scripts/checkstack.pl

   1 #!/usr/bin/env perl
   2 # SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   3
   4 #       Check the stack usage of functions
   5 #
   6 #       Copyright Joern Engel <joern@lazybastard.org>
   7 #       Inspired by Linus Torvalds
   8 #       Original idea maybe from Keith Owens
   9 #       s390 port and big speedup by Arnd Bergmann <arnd@bergmann-dalldorf.de>
  10 #       Mips port by Juan Quintela <quintela@mandrakesoft.com>
  11 #       IA64 port via Andreas Dilger
  12 #       Arm port by Holger Schurig
  13 #       sh64 port by Paul Mundt
  14 #       Random bits by Matt Mackall <mpm@selenic.com>
  15 #       M68k port by Geert Uytterhoeven and Andreas Schwab
  16 #       AArch64, PARISC ports by Kyle McMartin
  17 #       sparc port by Martin Habets <errandir_news@mph.eclipse.co.uk>
  18 #       ppc64le port by Breno Leitao <leitao@debian.org>
  19 #       riscv port by Wadim Mueller <wafgo01@gmail.com>
  20 #
  21 #       Usage:
  22 #       objdump -d vmlinux | scripts/checkstack.pl [arch]
  23 #
  24 #       TODO :  Port to all architectures (one regex per arch)
  25
  26 use strict;
  27
  28 # check for arch
  29 #
  30 # $re is used for two matches:
  31 # $& (whole re) matches the complete objdump line with the stack growth
  32 # $1 (first bracket) matches the size of the stack growth
  33 #
  34 # $dre is similar, but for dynamic stack redutions:
  35 # $& (whole re) matches the complete objdump line with the stack growth
  36 # $1 (first bracket) matches the dynamic amount of the stack growth
  37 #
  38 # $sub: subroutine for special handling to check stack usage.
  39 #
  40 # use anything else and feel the pain ;)
  41 my (@stack, $re, $dre, $sub, $x, $xs, $funcre, $min_stack);
  42 {
  43         my $arch = shift;
  44         if ($arch eq "") {
  45                 $arch = `uname -m`;
  46                 chomp($arch);
  47         }
  48
  49         $min_stack = shift;
  50         if ($min_stack eq "" || $min_stack !~ /^\d+$/) {
  51                 $min_stack = 100;
  52         }
  53
  54         $x      = "[0-9a-f]";   # hex character
  55         $xs     = "[0-9a-f ]";  # hex character or space
  56         $funcre = qr/^$x* <(.*)>:$/;
  57         if ($arch =~ '^(aarch|arm)64$') {
  58                 #ffffffc0006325cc:       a9bb7bfd        stp     x29, x30, [sp, #-80]!
  59                 #a110:       d11643ff        sub     sp, sp, #0x590
  60                 $re = qr/^.*stp.*sp, \#-([0-9]{1,8})\]\!/o;
  61                 $dre = qr/^.*sub.*sp, sp, #(0x$x{1,8})/o;
  62         } elsif ($arch eq 'arm') {
  63                 #c0008ffc:      e24dd064        sub     sp, sp, #100    ; 0x64
  64                 $re = qr/.*sub.*sp, sp, #([0-9]{1,4})/o;
  65                 $sub = \&arm_push_handling;
  66         } elsif ($arch =~ /^x86(_64)?$/ || $arch =~ /^i[3456]86$/) {
  67                 #c0105234:       81 ec ac 05 00 00       sub    $0x5ac,%esp
  68                 # or
  69                 #    2f60:    48 81 ec e8 05 00 00       sub    $0x5e8,%rsp
  70                 $re = qr/^.*[as][du][db]    \$(0x$x{1,8}),\%(e|r)sp$/o;
  71                 $dre = qr/^.*[as][du][db]    (%.*),\%(e|r)sp$/o;
  72         } elsif ($arch eq 'ia64') {
  73                 #e0000000044011fc:       01 0f fc 8c     adds r12=-384,r12
  74                 $re = qr/.*adds.*r12=-(([0-9]{2}|[3-9])[0-9]{2}),r12/o;
  75         } elsif ($arch eq 'm68k') {
  76                 #    2b6c:       4e56 fb70       linkw %fp,#-1168
  77                 #  1df770:       defc ffe4       addaw #-28,%sp
  78                 $re = qr/.*(?:linkw %fp,|addaw )#-([0-9]{1,4})(?:,%sp)?$/o;
  79         } elsif ($arch eq 'mips64') {
  80                 #8800402c:       67bdfff0        daddiu  sp,sp,-16
  81                 $re = qr/.*daddiu.*sp,sp,-(([0-9]{2}|[3-9])[0-9]{2})/o;
  82         } elsif ($arch eq 'mips') {
  83                 #88003254:       27bdffe0        addiu   sp,sp,-32
  84                 $re = qr/.*addiu.*sp,sp,-(([0-9]{2}|[3-9])[0-9]{2})/o;
  85         } elsif ($arch eq 'nios2') {
  86                 #25a8:  defffb04        addi    sp,sp,-20
  87                 $re = qr/.*addi.*sp,sp,-(([0-9]{2}|[3-9])[0-9]{2})/o;
  88         } elsif ($arch eq 'openrisc') {
  89                 # c000043c:       9c 21 fe f0     l.addi r1,r1,-272
  90                 $re = qr/.*l\.addi.*r1,r1,-(([0-9]{2}|[3-9])[0-9]{2})/o;
  91         } elsif ($arch eq 'parisc' || $arch eq 'parisc64') {
  92                 $re = qr/.*ldo ($x{1,8})\(sp\),sp/o;
  93         } elsif ($arch eq 'powerpc' || $arch =~ /^ppc(64)?(le)?$/ ) {
  94                 # powerpc    : 94 21 ff 30     stwu    r1,-208(r1)
  95                 # ppc64(le)  : 81 ff 21 f8     stdu    r1,-128(r1)
  96                 $re = qr/.*st[dw]u.*r1,-($x{1,8})\(r1\)/o;
  97         } elsif ($arch =~ /^s390x?$/) {
  98                 #   11160:       a7 fb ff 60             aghi   %r15,-160
  99                 # or
 100                 #  100092:       e3 f0 ff c8 ff 71       lay     %r15,-56(%r15)
 101                 $re = qr/.*(?:lay|ag?hi).*\%r15,-(([0-9]{2}|[3-9])[0-9]{2})
 102                       (?:\(\%r15\))?$/ox;
 103         } elsif ($arch =~ /^sh64$/) {
 104                 #XXX: we only check for the immediate case presently,
 105                 #     though we will want to check for the movi/sub
 106                 #     pair for larger users. -- PFM.
 107                 #a00048e0:       d4fc40f0        addi.l  r15,-240,r15
 108                 $re = qr/.*addi\.l.*r15,-(([0-9]{2}|[3-9])[0-9]{2}),r15/o;
 109         } elsif ($arch eq 'sparc' || $arch eq 'sparc64') {
 110                 # f0019d10:       9d e3 bf 90     save  %sp, -112, %sp
 111                 $re = qr/.*save.*%sp, -(([0-9]{2}|[3-9])[0-9]{2}), %sp/o;
 112         } elsif ($arch =~ /^riscv(64)?$/) {
 113                 #ffffffff8036e868:      c2010113                addi    sp,sp,-992
 114                 $re = qr/.*addi.*sp,sp,-(([0-9]{2}|[3-9])[0-9]{2})/o;
 115         } else {
 116                 print("wrong or unknown architecture \"$arch\"\n");
 117                 exit
 118         }
 119 }
 120
 121 #
 122 # To count stack usage of push {*, fp, ip, lr, pc} instruction in ARM,
 123 # if FRAME POINTER is enabled.
 124 # e.g. c01f0d48: e92ddff0 push {r4, r5, r6, r7, r8, r9, sl, fp, ip, lr, pc}
 125 #
 126 sub arm_push_handling {
 127         my $regex = qr/.*push.*fp, ip, lr, pc}/o;
 128         my $size = 0;
 129         my $line_arg = shift;
 130
 131         if ($line_arg =~ m/$regex/) {
 132                 $size = $line_arg =~ tr/,//;
 133                 $size = ($size + 1) * 4;
 134         }
 135
 136         return $size;
 137 }
 138
 139 #
 140 # main()
 141 #
 142 my ($func, $file, $lastslash, $total_size, $addr, $intro);
 143
 144 $total_size = 0;
 145
 146 while (my $line = <STDIN>) {
 147         if ($line =~ m/$funcre/) {
 148                 $func = $1;
 149                 next if $line !~ m/^($xs*)/;
 150                 if ($total_size > $min_stack) {
 151                         push @stack, "$intro$total_size\n";
 152                 }
 153
 154                 $addr = $1;
 155                 $addr =~ s/ /0/g;
 156                 $addr = "0x$addr";
 157
 158                 $intro = "$addr $func [$file]:";
 159                 my $padlen = 56 - length($intro);
 160                 while ($padlen > 0) {
 161                         $intro .= '     ';
 162                         $padlen -= 8;
 163                 }
 164
 165                 $total_size = 0;
 166         }
 167         elsif ($line =~ m/(.*):\s*file format/) {
 168                 $file = $1;
 169                 $file =~ s/\.ko//;
 170                 $lastslash = rindex($file, "/");
 171                 if ($lastslash != -1) {
 172                         $file = substr($file, $lastslash + 1);
 173                 }
 174         }
 175         elsif ($line =~ m/$re/) {
 176                 my $size = $1;
 177                 $size = hex($size) if ($size =~ /^0x/);
 178
 179                 if ($size > 0xf0000000) {
 180                         $size = - $size;
 181                         $size += 0x80000000;
 182                         $size += 0x80000000;
 183                 }
 184                 next if ($size > 0x10000000);
 185
 186                 $total_size += $size;
 187         }
 188         elsif (defined $dre && $line =~ m/$dre/) {
 189                 my $size = $1;
 190
 191                 $size = hex($size) if ($size =~ /^0x/);
 192                 $total_size += $size;
 193         }
 194         elsif (defined $sub) {
 195                 my $size = &$sub($line);
 196
 197                 $total_size += $size;
 198         }
 199 }
 200 if ($total_size > $min_stack) {
 201         push @stack, "$intro$total_size\n";
 202 }
 203
 204 # Sort output by size (last field)
 205 print sort { ($b =~ /:\t*(\d+)$/)[0] <=> ($a =~ /:\t*(\d+)$/)[0] } @stack;