              "blxmi pmccntr_check\n\t"
+                              /* Read PMCCNTR if available */
+                              "it ne\n\t"
+                              "mrcne p15, 0, %0, c9, c13, 0\n\t"
+                              "\n1:\n\t"
+                              : "=r" ( cycles )
+                              : "0" ( pmccntr_status )
+                              : "cc", "lr" );
        return cycles;
 }