Quelle  cpufreq.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/*
 *  (C) 2004-2009  Dominik Brodowski <linux@dominikbrodowski.de>
 */


#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>

#include "cpufreq.h"
#include "cpupower_intern.h"

/* CPUFREQ sysfs access **************************************************/

/* helper function to read file from /sys into given buffer */
/* fname is a relative path under "cpuX/cpufreq" dir */
static unsigned int sysfs_cpufreq_read_file(unsigned int cpu, const char *fname,
         char *buf, size_t buflen)
{
 char path[SYSFS_PATH_MAX];

 snprintf(path, sizeof(path), PATH_TO_CPU "cpu%u/cpufreq/%s",
    cpu, fname);
 return cpupower_read_sysfs(path, buf, buflen);
}

/* helper function to write a new value to a /sys file */
/* fname is a relative path under "cpuX/cpufreq" dir */
static unsigned int sysfs_cpufreq_write_file(unsigned int cpu,
          const char *fname,
          const char *value, size_t len)
{
 char path[SYSFS_PATH_MAX];
 int fd;
 ssize_t numwrite;

 snprintf(path, sizeof(path), PATH_TO_CPU "cpu%u/cpufreq/%s",
    cpu, fname);

 fd = open(path, O_WRONLY);
 if (fd == -1)
  return 0;

 numwrite = write(fd, value, len);
 if (numwrite < 1) {
  close(fd);
  return 0;
 }

 close(fd);

 return (unsigned int) numwrite;
}

/* read access to files which contain one numeric value */

enum cpufreq_value {
 CPUINFO_CUR_FREQ,
 CPUINFO_MIN_FREQ,
 CPUINFO_MAX_FREQ,
 CPUINFO_LATENCY,
 SCALING_CUR_FREQ,
 SCALING_MIN_FREQ,
 SCALING_MAX_FREQ,
 STATS_NUM_TRANSITIONS,
 MAX_CPUFREQ_VALUE_READ_FILES
};

static const char *cpufreq_value_files[MAX_CPUFREQ_VALUE_READ_FILES] = {
 [CPUINFO_CUR_FREQ] = "cpuinfo_cur_freq",
 [CPUINFO_MIN_FREQ] = "cpuinfo_min_freq",
 [CPUINFO_MAX_FREQ] = "cpuinfo_max_freq",
 [CPUINFO_LATENCY]  = "cpuinfo_transition_latency",
 [SCALING_CUR_FREQ] = "scaling_cur_freq",
 [SCALING_MIN_FREQ] = "scaling_min_freq",
 [SCALING_MAX_FREQ] = "scaling_max_freq",
 [STATS_NUM_TRANSITIONS] = "stats/total_trans"
};

unsigned long cpufreq_get_sysfs_value_from_table(unsigned int cpu,
       const char **table,
       unsigned int index,
       unsigned int size)
{
 unsigned long value;
 unsigned int len;
 char linebuf[MAX_LINE_LEN];
 char *endp;

 if (!table || index >= size || !table[index])
  return 0;

 len = sysfs_cpufreq_read_file(cpu, table[index], linebuf,
          sizeof(linebuf));

 if (len == 0)
  return 0;

 if (!strcmp(linebuf, "enabled\n"))
  return 1;
 if (!strcmp(linebuf, "disabled\n"))
  return 0;
 value = strtoul(linebuf, &endp, 0);

 if (endp == linebuf || errno == ERANGE)
  return 0;

 return value;
}

static unsigned long sysfs_cpufreq_get_one_value(unsigned int cpu,
       enum cpufreq_value which)
{
 return cpufreq_get_sysfs_value_from_table(cpu, cpufreq_value_files,
        which,
        MAX_CPUFREQ_VALUE_READ_FILES);
}

/* read access to files which contain one string */

enum cpufreq_string {
 SCALING_DRIVER,
 SCALING_GOVERNOR,
 ENERGY_PERFORMANCE_PREFERENCE,
 MAX_CPUFREQ_STRING_FILES
};

static const char *cpufreq_string_files[MAX_CPUFREQ_STRING_FILES] = {
 [SCALING_DRIVER] = "scaling_driver",
 [SCALING_GOVERNOR] = "scaling_governor",
 [ENERGY_PERFORMANCE_PREFERENCE] = "energy_performance_preference",
};


static char *sysfs_cpufreq_get_one_string(unsigned int cpu,
       enum cpufreq_string which)
{
 char linebuf[MAX_LINE_LEN];
 char *result;
 unsigned int len;

 if (which >= MAX_CPUFREQ_STRING_FILES)
  return NULL;

 len = sysfs_cpufreq_read_file(cpu, cpufreq_string_files[which],
    linebuf, sizeof(linebuf));
 if (len == 0)
  return NULL;

 result = strdup(linebuf);
 if (result == NULL)
  return NULL;

 if (result[strlen(result) - 1] == '\n')
  result[strlen(result) - 1] = '\0';

 return result;
}

/* write access */

enum cpufreq_write {
 WRITE_SCALING_MIN_FREQ,
 WRITE_SCALING_MAX_FREQ,
 WRITE_SCALING_GOVERNOR,
 WRITE_SCALING_SET_SPEED,
 MAX_CPUFREQ_WRITE_FILES
};

static const char *cpufreq_write_files[MAX_CPUFREQ_WRITE_FILES] = {
 [WRITE_SCALING_MIN_FREQ] = "scaling_min_freq",
 [WRITE_SCALING_MAX_FREQ] = "scaling_max_freq",
 [WRITE_SCALING_GOVERNOR] = "scaling_governor",
 [WRITE_SCALING_SET_SPEED] = "scaling_setspeed",
};

static int sysfs_cpufreq_write_one_value(unsigned int cpu,
      enum cpufreq_write which,
      const char *new_value, size_t len)
{
 if (which >= MAX_CPUFREQ_WRITE_FILES)
  return 0;

 if (sysfs_cpufreq_write_file(cpu, cpufreq_write_files[which],
     new_value, len) != len)
  return -ENODEV;

 return 0;
};

unsigned long cpufreq_get_freq_kernel(unsigned int cpu)
{
 return sysfs_cpufreq_get_one_value(cpu, SCALING_CUR_FREQ);
}

unsigned long cpufreq_get_freq_hardware(unsigned int cpu)
{
 return sysfs_cpufreq_get_one_value(cpu, CPUINFO_CUR_FREQ);
}

unsigned long cpufreq_get_transition_latency(unsigned int cpu)
{
 return sysfs_cpufreq_get_one_value(cpu, CPUINFO_LATENCY);
}

char *cpufreq_get_energy_performance_preference(unsigned int cpu)
{
 return sysfs_cpufreq_get_one_string(cpu, ENERGY_PERFORMANCE_PREFERENCE);
}

void cpufreq_put_energy_performance_preference(char *ptr)
{
 if (!ptr)
  return;
 free(ptr);
}

int cpufreq_get_hardware_limits(unsigned int cpu,
    unsigned long *min,
    unsigned long *max)
{
 if ((!min) || (!max))
  return -EINVAL;

 *min = sysfs_cpufreq_get_one_value(cpu, CPUINFO_MIN_FREQ);
 if (!*min)
  return -ENODEV;

 *max = sysfs_cpufreq_get_one_value(cpu, CPUINFO_MAX_FREQ);
 if (!*max)
  return -ENODEV;

 return 0;
}

char *cpufreq_get_driver(unsigned int cpu)
{
 return sysfs_cpufreq_get_one_string(cpu, SCALING_DRIVER);
}

void cpufreq_put_driver(char *ptr)
{
 if (!ptr)
  return;
 free(ptr);
}

struct cpufreq_policy *cpufreq_get_policy(unsigned int cpu)
{
 struct cpufreq_policy *policy;

 policy = malloc(sizeof(struct cpufreq_policy));
 if (!policy)
  return NULL;

 policy->governor = sysfs_cpufreq_get_one_string(cpu, SCALING_GOVERNOR);
 if (!policy->governor) {
  free(policy);
  return NULL;
 }
 policy->min = sysfs_cpufreq_get_one_value(cpu, SCALING_MIN_FREQ);
 policy->max = sysfs_cpufreq_get_one_value(cpu, SCALING_MAX_FREQ);
 if ((!policy->min) || (!policy->max)) {
  free(policy->governor);
  free(policy);
  return NULL;
 }

 return policy;
}

void cpufreq_put_policy(struct cpufreq_policy *policy)
{
 if ((!policy) || (!policy->governor))
  return;

 free(policy->governor);
 policy->governor = NULL;
 free(policy);
}

struct cpufreq_available_governors *cpufreq_get_available_governors(unsigned
        int cpu)
{
 struct cpufreq_available_governors *first = NULL;
 struct cpufreq_available_governors *current = NULL;
 char linebuf[MAX_LINE_LEN];
 unsigned int pos, i;
 unsigned int len;

 len = sysfs_cpufreq_read_file(cpu, "scaling_available_governors",
    linebuf, sizeof(linebuf));
 if (len == 0)
  return NULL;

 pos = 0;
 for (i = 0; i < len; i++) {
  if (linebuf[i] == ' ' || linebuf[i] == '\n') {
   if (i - pos < 2)
    continue;
   if (current) {
    current->next = malloc(sizeof(*current));
    if (!current->next)
     goto error_out;
    current = current->next;
   } else {
    first = malloc(sizeof(*first));
    if (!first)
     return NULL;
    current = first;
   }
   current->first = first;
   current->next = NULL;

   current->governor = malloc(i - pos + 1);
   if (!current->governor)
    goto error_out;

   memcpy(current->governor, linebuf + pos, i - pos);
   current->governor[i - pos] = '\0';
   pos = i + 1;
  }
 }

 return first;

 error_out:
 while (first) {
  current = first->next;
  if (first->governor)
   free(first->governor);
  free(first);
  first = current;
 }
 return NULL;
}

void cpufreq_put_available_governors(struct cpufreq_available_governors *any)
{
 struct cpufreq_available_governors *tmp, *next;

 if (!any)
  return;

 tmp = any->first;
 while (tmp) {
  next = tmp->next;
  if (tmp->governor)
   free(tmp->governor);
  free(tmp);
  tmp = next;
 }
}


struct cpufreq_available_frequencies
*cpufreq_get_available_frequencies(unsigned int cpu)
{
 struct cpufreq_available_frequencies *first = NULL;
 struct cpufreq_available_frequencies *current = NULL;
 char one_value[SYSFS_PATH_MAX];
 char linebuf[MAX_LINE_LEN];
 unsigned int pos, i;
 unsigned int len;

 len = sysfs_cpufreq_read_file(cpu, "scaling_available_frequencies",
          linebuf, sizeof(linebuf));
 if (len == 0)
  return NULL;

 pos = 0;
 for (i = 0; i < len; i++) {
  if (linebuf[i] == ' ' || linebuf[i] == '\n') {
   if (i - pos < 2)
    continue;
   if (i - pos >= SYSFS_PATH_MAX)
    goto error_out;
   if (current) {
    current->next = malloc(sizeof(*current));
    if (!current->next)
     goto error_out;
    current = current->next;
   } else {
    first = malloc(sizeof(*first));
    if (!first)
     return NULL;
    current = first;
   }
   current->first = first;
   current->next = NULL;

   memcpy(one_value, linebuf + pos, i - pos);
   one_value[i - pos] = '\0';
   if (sscanf(one_value, "%lu", ¤t->frequency) != 1)
    goto error_out;

   pos = i + 1;
  }
 }

 return first;

 error_out:
 while (first) {
  current = first->next;
  free(first);
  first = current;
 }
 return NULL;
}

struct cpufreq_available_frequencies
*cpufreq_get_boost_frequencies(unsigned int cpu)
{
 struct cpufreq_available_frequencies *first = NULL;
 struct cpufreq_available_frequencies *current = NULL;
 char one_value[SYSFS_PATH_MAX];
 char linebuf[MAX_LINE_LEN];
 unsigned int pos, i;
 unsigned int len;

 len = sysfs_cpufreq_read_file(cpu, "scaling_boost_frequencies",
          linebuf, sizeof(linebuf));
 if (len == 0)
  return NULL;

 pos = 0;
 for (i = 0; i < len; i++) {
  if (linebuf[i] == ' ' || linebuf[i] == '\n') {
   if (i - pos < 2)
    continue;
   if (i - pos >= SYSFS_PATH_MAX)
    goto error_out;
   if (current) {
    current->next = malloc(sizeof(*current));
    if (!current->next)
     goto error_out;
    current = current->next;
   } else {
    first = malloc(sizeof(*first));
    if (!first)
     return NULL;
    current = first;
   }
   current->first = first;
   current->next = NULL;

   memcpy(one_value, linebuf + pos, i - pos);
   one_value[i - pos] = '\0';
   if (sscanf(one_value, "%lu", ¤t->frequency) != 1)
    goto error_out;

   pos = i + 1;
  }
 }

 return first;

 error_out:
 while (first) {
  current = first->next;
  free(first);
  first = current;
 }
 return NULL;
}

void cpufreq_put_available_frequencies(struct cpufreq_available_frequencies *any)
{
 struct cpufreq_available_frequencies *tmp, *next;

 if (!any)
  return;

 tmp = any->first;
 while (tmp) {
  next = tmp->next;
  free(tmp);
  tmp = next;
 }
}

void cpufreq_put_boost_frequencies(struct cpufreq_available_frequencies *any)
{
 cpufreq_put_available_frequencies(any);
}

static struct cpufreq_affected_cpus *sysfs_get_cpu_list(unsigned int cpu,
       const char *file)
{
 struct cpufreq_affected_cpus *first = NULL;
 struct cpufreq_affected_cpus *current = NULL;
 char one_value[SYSFS_PATH_MAX];
 char linebuf[MAX_LINE_LEN];
 unsigned int pos, i;
 unsigned int len;

 len = sysfs_cpufreq_read_file(cpu, file, linebuf, sizeof(linebuf));
 if (len == 0)
  return NULL;

 pos = 0;
 for (i = 0; i < len; i++) {
  if (i == len || linebuf[i] == ' ' || linebuf[i] == '\n') {
   if (i - pos  < 1)
    continue;
   if (i - pos >= SYSFS_PATH_MAX)
    goto error_out;
   if (current) {
    current->next = malloc(sizeof(*current));
    if (!current->next)
     goto error_out;
    current = current->next;
   } else {
    first = malloc(sizeof(*first));
    if (!first)
     return NULL;
    current = first;
   }
   current->first = first;
   current->next = NULL;

   memcpy(one_value, linebuf + pos, i - pos);
   one_value[i - pos] = '\0';

   if (sscanf(one_value, "%u", ¤t->cpu) != 1)
    goto error_out;

   pos = i + 1;
  }
 }

 return first;

 error_out:
 while (first) {
  current = first->next;
  free(first);
  first = current;
 }
 return NULL;
}

struct cpufreq_affected_cpus *cpufreq_get_affected_cpus(unsigned int cpu)
{
 return sysfs_get_cpu_list(cpu, "affected_cpus");
}

void cpufreq_put_affected_cpus(struct cpufreq_affected_cpus *any)
{
 struct cpufreq_affected_cpus *tmp, *next;

 if (!any)
  return;

 tmp = any->first;
 while (tmp) {
  next = tmp->next;
  free(tmp);
  tmp = next;
 }
}


struct cpufreq_affected_cpus *cpufreq_get_related_cpus(unsigned int cpu)
{
 return sysfs_get_cpu_list(cpu, "related_cpus");
}

void cpufreq_put_related_cpus(struct cpufreq_affected_cpus *any)
{
 cpufreq_put_affected_cpus(any);
}

static int verify_gov(char *new_gov, char *passed_gov)
{
 unsigned int i, j = 0;

 if (!passed_gov || (strlen(passed_gov) > 19))
  return -EINVAL;

 strncpy(new_gov, passed_gov, 20);
 for (i = 0; i < 20; i++) {
  if (j) {
   new_gov[i] = '\0';
   continue;
  }
  if ((new_gov[i] >= 'a') && (new_gov[i] <= 'z'))
   continue;

  if ((new_gov[i] >= 'A') && (new_gov[i] <= 'Z'))
   continue;

  if (new_gov[i] == '-')
   continue;

  if (new_gov[i] == '_')
   continue;

  if (new_gov[i] == '\0') {
   j = 1;
   continue;
  }
  return -EINVAL;
 }
 new_gov[19] = '\0';
 return 0;
}

int cpufreq_set_policy(unsigned int cpu, struct cpufreq_policy *policy)
{
 char min[SYSFS_PATH_MAX];
 char max[SYSFS_PATH_MAX];
 char gov[SYSFS_PATH_MAX];
 int ret;
 unsigned long old_min;
 int write_max_first;

 if (!policy || !(policy->governor))
  return -EINVAL;

 if (policy->max < policy->min)
  return -EINVAL;

 if (verify_gov(gov, policy->governor))
  return -EINVAL;

 snprintf(min, SYSFS_PATH_MAX, "%lu", policy->min);
 snprintf(max, SYSFS_PATH_MAX, "%lu", policy->max);

 old_min = sysfs_cpufreq_get_one_value(cpu, SCALING_MIN_FREQ);
 write_max_first = (old_min && (policy->max < old_min) ? 0 : 1);

 if (write_max_first) {
  ret = sysfs_cpufreq_write_one_value(cpu, WRITE_SCALING_MAX_FREQ,
          max, strlen(max));
  if (ret)
   return ret;
 }

 ret = sysfs_cpufreq_write_one_value(cpu, WRITE_SCALING_MIN_FREQ, min,
         strlen(min));
 if (ret)
  return ret;

 if (!write_max_first) {
  ret = sysfs_cpufreq_write_one_value(cpu, WRITE_SCALING_MAX_FREQ,
          max, strlen(max));
  if (ret)
   return ret;
 }

 return sysfs_cpufreq_write_one_value(cpu, WRITE_SCALING_GOVERNOR,
          gov, strlen(gov));
}


int cpufreq_modify_policy_min(unsigned int cpu, unsigned long min_freq)
{
 char value[SYSFS_PATH_MAX];

 snprintf(value, SYSFS_PATH_MAX, "%lu", min_freq);

 return sysfs_cpufreq_write_one_value(cpu, WRITE_SCALING_MIN_FREQ,
          value, strlen(value));
}


int cpufreq_modify_policy_max(unsigned int cpu, unsigned long max_freq)
{
 char value[SYSFS_PATH_MAX];

 snprintf(value, SYSFS_PATH_MAX, "%lu", max_freq);

 return sysfs_cpufreq_write_one_value(cpu, WRITE_SCALING_MAX_FREQ,
          value, strlen(value));
}

int cpufreq_modify_policy_governor(unsigned int cpu, char *governor)
{
 char new_gov[SYSFS_PATH_MAX];

 if ((!governor) || (strlen(governor) > 19))
  return -EINVAL;

 if (verify_gov(new_gov, governor))
  return -EINVAL;

 return sysfs_cpufreq_write_one_value(cpu, WRITE_SCALING_GOVERNOR,
          new_gov, strlen(new_gov));
}

int cpufreq_set_frequency(unsigned int cpu, unsigned long target_frequency)
{
 struct cpufreq_policy *pol = cpufreq_get_policy(cpu);
 char userspace_gov[] = "userspace";
 char freq[SYSFS_PATH_MAX];
 int ret;

 if (!pol)
  return -ENODEV;

 if (strncmp(pol->governor, userspace_gov, 9) != 0) {
  ret = cpufreq_modify_policy_governor(cpu, userspace_gov);
  if (ret) {
   cpufreq_put_policy(pol);
   return ret;
  }
 }

 cpufreq_put_policy(pol);

 snprintf(freq, SYSFS_PATH_MAX, "%lu", target_frequency);

 return sysfs_cpufreq_write_one_value(cpu, WRITE_SCALING_SET_SPEED,
          freq, strlen(freq));
}

struct cpufreq_stats *cpufreq_get_stats(unsigned int cpu,
     unsigned long long *total_time)
{
 struct cpufreq_stats *first = NULL;
 struct cpufreq_stats *current = NULL;
 char one_value[SYSFS_PATH_MAX];
 char linebuf[MAX_LINE_LEN];
 unsigned int pos, i;
 unsigned int len;

 len = sysfs_cpufreq_read_file(cpu, "stats/time_in_state",
    linebuf, sizeof(linebuf));
 if (len == 0)
  return NULL;

 *total_time = 0;
 pos = 0;
 for (i = 0; i < len; i++) {
  if (i == strlen(linebuf) || linebuf[i] == '\n') {
   if (i - pos < 2)
    continue;
   if ((i - pos) >= SYSFS_PATH_MAX)
    goto error_out;
   if (current) {
    current->next = malloc(sizeof(*current));
    if (!current->next)
     goto error_out;
    current = current->next;
   } else {
    first = malloc(sizeof(*first));
    if (!first)
     return NULL;
    current = first;
   }
   current->first = first;
   current->next = NULL;

   memcpy(one_value, linebuf + pos, i - pos);
   one_value[i - pos] = '\0';
   if (sscanf(one_value, "%lu %llu",
     ¤t->frequency,
     ¤t->time_in_state) != 2)
    goto error_out;

   *total_time = *total_time + current->time_in_state;
   pos = i + 1;
  }
 }

 return first;

 error_out:
 while (first) {
  current = first->next;
  free(first);
  first = current;
 }
 return NULL;
}

void cpufreq_put_stats(struct cpufreq_stats *any)
{
 struct cpufreq_stats *tmp, *next;

 if (!any)
  return;

 tmp = any->first;
 while (tmp) {
  next = tmp->next;
  free(tmp);
  tmp = next;
 }
}

unsigned long cpufreq_get_transitions(unsigned int cpu)
{
 return sysfs_cpufreq_get_one_value(cpu, STATS_NUM_TRANSITIONS);
}