]> Pileus Git - ~andy/linux/blob - kernel/events/core.c
Merge tag 'v3.13' into stable-3.14
[~andy/linux] / kernel / events / core.c
1 /*
2  * Performance events core code:
3  *
4  *  Copyright (C) 2008 Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
5  *  Copyright (C) 2008-2011 Red Hat, Inc., Ingo Molnar
6  *  Copyright (C) 2008-2011 Red Hat, Inc., Peter Zijlstra <pzijlstr@redhat.com>
7  *  Copyright  ©  2009 Paul Mackerras, IBM Corp. <paulus@au1.ibm.com>
8  *
9  * For licensing details see kernel-base/COPYING
10  */
11
12 #include <linux/fs.h>
13 #include <linux/mm.h>
14 #include <linux/cpu.h>
15 #include <linux/smp.h>
16 #include <linux/idr.h>
17 #include <linux/file.h>
18 #include <linux/poll.h>
19 #include <linux/slab.h>
20 #include <linux/hash.h>
21 #include <linux/tick.h>
22 #include <linux/sysfs.h>
23 #include <linux/dcache.h>
24 #include <linux/percpu.h>
25 #include <linux/ptrace.h>
26 #include <linux/reboot.h>
27 #include <linux/vmstat.h>
28 #include <linux/device.h>
29 #include <linux/export.h>
30 #include <linux/vmalloc.h>
31 #include <linux/hardirq.h>
32 #include <linux/rculist.h>
33 #include <linux/uaccess.h>
34 #include <linux/syscalls.h>
35 #include <linux/anon_inodes.h>
36 #include <linux/kernel_stat.h>
37 #include <linux/perf_event.h>
38 #include <linux/ftrace_event.h>
39 #include <linux/hw_breakpoint.h>
40 #include <linux/mm_types.h>
41 #include <linux/cgroup.h>
42
43 #include "internal.h"
44
45 #include <asm/irq_regs.h>
46
47 struct remote_function_call {
48         struct task_struct      *p;
49         int                     (*func)(void *info);
50         void                    *info;
51         int                     ret;
52 };
53
54 static void remote_function(void *data)
55 {
56         struct remote_function_call *tfc = data;
57         struct task_struct *p = tfc->p;
58
59         if (p) {
60                 tfc->ret = -EAGAIN;
61                 if (task_cpu(p) != smp_processor_id() || !task_curr(p))
62                         return;
63         }
64
65         tfc->ret = tfc->func(tfc->info);
66 }
67
68 /**
69  * task_function_call - call a function on the cpu on which a task runs
70  * @p:          the task to evaluate
71  * @func:       the function to be called
72  * @info:       the function call argument
73  *
74  * Calls the function @func when the task is currently running. This might
75  * be on the current CPU, which just calls the function directly
76  *
77  * returns: @func return value, or
78  *          -ESRCH  - when the process isn't running
79  *          -EAGAIN - when the process moved away
80  */
81 static int
82 task_function_call(struct task_struct *p, int (*func) (void *info), void *info)
83 {
84         struct remote_function_call data = {
85                 .p      = p,
86                 .func   = func,
87                 .info   = info,
88                 .ret    = -ESRCH, /* No such (running) process */
89         };
90
91         if (task_curr(p))
92                 smp_call_function_single(task_cpu(p), remote_function, &data, 1);
93
94         return data.ret;
95 }
96
97 /**
98  * cpu_function_call - call a function on the cpu
99  * @func:       the function to be called
100  * @info:       the function call argument
101  *
102  * Calls the function @func on the remote cpu.
103  *
104  * returns: @func return value or -ENXIO when the cpu is offline
105  */
106 static int cpu_function_call(int cpu, int (*func) (void *info), void *info)
107 {
108         struct remote_function_call data = {
109                 .p      = NULL,
110                 .func   = func,
111                 .info   = info,
112                 .ret    = -ENXIO, /* No such CPU */
113         };
114
115         smp_call_function_single(cpu, remote_function, &data, 1);
116
117         return data.ret;
118 }
119
120 #define PERF_FLAG_ALL (PERF_FLAG_FD_NO_GROUP |\
121                        PERF_FLAG_FD_OUTPUT  |\
122                        PERF_FLAG_PID_CGROUP)
123
124 /*
125  * branch priv levels that need permission checks
126  */
127 #define PERF_SAMPLE_BRANCH_PERM_PLM \
128         (PERF_SAMPLE_BRANCH_KERNEL |\
129          PERF_SAMPLE_BRANCH_HV)
130
131 enum event_type_t {
132         EVENT_FLEXIBLE = 0x1,
133         EVENT_PINNED = 0x2,
134         EVENT_ALL = EVENT_FLEXIBLE | EVENT_PINNED,
135 };
136
137 /*
138  * perf_sched_events : >0 events exist
139  * perf_cgroup_events: >0 per-cpu cgroup events exist on this cpu
140  */
141 struct static_key_deferred perf_sched_events __read_mostly;
142 static DEFINE_PER_CPU(atomic_t, perf_cgroup_events);
143 static DEFINE_PER_CPU(atomic_t, perf_branch_stack_events);
144
145 static atomic_t nr_mmap_events __read_mostly;
146 static atomic_t nr_comm_events __read_mostly;
147 static atomic_t nr_task_events __read_mostly;
148 static atomic_t nr_freq_events __read_mostly;
149
150 static LIST_HEAD(pmus);
151 static DEFINE_MUTEX(pmus_lock);
152 static struct srcu_struct pmus_srcu;
153
154 /*
155  * perf event paranoia level:
156  *  -1 - not paranoid at all
157  *   0 - disallow raw tracepoint access for unpriv
158  *   1 - disallow cpu events for unpriv
159  *   2 - disallow kernel profiling for unpriv
160  */
161 int sysctl_perf_event_paranoid __read_mostly = 1;
162
163 /* Minimum for 512 kiB + 1 user control page */
164 int sysctl_perf_event_mlock __read_mostly = 512 + (PAGE_SIZE / 1024); /* 'free' kiB per user */
165
166 /*
167  * max perf event sample rate
168  */
169 #define DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE         100000
170 #define DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS        (NSEC_PER_SEC / DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE)
171 #define DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT    25
172
173 int sysctl_perf_event_sample_rate __read_mostly = DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE;
174
175 static int max_samples_per_tick __read_mostly   = DIV_ROUND_UP(DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE, HZ);
176 static int perf_sample_period_ns __read_mostly  = DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS;
177
178 static int perf_sample_allowed_ns __read_mostly =
179         DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS * DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT / 100;
180
181 void update_perf_cpu_limits(void)
182 {
183         u64 tmp = perf_sample_period_ns;
184
185         tmp *= sysctl_perf_cpu_time_max_percent;
186         do_div(tmp, 100);
187         ACCESS_ONCE(perf_sample_allowed_ns) = tmp;
188 }
189
190 static int perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx);
191
192 int perf_proc_update_handler(struct ctl_table *table, int write,
193                 void __user *buffer, size_t *lenp,
194                 loff_t *ppos)
195 {
196         int ret = proc_dointvec_minmax(table, write, buffer, lenp, ppos);
197
198         if (ret || !write)
199                 return ret;
200
201         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(sysctl_perf_event_sample_rate, HZ);
202         perf_sample_period_ns = NSEC_PER_SEC / sysctl_perf_event_sample_rate;
203         update_perf_cpu_limits();
204
205         return 0;
206 }
207
208 int sysctl_perf_cpu_time_max_percent __read_mostly = DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT;
209
210 int perf_cpu_time_max_percent_handler(struct ctl_table *table, int write,
211                                 void __user *buffer, size_t *lenp,
212                                 loff_t *ppos)
213 {
214         int ret = proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
215
216         if (ret || !write)
217                 return ret;
218
219         update_perf_cpu_limits();
220
221         return 0;
222 }
223
224 /*
225  * perf samples are done in some very critical code paths (NMIs).
226  * If they take too much CPU time, the system can lock up and not
227  * get any real work done.  This will drop the sample rate when
228  * we detect that events are taking too long.
229  */
230 #define NR_ACCUMULATED_SAMPLES 128
231 static DEFINE_PER_CPU(u64, running_sample_length);
232
233 void perf_sample_event_took(u64 sample_len_ns)
234 {
235         u64 avg_local_sample_len;
236         u64 local_samples_len;
237         u64 allowed_ns = ACCESS_ONCE(perf_sample_allowed_ns);
238
239         if (allowed_ns == 0)
240                 return;
241
242         /* decay the counter by 1 average sample */
243         local_samples_len = __get_cpu_var(running_sample_length);
244         local_samples_len -= local_samples_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
245         local_samples_len += sample_len_ns;
246         __get_cpu_var(running_sample_length) = local_samples_len;
247
248         /*
249          * note: this will be biased artifically low until we have
250          * seen NR_ACCUMULATED_SAMPLES.  Doing it this way keeps us
251          * from having to maintain a count.
252          */
253         avg_local_sample_len = local_samples_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
254
255         if (avg_local_sample_len <= allowed_ns)
256                 return;
257
258         if (max_samples_per_tick <= 1)
259                 return;
260
261         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(max_samples_per_tick, 2);
262         sysctl_perf_event_sample_rate = max_samples_per_tick * HZ;
263         perf_sample_period_ns = NSEC_PER_SEC / sysctl_perf_event_sample_rate;
264
265         printk_ratelimited(KERN_WARNING
266                         "perf samples too long (%lld > %lld), lowering "
267                         "kernel.perf_event_max_sample_rate to %d\n",
268                         avg_local_sample_len, allowed_ns,
269                         sysctl_perf_event_sample_rate);
270
271         update_perf_cpu_limits();
272 }
273
274 static atomic64_t perf_event_id;
275
276 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
277                               enum event_type_t event_type);
278
279 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
280                              enum event_type_t event_type,
281                              struct task_struct *task);
282
283 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx);
284 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event);
285
286 void __weak perf_event_print_debug(void)        { }
287
288 extern __weak const char *perf_pmu_name(void)
289 {
290         return "pmu";
291 }
292
293 static inline u64 perf_clock(void)
294 {
295         return local_clock();
296 }
297
298 static inline struct perf_cpu_context *
299 __get_cpu_context(struct perf_event_context *ctx)
300 {
301         return this_cpu_ptr(ctx->pmu->pmu_cpu_context);
302 }
303
304 static void perf_ctx_lock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
305                           struct perf_event_context *ctx)
306 {
307         raw_spin_lock(&cpuctx->ctx.lock);
308         if (ctx)
309                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
310 }
311
312 static void perf_ctx_unlock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
313                             struct perf_event_context *ctx)
314 {
315         if (ctx)
316                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
317         raw_spin_unlock(&cpuctx->ctx.lock);
318 }
319
320 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
321
322 /*
323  * perf_cgroup_info keeps track of time_enabled for a cgroup.
324  * This is a per-cpu dynamically allocated data structure.
325  */
326 struct perf_cgroup_info {
327         u64                             time;
328         u64                             timestamp;
329 };
330
331 struct perf_cgroup {
332         struct cgroup_subsys_state      css;
333         struct perf_cgroup_info __percpu *info;
334 };
335
336 /*
337  * Must ensure cgroup is pinned (css_get) before calling
338  * this function. In other words, we cannot call this function
339  * if there is no cgroup event for the current CPU context.
340  */
341 static inline struct perf_cgroup *
342 perf_cgroup_from_task(struct task_struct *task)
343 {
344         return container_of(task_css(task, perf_subsys_id),
345                             struct perf_cgroup, css);
346 }
347
348 static inline bool
349 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
350 {
351         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
352         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
353
354         /* @event doesn't care about cgroup */
355         if (!event->cgrp)
356                 return true;
357
358         /* wants specific cgroup scope but @cpuctx isn't associated with any */
359         if (!cpuctx->cgrp)
360                 return false;
361
362         /*
363          * Cgroup scoping is recursive.  An event enabled for a cgroup is
364          * also enabled for all its descendant cgroups.  If @cpuctx's
365          * cgroup is a descendant of @event's (the test covers identity
366          * case), it's a match.
367          */
368         return cgroup_is_descendant(cpuctx->cgrp->css.cgroup,
369                                     event->cgrp->css.cgroup);
370 }
371
372 static inline bool perf_tryget_cgroup(struct perf_event *event)
373 {
374         return css_tryget(&event->cgrp->css);
375 }
376
377 static inline void perf_put_cgroup(struct perf_event *event)
378 {
379         css_put(&event->cgrp->css);
380 }
381
382 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
383 {
384         perf_put_cgroup(event);
385         event->cgrp = NULL;
386 }
387
388 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
389 {
390         return event->cgrp != NULL;
391 }
392
393 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
394 {
395         struct perf_cgroup_info *t;
396
397         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
398         return t->time;
399 }
400
401 static inline void __update_cgrp_time(struct perf_cgroup *cgrp)
402 {
403         struct perf_cgroup_info *info;
404         u64 now;
405
406         now = perf_clock();
407
408         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
409
410         info->time += now - info->timestamp;
411         info->timestamp = now;
412 }
413
414 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
415 {
416         struct perf_cgroup *cgrp_out = cpuctx->cgrp;
417         if (cgrp_out)
418                 __update_cgrp_time(cgrp_out);
419 }
420
421 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
422 {
423         struct perf_cgroup *cgrp;
424
425         /*
426          * ensure we access cgroup data only when needed and
427          * when we know the cgroup is pinned (css_get)
428          */
429         if (!is_cgroup_event(event))
430                 return;
431
432         cgrp = perf_cgroup_from_task(current);
433         /*
434          * Do not update time when cgroup is not active
435          */
436         if (cgrp == event->cgrp)
437                 __update_cgrp_time(event->cgrp);
438 }
439
440 static inline void
441 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
442                           struct perf_event_context *ctx)
443 {
444         struct perf_cgroup *cgrp;
445         struct perf_cgroup_info *info;
446
447         /*
448          * ctx->lock held by caller
449          * ensure we do not access cgroup data
450          * unless we have the cgroup pinned (css_get)
451          */
452         if (!task || !ctx->nr_cgroups)
453                 return;
454
455         cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
456         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
457         info->timestamp = ctx->timestamp;
458 }
459
460 #define PERF_CGROUP_SWOUT       0x1 /* cgroup switch out every event */
461 #define PERF_CGROUP_SWIN        0x2 /* cgroup switch in events based on task */
462
463 /*
464  * reschedule events based on the cgroup constraint of task.
465  *
466  * mode SWOUT : schedule out everything
467  * mode SWIN : schedule in based on cgroup for next
468  */
469 void perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, int mode)
470 {
471         struct perf_cpu_context *cpuctx;
472         struct pmu *pmu;
473         unsigned long flags;
474
475         /*
476          * disable interrupts to avoid geting nr_cgroup
477          * changes via __perf_event_disable(). Also
478          * avoids preemption.
479          */
480         local_irq_save(flags);
481
482         /*
483          * we reschedule only in the presence of cgroup
484          * constrained events.
485          */
486         rcu_read_lock();
487
488         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
489                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
490                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
491                         continue; /* ensure we process each cpuctx once */
492
493                 /*
494                  * perf_cgroup_events says at least one
495                  * context on this CPU has cgroup events.
496                  *
497                  * ctx->nr_cgroups reports the number of cgroup
498                  * events for a context.
499                  */
500                 if (cpuctx->ctx.nr_cgroups > 0) {
501                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
502                         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
503
504                         if (mode & PERF_CGROUP_SWOUT) {
505                                 cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
506                                 /*
507                                  * must not be done before ctxswout due
508                                  * to event_filter_match() in event_sched_out()
509                                  */
510                                 cpuctx->cgrp = NULL;
511                         }
512
513                         if (mode & PERF_CGROUP_SWIN) {
514                                 WARN_ON_ONCE(cpuctx->cgrp);
515                                 /*
516                                  * set cgrp before ctxsw in to allow
517                                  * event_filter_match() to not have to pass
518                                  * task around
519                                  */
520                                 cpuctx->cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
521                                 cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_ALL, task);
522                         }
523                         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
524                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
525                 }
526         }
527
528         rcu_read_unlock();
529
530         local_irq_restore(flags);
531 }
532
533 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
534                                          struct task_struct *next)
535 {
536         struct perf_cgroup *cgrp1;
537         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
538
539         /*
540          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
541          */
542         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task);
543
544         /*
545          * next is NULL when called from perf_event_enable_on_exec()
546          * that will systematically cause a cgroup_switch()
547          */
548         if (next)
549                 cgrp2 = perf_cgroup_from_task(next);
550
551         /*
552          * only schedule out current cgroup events if we know
553          * that we are switching to a different cgroup. Otherwise,
554          * do no touch the cgroup events.
555          */
556         if (cgrp1 != cgrp2)
557                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT);
558 }
559
560 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
561                                         struct task_struct *task)
562 {
563         struct perf_cgroup *cgrp1;
564         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
565
566         /*
567          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
568          */
569         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task);
570
571         /* prev can never be NULL */
572         cgrp2 = perf_cgroup_from_task(prev);
573
574         /*
575          * only need to schedule in cgroup events if we are changing
576          * cgroup during ctxsw. Cgroup events were not scheduled
577          * out of ctxsw out if that was not the case.
578          */
579         if (cgrp1 != cgrp2)
580                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWIN);
581 }
582
583 static inline int perf_cgroup_connect(int fd, struct perf_event *event,
584                                       struct perf_event_attr *attr,
585                                       struct perf_event *group_leader)
586 {
587         struct perf_cgroup *cgrp;
588         struct cgroup_subsys_state *css;
589         struct fd f = fdget(fd);
590         int ret = 0;
591
592         if (!f.file)
593                 return -EBADF;
594
595         rcu_read_lock();
596
597         css = css_from_dir(f.file->f_dentry, &perf_subsys);
598         if (IS_ERR(css)) {
599                 ret = PTR_ERR(css);
600                 goto out;
601         }
602
603         cgrp = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
604         event->cgrp = cgrp;
605
606         /* must be done before we fput() the file */
607         if (!perf_tryget_cgroup(event)) {
608                 event->cgrp = NULL;
609                 ret = -ENOENT;
610                 goto out;
611         }
612
613         /*
614          * all events in a group must monitor
615          * the same cgroup because a task belongs
616          * to only one perf cgroup at a time
617          */
618         if (group_leader && group_leader->cgrp != cgrp) {
619                 perf_detach_cgroup(event);
620                 ret = -EINVAL;
621         }
622 out:
623         rcu_read_unlock();
624         fdput(f);
625         return ret;
626 }
627
628 static inline void
629 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
630 {
631         struct perf_cgroup_info *t;
632         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
633         event->shadow_ctx_time = now - t->timestamp;
634 }
635
636 static inline void
637 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
638 {
639         /*
640          * when the current task's perf cgroup does not match
641          * the event's, we need to remember to call the
642          * perf_mark_enable() function the first time a task with
643          * a matching perf cgroup is scheduled in.
644          */
645         if (is_cgroup_event(event) && !perf_cgroup_match(event))
646                 event->cgrp_defer_enabled = 1;
647 }
648
649 static inline void
650 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
651                          struct perf_event_context *ctx)
652 {
653         struct perf_event *sub;
654         u64 tstamp = perf_event_time(event);
655
656         if (!event->cgrp_defer_enabled)
657                 return;
658
659         event->cgrp_defer_enabled = 0;
660
661         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
662         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
663                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
664                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
665                         sub->cgrp_defer_enabled = 0;
666                 }
667         }
668 }
669 #else /* !CONFIG_CGROUP_PERF */
670
671 static inline bool
672 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
673 {
674         return true;
675 }
676
677 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
678 {}
679
680 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
681 {
682         return 0;
683 }
684
685 static inline u64 perf_cgroup_event_cgrp_time(struct perf_event *event)
686 {
687         return 0;
688 }
689
690 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
691 {
692 }
693
694 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
695 {
696 }
697
698 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
699                                          struct task_struct *next)
700 {
701 }
702
703 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
704                                         struct task_struct *task)
705 {
706 }
707
708 static inline int perf_cgroup_connect(pid_t pid, struct perf_event *event,
709                                       struct perf_event_attr *attr,
710                                       struct perf_event *group_leader)
711 {
712         return -EINVAL;
713 }
714
715 static inline void
716 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
717                           struct perf_event_context *ctx)
718 {
719 }
720
721 void
722 perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, struct task_struct *next)
723 {
724 }
725
726 static inline void
727 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
728 {
729 }
730
731 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
732 {
733         return 0;
734 }
735
736 static inline void
737 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
738 {
739 }
740
741 static inline void
742 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
743                          struct perf_event_context *ctx)
744 {
745 }
746 #endif
747
748 /*
749  * set default to be dependent on timer tick just
750  * like original code
751  */
752 #define PERF_CPU_HRTIMER (1000 / HZ)
753 /*
754  * function must be called with interrupts disbled
755  */
756 static enum hrtimer_restart perf_cpu_hrtimer_handler(struct hrtimer *hr)
757 {
758         struct perf_cpu_context *cpuctx;
759         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_NORESTART;
760         int rotations = 0;
761
762         WARN_ON(!irqs_disabled());
763
764         cpuctx = container_of(hr, struct perf_cpu_context, hrtimer);
765
766         rotations = perf_rotate_context(cpuctx);
767
768         /*
769          * arm timer if needed
770          */
771         if (rotations) {
772                 hrtimer_forward_now(hr, cpuctx->hrtimer_interval);
773                 ret = HRTIMER_RESTART;
774         }
775
776         return ret;
777 }
778
779 /* CPU is going down */
780 void perf_cpu_hrtimer_cancel(int cpu)
781 {
782         struct perf_cpu_context *cpuctx;
783         struct pmu *pmu;
784         unsigned long flags;
785
786         if (WARN_ON(cpu != smp_processor_id()))
787                 return;
788
789         local_irq_save(flags);
790
791         rcu_read_lock();
792
793         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
794                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
795
796                 if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
797                         continue;
798
799                 hrtimer_cancel(&cpuctx->hrtimer);
800         }
801
802         rcu_read_unlock();
803
804         local_irq_restore(flags);
805 }
806
807 static void __perf_cpu_hrtimer_init(struct perf_cpu_context *cpuctx, int cpu)
808 {
809         struct hrtimer *hr = &cpuctx->hrtimer;
810         struct pmu *pmu = cpuctx->ctx.pmu;
811         int timer;
812
813         /* no multiplexing needed for SW PMU */
814         if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
815                 return;
816
817         /*
818          * check default is sane, if not set then force to
819          * default interval (1/tick)
820          */
821         timer = pmu->hrtimer_interval_ms;
822         if (timer < 1)
823                 timer = pmu->hrtimer_interval_ms = PERF_CPU_HRTIMER;
824
825         cpuctx->hrtimer_interval = ns_to_ktime(NSEC_PER_MSEC * timer);
826
827         hrtimer_init(hr, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL_PINNED);
828         hr->function = perf_cpu_hrtimer_handler;
829 }
830
831 static void perf_cpu_hrtimer_restart(struct perf_cpu_context *cpuctx)
832 {
833         struct hrtimer *hr = &cpuctx->hrtimer;
834         struct pmu *pmu = cpuctx->ctx.pmu;
835
836         /* not for SW PMU */
837         if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
838                 return;
839
840         if (hrtimer_active(hr))
841                 return;
842
843         if (!hrtimer_callback_running(hr))
844                 __hrtimer_start_range_ns(hr, cpuctx->hrtimer_interval,
845                                          0, HRTIMER_MODE_REL_PINNED, 0);
846 }
847
848 void perf_pmu_disable(struct pmu *pmu)
849 {
850         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
851         if (!(*count)++)
852                 pmu->pmu_disable(pmu);
853 }
854
855 void perf_pmu_enable(struct pmu *pmu)
856 {
857         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
858         if (!--(*count))
859                 pmu->pmu_enable(pmu);
860 }
861
862 static DEFINE_PER_CPU(struct list_head, rotation_list);
863
864 /*
865  * perf_pmu_rotate_start() and perf_rotate_context() are fully serialized
866  * because they're strictly cpu affine and rotate_start is called with IRQs
867  * disabled, while rotate_context is called from IRQ context.
868  */
869 static void perf_pmu_rotate_start(struct pmu *pmu)
870 {
871         struct perf_cpu_context *cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
872         struct list_head *head = &__get_cpu_var(rotation_list);
873
874         WARN_ON(!irqs_disabled());
875
876         if (list_empty(&cpuctx->rotation_list))
877                 list_add(&cpuctx->rotation_list, head);
878 }
879
880 static void get_ctx(struct perf_event_context *ctx)
881 {
882         WARN_ON(!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount));
883 }
884
885 static void put_ctx(struct perf_event_context *ctx)
886 {
887         if (atomic_dec_and_test(&ctx->refcount)) {
888                 if (ctx->parent_ctx)
889                         put_ctx(ctx->parent_ctx);
890                 if (ctx->task)
891                         put_task_struct(ctx->task);
892                 kfree_rcu(ctx, rcu_head);
893         }
894 }
895
896 static void unclone_ctx(struct perf_event_context *ctx)
897 {
898         if (ctx->parent_ctx) {
899                 put_ctx(ctx->parent_ctx);
900                 ctx->parent_ctx = NULL;
901         }
902         ctx->generation++;
903 }
904
905 static u32 perf_event_pid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
906 {
907         /*
908          * only top level events have the pid namespace they were created in
909          */
910         if (event->parent)
911                 event = event->parent;
912
913         return task_tgid_nr_ns(p, event->ns);
914 }
915
916 static u32 perf_event_tid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
917 {
918         /*
919          * only top level events have the pid namespace they were created in
920          */
921         if (event->parent)
922                 event = event->parent;
923
924         return task_pid_nr_ns(p, event->ns);
925 }
926
927 /*
928  * If we inherit events we want to return the parent event id
929  * to userspace.
930  */
931 static u64 primary_event_id(struct perf_event *event)
932 {
933         u64 id = event->id;
934
935         if (event->parent)
936                 id = event->parent->id;
937
938         return id;
939 }
940
941 /*
942  * Get the perf_event_context for a task and lock it.
943  * This has to cope with with the fact that until it is locked,
944  * the context could get moved to another task.
945  */
946 static struct perf_event_context *
947 perf_lock_task_context(struct task_struct *task, int ctxn, unsigned long *flags)
948 {
949         struct perf_event_context *ctx;
950
951 retry:
952         /*
953          * One of the few rules of preemptible RCU is that one cannot do
954          * rcu_read_unlock() while holding a scheduler (or nested) lock when
955          * part of the read side critical section was preemptible -- see
956          * rcu_read_unlock_special().
957          *
958          * Since ctx->lock nests under rq->lock we must ensure the entire read
959          * side critical section is non-preemptible.
960          */
961         preempt_disable();
962         rcu_read_lock();
963         ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
964         if (ctx) {
965                 /*
966                  * If this context is a clone of another, it might
967                  * get swapped for another underneath us by
968                  * perf_event_task_sched_out, though the
969                  * rcu_read_lock() protects us from any context
970                  * getting freed.  Lock the context and check if it
971                  * got swapped before we could get the lock, and retry
972                  * if so.  If we locked the right context, then it
973                  * can't get swapped on us any more.
974                  */
975                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, *flags);
976                 if (ctx != rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn])) {
977                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
978                         rcu_read_unlock();
979                         preempt_enable();
980                         goto retry;
981                 }
982
983                 if (!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount)) {
984                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
985                         ctx = NULL;
986                 }
987         }
988         rcu_read_unlock();
989         preempt_enable();
990         return ctx;
991 }
992
993 /*
994  * Get the context for a task and increment its pin_count so it
995  * can't get swapped to another task.  This also increments its
996  * reference count so that the context can't get freed.
997  */
998 static struct perf_event_context *
999 perf_pin_task_context(struct task_struct *task, int ctxn)
1000 {
1001         struct perf_event_context *ctx;
1002         unsigned long flags;
1003
1004         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
1005         if (ctx) {
1006                 ++ctx->pin_count;
1007                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
1008         }
1009         return ctx;
1010 }
1011
1012 static void perf_unpin_context(struct perf_event_context *ctx)
1013 {
1014         unsigned long flags;
1015
1016         raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
1017         --ctx->pin_count;
1018         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
1019 }
1020
1021 /*
1022  * Update the record of the current time in a context.
1023  */
1024 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx)
1025 {
1026         u64 now = perf_clock();
1027
1028         ctx->time += now - ctx->timestamp;
1029         ctx->timestamp = now;
1030 }
1031
1032 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event)
1033 {
1034         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1035
1036         if (is_cgroup_event(event))
1037                 return perf_cgroup_event_time(event);
1038
1039         return ctx ? ctx->time : 0;
1040 }
1041
1042 /*
1043  * Update the total_time_enabled and total_time_running fields for a event.
1044  * The caller of this function needs to hold the ctx->lock.
1045  */
1046 static void update_event_times(struct perf_event *event)
1047 {
1048         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1049         u64 run_end;
1050
1051         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE ||
1052             event->group_leader->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1053                 return;
1054         /*
1055          * in cgroup mode, time_enabled represents
1056          * the time the event was enabled AND active
1057          * tasks were in the monitored cgroup. This is
1058          * independent of the activity of the context as
1059          * there may be a mix of cgroup and non-cgroup events.
1060          *
1061          * That is why we treat cgroup events differently
1062          * here.
1063          */
1064         if (is_cgroup_event(event))
1065                 run_end = perf_cgroup_event_time(event);
1066         else if (ctx->is_active)
1067                 run_end = ctx->time;
1068         else
1069                 run_end = event->tstamp_stopped;
1070
1071         event->total_time_enabled = run_end - event->tstamp_enabled;
1072
1073         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1074                 run_end = event->tstamp_stopped;
1075         else
1076                 run_end = perf_event_time(event);
1077
1078         event->total_time_running = run_end - event->tstamp_running;
1079
1080 }
1081
1082 /*
1083  * Update total_time_enabled and total_time_running for all events in a group.
1084  */
1085 static void update_group_times(struct perf_event *leader)
1086 {
1087         struct perf_event *event;
1088
1089         update_event_times(leader);
1090         list_for_each_entry(event, &leader->sibling_list, group_entry)
1091                 update_event_times(event);
1092 }
1093
1094 static struct list_head *
1095 ctx_group_list(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1096 {
1097         if (event->attr.pinned)
1098                 return &ctx->pinned_groups;
1099         else
1100                 return &ctx->flexible_groups;
1101 }
1102
1103 /*
1104  * Add a event from the lists for its context.
1105  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
1106  */
1107 static void
1108 list_add_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1109 {
1110         WARN_ON_ONCE(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT);
1111         event->attach_state |= PERF_ATTACH_CONTEXT;
1112
1113         /*
1114          * If we're a stand alone event or group leader, we go to the context
1115          * list, group events are kept attached to the group so that
1116          * perf_group_detach can, at all times, locate all siblings.
1117          */
1118         if (event->group_leader == event) {
1119                 struct list_head *list;
1120
1121                 if (is_software_event(event))
1122                         event->group_flags |= PERF_GROUP_SOFTWARE;
1123
1124                 list = ctx_group_list(event, ctx);
1125                 list_add_tail(&event->group_entry, list);
1126         }
1127
1128         if (is_cgroup_event(event))
1129                 ctx->nr_cgroups++;
1130
1131         if (has_branch_stack(event))
1132                 ctx->nr_branch_stack++;
1133
1134         list_add_rcu(&event->event_entry, &ctx->event_list);
1135         if (!ctx->nr_events)
1136                 perf_pmu_rotate_start(ctx->pmu);
1137         ctx->nr_events++;
1138         if (event->attr.inherit_stat)
1139                 ctx->nr_stat++;
1140
1141         ctx->generation++;
1142 }
1143
1144 /*
1145  * Initialize event state based on the perf_event_attr::disabled.
1146  */
1147 static inline void perf_event__state_init(struct perf_event *event)
1148 {
1149         event->state = event->attr.disabled ? PERF_EVENT_STATE_OFF :
1150                                               PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1151 }
1152
1153 /*
1154  * Called at perf_event creation and when events are attached/detached from a
1155  * group.
1156  */
1157 static void perf_event__read_size(struct perf_event *event)
1158 {
1159         int entry = sizeof(u64); /* value */
1160         int size = 0;
1161         int nr = 1;
1162
1163         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
1164                 size += sizeof(u64);
1165
1166         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
1167                 size += sizeof(u64);
1168
1169         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_ID)
1170                 entry += sizeof(u64);
1171
1172         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP) {
1173                 nr += event->group_leader->nr_siblings;
1174                 size += sizeof(u64);
1175         }
1176
1177         size += entry * nr;
1178         event->read_size = size;
1179 }
1180
1181 static void perf_event__header_size(struct perf_event *event)
1182 {
1183         struct perf_sample_data *data;
1184         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
1185         u16 size = 0;
1186
1187         perf_event__read_size(event);
1188
1189         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
1190                 size += sizeof(data->ip);
1191
1192         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
1193                 size += sizeof(data->addr);
1194
1195         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
1196                 size += sizeof(data->period);
1197
1198         if (sample_type & PERF_SAMPLE_WEIGHT)
1199                 size += sizeof(data->weight);
1200
1201         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
1202                 size += event->read_size;
1203
1204         if (sample_type & PERF_SAMPLE_DATA_SRC)
1205                 size += sizeof(data->data_src.val);
1206
1207         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TRANSACTION)
1208                 size += sizeof(data->txn);
1209
1210         event->header_size = size;
1211 }
1212
1213 static void perf_event__id_header_size(struct perf_event *event)
1214 {
1215         struct perf_sample_data *data;
1216         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
1217         u16 size = 0;
1218
1219         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
1220                 size += sizeof(data->tid_entry);
1221
1222         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
1223                 size += sizeof(data->time);
1224
1225         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
1226                 size += sizeof(data->id);
1227
1228         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
1229                 size += sizeof(data->id);
1230
1231         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
1232                 size += sizeof(data->stream_id);
1233
1234         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
1235                 size += sizeof(data->cpu_entry);
1236
1237         event->id_header_size = size;
1238 }
1239
1240 static void perf_group_attach(struct perf_event *event)
1241 {
1242         struct perf_event *group_leader = event->group_leader, *pos;
1243
1244         /*
1245          * We can have double attach due to group movement in perf_event_open.
1246          */
1247         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP)
1248                 return;
1249
1250         event->attach_state |= PERF_ATTACH_GROUP;
1251
1252         if (group_leader == event)
1253                 return;
1254
1255         if (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE &&
1256                         !is_software_event(event))
1257                 group_leader->group_flags &= ~PERF_GROUP_SOFTWARE;
1258
1259         list_add_tail(&event->group_entry, &group_leader->sibling_list);
1260         group_leader->nr_siblings++;
1261
1262         perf_event__header_size(group_leader);
1263
1264         list_for_each_entry(pos, &group_leader->sibling_list, group_entry)
1265                 perf_event__header_size(pos);
1266 }
1267
1268 /*
1269  * Remove a event from the lists for its context.
1270  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
1271  */
1272 static void
1273 list_del_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1274 {
1275         struct perf_cpu_context *cpuctx;
1276         /*
1277          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1278          */
1279         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT))
1280                 return;
1281
1282         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_CONTEXT;
1283
1284         if (is_cgroup_event(event)) {
1285                 ctx->nr_cgroups--;
1286                 cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1287                 /*
1288                  * if there are no more cgroup events
1289                  * then cler cgrp to avoid stale pointer
1290                  * in update_cgrp_time_from_cpuctx()
1291                  */
1292                 if (!ctx->nr_cgroups)
1293                         cpuctx->cgrp = NULL;
1294         }
1295
1296         if (has_branch_stack(event))
1297                 ctx->nr_branch_stack--;
1298
1299         ctx->nr_events--;
1300         if (event->attr.inherit_stat)
1301                 ctx->nr_stat--;
1302
1303         list_del_rcu(&event->event_entry);
1304
1305         if (event->group_leader == event)
1306                 list_del_init(&event->group_entry);
1307
1308         update_group_times(event);
1309
1310         /*
1311          * If event was in error state, then keep it
1312          * that way, otherwise bogus counts will be
1313          * returned on read(). The only way to get out
1314          * of error state is by explicit re-enabling
1315          * of the event
1316          */
1317         if (event->state > PERF_EVENT_STATE_OFF)
1318                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1319
1320         ctx->generation++;
1321 }
1322
1323 static void perf_group_detach(struct perf_event *event)
1324 {
1325         struct perf_event *sibling, *tmp;
1326         struct list_head *list = NULL;
1327
1328         /*
1329          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1330          */
1331         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP))
1332                 return;
1333
1334         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_GROUP;
1335
1336         /*
1337          * If this is a sibling, remove it from its group.
1338          */
1339         if (event->group_leader != event) {
1340                 list_del_init(&event->group_entry);
1341                 event->group_leader->nr_siblings--;
1342                 goto out;
1343         }
1344
1345         if (!list_empty(&event->group_entry))
1346                 list = &event->group_entry;
1347
1348         /*
1349          * If this was a group event with sibling events then
1350          * upgrade the siblings to singleton events by adding them
1351          * to whatever list we are on.
1352          */
1353         list_for_each_entry_safe(sibling, tmp, &event->sibling_list, group_entry) {
1354                 if (list)
1355                         list_move_tail(&sibling->group_entry, list);
1356                 sibling->group_leader = sibling;
1357
1358                 /* Inherit group flags from the previous leader */
1359                 sibling->group_flags = event->group_flags;
1360         }
1361
1362 out:
1363         perf_event__header_size(event->group_leader);
1364
1365         list_for_each_entry(tmp, &event->group_leader->sibling_list, group_entry)
1366                 perf_event__header_size(tmp);
1367 }
1368
1369 static inline int
1370 event_filter_match(struct perf_event *event)
1371 {
1372         return (event->cpu == -1 || event->cpu == smp_processor_id())
1373             && perf_cgroup_match(event);
1374 }
1375
1376 static void
1377 event_sched_out(struct perf_event *event,
1378                   struct perf_cpu_context *cpuctx,
1379                   struct perf_event_context *ctx)
1380 {
1381         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1382         u64 delta;
1383         /*
1384          * An event which could not be activated because of
1385          * filter mismatch still needs to have its timings
1386          * maintained, otherwise bogus information is return
1387          * via read() for time_enabled, time_running:
1388          */
1389         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE
1390             && !event_filter_match(event)) {
1391                 delta = tstamp - event->tstamp_stopped;
1392                 event->tstamp_running += delta;
1393                 event->tstamp_stopped = tstamp;
1394         }
1395
1396         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1397                 return;
1398
1399         perf_pmu_disable(event->pmu);
1400
1401         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1402         if (event->pending_disable) {
1403                 event->pending_disable = 0;
1404                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1405         }
1406         event->tstamp_stopped = tstamp;
1407         event->pmu->del(event, 0);
1408         event->oncpu = -1;
1409
1410         if (!is_software_event(event))
1411                 cpuctx->active_oncpu--;
1412         ctx->nr_active--;
1413         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1414                 ctx->nr_freq--;
1415         if (event->attr.exclusive || !cpuctx->active_oncpu)
1416                 cpuctx->exclusive = 0;
1417
1418         perf_pmu_enable(event->pmu);
1419 }
1420
1421 static void
1422 group_sched_out(struct perf_event *group_event,
1423                 struct perf_cpu_context *cpuctx,
1424                 struct perf_event_context *ctx)
1425 {
1426         struct perf_event *event;
1427         int state = group_event->state;
1428
1429         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1430
1431         /*
1432          * Schedule out siblings (if any):
1433          */
1434         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry)
1435                 event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1436
1437         if (state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE && group_event->attr.exclusive)
1438                 cpuctx->exclusive = 0;
1439 }
1440
1441 /*
1442  * Cross CPU call to remove a performance event
1443  *
1444  * We disable the event on the hardware level first. After that we
1445  * remove it from the context list.
1446  */
1447 static int __perf_remove_from_context(void *info)
1448 {
1449         struct perf_event *event = info;
1450         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1451         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1452
1453         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1454         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1455         list_del_event(event, ctx);
1456         if (!ctx->nr_events && cpuctx->task_ctx == ctx) {
1457                 ctx->is_active = 0;
1458                 cpuctx->task_ctx = NULL;
1459         }
1460         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1461
1462         return 0;
1463 }
1464
1465
1466 /*
1467  * Remove the event from a task's (or a CPU's) list of events.
1468  *
1469  * CPU events are removed with a smp call. For task events we only
1470  * call when the task is on a CPU.
1471  *
1472  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1473  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1474  * remains valid.  This is OK when called from perf_release since
1475  * that only calls us on the top-level context, which can't be a clone.
1476  * When called from perf_event_exit_task, it's OK because the
1477  * context has been detached from its task.
1478  */
1479 static void perf_remove_from_context(struct perf_event *event)
1480 {
1481         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1482         struct task_struct *task = ctx->task;
1483
1484         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1485
1486         if (!task) {
1487                 /*
1488                  * Per cpu events are removed via an smp call and
1489                  * the removal is always successful.
1490                  */
1491                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_remove_from_context, event);
1492                 return;
1493         }
1494
1495 retry:
1496         if (!task_function_call(task, __perf_remove_from_context, event))
1497                 return;
1498
1499         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1500         /*
1501          * If we failed to find a running task, but find the context active now
1502          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
1503          */
1504         if (ctx->is_active) {
1505                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1506                 goto retry;
1507         }
1508
1509         /*
1510          * Since the task isn't running, its safe to remove the event, us
1511          * holding the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
1512          */
1513         list_del_event(event, ctx);
1514         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1515 }
1516
1517 /*
1518  * Cross CPU call to disable a performance event
1519  */
1520 int __perf_event_disable(void *info)
1521 {
1522         struct perf_event *event = info;
1523         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1524         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1525
1526         /*
1527          * If this is a per-task event, need to check whether this
1528          * event's task is the current task on this cpu.
1529          *
1530          * Can trigger due to concurrent perf_event_context_sched_out()
1531          * flipping contexts around.
1532          */
1533         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
1534                 return -EINVAL;
1535
1536         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1537
1538         /*
1539          * If the event is on, turn it off.
1540          * If it is in error state, leave it in error state.
1541          */
1542         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1543                 update_context_time(ctx);
1544                 update_cgrp_time_from_event(event);
1545                 update_group_times(event);
1546                 if (event == event->group_leader)
1547                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1548                 else
1549                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1550                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1551         }
1552
1553         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1554
1555         return 0;
1556 }
1557
1558 /*
1559  * Disable a event.
1560  *
1561  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1562  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1563  * remains valid.  This condition is satisifed when called through
1564  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each because they
1565  * hold the top-level event's child_mutex, so any descendant that
1566  * goes to exit will block in sync_child_event.
1567  * When called from perf_pending_event it's OK because event->ctx
1568  * is the current context on this CPU and preemption is disabled,
1569  * hence we can't get into perf_event_task_sched_out for this context.
1570  */
1571 void perf_event_disable(struct perf_event *event)
1572 {
1573         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1574         struct task_struct *task = ctx->task;
1575
1576         if (!task) {
1577                 /*
1578                  * Disable the event on the cpu that it's on
1579                  */
1580                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_disable, event);
1581                 return;
1582         }
1583
1584 retry:
1585         if (!task_function_call(task, __perf_event_disable, event))
1586                 return;
1587
1588         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1589         /*
1590          * If the event is still active, we need to retry the cross-call.
1591          */
1592         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
1593                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1594                 /*
1595                  * Reload the task pointer, it might have been changed by
1596                  * a concurrent perf_event_context_sched_out().
1597                  */
1598                 task = ctx->task;
1599                 goto retry;
1600         }
1601
1602         /*
1603          * Since we have the lock this context can't be scheduled
1604          * in, so we can change the state safely.
1605          */
1606         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1607                 update_group_times(event);
1608                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1609         }
1610         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1611 }
1612 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_disable);
1613
1614 static void perf_set_shadow_time(struct perf_event *event,
1615                                  struct perf_event_context *ctx,
1616                                  u64 tstamp)
1617 {
1618         /*
1619          * use the correct time source for the time snapshot
1620          *
1621          * We could get by without this by leveraging the
1622          * fact that to get to this function, the caller
1623          * has most likely already called update_context_time()
1624          * and update_cgrp_time_xx() and thus both timestamp
1625          * are identical (or very close). Given that tstamp is,
1626          * already adjusted for cgroup, we could say that:
1627          *    tstamp - ctx->timestamp
1628          * is equivalent to
1629          *    tstamp - cgrp->timestamp.
1630          *
1631          * Then, in perf_output_read(), the calculation would
1632          * work with no changes because:
1633          * - event is guaranteed scheduled in
1634          * - no scheduled out in between
1635          * - thus the timestamp would be the same
1636          *
1637          * But this is a bit hairy.
1638          *
1639          * So instead, we have an explicit cgroup call to remain
1640          * within the time time source all along. We believe it
1641          * is cleaner and simpler to understand.
1642          */
1643         if (is_cgroup_event(event))
1644                 perf_cgroup_set_shadow_time(event, tstamp);
1645         else
1646                 event->shadow_ctx_time = tstamp - ctx->timestamp;
1647 }
1648
1649 #define MAX_INTERRUPTS (~0ULL)
1650
1651 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable);
1652
1653 static int
1654 event_sched_in(struct perf_event *event,
1655                  struct perf_cpu_context *cpuctx,
1656                  struct perf_event_context *ctx)
1657 {
1658         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1659         int ret = 0;
1660
1661         if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
1662                 return 0;
1663
1664         event->state = PERF_EVENT_STATE_ACTIVE;
1665         event->oncpu = smp_processor_id();
1666
1667         /*
1668          * Unthrottle events, since we scheduled we might have missed several
1669          * ticks already, also for a heavily scheduling task there is little
1670          * guarantee it'll get a tick in a timely manner.
1671          */
1672         if (unlikely(event->hw.interrupts == MAX_INTERRUPTS)) {
1673                 perf_log_throttle(event, 1);
1674                 event->hw.interrupts = 0;
1675         }
1676
1677         /*
1678          * The new state must be visible before we turn it on in the hardware:
1679          */
1680         smp_wmb();
1681
1682         perf_pmu_disable(event->pmu);
1683
1684         if (event->pmu->add(event, PERF_EF_START)) {
1685                 event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1686                 event->oncpu = -1;
1687                 ret = -EAGAIN;
1688                 goto out;
1689         }
1690
1691         event->tstamp_running += tstamp - event->tstamp_stopped;
1692
1693         perf_set_shadow_time(event, ctx, tstamp);
1694
1695         if (!is_software_event(event))
1696                 cpuctx->active_oncpu++;
1697         ctx->nr_active++;
1698         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1699                 ctx->nr_freq++;
1700
1701         if (event->attr.exclusive)
1702                 cpuctx->exclusive = 1;
1703
1704 out:
1705         perf_pmu_enable(event->pmu);
1706
1707         return ret;
1708 }
1709
1710 static int
1711 group_sched_in(struct perf_event *group_event,
1712                struct perf_cpu_context *cpuctx,
1713                struct perf_event_context *ctx)
1714 {
1715         struct perf_event *event, *partial_group = NULL;
1716         struct pmu *pmu = group_event->pmu;
1717         u64 now = ctx->time;
1718         bool simulate = false;
1719
1720         if (group_event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF)
1721                 return 0;
1722
1723         pmu->start_txn(pmu);
1724
1725         if (event_sched_in(group_event, cpuctx, ctx)) {
1726                 pmu->cancel_txn(pmu);
1727                 perf_cpu_hrtimer_restart(cpuctx);
1728                 return -EAGAIN;
1729         }
1730
1731         /*
1732          * Schedule in siblings as one group (if any):
1733          */
1734         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1735                 if (event_sched_in(event, cpuctx, ctx)) {
1736                         partial_group = event;
1737                         goto group_error;
1738                 }
1739         }
1740
1741         if (!pmu->commit_txn(pmu))
1742                 return 0;
1743
1744 group_error:
1745         /*
1746          * Groups can be scheduled in as one unit only, so undo any
1747          * partial group before returning:
1748          * The events up to the failed event are scheduled out normally,
1749          * tstamp_stopped will be updated.
1750          *
1751          * The failed events and the remaining siblings need to have
1752          * their timings updated as if they had gone thru event_sched_in()
1753          * and event_sched_out(). This is required to get consistent timings
1754          * across the group. This also takes care of the case where the group
1755          * could never be scheduled by ensuring tstamp_stopped is set to mark
1756          * the time the event was actually stopped, such that time delta
1757          * calculation in update_event_times() is correct.
1758          */
1759         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1760                 if (event == partial_group)
1761                         simulate = true;
1762
1763                 if (simulate) {
1764                         event->tstamp_running += now - event->tstamp_stopped;
1765                         event->tstamp_stopped = now;
1766                 } else {
1767                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1768                 }
1769         }
1770         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1771
1772         pmu->cancel_txn(pmu);
1773
1774         perf_cpu_hrtimer_restart(cpuctx);
1775
1776         return -EAGAIN;
1777 }
1778
1779 /*
1780  * Work out whether we can put this event group on the CPU now.
1781  */
1782 static int group_can_go_on(struct perf_event *event,
1783                            struct perf_cpu_context *cpuctx,
1784                            int can_add_hw)
1785 {
1786         /*
1787          * Groups consisting entirely of software events can always go on.
1788          */
1789         if (event->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)
1790                 return 1;
1791         /*
1792          * If an exclusive group is already on, no other hardware
1793          * events can go on.
1794          */
1795         if (cpuctx->exclusive)
1796                 return 0;
1797         /*
1798          * If this group is exclusive and there are already
1799          * events on the CPU, it can't go on.
1800          */
1801         if (event->attr.exclusive && cpuctx->active_oncpu)
1802                 return 0;
1803         /*
1804          * Otherwise, try to add it if all previous groups were able
1805          * to go on.
1806          */
1807         return can_add_hw;
1808 }
1809
1810 static void add_event_to_ctx(struct perf_event *event,
1811                                struct perf_event_context *ctx)
1812 {
1813         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1814
1815         list_add_event(event, ctx);
1816         perf_group_attach(event);
1817         event->tstamp_enabled = tstamp;
1818         event->tstamp_running = tstamp;
1819         event->tstamp_stopped = tstamp;
1820 }
1821
1822 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx);
1823 static void
1824 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
1825              struct perf_cpu_context *cpuctx,
1826              enum event_type_t event_type,
1827              struct task_struct *task);
1828
1829 static void perf_event_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
1830                                 struct perf_event_context *ctx,
1831                                 struct task_struct *task)
1832 {
1833         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_PINNED, task);
1834         if (ctx)
1835                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_PINNED, task);
1836         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
1837         if (ctx)
1838                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
1839 }
1840
1841 /*
1842  * Cross CPU call to install and enable a performance event
1843  *
1844  * Must be called with ctx->mutex held
1845  */
1846 static int  __perf_install_in_context(void *info)
1847 {
1848         struct perf_event *event = info;
1849         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1850         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1851         struct perf_event_context *task_ctx = cpuctx->task_ctx;
1852         struct task_struct *task = current;
1853
1854         perf_ctx_lock(cpuctx, task_ctx);
1855         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
1856
1857         /*
1858          * If there was an active task_ctx schedule it out.
1859          */
1860         if (task_ctx)
1861                 task_ctx_sched_out(task_ctx);
1862
1863         /*
1864          * If the context we're installing events in is not the
1865          * active task_ctx, flip them.
1866          */
1867         if (ctx->task && task_ctx != ctx) {
1868                 if (task_ctx)
1869                         raw_spin_unlock(&task_ctx->lock);
1870                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
1871                 task_ctx = ctx;
1872         }
1873
1874         if (task_ctx) {
1875                 cpuctx->task_ctx = task_ctx;
1876                 task = task_ctx->task;
1877         }
1878
1879         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
1880
1881         update_context_time(ctx);
1882         /*
1883          * update cgrp time only if current cgrp
1884          * matches event->cgrp. Must be done before
1885          * calling add_event_to_ctx()
1886          */
1887         update_cgrp_time_from_event(event);
1888
1889         add_event_to_ctx(event, ctx);
1890
1891         /*
1892          * Schedule everything back in
1893          */
1894         perf_event_sched_in(cpuctx, task_ctx, task);
1895
1896         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
1897         perf_ctx_unlock(cpuctx, task_ctx);
1898
1899         return 0;
1900 }
1901
1902 /*
1903  * Attach a performance event to a context
1904  *
1905  * First we add the event to the list with the hardware enable bit
1906  * in event->hw_config cleared.
1907  *
1908  * If the event is attached to a task which is on a CPU we use a smp
1909  * call to enable it in the task context. The task might have been
1910  * scheduled away, but we check this in the smp call again.
1911  */
1912 static void
1913 perf_install_in_context(struct perf_event_context *ctx,
1914                         struct perf_event *event,
1915                         int cpu)
1916 {
1917         struct task_struct *task = ctx->task;
1918
1919         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1920
1921         event->ctx = ctx;
1922         if (event->cpu != -1)
1923                 event->cpu = cpu;
1924
1925         if (!task) {
1926                 /*
1927                  * Per cpu events are installed via an smp call and
1928                  * the install is always successful.
1929                  */
1930                 cpu_function_call(cpu, __perf_install_in_context, event);
1931                 return;
1932         }
1933
1934 retry:
1935         if (!task_function_call(task, __perf_install_in_context, event))
1936                 return;
1937
1938         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1939         /*
1940          * If we failed to find a running task, but find the context active now
1941          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
1942          */
1943         if (ctx->is_active) {
1944                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1945                 goto retry;
1946         }
1947
1948         /*
1949          * Since the task isn't running, its safe to add the event, us holding
1950          * the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
1951          */
1952         add_event_to_ctx(event, ctx);
1953         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1954 }
1955
1956 /*
1957  * Put a event into inactive state and update time fields.
1958  * Enabling the leader of a group effectively enables all
1959  * the group members that aren't explicitly disabled, so we
1960  * have to update their ->tstamp_enabled also.
1961  * Note: this works for group members as well as group leaders
1962  * since the non-leader members' sibling_lists will be empty.
1963  */
1964 static void __perf_event_mark_enabled(struct perf_event *event)
1965 {
1966         struct perf_event *sub;
1967         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1968
1969         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1970         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
1971         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
1972                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1973                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
1974         }
1975 }
1976
1977 /*
1978  * Cross CPU call to enable a performance event
1979  */
1980 static int __perf_event_enable(void *info)
1981 {
1982         struct perf_event *event = info;
1983         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1984         struct perf_event *leader = event->group_leader;
1985         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1986         int err;
1987
1988         /*
1989          * There's a time window between 'ctx->is_active' check
1990          * in perf_event_enable function and this place having:
1991          *   - IRQs on
1992          *   - ctx->lock unlocked
1993          *
1994          * where the task could be killed and 'ctx' deactivated
1995          * by perf_event_exit_task.
1996          */
1997         if (!ctx->is_active)
1998                 return -EINVAL;
1999
2000         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2001         update_context_time(ctx);
2002
2003         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2004                 goto unlock;
2005
2006         /*
2007          * set current task's cgroup time reference point
2008          */
2009         perf_cgroup_set_timestamp(current, ctx);
2010
2011         __perf_event_mark_enabled(event);
2012
2013         if (!event_filter_match(event)) {
2014                 if (is_cgroup_event(event))
2015                         perf_cgroup_defer_enabled(event);
2016                 goto unlock;
2017         }
2018
2019         /*
2020          * If the event is in a group and isn't the group leader,
2021          * then don't put it on unless the group is on.
2022          */
2023         if (leader != event && leader->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2024                 goto unlock;
2025
2026         if (!group_can_go_on(event, cpuctx, 1)) {
2027                 err = -EEXIST;
2028         } else {
2029                 if (event == leader)
2030                         err = group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2031                 else
2032                         err = event_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2033         }
2034
2035         if (err) {
2036                 /*
2037                  * If this event can't go on and it's part of a
2038                  * group, then the whole group has to come off.
2039                  */
2040                 if (leader != event) {
2041                         group_sched_out(leader, cpuctx, ctx);
2042                         perf_cpu_hrtimer_restart(cpuctx);
2043                 }
2044                 if (leader->attr.pinned) {
2045                         update_group_times(leader);
2046                         leader->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2047                 }
2048         }
2049
2050 unlock:
2051         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2052
2053         return 0;
2054 }
2055
2056 /*
2057  * Enable a event.
2058  *
2059  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
2060  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
2061  * remains valid.  This condition is satisfied when called through
2062  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each as described
2063  * for perf_event_disable.
2064  */
2065 void perf_event_enable(struct perf_event *event)
2066 {
2067         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2068         struct task_struct *task = ctx->task;
2069
2070         if (!task) {
2071                 /*
2072                  * Enable the event on the cpu that it's on
2073                  */
2074                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_enable, event);
2075                 return;
2076         }
2077
2078         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2079         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2080                 goto out;
2081
2082         /*
2083          * If the event is in error state, clear that first.
2084          * That way, if we see the event in error state below, we
2085          * know that it has gone back into error state, as distinct
2086          * from the task having been scheduled away before the
2087          * cross-call arrived.
2088          */
2089         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
2090                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
2091
2092 retry:
2093         if (!ctx->is_active) {
2094                 __perf_event_mark_enabled(event);
2095                 goto out;
2096         }
2097
2098         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2099
2100         if (!task_function_call(task, __perf_event_enable, event))
2101                 return;
2102
2103         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2104
2105         /*
2106          * If the context is active and the event is still off,
2107          * we need to retry the cross-call.
2108          */
2109         if (ctx->is_active && event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF) {
2110                 /*
2111                  * task could have been flipped by a concurrent
2112                  * perf_event_context_sched_out()
2113                  */
2114                 task = ctx->task;
2115                 goto retry;
2116         }
2117
2118 out:
2119         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2120 }
2121 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_enable);
2122
2123 int perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
2124 {
2125         /*
2126          * not supported on inherited events
2127          */
2128         if (event->attr.inherit || !is_sampling_event(event))
2129                 return -EINVAL;
2130
2131         atomic_add(refresh, &event->event_limit);
2132         perf_event_enable(event);
2133
2134         return 0;
2135 }
2136 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_refresh);
2137
2138 static void ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx,
2139                           struct perf_cpu_context *cpuctx,
2140                           enum event_type_t event_type)
2141 {
2142         struct perf_event *event;
2143         int is_active = ctx->is_active;
2144
2145         ctx->is_active &= ~event_type;
2146         if (likely(!ctx->nr_events))
2147                 return;
2148
2149         update_context_time(ctx);
2150         update_cgrp_time_from_cpuctx(cpuctx);
2151         if (!ctx->nr_active)
2152                 return;
2153
2154         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2155         if ((is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED)) {
2156                 list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry)
2157                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2158         }
2159
2160         if ((is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE)) {
2161                 list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry)
2162                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2163         }
2164         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2165 }
2166
2167 /*
2168  * Test whether two contexts are equivalent, i.e. whether they have both been
2169  * cloned from the same version of the same context.
2170  *
2171  * Equivalence is measured using a generation number in the context that is
2172  * incremented on each modification to it; see unclone_ctx(), list_add_event()
2173  * and list_del_event().
2174  */
2175 static int context_equiv(struct perf_event_context *ctx1,
2176                          struct perf_event_context *ctx2)
2177 {
2178         /* Pinning disables the swap optimization */
2179         if (ctx1->pin_count || ctx2->pin_count)
2180                 return 0;
2181
2182         /* If ctx1 is the parent of ctx2 */
2183         if (ctx1 == ctx2->parent_ctx && ctx1->generation == ctx2->parent_gen)
2184                 return 1;
2185
2186         /* If ctx2 is the parent of ctx1 */
2187         if (ctx1->parent_ctx == ctx2 && ctx1->parent_gen == ctx2->generation)
2188                 return 1;
2189
2190         /*
2191          * If ctx1 and ctx2 have the same parent; we flatten the parent
2192          * hierarchy, see perf_event_init_context().
2193          */
2194         if (ctx1->parent_ctx && ctx1->parent_ctx == ctx2->parent_ctx &&
2195                         ctx1->parent_gen == ctx2->parent_gen)
2196                 return 1;
2197
2198         /* Unmatched */
2199         return 0;
2200 }
2201
2202 static void __perf_event_sync_stat(struct perf_event *event,
2203                                      struct perf_event *next_event)
2204 {
2205         u64 value;
2206
2207         if (!event->attr.inherit_stat)
2208                 return;
2209
2210         /*
2211          * Update the event value, we cannot use perf_event_read()
2212          * because we're in the middle of a context switch and have IRQs
2213          * disabled, which upsets smp_call_function_single(), however
2214          * we know the event must be on the current CPU, therefore we
2215          * don't need to use it.
2216          */
2217         switch (event->state) {
2218         case PERF_EVENT_STATE_ACTIVE:
2219                 event->pmu->read(event);
2220                 /* fall-through */
2221
2222         case PERF_EVENT_STATE_INACTIVE:
2223                 update_event_times(event);
2224                 break;
2225
2226         default:
2227                 break;
2228         }
2229
2230         /*
2231          * In order to keep per-task stats reliable we need to flip the event
2232          * values when we flip the contexts.
2233          */
2234         value = local64_read(&next_event->count);
2235         value = local64_xchg(&event->count, value);
2236         local64_set(&next_event->count, value);
2237
2238         swap(event->total_time_enabled, next_event->total_time_enabled);
2239         swap(event->total_time_running, next_event->total_time_running);
2240
2241         /*
2242          * Since we swizzled the values, update the user visible data too.
2243          */
2244         perf_event_update_userpage(event);
2245         perf_event_update_userpage(next_event);
2246 }
2247
2248 static void perf_event_sync_stat(struct perf_event_context *ctx,
2249                                    struct perf_event_context *next_ctx)
2250 {
2251         struct perf_event *event, *next_event;
2252
2253         if (!ctx->nr_stat)
2254                 return;
2255
2256         update_context_time(ctx);
2257
2258         event = list_first_entry(&ctx->event_list,
2259                                    struct perf_event, event_entry);
2260
2261         next_event = list_first_entry(&next_ctx->event_list,
2262                                         struct perf_event, event_entry);
2263
2264         while (&event->event_entry != &ctx->event_list &&
2265                &next_event->event_entry != &next_ctx->event_list) {
2266
2267                 __perf_event_sync_stat(event, next_event);
2268
2269                 event = list_next_entry(event, event_entry);
2270                 next_event = list_next_entry(next_event, event_entry);
2271         }
2272 }
2273
2274 static void perf_event_context_sched_out(struct task_struct *task, int ctxn,
2275                                          struct task_struct *next)
2276 {
2277         struct perf_event_context *ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2278         struct perf_event_context *next_ctx;
2279         struct perf_event_context *parent, *next_parent;
2280         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2281         int do_switch = 1;
2282
2283         if (likely(!ctx))
2284                 return;
2285
2286         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2287         if (!cpuctx->task_ctx)
2288                 return;
2289
2290         rcu_read_lock();
2291         next_ctx = next->perf_event_ctxp[ctxn];
2292         if (!next_ctx)
2293                 goto unlock;
2294
2295         parent = rcu_dereference(ctx->parent_ctx);
2296         next_parent = rcu_dereference(next_ctx->parent_ctx);
2297
2298         /* If neither context have a parent context; they cannot be clones. */
2299         if (!parent && !next_parent)
2300                 goto unlock;
2301
2302         if (next_parent == ctx || next_ctx == parent || next_parent == parent) {
2303                 /*
2304                  * Looks like the two contexts are clones, so we might be
2305                  * able to optimize the context switch.  We lock both
2306                  * contexts and check that they are clones under the
2307                  * lock (including re-checking that neither has been
2308                  * uncloned in the meantime).  It doesn't matter which
2309                  * order we take the locks because no other cpu could
2310                  * be trying to lock both of these tasks.
2311                  */
2312                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2313                 raw_spin_lock_nested(&next_ctx->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2314                 if (context_equiv(ctx, next_ctx)) {
2315                         /*
2316                          * XXX do we need a memory barrier of sorts
2317                          * wrt to rcu_dereference() of perf_event_ctxp
2318                          */
2319                         task->perf_event_ctxp[ctxn] = next_ctx;
2320                         next->perf_event_ctxp[ctxn] = ctx;
2321                         ctx->task = next;
2322                         next_ctx->task = task;
2323                         do_switch = 0;
2324
2325                         perf_event_sync_stat(ctx, next_ctx);
2326                 }
2327                 raw_spin_unlock(&next_ctx->lock);
2328                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2329         }
2330 unlock:
2331         rcu_read_unlock();
2332
2333         if (do_switch) {
2334                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2335                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2336                 cpuctx->task_ctx = NULL;
2337                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2338         }
2339 }
2340
2341 #define for_each_task_context_nr(ctxn)                                  \
2342         for ((ctxn) = 0; (ctxn) < perf_nr_task_contexts; (ctxn)++)
2343
2344 /*
2345  * Called from scheduler to remove the events of the current task,
2346  * with interrupts disabled.
2347  *
2348  * We stop each event and update the event value in event->count.
2349  *
2350  * This does not protect us against NMI, but disable()
2351  * sets the disabled bit in the control field of event _before_
2352  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2353  * not restart the event.
2354  */
2355 void __perf_event_task_sched_out(struct task_struct *task,
2356                                  struct task_struct *next)
2357 {
2358         int ctxn;
2359
2360         for_each_task_context_nr(ctxn)
2361                 perf_event_context_sched_out(task, ctxn, next);
2362
2363         /*
2364          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2365          * to check if we have to switch out PMU state.
2366          * cgroup event are system-wide mode only
2367          */
2368         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_cgroup_events)))
2369                 perf_cgroup_sched_out(task, next);
2370 }
2371
2372 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx)
2373 {
2374         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2375
2376         if (!cpuctx->task_ctx)
2377                 return;
2378
2379         if (WARN_ON_ONCE(ctx != cpuctx->task_ctx))
2380                 return;
2381
2382         ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2383         cpuctx->task_ctx = NULL;
2384 }
2385
2386 /*
2387  * Called with IRQs disabled
2388  */
2389 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2390                               enum event_type_t event_type)
2391 {
2392         ctx_sched_out(&cpuctx->ctx, cpuctx, event_type);
2393 }
2394
2395 static void
2396 ctx_pinned_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2397                     struct perf_cpu_context *cpuctx)
2398 {
2399         struct perf_event *event;
2400
2401         list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry) {
2402                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2403                         continue;
2404                 if (!event_filter_match(event))
2405                         continue;
2406
2407                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2408                 if (is_cgroup_event(event))
2409                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2410
2411                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, 1))
2412                         group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2413
2414                 /*
2415                  * If this pinned group hasn't been scheduled,
2416                  * put it in error state.
2417                  */
2418                 if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2419                         update_group_times(event);
2420                         event->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2421                 }
2422         }
2423 }
2424
2425 static void
2426 ctx_flexible_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2427                       struct perf_cpu_context *cpuctx)
2428 {
2429         struct perf_event *event;
2430         int can_add_hw = 1;
2431
2432         list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry) {
2433                 /* Ignore events in OFF or ERROR state */
2434                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2435                         continue;
2436                 /*
2437                  * Listen to the 'cpu' scheduling filter constraint
2438                  * of events:
2439                  */
2440                 if (!event_filter_match(event))
2441                         continue;
2442
2443                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2444                 if (is_cgroup_event(event))
2445                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2446
2447                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, can_add_hw)) {
2448                         if (group_sched_in(event, cpuctx, ctx))
2449                                 can_add_hw = 0;
2450                 }
2451         }
2452 }
2453
2454 static void
2455 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2456              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2457              enum event_type_t event_type,
2458              struct task_struct *task)
2459 {
2460         u64 now;
2461         int is_active = ctx->is_active;
2462
2463         ctx->is_active |= event_type;
2464         if (likely(!ctx->nr_events))
2465                 return;
2466
2467         now = perf_clock();
2468         ctx->timestamp = now;
2469         perf_cgroup_set_timestamp(task, ctx);
2470         /*
2471          * First go through the list and put on any pinned groups
2472          * in order to give them the best chance of going on.
2473          */
2474         if (!(is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED))
2475                 ctx_pinned_sched_in(ctx, cpuctx);
2476
2477         /* Then walk through the lower prio flexible groups */
2478         if (!(is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE))
2479                 ctx_flexible_sched_in(ctx, cpuctx);
2480 }
2481
2482 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2483                              enum event_type_t event_type,
2484                              struct task_struct *task)
2485 {
2486         struct perf_event_context *ctx = &cpuctx->ctx;
2487
2488         ctx_sched_in(ctx, cpuctx, event_type, task);
2489 }
2490
2491 static void perf_event_context_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2492                                         struct task_struct *task)
2493 {
2494         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2495
2496         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2497         if (cpuctx->task_ctx == ctx)
2498                 return;
2499
2500         perf_ctx_lock(cpuctx, ctx);
2501         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2502         /*
2503          * We want to keep the following priority order:
2504          * cpu pinned (that don't need to move), task pinned,
2505          * cpu flexible, task flexible.
2506          */
2507         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2508
2509         if (ctx->nr_events)
2510                 cpuctx->task_ctx = ctx;
2511
2512         perf_event_sched_in(cpuctx, cpuctx->task_ctx, task);
2513
2514         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2515         perf_ctx_unlock(cpuctx, ctx);
2516
2517         /*
2518          * Since these rotations are per-cpu, we need to ensure the
2519          * cpu-context we got scheduled on is actually rotating.
2520          */
2521         perf_pmu_rotate_start(ctx->pmu);
2522 }
2523
2524 /*
2525  * When sampling the branck stack in system-wide, it may be necessary
2526  * to flush the stack on context switch. This happens when the branch
2527  * stack does not tag its entries with the pid of the current task.
2528  * Otherwise it becomes impossible to associate a branch entry with a
2529  * task. This ambiguity is more likely to appear when the branch stack
2530  * supports priv level filtering and the user sets it to monitor only
2531  * at the user level (which could be a useful measurement in system-wide
2532  * mode). In that case, the risk is high of having a branch stack with
2533  * branch from multiple tasks. Flushing may mean dropping the existing
2534  * entries or stashing them somewhere in the PMU specific code layer.
2535  *
2536  * This function provides the context switch callback to the lower code
2537  * layer. It is invoked ONLY when there is at least one system-wide context
2538  * with at least one active event using taken branch sampling.
2539  */
2540 static void perf_branch_stack_sched_in(struct task_struct *prev,
2541                                        struct task_struct *task)
2542 {
2543         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2544         struct pmu *pmu;
2545         unsigned long flags;
2546
2547         /* no need to flush branch stack if not changing task */
2548         if (prev == task)
2549                 return;
2550
2551         local_irq_save(flags);
2552
2553         rcu_read_lock();
2554
2555         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
2556                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
2557
2558                 /*
2559                  * check if the context has at least one
2560                  * event using PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK
2561                  */
2562                 if (cpuctx->ctx.nr_branch_stack > 0
2563                     && pmu->flush_branch_stack) {
2564
2565                         pmu = cpuctx->ctx.pmu;
2566
2567                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2568
2569                         perf_pmu_disable(pmu);
2570
2571                         pmu->flush_branch_stack();
2572
2573                         perf_pmu_enable(pmu);
2574
2575                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2576                 }
2577         }
2578
2579         rcu_read_unlock();
2580
2581         local_irq_restore(flags);
2582 }
2583
2584 /*
2585  * Called from scheduler to add the events of the current task
2586  * with interrupts disabled.
2587  *
2588  * We restore the event value and then enable it.
2589  *
2590  * This does not protect us against NMI, but enable()
2591  * sets the enabled bit in the control field of event _before_
2592  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2593  * keep the event running.
2594  */
2595 void __perf_event_task_sched_in(struct task_struct *prev,
2596                                 struct task_struct *task)
2597 {
2598         struct perf_event_context *ctx;
2599         int ctxn;
2600
2601         for_each_task_context_nr(ctxn) {
2602                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2603                 if (likely(!ctx))
2604                         continue;
2605
2606                 perf_event_context_sched_in(ctx, task);
2607         }
2608         /*
2609          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2610          * to check if we have to switch in PMU state.
2611          * cgroup event are system-wide mode only
2612          */
2613         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_cgroup_events)))
2614                 perf_cgroup_sched_in(prev, task);
2615
2616         /* check for system-wide branch_stack events */
2617         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_branch_stack_events)))
2618                 perf_branch_stack_sched_in(prev, task);
2619 }
2620
2621 static u64 perf_calculate_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count)
2622 {
2623         u64 frequency = event->attr.sample_freq;
2624         u64 sec = NSEC_PER_SEC;
2625         u64 divisor, dividend;
2626
2627         int count_fls, nsec_fls, frequency_fls, sec_fls;
2628
2629         count_fls = fls64(count);
2630         nsec_fls = fls64(nsec);
2631         frequency_fls = fls64(frequency);
2632         sec_fls = 30;
2633
2634         /*
2635          * We got @count in @nsec, with a target of sample_freq HZ
2636          * the target period becomes:
2637          *
2638          *             @count * 10^9
2639          * period = -------------------
2640          *          @nsec * sample_freq
2641          *
2642          */
2643
2644         /*
2645          * Reduce accuracy by one bit such that @a and @b converge
2646          * to a similar magnitude.
2647          */
2648 #define REDUCE_FLS(a, b)                \
2649 do {                                    \
2650         if (a##_fls > b##_fls) {        \
2651                 a >>= 1;                \
2652                 a##_fls--;              \
2653         } else {                        \
2654                 b >>= 1;                \
2655                 b##_fls--;              \
2656         }                               \
2657 } while (0)
2658
2659         /*
2660          * Reduce accuracy until either term fits in a u64, then proceed with
2661          * the other, so that finally we can do a u64/u64 division.
2662          */
2663         while (count_fls + sec_fls > 64 && nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2664                 REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2665                 REDUCE_FLS(sec, count);
2666         }
2667
2668         if (count_fls + sec_fls > 64) {
2669                 divisor = nsec * frequency;
2670
2671                 while (count_fls + sec_fls > 64) {
2672                         REDUCE_FLS(count, sec);
2673                         divisor >>= 1;
2674                 }
2675
2676                 dividend = count * sec;
2677         } else {
2678                 dividend = count * sec;
2679
2680                 while (nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2681                         REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2682                         dividend >>= 1;
2683                 }
2684
2685                 divisor = nsec * frequency;
2686         }
2687
2688         if (!divisor)
2689                 return dividend;
2690
2691         return div64_u64(dividend, divisor);
2692 }
2693
2694 static DEFINE_PER_CPU(int, perf_throttled_count);
2695 static DEFINE_PER_CPU(u64, perf_throttled_seq);
2696
2697 static void perf_adjust_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count, bool disable)
2698 {
2699         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
2700         s64 period, sample_period;
2701         s64 delta;
2702
2703         period = perf_calculate_period(event, nsec, count);
2704
2705         delta = (s64)(period - hwc->sample_period);
2706         delta = (delta + 7) / 8; /* low pass filter */
2707
2708         sample_period = hwc->sample_period + delta;
2709
2710         if (!sample_period)
2711                 sample_period = 1;
2712
2713         hwc->sample_period = sample_period;
2714
2715         if (local64_read(&hwc->period_left) > 8*sample_period) {
2716                 if (disable)
2717                         event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2718
2719                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
2720
2721                 if (disable)
2722                         event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
2723         }
2724 }
2725
2726 /*
2727  * combine freq adjustment with unthrottling to avoid two passes over the
2728  * events. At the same time, make sure, having freq events does not change
2729  * the rate of unthrottling as that would introduce bias.
2730  */
2731 static void perf_adjust_freq_unthr_context(struct perf_event_context *ctx,
2732                                            int needs_unthr)
2733 {
2734         struct perf_event *event;
2735         struct hw_perf_event *hwc;
2736         u64 now, period = TICK_NSEC;
2737         s64 delta;
2738
2739         /*
2740          * only need to iterate over all events iff:
2741          * - context have events in frequency mode (needs freq adjust)
2742          * - there are events to unthrottle on this cpu
2743          */
2744         if (!(ctx->nr_freq || needs_unthr))
2745                 return;
2746
2747         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2748         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2749
2750         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
2751                 if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2752                         continue;
2753
2754                 if (!event_filter_match(event))
2755                         continue;
2756
2757                 perf_pmu_disable(event->pmu);
2758
2759                 hwc = &event->hw;
2760
2761                 if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS) {
2762                         hwc->interrupts = 0;
2763                         perf_log_throttle(event, 1);
2764                         event->pmu->start(event, 0);
2765                 }
2766
2767                 if (!event->attr.freq || !event->attr.sample_freq)
2768                         goto next;
2769
2770                 /*
2771                  * stop the event and update event->count
2772                  */
2773                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2774
2775                 now = local64_read(&event->count);
2776                 delta = now - hwc->freq_count_stamp;
2777                 hwc->freq_count_stamp = now;
2778
2779                 /*
2780                  * restart the event
2781                  * reload only if value has changed
2782                  * we have stopped the event so tell that
2783                  * to perf_adjust_period() to avoid stopping it
2784                  * twice.
2785                  */
2786                 if (delta > 0)
2787                         perf_adjust_period(event, period, delta, false);
2788
2789                 event->pmu->start(event, delta > 0 ? PERF_EF_RELOAD : 0);
2790         next:
2791                 perf_pmu_enable(event->pmu);
2792         }
2793
2794         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2795         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2796 }
2797
2798 /*
2799  * Round-robin a context's events:
2800  */
2801 static void rotate_ctx(struct perf_event_context *ctx)
2802 {
2803         /*
2804          * Rotate the first entry last of non-pinned groups. Rotation might be
2805          * disabled by the inheritance code.
2806          */
2807         if (!ctx->rotate_disable)
2808                 list_rotate_left(&ctx->flexible_groups);
2809 }
2810
2811 /*
2812  * perf_pmu_rotate_start() and perf_rotate_context() are fully serialized
2813  * because they're strictly cpu affine and rotate_start is called with IRQs
2814  * disabled, while rotate_context is called from IRQ context.
2815  */
2816 static int perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx)
2817 {
2818         struct perf_event_context *ctx = NULL;
2819         int rotate = 0, remove = 1;
2820
2821         if (cpuctx->ctx.nr_events) {
2822                 remove = 0;
2823                 if (cpuctx->ctx.nr_events != cpuctx->ctx.nr_active)
2824                         rotate = 1;
2825         }
2826
2827         ctx = cpuctx->task_ctx;
2828         if (ctx && ctx->nr_events) {
2829                 remove = 0;
2830                 if (ctx->nr_events != ctx->nr_active)
2831                         rotate = 1;
2832         }
2833
2834         if (!rotate)
2835                 goto done;
2836
2837         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2838         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
2839
2840         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2841         if (ctx)
2842                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2843
2844         rotate_ctx(&cpuctx->ctx);
2845         if (ctx)
2846                 rotate_ctx(ctx);
2847
2848         perf_event_sched_in(cpuctx, ctx, current);
2849
2850         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
2851         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2852 done:
2853         if (remove)
2854                 list_del_init(&cpuctx->rotation_list);
2855
2856         return rotate;
2857 }
2858
2859 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
2860 bool perf_event_can_stop_tick(void)
2861 {
2862         if (atomic_read(&nr_freq_events) ||
2863             __this_cpu_read(perf_throttled_count))
2864                 return false;
2865         else
2866                 return true;
2867 }
2868 #endif
2869
2870 void perf_event_task_tick(void)
2871 {
2872         struct list_head *head = &__get_cpu_var(rotation_list);
2873         struct perf_cpu_context *cpuctx, *tmp;
2874         struct perf_event_context *ctx;
2875         int throttled;
2876
2877         WARN_ON(!irqs_disabled());
2878
2879         __this_cpu_inc(perf_throttled_seq);
2880         throttled = __this_cpu_xchg(perf_throttled_count, 0);
2881
2882         list_for_each_entry_safe(cpuctx, tmp, head, rotation_list) {
2883                 ctx = &cpuctx->ctx;
2884                 perf_adjust_freq_unthr_context(ctx, throttled);
2885
2886                 ctx = cpuctx->task_ctx;
2887                 if (ctx)
2888                         perf_adjust_freq_unthr_context(ctx, throttled);
2889         }
2890 }
2891
2892 static int event_enable_on_exec(struct perf_event *event,
2893                                 struct perf_event_context *ctx)
2894 {
2895         if (!event->attr.enable_on_exec)
2896                 return 0;
2897
2898         event->attr.enable_on_exec = 0;
2899         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2900                 return 0;
2901
2902         __perf_event_mark_enabled(event);
2903
2904         return 1;
2905 }
2906
2907 /*
2908  * Enable all of a task's events that have been marked enable-on-exec.
2909  * This expects task == current.
2910  */
2911 static void perf_event_enable_on_exec(struct perf_event_context *ctx)
2912 {
2913         struct perf_event *event;
2914         unsigned long flags;
2915         int enabled = 0;
2916         int ret;
2917
2918         local_irq_save(flags);
2919         if (!ctx || !ctx->nr_events)
2920                 goto out;
2921
2922         /*
2923          * We must ctxsw out cgroup events to avoid conflict
2924          * when invoking perf_task_event_sched_in() later on
2925          * in this function. Otherwise we end up trying to
2926          * ctxswin cgroup events which are already scheduled
2927          * in.
2928          */
2929         perf_cgroup_sched_out(current, NULL);
2930
2931         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2932         task_ctx_sched_out(ctx);
2933
2934         list_for_each_entry(event, &ctx->event_list, event_entry) {
2935                 ret = event_enable_on_exec(event, ctx);
2936                 if (ret)
2937                         enabled = 1;
2938         }
2939
2940         /*
2941          * Unclone this context if we enabled any event.
2942          */
2943         if (enabled)
2944                 unclone_ctx(ctx);
2945
2946         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2947
2948         /*
2949          * Also calls ctxswin for cgroup events, if any:
2950          */
2951         perf_event_context_sched_in(ctx, ctx->task);
2952 out:
2953         local_irq_restore(flags);
2954 }
2955
2956 /*
2957  * Cross CPU call to read the hardware event
2958  */
2959 static void __perf_event_read(void *info)
2960 {
2961         struct perf_event *event = info;
2962         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2963         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2964
2965         /*
2966          * If this is a task context, we need to check whether it is
2967          * the current task context of this cpu.  If not it has been
2968          * scheduled out before the smp call arrived.  In that case
2969          * event->count would have been updated to a recent sample
2970          * when the event was scheduled out.
2971          */
2972         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
2973                 return;
2974
2975         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2976         if (ctx->is_active) {
2977                 update_context_time(ctx);
2978                 update_cgrp_time_from_event(event);
2979         }
2980         update_event_times(event);
2981         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2982                 event->pmu->read(event);
2983         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2984 }
2985
2986 static inline u64 perf_event_count(struct perf_event *event)
2987 {
2988         return local64_read(&event->count) + atomic64_read(&event->child_count);
2989 }
2990
2991 static u64 perf_event_read(struct perf_event *event)
2992 {
2993         /*
2994          * If event is enabled and currently active on a CPU, update the
2995          * value in the event structure:
2996          */
2997         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
2998                 smp_call_function_single(event->oncpu,
2999                                          __perf_event_read, event, 1);
3000         } else if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
3001                 struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3002                 unsigned long flags;
3003
3004                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
3005                 /*
3006                  * may read while context is not active
3007                  * (e.g., thread is blocked), in that case
3008                  * we cannot update context time
3009                  */
3010                 if (ctx->is_active) {
3011                         update_context_time(ctx);
3012                         update_cgrp_time_from_event(event);
3013                 }
3014                 update_event_times(event);
3015                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
3016         }
3017
3018         return perf_event_count(event);
3019 }
3020
3021 /*
3022  * Initialize the perf_event context in a task_struct:
3023  */
3024 static void __perf_event_init_context(struct perf_event_context *ctx)
3025 {
3026         raw_spin_lock_init(&ctx->lock);
3027         mutex_init(&ctx->mutex);
3028         INIT_LIST_HEAD(&ctx->pinned_groups);
3029         INIT_LIST_HEAD(&ctx->flexible_groups);
3030         INIT_LIST_HEAD(&ctx->event_list);
3031         atomic_set(&ctx->refcount, 1);
3032 }
3033
3034 static struct perf_event_context *
3035 alloc_perf_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task)
3036 {
3037         struct perf_event_context *ctx;
3038
3039         ctx = kzalloc(sizeof(struct perf_event_context), GFP_KERNEL);
3040         if (!ctx)
3041                 return NULL;
3042
3043         __perf_event_init_context(ctx);
3044         if (task) {
3045                 ctx->task = task;
3046                 get_task_struct(task);
3047         }
3048         ctx->pmu = pmu;
3049
3050         return ctx;
3051 }
3052
3053 static struct task_struct *
3054 find_lively_task_by_vpid(pid_t vpid)
3055 {
3056         struct task_struct *task;
3057         int err;
3058
3059         rcu_read_lock();
3060         if (!vpid)
3061                 task = current;
3062         else
3063                 task = find_task_by_vpid(vpid);
3064         if (task)
3065                 get_task_struct(task);
3066         rcu_read_unlock();
3067
3068         if (!task)
3069                 return ERR_PTR(-ESRCH);
3070
3071         /* Reuse ptrace permission checks for now. */
3072         err = -EACCES;
3073         if (!ptrace_may_access(task, PTRACE_MODE_READ))
3074                 goto errout;
3075
3076         return task;
3077 errout:
3078         put_task_struct(task);
3079         return ERR_PTR(err);
3080
3081 }
3082
3083 /*
3084  * Returns a matching context with refcount and pincount.
3085  */
3086 static struct perf_event_context *
3087 find_get_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task, int cpu)
3088 {
3089         struct perf_event_context *ctx;
3090         struct perf_cpu_context *cpuctx;
3091         unsigned long flags;
3092         int ctxn, err;
3093
3094         if (!task) {
3095                 /* Must be root to operate on a CPU event: */
3096                 if (perf_paranoid_cpu() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
3097                         return ERR_PTR(-EACCES);
3098
3099                 /*
3100                  * We could be clever and allow to attach a event to an
3101                  * offline CPU and activate it when the CPU comes up, but
3102                  * that's for later.
3103                  */
3104                 if (!cpu_online(cpu))
3105                         return ERR_PTR(-ENODEV);
3106
3107                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
3108                 ctx = &cpuctx->ctx;
3109                 get_ctx(ctx);
3110                 ++ctx->pin_count;
3111
3112                 return ctx;
3113         }
3114
3115         err = -EINVAL;
3116         ctxn = pmu->task_ctx_nr;
3117         if (ctxn < 0)
3118                 goto errout;
3119
3120 retry:
3121         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
3122         if (ctx) {
3123                 unclone_ctx(ctx);
3124                 ++ctx->pin_count;
3125                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
3126         } else {
3127                 ctx = alloc_perf_context(pmu, task);
3128                 err = -ENOMEM;
3129                 if (!ctx)
3130                         goto errout;
3131
3132                 err = 0;
3133                 mutex_lock(&task->perf_event_mutex);
3134                 /*
3135                  * If it has already passed perf_event_exit_task().
3136                  * we must see PF_EXITING, it takes this mutex too.
3137                  */
3138                 if (task->flags & PF_EXITING)
3139                         err = -ESRCH;
3140                 else if (task->perf_event_ctxp[ctxn])
3141                         err = -EAGAIN;
3142                 else {
3143                         get_ctx(ctx);
3144                         ++ctx->pin_count;
3145                         rcu_assign_pointer(task->perf_event_ctxp[ctxn], ctx);
3146                 }
3147                 mutex_unlock(&task->perf_event_mutex);
3148
3149                 if (unlikely(err)) {
3150                         put_ctx(ctx);
3151
3152                         if (err == -EAGAIN)
3153                                 goto retry;
3154                         goto errout;
3155                 }
3156         }
3157
3158         return ctx;
3159
3160 errout:
3161         return ERR_PTR(err);
3162 }
3163
3164 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event);
3165
3166 static void free_event_rcu(struct rcu_head *head)
3167 {
3168         struct perf_event *event;
3169
3170         event = container_of(head, struct perf_event, rcu_head);
3171         if (event->ns)
3172                 put_pid_ns(event->ns);
3173         perf_event_free_filter(event);
3174         kfree(event);
3175 }
3176
3177 static void ring_buffer_put(struct ring_buffer *rb);
3178 static void ring_buffer_detach(struct perf_event *event, struct ring_buffer *rb);
3179
3180 static void unaccount_event_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
3181 {
3182         if (event->parent)
3183                 return;
3184
3185         if (has_branch_stack(event)) {
3186                 if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK))
3187                         atomic_dec(&per_cpu(perf_branch_stack_events, cpu));
3188         }
3189         if (is_cgroup_event(event))
3190                 atomic_dec(&per_cpu(perf_cgroup_events, cpu));
3191 }
3192
3193 static void unaccount_event(struct perf_event *event)
3194 {
3195         if (event->parent)
3196                 return;
3197
3198         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
3199                 static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3200         if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
3201                 atomic_dec(&nr_mmap_events);
3202         if (event->attr.comm)
3203                 atomic_dec(&nr_comm_events);
3204         if (event->attr.task)
3205                 atomic_dec(&nr_task_events);
3206         if (event->attr.freq)
3207                 atomic_dec(&nr_freq_events);
3208         if (is_cgroup_event(event))
3209                 static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3210         if (has_branch_stack(event))
3211                 static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3212
3213         unaccount_event_cpu(event, event->cpu);
3214 }
3215
3216 static void __free_event(struct perf_event *event)
3217 {
3218         if (!event->parent) {
3219                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN)
3220                         put_callchain_buffers();
3221         }
3222
3223         if (event->destroy)
3224                 event->destroy(event);
3225
3226         if (event->ctx)
3227                 put_ctx(event->ctx);
3228
3229         call_rcu(&event->rcu_head, free_event_rcu);
3230 }
3231 static void free_event(struct perf_event *event)
3232 {
3233         irq_work_sync(&event->pending);
3234
3235         unaccount_event(event);
3236
3237         if (event->rb) {
3238                 struct ring_buffer *rb;
3239
3240                 /*
3241                  * Can happen when we close an event with re-directed output.
3242                  *
3243                  * Since we have a 0 refcount, perf_mmap_close() will skip
3244                  * over us; possibly making our ring_buffer_put() the last.
3245                  */
3246                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3247                 rb = event->rb;
3248                 if (rb) {
3249                         rcu_assign_pointer(event->rb, NULL);
3250                         ring_buffer_detach(event, rb);
3251                         ring_buffer_put(rb); /* could be last */
3252                 }
3253                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3254         }
3255
3256         if (is_cgroup_event(event))
3257                 perf_detach_cgroup(event);
3258
3259
3260         __free_event(event);
3261 }
3262
3263 int perf_event_release_kernel(struct perf_event *event)
3264 {
3265         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3266
3267         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
3268         /*
3269          * There are two ways this annotation is useful:
3270          *
3271          *  1) there is a lock recursion from perf_event_exit_task
3272          *     see the comment there.
3273          *
3274          *  2) there is a lock-inversion with mmap_sem through
3275          *     perf_event_read_group(), which takes faults while
3276          *     holding ctx->mutex, however this is called after
3277          *     the last filedesc died, so there is no possibility
3278          *     to trigger the AB-BA case.
3279          */
3280         mutex_lock_nested(&ctx->mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3281         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3282         perf_group_detach(event);
3283         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
3284         perf_remove_from_context(event);
3285         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3286
3287         free_event(event);
3288
3289         return 0;
3290 }
3291 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_release_kernel);
3292
3293 /*
3294  * Called when the last reference to the file is gone.
3295  */
3296 static void put_event(struct perf_event *event)
3297 {
3298         struct task_struct *owner;
3299
3300         if (!atomic_long_dec_and_test(&event->refcount))
3301                 return;
3302
3303         rcu_read_lock();
3304         owner = ACCESS_ONCE(event->owner);
3305         /*
3306          * Matches the smp_wmb() in perf_event_exit_task(). If we observe
3307          * !owner it means the list deletion is complete and we can indeed
3308          * free this event, otherwise we need to serialize on
3309          * owner->perf_event_mutex.
3310          */
3311         smp_read_barrier_depends();
3312         if (owner) {
3313                 /*
3314                  * Since delayed_put_task_struct() also drops the last
3315                  * task reference we can safely take a new reference
3316                  * while holding the rcu_read_lock().
3317                  */
3318                 get_task_struct(owner);
3319         }
3320         rcu_read_unlock();
3321
3322         if (owner) {
3323                 mutex_lock(&owner->perf_event_mutex);
3324                 /*
3325                  * We have to re-check the event->owner field, if it is cleared
3326                  * we raced with perf_event_exit_task(), acquiring the mutex
3327                  * ensured they're done, and we can proceed with freeing the
3328                  * event.
3329                  */
3330                 if (event->owner)
3331                         list_del_init(&event->owner_entry);
3332                 mutex_unlock(&owner->perf_event_mutex);
3333                 put_task_struct(owner);
3334         }
3335
3336         perf_event_release_kernel(event);
3337 }
3338
3339 static int perf_release(struct inode *inode, struct file *file)
3340 {
3341         put_event(file->private_data);
3342         return 0;
3343 }
3344
3345 u64 perf_event_read_value(struct perf_event *event, u64 *enabled, u64 *running)
3346 {
3347         struct perf_event *child;
3348         u64 total = 0;
3349
3350         *enabled = 0;
3351         *running = 0;
3352
3353         mutex_lock(&event->child_mutex);
3354         total += perf_event_read(event);
3355         *enabled += event->total_time_enabled +
3356                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3357         *running += event->total_time_running +
3358                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3359
3360         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list) {
3361                 total += perf_event_read(child);
3362                 *enabled += child->total_time_enabled;
3363                 *running += child->total_time_running;
3364         }
3365         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3366
3367         return total;
3368 }
3369 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_read_value);
3370
3371 static int perf_event_read_group(struct perf_event *event,
3372                                    u64 read_format, char __user *buf)
3373 {
3374         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
3375         int n = 0, size = 0, ret = -EFAULT;
3376         struct perf_event_context *ctx = leader->ctx;
3377         u64 values[5];
3378         u64 count, enabled, running;
3379
3380         mutex_lock(&ctx->mutex);
3381         count = perf_event_read_value(leader, &enabled, &running);
3382
3383         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
3384         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3385                 values[n++] = enabled;
3386         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3387                 values[n++] = running;
3388         values[n++] = count;
3389         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3390                 values[n++] = primary_event_id(leader);
3391
3392         size = n * sizeof(u64);
3393
3394         if (copy_to_user(buf, values, size))
3395                 goto unlock;
3396
3397         ret = size;
3398
3399         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
3400                 n = 0;
3401
3402                 values[n++] = perf_event_read_value(sub, &enabled, &running);
3403                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3404                         values[n++] = primary_event_id(sub);
3405
3406                 size = n * sizeof(u64);
3407
3408                 if (copy_to_user(buf + ret, values, size)) {
3409                         ret = -EFAULT;
3410                         goto unlock;
3411                 }
3412
3413                 ret += size;
3414         }
3415 unlock:
3416         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3417
3418         return ret;
3419 }
3420
3421 static int perf_event_read_one(struct perf_event *event,
3422                                  u64 read_format, char __user *buf)
3423 {
3424         u64 enabled, running;
3425         u64 values[4];
3426         int n = 0;
3427
3428         values[n++] = perf_event_read_value(event, &enabled, &running);
3429         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3430                 values[n++] = enabled;
3431         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3432                 values[n++] = running;
3433         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3434                 values[n++] = primary_event_id(event);
3435
3436         if (copy_to_user(buf, values, n * sizeof(u64)))
3437                 return -EFAULT;
3438
3439         return n * sizeof(u64);
3440 }
3441
3442 /*
3443  * Read the performance event - simple non blocking version for now
3444  */
3445 static ssize_t
3446 perf_read_hw(struct perf_event *event, char __user *buf, size_t count)
3447 {
3448         u64 read_format = event->attr.read_format;
3449         int ret;
3450
3451         /*
3452          * Return end-of-file for a read on a event that is in
3453          * error state (i.e. because it was pinned but it couldn't be
3454          * scheduled on to the CPU at some point).
3455          */
3456         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
3457                 return 0;
3458
3459         if (count < event->read_size)
3460                 return -ENOSPC;
3461
3462         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3463         if (read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
3464                 ret = perf_event_read_group(event, read_format, buf);
3465         else
3466                 ret = perf_event_read_one(event, read_format, buf);
3467
3468         return ret;
3469 }
3470
3471 static ssize_t
3472 perf_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
3473 {
3474         struct perf_event *event = file->private_data;
3475
3476         return perf_read_hw(event, buf, count);
3477 }
3478
3479 static unsigned int perf_poll(struct file *file, poll_table *wait)
3480 {
3481         struct perf_event *event = file->private_data;
3482         struct ring_buffer *rb;
3483         unsigned int events = POLL_HUP;
3484
3485         /*
3486          * Pin the event->rb by taking event->mmap_mutex; otherwise
3487          * perf_event_set_output() can swizzle our rb and make us miss wakeups.
3488          */
3489         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3490         rb = event->rb;
3491         if (rb)
3492                 events = atomic_xchg(&rb->poll, 0);
3493         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3494
3495         poll_wait(file, &event->waitq, wait);
3496
3497         return events;
3498 }
3499
3500 static void perf_event_reset(struct perf_event *event)
3501 {
3502         (void)perf_event_read(event);
3503         local64_set(&event->count, 0);
3504         perf_event_update_userpage(event);
3505 }
3506
3507 /*
3508  * Holding the top-level event's child_mutex means that any
3509  * descendant process that has inherited this event will block
3510  * in sync_child_event if it goes to exit, thus satisfying the
3511  * task existence requirements of perf_event_enable/disable.
3512  */
3513 static void perf_event_for_each_child(struct perf_event *event,
3514                                         void (*func)(struct perf_event *))
3515 {
3516         struct perf_event *child;
3517
3518         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3519         mutex_lock(&event->child_mutex);
3520         func(event);
3521         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list)
3522                 func(child);
3523         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3524 }
3525
3526 static void perf_event_for_each(struct perf_event *event,
3527                                   void (*func)(struct perf_event *))
3528 {
3529         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3530         struct perf_event *sibling;
3531
3532         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
3533         mutex_lock(&ctx->mutex);
3534         event = event->group_leader;
3535
3536         perf_event_for_each_child(event, func);
3537         list_for_each_entry(sibling, &event->sibling_list, group_entry)
3538                 perf_event_for_each_child(sibling, func);
3539         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3540 }
3541
3542 static int perf_event_period(struct perf_event *event, u64 __user *arg)
3543 {
3544         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3545         int ret = 0;
3546         u64 value;
3547
3548         if (!is_sampling_event(event))
3549                 return -EINVAL;
3550
3551         if (copy_from_user(&value, arg, sizeof(value)))
3552                 return -EFAULT;
3553
3554         if (!value)
3555                 return -EINVAL;
3556
3557         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3558         if (event->attr.freq) {
3559                 if (value > sysctl_perf_event_sample_rate) {
3560                         ret = -EINVAL;
3561                         goto unlock;
3562                 }
3563
3564                 event->attr.sample_freq = value;
3565         } else {
3566                 event->attr.sample_period = value;
3567                 event->hw.sample_period = value;
3568         }
3569 unlock:
3570         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
3571
3572         return ret;
3573 }
3574
3575 static const struct file_operations perf_fops;
3576
3577 static inline int perf_fget_light(int fd, struct fd *p)
3578 {
3579         struct fd f = fdget(fd);
3580         if (!f.file)
3581                 return -EBADF;
3582
3583         if (f.file->f_op != &perf_fops) {
3584                 fdput(f);
3585                 return -EBADF;
3586         }
3587         *p = f;
3588         return 0;
3589 }
3590
3591 static int perf_event_set_output(struct perf_event *event,
3592                                  struct perf_event *output_event);
3593 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg);
3594
3595 static long perf_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
3596 {
3597         struct perf_event *event = file->private_data;
3598         void (*func)(struct perf_event *);
3599         u32 flags = arg;
3600
3601         switch (cmd) {
3602         case PERF_EVENT_IOC_ENABLE:
3603                 func = perf_event_enable;
3604                 break;
3605         case PERF_EVENT_IOC_DISABLE:
3606                 func = perf_event_disable;
3607                 break;
3608         case PERF_EVENT_IOC_RESET:
3609                 func = perf_event_reset;
3610                 break;
3611
3612         case PERF_EVENT_IOC_REFRESH:
3613                 return perf_event_refresh(event, arg);
3614
3615         case PERF_EVENT_IOC_PERIOD:
3616                 return perf_event_period(event, (u64 __user *)arg);
3617
3618         case PERF_EVENT_IOC_ID:
3619         {
3620                 u64 id = primary_event_id(event);
3621
3622                 if (copy_to_user((void __user *)arg, &id, sizeof(id)))
3623                         return -EFAULT;
3624                 return 0;
3625         }
3626
3627         case PERF_EVENT_IOC_SET_OUTPUT:
3628         {
3629                 int ret;
3630                 if (arg != -1) {
3631                         struct perf_event *output_event;
3632                         struct fd output;
3633                         ret = perf_fget_light(arg, &output);
3634                         if (ret)
3635                                 return ret;
3636                         output_event = output.file->private_data;
3637                         ret = perf_event_set_output(event, output_event);
3638                         fdput(output);
3639                 } else {
3640                         ret = perf_event_set_output(event, NULL);
3641                 }
3642                 return ret;
3643         }
3644
3645         case PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER:
3646                 return perf_event_set_filter(event, (void __user *)arg);
3647
3648         default:
3649                 return -ENOTTY;
3650         }
3651
3652         if (flags & PERF_IOC_FLAG_GROUP)
3653                 perf_event_for_each(event, func);
3654         else
3655                 perf_event_for_each_child(event, func);
3656
3657         return 0;
3658 }
3659
3660 int perf_event_task_enable(void)
3661 {
3662         struct perf_event *event;
3663
3664         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
3665         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry)
3666                 perf_event_for_each_child(event, perf_event_enable);
3667         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
3668
3669         return 0;
3670 }
3671
3672 int perf_event_task_disable(void)
3673 {
3674         struct perf_event *event;
3675
3676         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
3677         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry)
3678                 perf_event_for_each_child(event, perf_event_disable);
3679         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
3680
3681         return 0;
3682 }
3683
3684 static int perf_event_index(struct perf_event *event)
3685 {
3686         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
3687                 return 0;
3688
3689         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3690                 return 0;
3691
3692         return event->pmu->event_idx(event);
3693 }
3694
3695 static void calc_timer_values(struct perf_event *event,
3696                                 u64 *now,
3697                                 u64 *enabled,
3698                                 u64 *running)
3699 {
3700         u64 ctx_time;
3701
3702         *now = perf_clock();
3703         ctx_time = event->shadow_ctx_time + *now;
3704         *enabled = ctx_time - event->tstamp_enabled;
3705         *running = ctx_time - event->tstamp_running;
3706 }
3707
3708 static void perf_event_init_userpage(struct perf_event *event)
3709 {
3710         struct perf_event_mmap_page *userpg;
3711         struct ring_buffer *rb;
3712
3713         rcu_read_lock();
3714         rb = rcu_dereference(event->rb);
3715         if (!rb)
3716                 goto unlock;
3717
3718         userpg = rb->user_page;
3719
3720         /* Allow new userspace to detect that bit 0 is deprecated */
3721         userpg->cap_bit0_is_deprecated = 1;
3722         userpg->size = offsetof(struct perf_event_mmap_page, __reserved);
3723
3724 unlock:
3725         rcu_read_unlock();
3726 }
3727
3728 void __weak arch_perf_update_userpage(struct perf_event_mmap_page *userpg, u64 now)
3729 {
3730 }
3731
3732 /*
3733  * Callers need to ensure there can be no nesting of this function, otherwise
3734  * the seqlock logic goes bad. We can not serialize this because the arch
3735  * code calls this from NMI context.
3736  */
3737 void perf_event_update_userpage(struct perf_event *event)
3738 {
3739         struct perf_event_mmap_page *userpg;
3740         struct ring_buffer *rb;
3741         u64 enabled, running, now;
3742
3743         rcu_read_lock();
3744         rb = rcu_dereference(event->rb);
3745         if (!rb)
3746                 goto unlock;
3747
3748         /*
3749          * compute total_time_enabled, total_time_running
3750          * based on snapshot values taken when the event
3751          * was last scheduled in.
3752          *
3753          * we cannot simply called update_context_time()
3754          * because of locking issue as we can be called in
3755          * NMI context
3756          */
3757         calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
3758
3759         userpg = rb->user_page;
3760         /*
3761          * Disable preemption so as to not let the corresponding user-space
3762          * spin too long if we get preempted.
3763          */
3764         preempt_disable();
3765         ++userpg->lock;
3766         barrier();
3767         userpg->index = perf_event_index(event);
3768         userpg->offset = perf_event_count(event);
3769         if (userpg->index)
3770                 userpg->offset -= local64_read(&event->hw.prev_count);
3771
3772         userpg->time_enabled = enabled +
3773                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3774
3775         userpg->time_running = running +
3776                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3777
3778         arch_perf_update_userpage(userpg, now);
3779
3780         barrier();
3781         ++userpg->lock;
3782         preempt_enable();
3783 unlock:
3784         rcu_read_unlock();
3785 }
3786
3787 static int perf_mmap_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
3788 {
3789         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3790         struct ring_buffer *rb;
3791         int ret = VM_FAULT_SIGBUS;
3792
3793         if (vmf->flags & FAULT_FLAG_MKWRITE) {
3794                 if (vmf->pgoff == 0)
3795                         ret = 0;
3796                 return ret;
3797         }
3798
3799         rcu_read_lock();
3800         rb = rcu_dereference(event->rb);
3801         if (!rb)
3802                 goto unlock;
3803
3804         if (vmf->pgoff && (vmf->flags & FAULT_FLAG_WRITE))
3805                 goto unlock;
3806
3807         vmf->page = perf_mmap_to_page(rb, vmf->pgoff);
3808         if (!vmf->page)
3809                 goto unlock;
3810
3811         get_page(vmf->page);
3812         vmf->page->mapping = vma->vm_file->f_mapping;
3813         vmf->page->index   = vmf->pgoff;
3814
3815         ret = 0;
3816 unlock:
3817         rcu_read_unlock();
3818
3819         return ret;
3820 }
3821
3822 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
3823                                struct ring_buffer *rb)
3824 {
3825         unsigned long flags;
3826
3827         if (!list_empty(&event->rb_entry))
3828                 return;
3829
3830         spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
3831         if (list_empty(&event->rb_entry))
3832                 list_add(&event->rb_entry, &rb->event_list);
3833         spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
3834 }
3835
3836 static void ring_buffer_detach(struct perf_event *event, struct ring_buffer *rb)
3837 {
3838         unsigned long flags;
3839
3840         if (list_empty(&event->rb_entry))
3841                 return;
3842
3843         spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
3844         list_del_init(&event->rb_entry);
3845         wake_up_all(&event->waitq);
3846         spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
3847 }
3848
3849 static void ring_buffer_wakeup(struct perf_event *event)
3850 {
3851         struct ring_buffer *rb;
3852
3853         rcu_read_lock();
3854         rb = rcu_dereference(event->rb);
3855         if (rb) {
3856                 list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry)
3857                         wake_up_all(&event->waitq);
3858         }
3859         rcu_read_unlock();
3860 }
3861
3862 static void rb_free_rcu(struct rcu_head *rcu_head)
3863 {
3864         struct ring_buffer *rb;
3865
3866         rb = container_of(rcu_head, struct ring_buffer, rcu_head);
3867         rb_free(rb);
3868 }
3869
3870 static struct ring_buffer *ring_buffer_get(struct perf_event *event)
3871 {
3872         struct ring_buffer *rb;
3873
3874         rcu_read_lock();
3875         rb = rcu_dereference(event->rb);
3876         if (rb) {
3877                 if (!atomic_inc_not_zero(&rb->refcount))
3878                         rb = NULL;
3879         }
3880         rcu_read_unlock();
3881
3882         return rb;
3883 }
3884
3885 static void ring_buffer_put(struct ring_buffer *rb)
3886 {
3887         if (!atomic_dec_and_test(&rb->refcount))
3888                 return;
3889
3890         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&rb->event_list));
3891
3892         call_rcu(&rb->rcu_head, rb_free_rcu);
3893 }
3894
3895 static void perf_mmap_open(struct vm_area_struct *vma)
3896 {
3897         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3898
3899         atomic_inc(&event->mmap_count);
3900         atomic_inc(&event->rb->mmap_count);
3901 }
3902
3903 /*
3904  * A buffer can be mmap()ed multiple times; either directly through the same
3905  * event, or through other events by use of perf_event_set_output().
3906  *
3907  * In order to undo the VM accounting done by perf_mmap() we need to destroy
3908  * the buffer here, where we still have a VM context. This means we need
3909  * to detach all events redirecting to us.
3910  */
3911 static void perf_mmap_close(struct vm_area_struct *vma)
3912 {
3913         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3914
3915         struct ring_buffer *rb = event->rb;
3916         struct user_struct *mmap_user = rb->mmap_user;
3917         int mmap_locked = rb->mmap_locked;
3918         unsigned long size = perf_data_size(rb);
3919
3920         atomic_dec(&rb->mmap_count);
3921
3922         if (!atomic_dec_and_mutex_lock(&event->mmap_count, &event->mmap_mutex))
3923                 return;
3924
3925         /* Detach current event from the buffer. */
3926         rcu_assign_pointer(event->rb, NULL);
3927         ring_buffer_detach(event, rb);
3928         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3929
3930         /* If there's still other mmap()s of this buffer, we're done. */
3931         if (atomic_read(&rb->mmap_count)) {
3932                 ring_buffer_put(rb); /* can't be last */
3933                 return;
3934         }
3935
3936         /*
3937          * No other mmap()s, detach from all other events that might redirect
3938          * into the now unreachable buffer. Somewhat complicated by the
3939          * fact that rb::event_lock otherwise nests inside mmap_mutex.
3940          */
3941 again:
3942         rcu_read_lock();
3943         list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry) {
3944                 if (!atomic_long_inc_not_zero(&event->refcount)) {
3945                         /*
3946                          * This event is en-route to free_event() which will
3947                          * detach it and remove it from the list.
3948                          */
3949                         continue;
3950                 }
3951                 rcu_read_unlock();
3952
3953                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3954                 /*
3955                  * Check we didn't race with perf_event_set_output() which can
3956                  * swizzle the rb from under us while we were waiting to
3957                  * acquire mmap_mutex.
3958                  *
3959                  * If we find a different rb; ignore this event, a next
3960                  * iteration will no longer find it on the list. We have to
3961                  * still restart the iteration to make sure we're not now
3962                  * iterating the wrong list.
3963                  */
3964                 if (event->rb == rb) {
3965                         rcu_assign_pointer(event->rb, NULL);
3966                         ring_buffer_detach(event, rb);
3967                         ring_buffer_put(rb); /* can't be last, we still have one */
3968                 }
3969                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3970                 put_event(event);
3971
3972                 /*
3973                  * Restart the iteration; either we're on the wrong list or
3974                  * destroyed its integrity by doing a deletion.
3975                  */
3976                 goto again;
3977         }
3978         rcu_read_unlock();
3979
3980         /*
3981          * It could be there's still a few 0-ref events on the list; they'll
3982          * get cleaned up by free_event() -- they'll also still have their
3983          * ref on the rb and will free it whenever they are done with it.
3984          *
3985          * Aside from that, this buffer is 'fully' detached and unmapped,
3986          * undo the VM accounting.
3987          */
3988
3989         atomic_long_sub((size >> PAGE_SHIFT) + 1, &mmap_user->locked_vm);
3990         vma->vm_mm->pinned_vm -= mmap_locked;
3991         free_uid(mmap_user);
3992
3993         ring_buffer_put(rb); /* could be last */
3994 }
3995
3996 static const struct vm_operations_struct perf_mmap_vmops = {
3997         .open           = perf_mmap_open,
3998         .close          = perf_mmap_close,
3999         .fault          = perf_mmap_fault,
4000         .page_mkwrite   = perf_mmap_fault,
4001 };
4002
4003 static int perf_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
4004 {
4005         struct perf_event *event = file->private_data;
4006         unsigned long user_locked, user_lock_limit;
4007         struct user_struct *user = current_user();
4008         unsigned long locked, lock_limit;
4009         struct ring_buffer *rb;
4010         unsigned long vma_size;
4011         unsigned long nr_pages;
4012         long user_extra, extra;
4013         int ret = 0, flags = 0;
4014
4015         /*
4016          * Don't allow mmap() of inherited per-task counters. This would
4017          * create a performance issue due to all children writing to the
4018          * same rb.
4019          */
4020         if (event->cpu == -1 && event->attr.inherit)
4021                 return -EINVAL;
4022
4023         if (!(vma->vm_flags & VM_SHARED))
4024                 return -EINVAL;
4025
4026         vma_size = vma->vm_end - vma->vm_start;
4027         nr_pages = (vma_size / PAGE_SIZE) - 1;
4028
4029         /*
4030          * If we have rb pages ensure they're a power-of-two number, so we
4031          * can do bitmasks instead of modulo.
4032          */
4033         if (nr_pages != 0 && !is_power_of_2(nr_pages))
4034                 return -EINVAL;
4035
4036         if (vma_size != PAGE_SIZE * (1 + nr_pages))
4037                 return -EINVAL;
4038
4039         if (vma->vm_pgoff != 0)
4040                 return -EINVAL;
4041
4042         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
4043 again:
4044         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4045         if (event->rb) {
4046                 if (event->rb->nr_pages != nr_pages) {
4047                         ret = -EINVAL;
4048                         goto unlock;
4049                 }
4050
4051                 if (!atomic_inc_not_zero(&event->rb->mmap_count)) {
4052                         /*
4053                          * Raced against perf_mmap_close() through
4054                          * perf_event_set_output(). Try again, hope for better
4055                          * luck.
4056                          */
4057                         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4058                         goto again;
4059                 }
4060
4061                 goto unlock;
4062         }
4063
4064         user_extra = nr_pages + 1;
4065         user_lock_limit = sysctl_perf_event_mlock >> (PAGE_SHIFT - 10);
4066
4067         /*
4068          * Increase the limit linearly with more CPUs:
4069          */
4070         user_lock_limit *= num_online_cpus();
4071
4072         user_locked = atomic_long_read(&user->locked_vm) + user_extra;
4073
4074         extra = 0;
4075         if (user_locked > user_lock_limit)
4076                 extra = user_locked - user_lock_limit;
4077
4078         lock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK);
4079         lock_limit >>= PAGE_SHIFT;
4080         locked = vma->vm_mm->pinned_vm + extra;
4081
4082         if ((locked > lock_limit) && perf_paranoid_tracepoint_raw() &&
4083                 !capable(CAP_IPC_LOCK)) {
4084                 ret = -EPERM;
4085                 goto unlock;
4086         }
4087
4088         WARN_ON(event->rb);
4089
4090         if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
4091                 flags |= RING_BUFFER_WRITABLE;
4092
4093         rb = rb_alloc(nr_pages, 
4094                 event->attr.watermark ? event->attr.wakeup_watermark : 0,
4095                 event->cpu, flags);
4096
4097         if (!rb) {
4098                 ret = -ENOMEM;
4099                 goto unlock;
4100         }
4101
4102         atomic_set(&rb->mmap_count, 1);
4103         rb->mmap_locked = extra;
4104         rb->mmap_user = get_current_user();
4105
4106         atomic_long_add(user_extra, &user->locked_vm);
4107         vma->vm_mm->pinned_vm += extra;
4108
4109         ring_buffer_attach(event, rb);
4110         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
4111
4112         perf_event_init_userpage(event);
4113         perf_event_update_userpage(event);
4114
4115 unlock:
4116         if (!ret)
4117                 atomic_inc(&event->mmap_count);
4118         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4119
4120         /*
4121          * Since pinned accounting is per vm we cannot allow fork() to copy our
4122          * vma.
4123          */
4124         vma->vm_flags |= VM_DONTCOPY | VM_DONTEXPAND | VM_DONTDUMP;
4125         vma->vm_ops = &perf_mmap_vmops;
4126
4127         return ret;
4128 }
4129
4130 static int perf_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
4131 {
4132         struct inode *inode = file_inode(filp);
4133         struct perf_event *event = filp->private_data;
4134         int retval;
4135
4136         mutex_lock(&inode->i_mutex);
4137         retval = fasync_helper(fd, filp, on, &event->fasync);
4138         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
4139
4140         if (retval < 0)
4141                 return retval;
4142
4143         return 0;
4144 }
4145
4146 static const struct file_operations perf_fops = {
4147         .llseek                 = no_llseek,
4148         .release                = perf_release,
4149         .read                   = perf_read,
4150         .poll                   = perf_poll,
4151         .unlocked_ioctl         = perf_ioctl,
4152         .compat_ioctl           = perf_ioctl,
4153         .mmap                   = perf_mmap,
4154         .fasync                 = perf_fasync,
4155 };
4156
4157 /*
4158  * Perf event wakeup
4159  *
4160  * If there's data, ensure we set the poll() state and publish everything
4161  * to user-space before waking everybody up.
4162  */
4163
4164 void perf_event_wakeup(struct perf_event *event)
4165 {
4166         ring_buffer_wakeup(event);
4167
4168         if (event->pending_kill) {
4169                 kill_fasync(&event->fasync, SIGIO, event->pending_kill);
4170                 event->pending_kill = 0;
4171         }
4172 }
4173
4174 static void perf_pending_event(struct irq_work *entry)
4175 {
4176         struct perf_event *event = container_of(entry,
4177                         struct perf_event, pending);
4178
4179         if (event->pending_disable) {
4180                 event->pending_disable = 0;
4181                 __perf_event_disable(event);
4182         }
4183
4184         if (event->pending_wakeup) {
4185                 event->pending_wakeup = 0;
4186                 perf_event_wakeup(event);
4187         }
4188 }
4189
4190 /*
4191  * We assume there is only KVM supporting the callbacks.
4192  * Later on, we might change it to a list if there is
4193  * another virtualization implementation supporting the callbacks.
4194  */
4195 struct perf_guest_info_callbacks *perf_guest_cbs;
4196
4197 int perf_register_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
4198 {
4199         perf_guest_cbs = cbs;
4200         return 0;
4201 }
4202 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_register_guest_info_callbacks);
4203
4204 int perf_unregister_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
4205 {
4206         perf_guest_cbs = NULL;
4207         return 0;
4208 }
4209 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_unregister_guest_info_callbacks);
4210
4211 static void
4212 perf_output_sample_regs(struct perf_output_handle *handle,
4213                         struct pt_regs *regs, u64 mask)
4214 {
4215         int bit;
4216
4217         for_each_set_bit(bit, (const unsigned long *) &mask,
4218                          sizeof(mask) * BITS_PER_BYTE) {
4219                 u64 val;
4220
4221                 val = perf_reg_value(regs, bit);
4222                 perf_output_put(handle, val);
4223         }
4224 }
4225
4226 static void perf_sample_regs_user(struct perf_regs_user *regs_user,
4227                                   struct pt_regs *regs)
4228 {
4229         if (!user_mode(regs)) {
4230                 if (current->mm)
4231                         regs = task_pt_regs(current);
4232                 else
4233                         regs = NULL;
4234         }
4235
4236         if (regs) {
4237                 regs_user->regs = regs;
4238                 regs_user->abi  = perf_reg_abi(current);
4239         }
4240 }
4241
4242 /*
4243  * Get remaining task size from user stack pointer.
4244  *
4245  * It'd be better to take stack vma map and limit this more
4246  * precisly, but there's no way to get it safely under interrupt,
4247  * so using TASK_SIZE as limit.
4248  */
4249 static u64 perf_ustack_task_size(struct pt_regs *regs)
4250 {
4251         unsigned long addr = perf_user_stack_pointer(regs);
4252
4253         if (!addr || addr >= TASK_SIZE)
4254                 return 0;
4255
4256         return TASK_SIZE - addr;
4257 }
4258
4259 static u16
4260 perf_sample_ustack_size(u16 stack_size, u16 header_size,
4261                         struct pt_regs *regs)
4262 {
4263         u64 task_size;
4264
4265         /* No regs, no stack pointer, no dump. */
4266         if (!regs)
4267                 return 0;
4268
4269         /*
4270          * Check if we fit in with the requested stack size into the:
4271          * - TASK_SIZE
4272          *   If we don't, we limit the size to the TASK_SIZE.
4273          *
4274          * - remaining sample size
4275          *   If we don't, we customize the stack size to
4276          *   fit in to the remaining sample size.
4277          */
4278
4279         task_size  = min((u64) USHRT_MAX, perf_ustack_task_size(regs));
4280         stack_size = min(stack_size, (u16) task_size);
4281
4282         /* Current header size plus static size and dynamic size. */
4283         header_size += 2 * sizeof(u64);
4284
4285         /* Do we fit in with the current stack dump size? */
4286         if ((u16) (header_size + stack_size) < header_size) {
4287                 /*
4288                  * If we overflow the maximum size for the sample,
4289                  * we customize the stack dump size to fit in.
4290                  */
4291                 stack_size = USHRT_MAX - header_size - sizeof(u64);
4292                 stack_size = round_up(stack_size, sizeof(u64));
4293         }
4294
4295         return stack_size;
4296 }
4297
4298 static void
4299 perf_output_sample_ustack(struct perf_output_handle *handle, u64 dump_size,
4300                           struct pt_regs *regs)
4301 {
4302         /* Case of a kernel thread, nothing to dump */
4303         if (!regs) {
4304                 u64 size = 0;
4305                 perf_output_put(handle, size);
4306         } else {
4307                 unsigned long sp;
4308                 unsigned int rem;
4309                 u64 dyn_size;
4310
4311                 /*
4312                  * We dump:
4313                  * static size
4314                  *   - the size requested by user or the best one we can fit
4315                  *     in to the sample max size
4316                  * data
4317                  *   - user stack dump data
4318                  * dynamic size
4319                  *   - the actual dumped size
4320                  */
4321
4322                 /* Static size. */
4323                 perf_output_put(handle, dump_size);
4324
4325                 /* Data. */
4326                 sp = perf_user_stack_pointer(regs);
4327                 rem = __output_copy_user(handle, (void *) sp, dump_size);
4328                 dyn_size = dump_size - rem;
4329
4330                 perf_output_skip(handle, rem);
4331
4332                 /* Dynamic size. */
4333                 perf_output_put(handle, dyn_size);
4334         }
4335 }
4336
4337 static void __perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
4338                                          struct perf_sample_data *data,
4339                                          struct perf_event *event)
4340 {
4341         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
4342
4343         data->type = sample_type;
4344         header->size += event->id_header_size;
4345
4346         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID) {
4347                 /* namespace issues */
4348                 data->tid_entry.pid = perf_event_pid(event, current);
4349                 data->tid_entry.tid = perf_event_tid(event, current);
4350         }
4351
4352         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4353                 data->time = perf_clock();
4354
4355         if (sample_type & (PERF_SAMPLE_ID | PERF_SAMPLE_IDENTIFIER))
4356                 data->id = primary_event_id(event);
4357
4358         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4359                 data->stream_id = event->id;
4360
4361         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU) {
4362                 data->cpu_entry.cpu      = raw_smp_processor_id();
4363                 data->cpu_entry.reserved = 0;
4364         }
4365 }
4366
4367 void perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
4368                                 struct perf_sample_data *data,
4369                                 struct perf_event *event)
4370 {
4371         if (event->attr.sample_id_all)
4372                 __perf_event_header__init_id(header, data, event);
4373 }
4374
4375 static void __perf_event__output_id_sample(struct perf_output_handle *handle,
4376                                            struct perf_sample_data *data)
4377 {
4378         u64 sample_type = data->type;
4379
4380         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
4381                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
4382
4383         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4384                 perf_output_put(handle, data->time);
4385
4386         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
4387                 perf_output_put(handle, data->id);
4388
4389         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4390                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
4391
4392         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
4393                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
4394
4395         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
4396                 perf_output_put(handle, data->id);
4397 }
4398
4399 void perf_event__output_id_sample(struct perf_event *event,
4400                                   struct perf_output_handle *handle,
4401                                   struct perf_sample_data *sample)
4402 {
4403         if (event->attr.sample_id_all)
4404                 __perf_event__output_id_sample(handle, sample);
4405 }
4406
4407 static void perf_output_read_one(struct perf_output_handle *handle,
4408                                  struct perf_event *event,
4409                                  u64 enabled, u64 running)
4410 {
4411         u64 read_format = event->attr.read_format;
4412         u64 values[4];
4413         int n = 0;
4414
4415         values[n++] = perf_event_count(event);
4416         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED) {
4417                 values[n++] = enabled +
4418                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
4419         }
4420         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING) {
4421                 values[n++] = running +
4422                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
4423         }
4424         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4425                 values[n++] = primary_event_id(event);
4426
4427         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
4428 }
4429
4430 /*
4431  * XXX PERF_FORMAT_GROUP vs inherited events seems difficult.
4432  */
4433 static void perf_output_read_group(struct perf_output_handle *handle,
4434                             struct perf_event *event,
4435                             u64 enabled, u64 running)
4436 {
4437         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
4438         u64 read_format = event->attr.read_format;
4439         u64 values[5];
4440         int n = 0;
4441
4442         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
4443
4444         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
4445                 values[n++] = enabled;
4446
4447         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
4448                 values[n++] = running;
4449
4450         if (leader != event)
4451                 leader->pmu->read(leader);
4452
4453         values[n++] = perf_event_count(leader);
4454         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4455                 values[n++] = primary_event_id(leader);
4456
4457         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
4458
4459         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
4460                 n = 0;
4461
4462                 if ((sub != event) &&
4463                     (sub->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE))
4464                         sub->pmu->read(sub);
4465
4466                 values[n++] = perf_event_count(sub);
4467                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4468                         values[n++] = primary_event_id(sub);
4469
4470                 __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
4471         }
4472 }
4473
4474 #define PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES (PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED|\
4475                                  PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
4476
4477 static void perf_output_read(struct perf_output_handle *handle,
4478                              struct perf_event *event)
4479 {
4480         u64 enabled = 0, running = 0, now;
4481         u64 read_format = event->attr.read_format;
4482
4483         /*
4484          * compute total_time_enabled, total_time_running
4485          * based on snapshot values taken when the event
4486          * was last scheduled in.
4487          *
4488          * we cannot simply called update_context_time()
4489          * because of locking issue as we are called in
4490          * NMI context
4491          */
4492         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES)
4493                 calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
4494
4495         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
4496                 perf_output_read_group(handle, event, enabled, running);
4497         else
4498                 perf_output_read_one(handle, event, enabled, running);
4499 }
4500
4501 void perf_output_sample(struct perf_output_handle *handle,
4502                         struct perf_event_header *header,
4503                         struct perf_sample_data *data,
4504                         struct perf_event *event)
4505 {
4506         u64 sample_type = data->type;
4507
4508         perf_output_put(handle, *header);
4509
4510         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
4511                 perf_output_put(handle, data->id);
4512
4513         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
4514                 perf_output_put(handle, data->ip);
4515
4516         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
4517                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
4518
4519         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4520                 perf_output_put(handle, data->time);
4521
4522         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
4523                 perf_output_put(handle, data->addr);
4524
4525         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
4526                 perf_output_put(handle, data->id);
4527
4528         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4529                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
4530
4531         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
4532                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
4533
4534         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
4535                 perf_output_put(handle, data->period);
4536
4537         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
4538                 perf_output_read(handle, event);
4539
4540         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
4541                 if (data->callchain) {
4542                         int size = 1;
4543
4544                         if (data->callchain)
4545                                 size += data->callchain->nr;
4546
4547                         size *= sizeof(u64);
4548
4549                         __output_copy(handle, data->callchain, size);
4550                 } else {
4551                         u64 nr = 0;
4552                         perf_output_put(handle, nr);
4553                 }
4554         }
4555
4556         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
4557                 if (data->raw) {
4558                         perf_output_put(handle, data->raw->size);
4559                         __output_copy(handle, data->raw->data,
4560                                            data->raw->size);
4561                 } else {
4562                         struct {
4563                                 u32     size;
4564                                 u32     data;
4565                         } raw = {
4566                                 .size = sizeof(u32),
4567                                 .data = 0,
4568                         };
4569                         perf_output_put(handle, raw);
4570                 }
4571         }
4572
4573         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
4574                 if (data->br_stack) {
4575                         size_t size;
4576
4577                         size = data->br_stack->nr
4578                              * sizeof(struct perf_branch_entry);
4579
4580                         perf_output_put(handle, data->br_stack->nr);
4581                         perf_output_copy(handle, data->br_stack->entries, size);
4582                 } else {
4583                         /*
4584                          * we always store at least the value of nr
4585                          */
4586                         u64 nr = 0;
4587                         perf_output_put(handle, nr);
4588                 }
4589         }
4590
4591         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
4592                 u64 abi = data->regs_user.abi;
4593
4594                 /*
4595                  * If there are no regs to dump, notice it through
4596                  * first u64 being zero (PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE).
4597                  */
4598                 perf_output_put(handle, abi);
4599
4600                 if (abi) {
4601                         u64 mask = event->attr.sample_regs_user;
4602                         perf_output_sample_regs(handle,
4603                                                 data->regs_user.regs,
4604                                                 mask);
4605                 }
4606         }
4607
4608         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
4609                 perf_output_sample_ustack(handle,
4610                                           data->stack_user_size,
4611                                           data->regs_user.regs);
4612         }
4613
4614         if (sample_type & PERF_SAMPLE_WEIGHT)
4615                 perf_output_put(handle, data->weight);
4616
4617         if (sample_type & PERF_SAMPLE_DATA_SRC)
4618                 perf_output_put(handle, data->data_src.val);
4619
4620         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TRANSACTION)
4621                 perf_output_put(handle, data->txn);
4622
4623         if (!event->attr.watermark) {
4624                 int wakeup_events = event->attr.wakeup_events;
4625
4626                 if (wakeup_events) {
4627                         struct ring_buffer *rb = handle->rb;
4628                         int events = local_inc_return(&rb->events);
4629
4630                         if (events >= wakeup_events) {
4631                                 local_sub(wakeup_events, &rb->events);
4632                                 local_inc(&rb->wakeup);
4633                         }
4634                 }
4635         }
4636 }
4637
4638 void perf_prepare_sample(struct perf_event_header *header,
4639                          struct perf_sample_data *data,
4640                          struct perf_event *event,
4641                          struct pt_regs *regs)
4642 {
4643         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
4644
4645         header->type = PERF_RECORD_SAMPLE;
4646         header->size = sizeof(*header) + event->header_size;
4647
4648         header->misc = 0;
4649         header->misc |= perf_misc_flags(regs);
4650
4651         __perf_event_header__init_id(header, data, event);
4652
4653         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
4654                 data->ip = perf_instruction_pointer(regs);
4655
4656         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
4657                 int size = 1;
4658
4659                 data->callchain = perf_callchain(event, regs);
4660
4661                 if (data->callchain)
4662                         size += data->callchain->nr;
4663
4664                 header->size += size * sizeof(u64);
4665         }
4666
4667         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
4668                 int size = sizeof(u32);
4669
4670                 if (data->raw)
4671                         size += data->raw->size;
4672                 else
4673                         size += sizeof(u32);
4674
4675                 WARN_ON_ONCE(size & (sizeof(u64)-1));
4676                 header->size += size;
4677         }
4678
4679         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
4680                 int size = sizeof(u64); /* nr */
4681                 if (data->br_stack) {
4682                         size += data->br_stack->nr
4683                               * sizeof(struct perf_branch_entry);
4684                 }
4685                 header->size += size;
4686         }
4687
4688         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
4689                 /* regs dump ABI info */
4690                 int size = sizeof(u64);
4691
4692                 perf_sample_regs_user(&data->regs_user, regs);
4693
4694                 if (data->regs_user.regs) {
4695                         u64 mask = event->attr.sample_regs_user;
4696                         size += hweight64(mask) * sizeof(u64);
4697                 }
4698
4699                 header->size += size;
4700         }
4701
4702         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
4703                 /*
4704                  * Either we need PERF_SAMPLE_STACK_USER bit to be allways
4705                  * processed as the last one or have additional check added
4706                  * in case new sample type is added, because we could eat
4707                  * up the rest of the sample size.
4708                  */
4709                 struct perf_regs_user *uregs = &data->regs_user;
4710                 u16 stack_size = event->attr.sample_stack_user;
4711                 u16 size = sizeof(u64);
4712
4713                 if (!uregs->abi)
4714                         perf_sample_regs_user(uregs, regs);
4715
4716                 stack_size = perf_sample_ustack_size(stack_size, header->size,
4717                                                      uregs->regs);
4718
4719                 /*
4720                  * If there is something to dump, add space for the dump
4721                  * itself and for the field that tells the dynamic size,
4722                  * which is how many have been actually dumped.
4723                  */
4724                 if (stack_size)
4725                         size += sizeof(u64) + stack_size;
4726
4727                 data->stack_user_size = stack_size;
4728                 header->size += size;
4729         }
4730 }
4731
4732 static void perf_event_output(struct perf_event *event,
4733                                 struct perf_sample_data *data,
4734                                 struct pt_regs *regs)
4735 {
4736         struct perf_output_handle handle;
4737         struct perf_event_header header;
4738
4739         /* protect the callchain buffers */
4740         rcu_read_lock();
4741
4742         perf_prepare_sample(&header, data, event, regs);
4743
4744         if (perf_output_begin(&handle, event, header.size))
4745                 goto exit;
4746
4747         perf_output_sample(&handle, &header, data, event);
4748
4749         perf_output_end(&handle);
4750
4751 exit:
4752         rcu_read_unlock();
4753 }
4754
4755 /*
4756  * read event_id
4757  */
4758
4759 struct perf_read_event {
4760         struct perf_event_header        header;
4761
4762         u32                             pid;
4763         u32                             tid;
4764 };
4765
4766 static void
4767 perf_event_read_event(struct perf_event *event,
4768                         struct task_struct *task)
4769 {
4770         struct perf_output_handle handle;
4771         struct perf_sample_data sample;
4772         struct perf_read_event read_event = {
4773                 .header = {
4774                         .type = PERF_RECORD_READ,
4775                         .misc = 0,
4776                         .size = sizeof(read_event) + event->read_size,
4777                 },
4778                 .pid = perf_event_pid(event, task),
4779                 .tid = perf_event_tid(event, task),
4780         };
4781         int ret;
4782
4783         perf_event_header__init_id(&read_event.header, &sample, event);
4784         ret = perf_output_begin(&handle, event, read_event.header.size);
4785         if (ret)
4786                 return;
4787
4788         perf_output_put(&handle, read_event);
4789         perf_output_read(&handle, event);
4790         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4791
4792         perf_output_end(&handle);
4793 }
4794
4795 typedef void (perf_event_aux_output_cb)(struct perf_event *event, void *data);
4796
4797 static void
4798 perf_event_aux_ctx(struct perf_event_context *ctx,
4799                    perf_event_aux_output_cb output,
4800                    void *data)
4801 {
4802         struct perf_event *event;
4803
4804         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
4805                 if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
4806                         continue;
4807                 if (!event_filter_match(event))
4808                         continue;
4809                 output(event, data);
4810         }
4811 }
4812
4813 static void
4814 perf_event_aux(perf_event_aux_output_cb output, void *data,
4815                struct perf_event_context *task_ctx)
4816 {
4817         struct perf_cpu_context *cpuctx;
4818         struct perf_event_context *ctx;
4819         struct pmu *pmu;
4820         int ctxn;
4821
4822         rcu_read_lock();
4823         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
4824                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4825                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
4826                         goto next;
4827                 perf_event_aux_ctx(&cpuctx->ctx, output, data);
4828                 if (task_ctx)
4829                         goto next;
4830                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
4831                 if (ctxn < 0)
4832                         goto next;
4833                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
4834                 if (ctx)
4835                         perf_event_aux_ctx(ctx, output, data);
4836 next:
4837                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4838         }
4839
4840         if (task_ctx) {
4841                 preempt_disable();
4842                 perf_event_aux_ctx(task_ctx, output, data);
4843                 preempt_enable();
4844         }
4845         rcu_read_unlock();
4846 }
4847
4848 /*
4849  * task tracking -- fork/exit
4850  *
4851  * enabled by: attr.comm | attr.mmap | attr.mmap2 | attr.mmap_data | attr.task
4852  */
4853
4854 struct perf_task_event {
4855         struct task_struct              *task;
4856         struct perf_event_context       *task_ctx;
4857
4858         struct {
4859                 struct perf_event_header        header;
4860
4861                 u32                             pid;
4862                 u32                             ppid;
4863                 u32                             tid;
4864                 u32                             ptid;
4865                 u64                             time;
4866         } event_id;
4867 };
4868
4869 static int perf_event_task_match(struct perf_event *event)
4870 {
4871         return event->attr.comm  || event->attr.mmap ||
4872                event->attr.mmap2 || event->attr.mmap_data ||
4873                event->attr.task;
4874 }
4875
4876 static void perf_event_task_output(struct perf_event *event,
4877                                    void *data)
4878 {
4879         struct perf_task_event *task_event = data;
4880         struct perf_output_handle handle;
4881         struct perf_sample_data sample;
4882         struct task_struct *task = task_event->task;
4883         int ret, size = task_event->event_id.header.size;
4884
4885         if (!perf_event_task_match(event))
4886                 return;
4887
4888         perf_event_header__init_id(&task_event->event_id.header, &sample, event);
4889
4890         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4891                                 task_event->event_id.header.size);
4892         if (ret)
4893                 goto out;
4894
4895         task_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, task);
4896         task_event->event_id.ppid = perf_event_pid(event, current);
4897
4898         task_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, task);
4899         task_event->event_id.ptid = perf_event_tid(event, current);
4900
4901         perf_output_put(&handle, task_event->event_id);
4902
4903         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4904
4905         perf_output_end(&handle);
4906 out:
4907         task_event->event_id.header.size = size;
4908 }
4909
4910 static void perf_event_task(struct task_struct *task,
4911                               struct perf_event_context *task_ctx,
4912                               int new)
4913 {
4914         struct perf_task_event task_event;
4915
4916         if (!atomic_read(&nr_comm_events) &&
4917             !atomic_read(&nr_mmap_events) &&
4918             !atomic_read(&nr_task_events))
4919                 return;
4920
4921         task_event = (struct perf_task_event){
4922                 .task     = task,
4923                 .task_ctx = task_ctx,
4924                 .event_id    = {
4925                         .header = {
4926                                 .type = new ? PERF_RECORD_FORK : PERF_RECORD_EXIT,
4927                                 .misc = 0,
4928                                 .size = sizeof(task_event.event_id),
4929                         },
4930                         /* .pid  */
4931                         /* .ppid */
4932                         /* .tid  */
4933                         /* .ptid */
4934                         .time = perf_clock(),
4935                 },
4936         };
4937
4938         perf_event_aux(perf_event_task_output,
4939                        &task_event,
4940                        task_ctx);
4941 }
4942
4943 void perf_event_fork(struct task_struct *task)
4944 {
4945         perf_event_task(task, NULL, 1);
4946 }
4947
4948 /*
4949  * comm tracking
4950  */
4951
4952 struct perf_comm_event {
4953         struct task_struct      *task;
4954         char                    *comm;
4955         int                     comm_size;
4956
4957         struct {
4958                 struct perf_event_header        header;
4959
4960                 u32                             pid;
4961                 u32                             tid;
4962         } event_id;
4963 };
4964
4965 static int perf_event_comm_match(struct perf_event *event)
4966 {
4967         return event->attr.comm;
4968 }
4969
4970 static void perf_event_comm_output(struct perf_event *event,
4971                                    void *data)
4972 {
4973         struct perf_comm_event *comm_event = data;
4974         struct perf_output_handle handle;
4975         struct perf_sample_data sample;
4976         int size = comm_event->event_id.header.size;
4977         int ret;
4978
4979         if (!perf_event_comm_match(event))
4980                 return;
4981
4982         perf_event_header__init_id(&comm_event->event_id.header, &sample, event);
4983         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4984                                 comm_event->event_id.header.size);
4985
4986         if (ret)
4987                 goto out;
4988
4989         comm_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, comm_event->task);
4990         comm_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, comm_event->task);
4991
4992         perf_output_put(&handle, comm_event->event_id);
4993         __output_copy(&handle, comm_event->comm,
4994                                    comm_event->comm_size);
4995
4996         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4997
4998         perf_output_end(&handle);
4999 out:
5000         comm_event->event_id.header.size = size;
5001 }
5002
5003 static void perf_event_comm_event(struct perf_comm_event *comm_event)
5004 {
5005         char comm[TASK_COMM_LEN];
5006         unsigned int size;
5007
5008         memset(comm, 0, sizeof(comm));
5009         strlcpy(comm, comm_event->task->comm, sizeof(comm));
5010         size = ALIGN(strlen(comm)+1, sizeof(u64));
5011
5012         comm_event->comm = comm;
5013         comm_event->comm_size = size;
5014
5015         comm_event->event_id.header.size = sizeof(comm_event->event_id) + size;
5016
5017         perf_event_aux(perf_event_comm_output,
5018                        comm_event,
5019                        NULL);
5020 }
5021
5022 void perf_event_comm(struct task_struct *task)
5023 {
5024         struct perf_comm_event comm_event;
5025         struct perf_event_context *ctx;
5026         int ctxn;
5027
5028         rcu_read_lock();
5029         for_each_task_context_nr(ctxn) {
5030                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
5031                 if (!ctx)
5032                         continue;
5033
5034                 perf_event_enable_on_exec(ctx);
5035         }
5036         rcu_read_unlock();
5037
5038         if (!atomic_read(&nr_comm_events))
5039                 return;
5040
5041         comm_event = (struct perf_comm_event){
5042                 .task   = task,
5043                 /* .comm      */
5044                 /* .comm_size */
5045                 .event_id  = {
5046                         .header = {
5047                                 .type = PERF_RECORD_COMM,
5048                                 .misc = 0,
5049                                 /* .size */
5050                         },
5051                         /* .pid */
5052                         /* .tid */
5053                 },
5054         };
5055
5056         perf_event_comm_event(&comm_event);
5057 }
5058
5059 /*
5060  * mmap tracking
5061  */
5062
5063 struct perf_mmap_event {
5064         struct vm_area_struct   *vma;
5065
5066         const char              *file_name;
5067         int                     file_size;
5068         int                     maj, min;
5069         u64                     ino;
5070         u64                     ino_generation;
5071
5072         struct {
5073                 struct perf_event_header        header;
5074
5075                 u32                             pid;
5076                 u32                             tid;
5077                 u64                             start;
5078                 u64                             len;
5079                 u64                             pgoff;
5080         } event_id;
5081 };
5082
5083 static int perf_event_mmap_match(struct perf_event *event,
5084                                  void *data)
5085 {
5086         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
5087         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
5088         int executable = vma->vm_flags & VM_EXEC;
5089
5090         return (!executable && event->attr.mmap_data) ||
5091                (executable && (event->attr.mmap || event->attr.mmap2));
5092 }
5093
5094 static void perf_event_mmap_output(struct perf_event *event,
5095                                    void *data)
5096 {
5097         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
5098         struct perf_output_handle handle;
5099         struct perf_sample_data sample;
5100         int size = mmap_event->event_id.header.size;
5101         int ret;
5102
5103         if (!perf_event_mmap_match(event, data))
5104                 return;
5105
5106         if (event->attr.mmap2) {
5107                 mmap_event->event_id.header.type = PERF_RECORD_MMAP2;
5108                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->maj);
5109                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->min);
5110                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->ino);
5111                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->ino_generation);
5112         }
5113
5114         perf_event_header__init_id(&mmap_event->event_id.header, &sample, event);
5115         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5116                                 mmap_event->event_id.header.size);
5117         if (ret)
5118                 goto out;
5119
5120         mmap_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, current);
5121         mmap_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, current);
5122
5123         perf_output_put(&handle, mmap_event->event_id);
5124
5125         if (event->attr.mmap2) {
5126                 perf_output_put(&handle, mmap_event->maj);
5127                 perf_output_put(&handle, mmap_event->min);
5128                 perf_output_put(&handle, mmap_event->ino);
5129                 perf_output_put(&handle, mmap_event->ino_generation);
5130         }
5131
5132         __output_copy(&handle, mmap_event->file_name,
5133                                    mmap_event->file_size);
5134
5135         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5136
5137         perf_output_end(&handle);
5138 out:
5139         mmap_event->event_id.header.size = size;
5140 }
5141
5142 static void perf_event_mmap_event(struct perf_mmap_event *mmap_event)
5143 {
5144         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
5145         struct file *file = vma->vm_file;
5146         int maj = 0, min = 0;
5147         u64 ino = 0, gen = 0;
5148         unsigned int size;
5149         char tmp[16];
5150         char *buf = NULL;
5151         char *name;
5152
5153         if (file) {
5154                 struct inode *inode;
5155                 dev_t dev;
5156
5157                 buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
5158                 if (!buf) {
5159                         name = "//enomem";
5160                         goto cpy_name;
5161                 }
5162                 /*
5163                  * d_path() works from the end of the rb backwards, so we
5164                  * need to add enough zero bytes after the string to handle
5165                  * the 64bit alignment we do later.
5166                  */
5167                 name = d_path(&file->f_path, buf, PATH_MAX - sizeof(u64));
5168                 if (IS_ERR(name)) {
5169                         name = "//toolong";
5170                         goto cpy_name;
5171                 }
5172                 inode = file_inode(vma->vm_file);
5173                 dev = inode->i_sb->s_dev;
5174                 ino = inode->i_ino;
5175                 gen = inode->i_generation;
5176                 maj = MAJOR(dev);
5177                 min = MINOR(dev);
5178                 goto got_name;
5179         } else {
5180                 name = (char *)arch_vma_name(vma);
5181                 if (name)
5182                         goto cpy_name;
5183
5184                 if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_brk &&
5185                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->brk) {
5186                         name = "[heap]";
5187                         goto cpy_name;
5188                 }
5189                 if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_stack &&
5190                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->start_stack) {
5191                         name = "[stack]";
5192                         goto cpy_name;
5193                 }
5194
5195                 name = "//anon";
5196                 goto cpy_name;
5197         }
5198
5199 cpy_name:
5200         strlcpy(tmp, name, sizeof(tmp));
5201         name = tmp;
5202 got_name:
5203         /*
5204          * Since our buffer works in 8 byte units we need to align our string
5205          * size to a multiple of 8. However, we must guarantee the tail end is
5206          * zero'd out to avoid leaking random bits to userspace.
5207          */
5208         size = strlen(name)+1;
5209         while (!IS_ALIGNED(size, sizeof(u64)))
5210                 name[size++] = '\0';
5211
5212         mmap_event->file_name = name;
5213         mmap_event->file_size = size;
5214         mmap_event->maj = maj;
5215         mmap_event->min = min;
5216         mmap_event->ino = ino;
5217         mmap_event->ino_generation = gen;
5218
5219         if (!(vma->vm_flags & VM_EXEC))
5220                 mmap_event->event_id.header.misc |= PERF_RECORD_MISC_MMAP_DATA;
5221
5222         mmap_event->event_id.header.size = sizeof(mmap_event->event_id) + size;
5223
5224         perf_event_aux(perf_event_mmap_output,
5225                        mmap_event,
5226                        NULL);
5227
5228         kfree(buf);
5229 }
5230
5231 void perf_event_mmap(struct vm_area_struct *vma)
5232 {
5233         struct perf_mmap_event mmap_event;
5234
5235         if (!atomic_read(&nr_mmap_events))
5236                 return;
5237
5238         mmap_event = (struct perf_mmap_event){
5239                 .vma    = vma,
5240                 /* .file_name */
5241                 /* .file_size */
5242                 .event_id  = {
5243                         .header = {
5244                                 .type = PERF_RECORD_MMAP,
5245                                 .misc = PERF_RECORD_MISC_USER,
5246                                 /* .size */
5247                         },
5248                         /* .pid */
5249                         /* .tid */
5250                         .start  = vma->vm_start,
5251                         .len    = vma->vm_end - vma->vm_start,
5252                         .pgoff  = (u64)vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT,
5253                 },
5254                 /* .maj (attr_mmap2 only) */
5255                 /* .min (attr_mmap2 only) */
5256                 /* .ino (attr_mmap2 only) */
5257                 /* .ino_generation (attr_mmap2 only) */
5258         };
5259
5260         perf_event_mmap_event(&mmap_event);
5261 }
5262
5263 /*
5264  * IRQ throttle logging
5265  */
5266
5267 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable)
5268 {
5269         struct perf_output_handle handle;
5270         struct perf_sample_data sample;
5271         int ret;
5272
5273         struct {
5274                 struct perf_event_header        header;
5275                 u64                             time;
5276                 u64                             id;
5277                 u64                             stream_id;
5278         } throttle_event = {
5279                 .header = {
5280                         .type = PERF_RECORD_THROTTLE,
5281                         .misc = 0,
5282                         .size = sizeof(throttle_event),
5283                 },
5284                 .time           = perf_clock(),
5285                 .id             = primary_event_id(event),
5286                 .stream_id      = event->id,
5287         };
5288
5289         if (enable)
5290                 throttle_event.header.type = PERF_RECORD_UNTHROTTLE;
5291
5292         perf_event_header__init_id(&throttle_event.header, &sample, event);
5293
5294         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5295                                 throttle_event.header.size);
5296         if (ret)
5297                 return;
5298
5299         perf_output_put(&handle, throttle_event);
5300         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5301         perf_output_end(&handle);
5302 }
5303
5304 /*
5305  * Generic event overflow handling, sampling.
5306  */
5307
5308 static int __perf_event_overflow(struct perf_event *event,
5309                                    int throttle, struct perf_sample_data *data,
5310                                    struct pt_regs *regs)
5311 {
5312         int events = atomic_read(&event->event_limit);
5313         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5314         u64 seq;
5315         int ret = 0;
5316
5317         /*
5318          * Non-sampling counters might still use the PMI to fold short
5319          * hardware counters, ignore those.
5320          */
5321         if (unlikely(!is_sampling_event(event)))
5322                 return 0;
5323
5324         seq = __this_cpu_read(perf_throttled_seq);
5325         if (seq != hwc->interrupts_seq) {
5326                 hwc->interrupts_seq = seq;
5327                 hwc->interrupts = 1;
5328         } else {
5329                 hwc->interrupts++;
5330                 if (unlikely(throttle
5331                              && hwc->interrupts >= max_samples_per_tick)) {
5332                         __this_cpu_inc(perf_throttled_count);
5333                         hwc->interrupts = MAX_INTERRUPTS;
5334                         perf_log_throttle(event, 0);
5335                         tick_nohz_full_kick();
5336                         ret = 1;
5337                 }
5338         }
5339
5340         if (event->attr.freq) {
5341                 u64 now = perf_clock();
5342                 s64 delta = now - hwc->freq_time_stamp;
5343
5344                 hwc->freq_time_stamp = now;
5345
5346                 if (delta > 0 && delta < 2*TICK_NSEC)
5347                         perf_adjust_period(event, delta, hwc->last_period, true);
5348         }
5349
5350         /*
5351          * XXX event_limit might not quite work as expected on inherited
5352          * events
5353          */
5354
5355         event->pending_kill = POLL_IN;
5356         if (events && atomic_dec_and_test(&event->event_limit)) {
5357                 ret = 1;
5358                 event->pending_kill = POLL_HUP;
5359                 event->pending_disable = 1;
5360                 irq_work_queue(&event->pending);
5361         }
5362
5363         if (event->overflow_handler)
5364                 event->overflow_handler(event, data, regs);
5365         else
5366                 perf_event_output(event, data, regs);
5367
5368         if (event->fasync && event->pending_kill) {
5369                 event->pending_wakeup = 1;
5370                 irq_work_queue(&event->pending);
5371         }
5372
5373         return ret;
5374 }
5375
5376 int perf_event_overflow(struct perf_event *event,
5377                           struct perf_sample_data *data,
5378                           struct pt_regs *regs)
5379 {
5380         return __perf_event_overflow(event, 1, data, regs);
5381 }
5382
5383 /*
5384  * Generic software event infrastructure
5385  */
5386
5387 struct swevent_htable {
5388         struct swevent_hlist            *swevent_hlist;
5389         struct mutex                    hlist_mutex;
5390         int                             hlist_refcount;
5391
5392         /* Recursion avoidance in each contexts */
5393         int                             recursion[PERF_NR_CONTEXTS];
5394 };
5395
5396 static DEFINE_PER_CPU(struct swevent_htable, swevent_htable);
5397
5398 /*
5399  * We directly increment event->count and keep a second value in
5400  * event->hw.period_left to count intervals. This period event
5401  * is kept in the range [-sample_period, 0] so that we can use the
5402  * sign as trigger.
5403  */
5404
5405 u64 perf_swevent_set_period(struct perf_event *event)
5406 {
5407         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5408         u64 period = hwc->last_period;
5409         u64 nr, offset;
5410         s64 old, val;
5411
5412         hwc->last_period = hwc->sample_period;
5413
5414 again:
5415         old = val = local64_read(&hwc->period_left);
5416         if (val < 0)
5417                 return 0;
5418
5419         nr = div64_u64(period + val, period);
5420         offset = nr * period;
5421         val -= offset;
5422         if (local64_cmpxchg(&hwc->period_left, old, val) != old)
5423                 goto again;
5424
5425         return nr;
5426 }
5427
5428 static void perf_swevent_overflow(struct perf_event *event, u64 overflow,
5429                                     struct perf_sample_data *data,
5430                                     struct pt_regs *regs)
5431 {
5432         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5433         int throttle = 0;
5434
5435         if (!overflow)
5436                 overflow = perf_swevent_set_period(event);
5437
5438         if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS)
5439                 return;
5440
5441         for (; overflow; overflow--) {
5442                 if (__perf_event_overflow(event, throttle,
5443                                             data, regs)) {
5444                         /*
5445                          * We inhibit the overflow from happening when
5446                          * hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS.
5447                          */
5448                         break;
5449                 }
5450                 throttle = 1;
5451         }
5452 }
5453
5454 static void perf_swevent_event(struct perf_event *event, u64 nr,
5455                                struct perf_sample_data *data,
5456                                struct pt_regs *regs)
5457 {
5458         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5459
5460         local64_add(nr, &event->count);
5461
5462         if (!regs)
5463                 return;
5464
5465         if (!is_sampling_event(event))
5466                 return;
5467
5468         if ((event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD) && !event->attr.freq) {
5469                 data->period = nr;
5470                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
5471         } else
5472                 data->period = event->hw.last_period;
5473
5474         if (nr == 1 && hwc->sample_period == 1 && !event->attr.freq)
5475                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
5476
5477         if (local64_add_negative(nr, &hwc->period_left))
5478                 return;
5479
5480         perf_swevent_overflow(event, 0, data, regs);
5481 }
5482
5483 static int perf_exclude_event(struct perf_event *event,
5484                               struct pt_regs *regs)
5485 {
5486         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
5487                 return 1;
5488
5489         if (regs) {
5490                 if (event->attr.exclude_user && user_mode(regs))
5491                         return 1;
5492
5493                 if (event->attr.exclude_kernel && !user_mode(regs))
5494                         return 1;
5495         }
5496
5497         return 0;
5498 }
5499
5500 static int perf_swevent_match(struct perf_event *event,
5501                                 enum perf_type_id type,
5502                                 u32 event_id,
5503                                 struct perf_sample_data *data,
5504                                 struct pt_regs *regs)
5505 {
5506         if (event->attr.type != type)
5507                 return 0;
5508
5509         if (event->attr.config != event_id)
5510                 return 0;
5511
5512         if (perf_exclude_event(event, regs))
5513                 return 0;
5514
5515         return 1;
5516 }
5517
5518 static inline u64 swevent_hash(u64 type, u32 event_id)
5519 {
5520         u64 val = event_id | (type << 32);
5521
5522         return hash_64(val, SWEVENT_HLIST_BITS);
5523 }
5524
5525 static inline struct hlist_head *
5526 __find_swevent_head(struct swevent_hlist *hlist, u64 type, u32 event_id)
5527 {
5528         u64 hash = swevent_hash(type, event_id);
5529
5530         return &hlist->heads[hash];
5531 }
5532
5533 /* For the read side: events when they trigger */
5534 static inline struct hlist_head *
5535 find_swevent_head_rcu(struct swevent_htable *swhash, u64 type, u32 event_id)
5536 {
5537         struct swevent_hlist *hlist;
5538
5539         hlist = rcu_dereference(swhash->swevent_hlist);
5540         if (!hlist)
5541                 return NULL;
5542
5543         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
5544 }
5545
5546 /* For the event head insertion and removal in the hlist */
5547 static inline struct hlist_head *
5548 find_swevent_head(struct swevent_htable *swhash, struct perf_event *event)
5549 {
5550         struct swevent_hlist *hlist;
5551         u32 event_id = event->attr.config;
5552         u64 type = event->attr.type;
5553
5554         /*
5555          * Event scheduling is always serialized against hlist allocation
5556          * and release. Which makes the protected version suitable here.
5557          * The context lock guarantees that.
5558          */
5559         hlist = rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
5560                                           lockdep_is_held(&event->ctx->lock));
5561         if (!hlist)
5562                 return NULL;
5563
5564         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
5565 }
5566
5567 static void do_perf_sw_event(enum perf_type_id type, u32 event_id,
5568                                     u64 nr,
5569                                     struct perf_sample_data *data,
5570                                     struct pt_regs *regs)
5571 {
5572         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5573         struct perf_event *event;
5574         struct hlist_head *head;
5575
5576         rcu_read_lock();
5577         head = find_swevent_head_rcu(swhash, type, event_id);
5578         if (!head)
5579                 goto end;
5580
5581         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
5582                 if (perf_swevent_match(event, type, event_id, data, regs))
5583                         perf_swevent_event(event, nr, data, regs);
5584         }
5585 end:
5586         rcu_read_unlock();
5587 }
5588
5589 int perf_swevent_get_recursion_context(void)
5590 {
5591         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5592
5593         return get_recursion_context(swhash->recursion);
5594 }
5595 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_swevent_get_recursion_context);
5596
5597 inline void perf_swevent_put_recursion_context(int rctx)
5598 {
5599         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5600
5601         put_recursion_context(swhash->recursion, rctx);
5602 }
5603
5604 void __perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
5605 {
5606         struct perf_sample_data data;
5607         int rctx;
5608
5609         preempt_disable_notrace();
5610         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
5611         if (rctx < 0)
5612                 return;
5613
5614         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
5615
5616         do_perf_sw_event(PERF_TYPE_SOFTWARE, event_id, nr, &data, regs);
5617
5618         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
5619         preempt_enable_notrace();
5620 }
5621
5622 static void perf_swevent_read(struct perf_event *event)
5623 {
5624 }
5625
5626 static int perf_swevent_add(struct perf_event *event, int flags)
5627 {
5628         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5629         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5630         struct hlist_head *head;
5631
5632         if (is_sampling_event(event)) {
5633                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
5634                 perf_swevent_set_period(event);
5635         }
5636
5637         hwc->state = !(flags & PERF_EF_START);
5638
5639         head = find_swevent_head(swhash, event);
5640         if (WARN_ON_ONCE(!head))
5641                 return -EINVAL;
5642
5643         hlist_add_head_rcu(&event->hlist_entry, head);
5644
5645         return 0;
5646 }
5647
5648 static void perf_swevent_del(struct perf_event *event, int flags)
5649 {
5650         hlist_del_rcu(&event->hlist_entry);
5651 }
5652
5653 static void perf_swevent_start(struct perf_event *event, int flags)
5654 {
5655         event->hw.state = 0;
5656 }
5657
5658 static void perf_swevent_stop(struct perf_event *event, int flags)
5659 {
5660         event->hw.state = PERF_HES_STOPPED;
5661 }
5662
5663 /* Deref the hlist from the update side */
5664 static inline struct swevent_hlist *
5665 swevent_hlist_deref(struct swevent_htable *swhash)
5666 {
5667         return rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
5668                                          lockdep_is_held(&swhash->hlist_mutex));
5669 }
5670
5671 static void swevent_hlist_release(struct swevent_htable *swhash)
5672 {
5673         struct swevent_hlist *hlist = swevent_hlist_deref(swhash);
5674
5675         if (!hlist)
5676                 return;
5677
5678         rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, NULL);
5679         kfree_rcu(hlist, rcu_head);
5680 }
5681
5682 static void swevent_hlist_put_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
5683 {
5684         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
5685
5686         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
5687
5688         if (!--swhash->hlist_refcount)
5689                 swevent_hlist_release(swhash);
5690
5691         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
5692 }
5693
5694 static void swevent_hlist_put(struct perf_event *event)
5695 {
5696         int cpu;
5697
5698         for_each_possible_cpu(cpu)
5699                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
5700 }
5701
5702 static int swevent_hlist_get_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
5703 {
5704         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
5705         int err = 0;
5706
5707         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
5708
5709         if (!swevent_hlist_deref(swhash) && cpu_online(cpu)) {
5710                 struct swevent_hlist *hlist;
5711
5712                 hlist = kzalloc(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL);
5713                 if (!hlist) {
5714                         err = -ENOMEM;
5715                         goto exit;
5716                 }
5717                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
5718         }
5719         swhash->hlist_refcount++;
5720 exit:
5721         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
5722
5723         return err;
5724 }
5725
5726 static int swevent_hlist_get(struct perf_event *event)
5727 {
5728         int err;
5729         int cpu, failed_cpu;
5730
5731         get_online_cpus();
5732         for_each_possible_cpu(cpu) {
5733                 err = swevent_hlist_get_cpu(event, cpu);
5734                 if (err) {
5735                         failed_cpu = cpu;
5736                         goto fail;
5737                 }
5738         }
5739         put_online_cpus();
5740
5741         return 0;
5742 fail:
5743         for_each_possible_cpu(cpu) {
5744                 if (cpu == failed_cpu)
5745                         break;
5746                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
5747         }
5748
5749         put_online_cpus();
5750         return err;
5751 }
5752
5753 struct static_key perf_swevent_enabled[PERF_COUNT_SW_MAX];
5754
5755 static void sw_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
5756 {
5757         u64 event_id = event->attr.config;
5758
5759         WARN_ON(event->parent);
5760
5761         static_key_slow_dec(&perf_swevent_enabled[event_id]);
5762         swevent_hlist_put(event);
5763 }
5764
5765 static int perf_swevent_init(struct perf_event *event)
5766 {
5767         u64 event_id = event->attr.config;
5768
5769         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5770                 return -ENOENT;
5771
5772         /*
5773          * no branch sampling for software events
5774          */
5775         if (has_branch_stack(event))
5776                 return -EOPNOTSUPP;
5777
5778         switch (event_id) {
5779         case PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK:
5780         case PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK:
5781                 return -ENOENT;
5782
5783         default:
5784                 break;
5785         }
5786
5787         if (event_id >= PERF_COUNT_SW_MAX)
5788                 return -ENOENT;
5789
5790         if (!event->parent) {
5791                 int err;
5792
5793                 err = swevent_hlist_get(event);
5794                 if (err)
5795                         return err;
5796
5797                 static_key_slow_inc(&perf_swevent_enabled[event_id]);
5798                 event->destroy = sw_perf_event_destroy;
5799         }
5800
5801         return 0;
5802 }
5803
5804 static int perf_swevent_event_idx(struct perf_event *event)
5805 {
5806         return 0;
5807 }
5808
5809 static struct pmu perf_swevent = {
5810         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5811
5812         .event_init     = perf_swevent_init,
5813         .add            = perf_swevent_add,
5814         .del            = perf_swevent_del,
5815         .start          = perf_swevent_start,
5816         .stop           = perf_swevent_stop,
5817         .read           = perf_swevent_read,
5818
5819         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
5820 };
5821
5822 #ifdef CONFIG_EVENT_TRACING
5823
5824 static int perf_tp_filter_match(struct perf_event *event,
5825                                 struct perf_sample_data *data)
5826 {
5827         void *record = data->raw->data;
5828
5829         if (likely(!event->filter) || filter_match_preds(event->filter, record))
5830                 return 1;
5831         return 0;
5832 }
5833
5834 static int perf_tp_event_match(struct perf_event *event,
5835                                 struct perf_sample_data *data,
5836                                 struct pt_regs *regs)
5837 {
5838         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
5839                 return 0;
5840         /*
5841          * All tracepoints are from kernel-space.
5842          */
5843         if (event->attr.exclude_kernel)
5844                 return 0;
5845
5846         if (!perf_tp_filter_match(event, data))
5847                 return 0;
5848
5849         return 1;
5850 }
5851
5852 void perf_tp_event(u64 addr, u64 count, void *record, int entry_size,
5853                    struct pt_regs *regs, struct hlist_head *head, int rctx,
5854                    struct task_struct *task)
5855 {
5856         struct perf_sample_data data;
5857         struct perf_event *event;
5858
5859         struct perf_raw_record raw = {
5860                 .size = entry_size,
5861                 .data = record,
5862         };
5863
5864         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
5865         data.raw = &raw;
5866
5867         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
5868                 if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
5869                         perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
5870         }
5871
5872         /*
5873          * If we got specified a target task, also iterate its context and
5874          * deliver this event there too.
5875          */
5876         if (task && task != current) {
5877                 struct perf_event_context *ctx;
5878                 struct trace_entry *entry = record;
5879
5880                 rcu_read_lock();
5881                 ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[perf_sw_context]);
5882                 if (!ctx)
5883                         goto unlock;
5884
5885                 list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
5886                         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5887                                 continue;
5888                         if (event->attr.config != entry->type)
5889                                 continue;
5890                         if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
5891                                 perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
5892                 }
5893 unlock:
5894                 rcu_read_unlock();
5895         }
5896
5897         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
5898 }
5899 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_tp_event);
5900
5901 static void tp_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
5902 {
5903         perf_trace_destroy(event);
5904 }
5905
5906 static int perf_tp_event_init(struct perf_event *event)
5907 {
5908         int err;
5909
5910         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5911                 return -ENOENT;
5912
5913         /*
5914          * no branch sampling for tracepoint events
5915          */
5916         if (has_branch_stack(event))
5917                 return -EOPNOTSUPP;
5918
5919         err = perf_trace_init(event);
5920         if (err)
5921                 return err;
5922
5923         event->destroy = tp_perf_event_destroy;
5924
5925         return 0;
5926 }
5927
5928 static struct pmu perf_tracepoint = {
5929         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5930
5931         .event_init     = perf_tp_event_init,
5932         .add            = perf_trace_add,
5933         .del            = perf_trace_del,
5934         .start          = perf_swevent_start,
5935         .stop           = perf_swevent_stop,
5936         .read           = perf_swevent_read,
5937
5938         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
5939 };
5940
5941 static inline void perf_tp_register(void)
5942 {
5943         perf_pmu_register(&perf_tracepoint, "tracepoint", PERF_TYPE_TRACEPOINT);
5944 }
5945
5946 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
5947 {
5948         char *filter_str;
5949         int ret;
5950
5951         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5952                 return -EINVAL;
5953
5954         filter_str = strndup_user(arg, PAGE_SIZE);
5955         if (IS_ERR(filter_str))
5956                 return PTR_ERR(filter_str);
5957
5958         ret = ftrace_profile_set_filter(event, event->attr.config, filter_str);
5959
5960         kfree(filter_str);
5961         return ret;
5962 }
5963
5964 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
5965 {
5966         ftrace_profile_free_filter(event);
5967 }
5968
5969 #else
5970
5971 static inline void perf_tp_register(void)
5972 {
5973 }
5974
5975 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
5976 {
5977         return -ENOENT;
5978 }
5979
5980 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
5981 {
5982 }
5983
5984 #endif /* CONFIG_EVENT_TRACING */
5985
5986 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
5987 void perf_bp_event(struct perf_event *bp, void *data)
5988 {
5989         struct perf_sample_data sample;
5990         struct pt_regs *regs = data;
5991
5992         perf_sample_data_init(&sample, bp->attr.bp_addr, 0);
5993
5994         if (!bp->hw.state && !perf_exclude_event(bp, regs))
5995                 perf_swevent_event(bp, 1, &sample, regs);
5996 }
5997 #endif
5998
5999 /*
6000  * hrtimer based swevent callback
6001  */
6002
6003 static enum hrtimer_restart perf_swevent_hrtimer(struct hrtimer *hrtimer)
6004 {
6005         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_RESTART;
6006         struct perf_sample_data data;
6007         struct pt_regs *regs;
6008         struct perf_event *event;
6009         u64 period;
6010
6011         event = container_of(hrtimer, struct perf_event, hw.hrtimer);
6012
6013         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
6014                 return HRTIMER_NORESTART;
6015
6016         event->pmu->read(event);
6017
6018         perf_sample_data_init(&data, 0, event->hw.last_period);
6019         regs = get_irq_regs();
6020
6021         if (regs && !perf_exclude_event(event, regs)) {
6022                 if (!(event->attr.exclude_idle && is_idle_task(current)))
6023                         if (__perf_event_overflow(event, 1, &data, regs))
6024                                 ret = HRTIMER_NORESTART;
6025         }
6026
6027         period = max_t(u64, 10000, event->hw.sample_period);
6028         hrtimer_forward_now(hrtimer, ns_to_ktime(period));
6029
6030         return ret;
6031 }
6032
6033 static void perf_swevent_start_hrtimer(struct perf_event *event)
6034 {
6035         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6036         s64 period;
6037
6038         if (!is_sampling_event(event))
6039                 return;
6040
6041         period = local64_read(&hwc->period_left);
6042         if (period) {
6043                 if (period < 0)
6044                         period = 10000;
6045
6046                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
6047         } else {
6048                 period = max_t(u64, 10000, hwc->sample_period);
6049         }
6050         __hrtimer_start_range_ns(&hwc->hrtimer,
6051                                 ns_to_ktime(period), 0,
6052                                 HRTIMER_MODE_REL_PINNED, 0);
6053 }
6054
6055 static void perf_swevent_cancel_hrtimer(struct perf_event *event)
6056 {
6057         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6058
6059         if (is_sampling_event(event)) {
6060                 ktime_t remaining = hrtimer_get_remaining(&hwc->hrtimer);
6061                 local64_set(&hwc->period_left, ktime_to_ns(remaining));
6062
6063                 hrtimer_cancel(&hwc->hrtimer);
6064         }
6065 }
6066
6067 static void perf_swevent_init_hrtimer(struct perf_event *event)
6068 {
6069         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6070
6071         if (!is_sampling_event(event))
6072                 return;
6073
6074         hrtimer_init(&hwc->hrtimer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
6075         hwc->hrtimer.function = perf_swevent_hrtimer;
6076
6077         /*
6078          * Since hrtimers have a fixed rate, we can do a static freq->period
6079          * mapping and avoid the whole period adjust feedback stuff.
6080          */
6081         if (event->attr.freq) {
6082                 long freq = event->attr.sample_freq;
6083
6084                 event->attr.sample_period = NSEC_PER_SEC / freq;
6085                 hwc->sample_period = event->attr.sample_period;
6086                 local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
6087                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
6088                 event->attr.freq = 0;
6089         }
6090 }
6091
6092 /*
6093  * Software event: cpu wall time clock
6094  */
6095
6096 static void cpu_clock_event_update(struct perf_event *event)
6097 {
6098         s64 prev;
6099         u64 now;
6100
6101         now = local_clock();
6102         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
6103         local64_add(now - prev, &event->count);
6104 }
6105
6106 static void cpu_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
6107 {
6108         local64_set(&event->hw.prev_count, local_clock());
6109         perf_swevent_start_hrtimer(event);
6110 }
6111
6112 static void cpu_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
6113 {
6114         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
6115         cpu_clock_event_update(event);
6116 }
6117
6118 static int cpu_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
6119 {
6120         if (flags & PERF_EF_START)
6121                 cpu_clock_event_start(event, flags);
6122
6123         return 0;
6124 }
6125
6126 static void cpu_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
6127 {
6128         cpu_clock_event_stop(event, flags);
6129 }
6130
6131 static void cpu_clock_event_read(struct perf_event *event)
6132 {
6133         cpu_clock_event_update(event);
6134 }
6135
6136 static int cpu_clock_event_init(struct perf_event *event)
6137 {
6138         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
6139                 return -ENOENT;
6140
6141         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK)
6142                 return -ENOENT;
6143
6144         /*
6145          * no branch sampling for software events
6146          */
6147         if (has_branch_stack(event))
6148                 return -EOPNOTSUPP;
6149
6150         perf_swevent_init_hrtimer(event);
6151
6152         return 0;
6153 }
6154
6155 static struct pmu perf_cpu_clock = {
6156         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
6157
6158         .event_init     = cpu_clock_event_init,
6159         .add            = cpu_clock_event_add,
6160         .del            = cpu_clock_event_del,
6161         .start          = cpu_clock_event_start,
6162         .stop           = cpu_clock_event_stop,
6163         .read           = cpu_clock_event_read,
6164
6165         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
6166 };
6167
6168 /*
6169  * Software event: task time clock
6170  */
6171
6172 static void task_clock_event_update(struct perf_event *event, u64 now)
6173 {
6174         u64 prev;
6175         s64 delta;
6176
6177         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
6178         delta = now - prev;
6179         local64_add(delta, &event->count);
6180 }
6181
6182 static void task_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
6183 {
6184         local64_set(&event->hw.prev_count, event->ctx->time);
6185         perf_swevent_start_hrtimer(event);
6186 }
6187
6188 static void task_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
6189 {
6190         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
6191         task_clock_event_update(event, event->ctx->time);
6192 }
6193
6194 static int task_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
6195 {
6196         if (flags & PERF_EF_START)
6197                 task_clock_event_start(event, flags);
6198
6199         return 0;
6200 }
6201
6202 static void task_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
6203 {
6204         task_clock_event_stop(event, PERF_EF_UPDATE);
6205 }
6206
6207 static void task_clock_event_read(struct perf_event *event)
6208 {
6209         u64 now = perf_clock();
6210         u64 delta = now - event->ctx->timestamp;
6211         u64 time = event->ctx->time + delta;
6212
6213         task_clock_event_update(event, time);
6214 }
6215
6216 static int task_clock_event_init(struct perf_event *event)
6217 {
6218         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
6219                 return -ENOENT;
6220
6221         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK)
6222                 return -ENOENT;
6223
6224         /*
6225          * no branch sampling for software events
6226          */
6227         if (has_branch_stack(event))
6228                 return -EOPNOTSUPP;
6229
6230         perf_swevent_init_hrtimer(event);
6231
6232         return 0;
6233 }
6234
6235 static struct pmu perf_task_clock = {
6236         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
6237
6238         .event_init     = task_clock_event_init,
6239         .add            = task_clock_event_add,
6240         .del            = task_clock_event_del,
6241         .start          = task_clock_event_start,
6242         .stop           = task_clock_event_stop,
6243         .read           = task_clock_event_read,
6244
6245         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
6246 };
6247
6248 static void perf_pmu_nop_void(struct pmu *pmu)
6249 {
6250 }
6251
6252 static int perf_pmu_nop_int(struct pmu *pmu)
6253 {
6254         return 0;
6255 }
6256
6257 static void perf_pmu_start_txn(struct pmu *pmu)
6258 {
6259         perf_pmu_disable(pmu);
6260 }
6261
6262 static int perf_pmu_commit_txn(struct pmu *pmu)
6263 {
6264         perf_pmu_enable(pmu);
6265         return 0;
6266 }
6267
6268 static void perf_pmu_cancel_txn(struct pmu *pmu)
6269 {
6270         perf_pmu_enable(pmu);
6271 }
6272
6273 static int perf_event_idx_default(struct perf_event *event)
6274 {
6275         return event->hw.idx + 1;
6276 }
6277
6278 /*
6279  * Ensures all contexts with the same task_ctx_nr have the same
6280  * pmu_cpu_context too.
6281  */
6282 static void *find_pmu_context(int ctxn)
6283 {
6284         struct pmu *pmu;
6285
6286         if (ctxn < 0)
6287                 return NULL;
6288
6289         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
6290                 if (pmu->task_ctx_nr == ctxn)
6291                         return pmu->pmu_cpu_context;
6292         }
6293
6294         return NULL;
6295 }
6296
6297 static void update_pmu_context(struct pmu *pmu, struct pmu *old_pmu)
6298 {
6299         int cpu;
6300
6301         for_each_possible_cpu(cpu) {
6302                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
6303
6304                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
6305
6306                 if (cpuctx->unique_pmu == old_pmu)
6307                         cpuctx->unique_pmu = pmu;
6308         }
6309 }
6310
6311 static void free_pmu_context(struct pmu *pmu)
6312 {
6313         struct pmu *i;
6314
6315         mutex_lock(&pmus_lock);
6316         /*
6317          * Like a real lame refcount.
6318          */
6319         list_for_each_entry(i, &pmus, entry) {
6320                 if (i->pmu_cpu_context == pmu->pmu_cpu_context) {
6321                         update_pmu_context(i, pmu);
6322                         goto out;
6323                 }
6324         }
6325
6326         free_percpu(pmu->pmu_cpu_context);
6327 out:
6328         mutex_unlock(&pmus_lock);
6329 }
6330 static struct idr pmu_idr;
6331
6332 static ssize_t
6333 type_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *page)
6334 {
6335         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
6336
6337         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->type);
6338 }
6339 static DEVICE_ATTR_RO(type);
6340
6341 static ssize_t
6342 perf_event_mux_interval_ms_show(struct device *dev,
6343                                 struct device_attribute *attr,
6344                                 char *page)
6345 {
6346         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
6347
6348         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->hrtimer_interval_ms);
6349 }
6350
6351 static ssize_t
6352 perf_event_mux_interval_ms_store(struct device *dev,
6353                                  struct device_attribute *attr,
6354                                  const char *buf, size_t count)
6355 {
6356         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
6357         int timer, cpu, ret;
6358
6359         ret = kstrtoint(buf, 0, &timer);
6360         if (ret)
6361                 return ret;
6362
6363         if (timer < 1)
6364                 return -EINVAL;
6365
6366         /* same value, noting to do */
6367         if (timer == pmu->hrtimer_interval_ms)
6368                 return count;
6369
6370         pmu->hrtimer_interval_ms = timer;
6371
6372         /* update all cpuctx for this PMU */
6373         for_each_possible_cpu(cpu) {
6374                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
6375                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
6376                 cpuctx->hrtimer_interval = ns_to_ktime(NSEC_PER_MSEC * timer);
6377
6378                 if (hrtimer_active(&cpuctx->hrtimer))
6379                         hrtimer_forward_now(&cpuctx->hrtimer, cpuctx->hrtimer_interval);
6380         }
6381
6382         return count;
6383 }
6384 static DEVICE_ATTR_RW(perf_event_mux_interval_ms);
6385
6386 static struct attribute *pmu_dev_attrs[] = {
6387         &dev_attr_type.attr,
6388         &dev_attr_perf_event_mux_interval_ms.attr,
6389         NULL,
6390 };
6391 ATTRIBUTE_GROUPS(pmu_dev);
6392
6393 static int pmu_bus_running;
6394 static struct bus_type pmu_bus = {
6395         .name           = "event_source",
6396         .dev_groups     = pmu_dev_groups,
6397 };
6398
6399 static void pmu_dev_release(struct device *dev)
6400 {
6401         kfree(dev);
6402 }
6403
6404 static int pmu_dev_alloc(struct pmu *pmu)
6405 {
6406         int ret = -ENOMEM;
6407
6408         pmu->dev = kzalloc(sizeof(struct device), GFP_KERNEL);
6409         if (!pmu->dev)
6410                 goto out;
6411
6412         pmu->dev->groups = pmu->attr_groups;
6413         device_initialize(pmu->dev);
6414         ret = dev_set_name(pmu->dev, "%s", pmu->name);
6415         if (ret)
6416                 goto free_dev;
6417
6418         dev_set_drvdata(pmu->dev, pmu);
6419         pmu->dev->bus = &pmu_bus;
6420         pmu->dev->release = pmu_dev_release;
6421         ret = device_add(pmu->dev);
6422         if (ret)
6423                 goto free_dev;
6424
6425 out:
6426         return ret;
6427
6428 free_dev:
6429         put_device(pmu->dev);
6430         goto out;
6431 }
6432
6433 static struct lock_class_key cpuctx_mutex;
6434 static struct lock_class_key cpuctx_lock;
6435
6436 int perf_pmu_register(struct pmu *pmu, const char *name, int type)
6437 {
6438         int cpu, ret;
6439
6440         mutex_lock(&pmus_lock);
6441         ret = -ENOMEM;
6442         pmu->pmu_disable_count = alloc_percpu(int);
6443         if (!pmu->pmu_disable_count)
6444                 goto unlock;
6445
6446         pmu->type = -1;
6447         if (!name)
6448                 goto skip_type;
6449         pmu->name = name;
6450
6451         if (type < 0) {
6452                 type = idr_alloc(&pmu_idr, pmu, PERF_TYPE_MAX, 0, GFP_KERNEL);
6453                 if (type < 0) {
6454                         ret = type;
6455                         goto free_pdc;
6456                 }
6457         }
6458         pmu->type = type;
6459
6460         if (pmu_bus_running) {
6461                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
6462                 if (ret)
6463                         goto free_idr;
6464         }
6465
6466 skip_type:
6467         pmu->pmu_cpu_context = find_pmu_context(pmu->task_ctx_nr);
6468         if (pmu->pmu_cpu_context)
6469                 goto got_cpu_context;
6470
6471         ret = -ENOMEM;
6472         pmu->pmu_cpu_context = alloc_percpu(struct perf_cpu_context);
6473         if (!pmu->pmu_cpu_context)
6474                 goto free_dev;
6475
6476         for_each_possible_cpu(cpu) {
6477                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
6478
6479                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
6480                 __perf_event_init_context(&cpuctx->ctx);
6481                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.mutex, &cpuctx_mutex);
6482                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.lock, &cpuctx_lock);
6483                 cpuctx->ctx.type = cpu_context;
6484                 cpuctx->ctx.pmu = pmu;
6485
6486                 __perf_cpu_hrtimer_init(cpuctx, cpu);
6487
6488                 INIT_LIST_HEAD(&cpuctx->rotation_list);
6489                 cpuctx->unique_pmu = pmu;
6490         }
6491
6492 got_cpu_context:
6493         if (!pmu->start_txn) {
6494                 if (pmu->pmu_enable) {
6495                         /*
6496                          * If we have pmu_enable/pmu_disable calls, install
6497                          * transaction stubs that use that to try and batch
6498                          * hardware accesses.
6499                          */
6500                         pmu->start_txn  = perf_pmu_start_txn;
6501                         pmu->commit_txn = perf_pmu_commit_txn;
6502                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_cancel_txn;
6503                 } else {
6504                         pmu->start_txn  = perf_pmu_nop_void;
6505                         pmu->commit_txn = perf_pmu_nop_int;
6506                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_nop_void;
6507                 }
6508         }
6509
6510         if (!pmu->pmu_enable) {
6511                 pmu->pmu_enable  = perf_pmu_nop_void;
6512                 pmu->pmu_disable = perf_pmu_nop_void;
6513         }
6514
6515         if (!pmu->event_idx)
6516                 pmu->event_idx = perf_event_idx_default;
6517
6518         list_add_rcu(&pmu->entry, &pmus);
6519         ret = 0;
6520 unlock:
6521         mutex_unlock(&pmus_lock);
6522
6523         return ret;
6524
6525 free_dev:
6526         device_del(pmu->dev);
6527         put_device(pmu->dev);
6528
6529 free_idr:
6530         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
6531                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
6532
6533 free_pdc:
6534         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
6535         goto unlock;
6536 }
6537
6538 void perf_pmu_unregister(struct pmu *pmu)
6539 {
6540         mutex_lock(&pmus_lock);
6541         list_del_rcu(&pmu->entry);
6542         mutex_unlock(&pmus_lock);
6543
6544         /*
6545          * We dereference the pmu list under both SRCU and regular RCU, so
6546          * synchronize against both of those.
6547          */
6548         synchronize_srcu(&pmus_srcu);
6549         synchronize_rcu();
6550
6551         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
6552         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
6553                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
6554         device_del(pmu->dev);
6555         put_device(pmu->dev);
6556         free_pmu_context(pmu);
6557 }
6558
6559 struct pmu *perf_init_event(struct perf_event *event)
6560 {
6561         struct pmu *pmu = NULL;
6562         int idx;
6563         int ret;
6564
6565         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
6566
6567         rcu_read_lock();
6568         pmu = idr_find(&pmu_idr, event->attr.type);
6569         rcu_read_unlock();
6570         if (pmu) {
6571                 event->pmu = pmu;
6572                 ret = pmu->event_init(event);
6573                 if (ret)
6574                         pmu = ERR_PTR(ret);
6575                 goto unlock;
6576         }
6577
6578         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
6579                 event->pmu = pmu;
6580                 ret = pmu->event_init(event);
6581                 if (!ret)
6582                         goto unlock;
6583
6584                 if (ret != -ENOENT) {
6585                         pmu = ERR_PTR(ret);
6586                         goto unlock;
6587                 }
6588         }
6589         pmu = ERR_PTR(-ENOENT);
6590 unlock:
6591         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
6592
6593         return pmu;
6594 }
6595
6596 static void account_event_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
6597 {
6598         if (event->parent)
6599                 return;
6600
6601         if (has_branch_stack(event)) {
6602                 if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK))
6603                         atomic_inc(&per_cpu(perf_branch_stack_events, cpu));
6604         }
6605         if (is_cgroup_event(event))
6606                 atomic_inc(&per_cpu(perf_cgroup_events, cpu));
6607 }
6608
6609 static void account_event(struct perf_event *event)
6610 {
6611         if (event->parent)
6612                 return;
6613
6614         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
6615                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
6616         if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
6617                 atomic_inc(&nr_mmap_events);
6618         if (event->attr.comm)
6619                 atomic_inc(&nr_comm_events);
6620         if (event->attr.task)
6621                 atomic_inc(&nr_task_events);
6622         if (event->attr.freq) {
6623                 if (atomic_inc_return(&nr_freq_events) == 1)
6624                         tick_nohz_full_kick_all();
6625         }
6626         if (has_branch_stack(event))
6627                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
6628         if (is_cgroup_event(event))
6629                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
6630
6631         account_event_cpu(event, event->cpu);
6632 }
6633
6634 /*
6635  * Allocate and initialize a event structure
6636  */
6637 static struct perf_event *
6638 perf_event_alloc(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
6639                  struct task_struct *task,
6640                  struct perf_event *group_leader,
6641                  struct perf_event *parent_event,
6642                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
6643                  void *context)
6644 {
6645         struct pmu *pmu;
6646         struct perf_event *event;
6647         struct hw_perf_event *hwc;
6648         long err = -EINVAL;
6649
6650         if ((unsigned)cpu >= nr_cpu_ids) {
6651                 if (!task || cpu != -1)
6652                         return ERR_PTR(-EINVAL);
6653         }
6654
6655         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
6656         if (!event)
6657                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
6658
6659         /*
6660          * Single events are their own group leaders, with an
6661          * empty sibling list:
6662          */
6663         if (!group_leader)
6664                 group_leader = event;
6665
6666         mutex_init(&event->child_mutex);
6667         INIT_LIST_HEAD(&event->child_list);
6668
6669         INIT_LIST_HEAD(&event->group_entry);
6670         INIT_LIST_HEAD(&event->event_entry);
6671         INIT_LIST_HEAD(&event->sibling_list);
6672         INIT_LIST_HEAD(&event->rb_entry);
6673
6674         init_waitqueue_head(&event->waitq);
6675         init_irq_work(&event->pending, perf_pending_event);
6676
6677         mutex_init(&event->mmap_mutex);
6678
6679         atomic_long_set(&event->refcount, 1);
6680         event->cpu              = cpu;
6681         event->attr             = *attr;
6682         event->group_leader     = group_leader;
6683         event->pmu              = NULL;
6684         event->oncpu            = -1;
6685
6686         event->parent           = parent_event;
6687
6688         event->ns               = get_pid_ns(task_active_pid_ns(current));
6689         event->id               = atomic64_inc_return(&perf_event_id);
6690
6691         event->state            = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
6692
6693         if (task) {
6694                 event->attach_state = PERF_ATTACH_TASK;
6695
6696                 if (attr->type == PERF_TYPE_TRACEPOINT)
6697                         event->hw.tp_target = task;
6698 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
6699                 /*
6700                  * hw_breakpoint is a bit difficult here..
6701                  */
6702                 else if (attr->type == PERF_TYPE_BREAKPOINT)
6703                         event->hw.bp_target = task;
6704 #endif
6705         }
6706
6707         if (!overflow_handler && parent_event) {
6708                 overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
6709                 context = parent_event->overflow_handler_context;
6710         }
6711
6712         event->overflow_handler = overflow_handler;
6713         event->overflow_handler_context = context;
6714
6715         perf_event__state_init(event);
6716
6717         pmu = NULL;
6718
6719         hwc = &event->hw;
6720         hwc->sample_period = attr->sample_period;
6721         if (attr->freq && attr->sample_freq)
6722                 hwc->sample_period = 1;
6723         hwc->last_period = hwc->sample_period;
6724
6725         local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
6726
6727         /*
6728          * we currently do not support PERF_FORMAT_GROUP on inherited events
6729          */
6730         if (attr->inherit && (attr->read_format & PERF_FORMAT_GROUP))
6731                 goto err_ns;
6732
6733         pmu = perf_init_event(event);
6734         if (!pmu)
6735                 goto err_ns;
6736         else if (IS_ERR(pmu)) {
6737                 err = PTR_ERR(pmu);
6738                 goto err_ns;
6739         }
6740
6741         if (!event->parent) {
6742                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
6743                         err = get_callchain_buffers();
6744                         if (err)
6745                                 goto err_pmu;
6746                 }
6747         }
6748
6749         return event;
6750
6751 err_pmu:
6752         if (event->destroy)
6753                 event->destroy(event);
6754 err_ns:
6755         if (event->ns)
6756                 put_pid_ns(event->ns);
6757         kfree(event);
6758
6759         return ERR_PTR(err);
6760 }
6761
6762 static int perf_copy_attr(struct perf_event_attr __user *uattr,
6763                           struct perf_event_attr *attr)
6764 {
6765         u32 size;
6766         int ret;
6767
6768         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uattr, PERF_ATTR_SIZE_VER0))
6769                 return -EFAULT;
6770
6771         /*
6772          * zero the full structure, so that a short copy will be nice.
6773          */
6774         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
6775
6776         ret = get_user(size, &uattr->size);
6777         if (ret)
6778                 return ret;
6779
6780         if (size > PAGE_SIZE)   /* silly large */
6781                 goto err_size;
6782
6783         if (!size)              /* abi compat */
6784                 size = PERF_ATTR_SIZE_VER0;
6785
6786         if (size < PERF_ATTR_SIZE_VER0)
6787                 goto err_size;
6788
6789         /*
6790          * If we're handed a bigger struct than we know of,
6791          * ensure all the unknown bits are 0 - i.e. new
6792          * user-space does not rely on any kernel feature
6793          * extensions we dont know about yet.
6794          */
6795         if (size > sizeof(*attr)) {
6796                 unsigned char __user *addr;
6797                 unsigned char __user *end;
6798                 unsigned char val;
6799
6800                 addr = (void __user *)uattr + sizeof(*attr);
6801                 end  = (void __user *)uattr + size;
6802
6803                 for (; addr < end; addr++) {
6804                         ret = get_user(val, addr);
6805                         if (ret)
6806                                 return ret;
6807                         if (val)
6808                                 goto err_size;
6809                 }
6810                 size = sizeof(*attr);
6811         }
6812
6813         ret = copy_from_user(attr, uattr, size);
6814         if (ret)
6815                 return -EFAULT;
6816
6817         /* disabled for now */
6818         if (attr->mmap2)
6819                 return -EINVAL;
6820
6821         if (attr->__reserved_1)
6822                 return -EINVAL;
6823
6824         if (attr->sample_type & ~(PERF_SAMPLE_MAX-1))
6825                 return -EINVAL;
6826
6827         if (attr->read_format & ~(PERF_FORMAT_MAX-1))
6828                 return -EINVAL;
6829
6830         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
6831                 u64 mask = attr->branch_sample_type;
6832
6833                 /* only using defined bits */
6834                 if (mask & ~(PERF_SAMPLE_BRANCH_MAX-1))
6835                         return -EINVAL;
6836
6837                 /* at least one branch bit must be set */
6838                 if (!(mask & ~PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL))
6839                         return -EINVAL;
6840
6841                 /* propagate priv level, when not set for branch */
6842                 if (!(mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL)) {
6843
6844                         /* exclude_kernel checked on syscall entry */
6845                         if (!attr->exclude_kernel)
6846                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_KERNEL;
6847
6848                         if (!attr->exclude_user)
6849                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_USER;
6850
6851                         if (!attr->exclude_hv)
6852                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_HV;
6853                         /*
6854                          * adjust user setting (for HW filter setup)
6855                          */
6856                         attr->branch_sample_type = mask;
6857                 }
6858                 /* privileged levels capture (kernel, hv): check permissions */
6859                 if ((mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PERM_PLM)
6860                     && perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
6861                         return -EACCES;
6862         }
6863
6864         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
6865                 ret = perf_reg_validate(attr->sample_regs_user);
6866                 if (ret)
6867                         return ret;
6868         }
6869
6870         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
6871                 if (!arch_perf_have_user_stack_dump())
6872                         return -ENOSYS;
6873
6874                 /*
6875                  * We have __u32 type for the size, but so far
6876                  * we can only use __u16 as maximum due to the
6877                  * __u16 sample size limit.
6878                  */
6879                 if (attr->sample_stack_user >= USHRT_MAX)
6880                         ret = -EINVAL;
6881                 else if (!IS_ALIGNED(attr->sample_stack_user, sizeof(u64)))
6882                         ret = -EINVAL;
6883         }
6884
6885 out:
6886         return ret;
6887
6888 err_size:
6889         put_user(sizeof(*attr), &uattr->size);
6890         ret = -E2BIG;
6891         goto out;
6892 }
6893
6894 static int
6895 perf_event_set_output(struct perf_event *event, struct perf_event *output_event)
6896 {
6897         struct ring_buffer *rb = NULL, *old_rb = NULL;
6898         int ret = -EINVAL;
6899
6900         if (!output_event)
6901                 goto set;
6902
6903         /* don't allow circular references */
6904         if (event == output_event)
6905                 goto out;
6906
6907         /*
6908          * Don't allow cross-cpu buffers
6909          */
6910         if (output_event->cpu != event->cpu)
6911                 goto out;
6912
6913         /*
6914          * If its not a per-cpu rb, it must be the same task.
6915          */
6916         if (output_event->cpu == -1 && output_event->ctx != event->ctx)
6917                 goto out;
6918
6919 set:
6920         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
6921         /* Can't redirect output if we've got an active mmap() */
6922         if (atomic_read(&event->mmap_count))
6923                 goto unlock;
6924
6925         old_rb = event->rb;
6926
6927         if (output_event) {
6928                 /* get the rb we want to redirect to */
6929                 rb = ring_buffer_get(output_event);
6930                 if (!rb)
6931                         goto unlock;
6932         }
6933
6934         if (old_rb)
6935                 ring_buffer_detach(event, old_rb);
6936
6937         if (rb)
6938                 ring_buffer_attach(event, rb);
6939
6940         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
6941
6942         if (old_rb) {
6943                 ring_buffer_put(old_rb);
6944                 /*
6945                  * Since we detached before setting the new rb, so that we
6946                  * could attach the new rb, we could have missed a wakeup.
6947                  * Provide it now.
6948                  */
6949                 wake_up_all(&event->waitq);
6950         }
6951
6952         ret = 0;
6953 unlock:
6954         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
6955
6956 out:
6957         return ret;
6958 }
6959
6960 /**
6961  * sys_perf_event_open - open a performance event, associate it to a task/cpu
6962  *
6963  * @attr_uptr:  event_id type attributes for monitoring/sampling
6964  * @pid:                target pid
6965  * @cpu:                target cpu
6966  * @group_fd:           group leader event fd
6967  */
6968 SYSCALL_DEFINE5(perf_event_open,
6969                 struct perf_event_attr __user *, attr_uptr,
6970                 pid_t, pid, int, cpu, int, group_fd, unsigned long, flags)
6971 {
6972         struct perf_event *group_leader = NULL, *output_event = NULL;
6973         struct perf_event *event, *sibling;
6974         struct perf_event_attr attr;
6975         struct perf_event_context *ctx;
6976         struct file *event_file = NULL;
6977         struct fd group = {NULL, 0};
6978         struct task_struct *task = NULL;
6979         struct pmu *pmu;
6980         int event_fd;
6981         int move_group = 0;
6982         int err;
6983
6984         /* for future expandability... */
6985         if (flags & ~PERF_FLAG_ALL)
6986                 return -EINVAL;
6987
6988         err = perf_copy_attr(attr_uptr, &attr);
6989         if (err)
6990                 return err;
6991
6992         if (!attr.exclude_kernel) {
6993                 if (perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
6994                         return -EACCES;
6995         }
6996
6997         if (attr.freq) {
6998                 if (attr.sample_freq > sysctl_perf_event_sample_rate)
6999                         return -EINVAL;
7000         }
7001
7002         /*
7003          * In cgroup mode, the pid argument is used to pass the fd
7004          * opened to the cgroup directory in cgroupfs. The cpu argument
7005          * designates the cpu on which to monitor threads from that
7006          * cgroup.
7007          */
7008         if ((flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) && (pid == -1 || cpu == -1))
7009                 return -EINVAL;
7010
7011         event_fd = get_unused_fd();
7012         if (event_fd < 0)
7013                 return event_fd;
7014
7015         if (group_fd != -1) {
7016                 err = perf_fget_light(group_fd, &group);
7017                 if (err)
7018                         goto err_fd;
7019                 group_leader = group.file->private_data;
7020                 if (flags & PERF_FLAG_FD_OUTPUT)
7021                         output_event = group_leader;
7022                 if (flags & PERF_FLAG_FD_NO_GROUP)
7023                         group_leader = NULL;
7024         }
7025
7026         if (pid != -1 && !(flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)) {
7027                 task = find_lively_task_by_vpid(pid);
7028                 if (IS_ERR(task)) {
7029                         err = PTR_ERR(task);
7030                         goto err_group_fd;
7031                 }
7032         }
7033
7034         get_online_cpus();
7035
7036         event = perf_event_alloc(&attr, cpu, task, group_leader, NULL,
7037                                  NULL, NULL);
7038         if (IS_ERR(event)) {
7039                 err = PTR_ERR(event);
7040                 goto err_task;
7041         }
7042
7043         if (flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) {
7044                 err = perf_cgroup_connect(pid, event, &attr, group_leader);
7045                 if (err) {
7046                         __free_event(event);
7047                         goto err_task;
7048                 }
7049         }
7050
7051         account_event(event);
7052
7053         /*
7054          * Special case software events and allow them to be part of
7055          * any hardware group.
7056          */
7057         pmu = event->pmu;
7058
7059         if (group_leader &&
7060             (is_software_event(event) != is_software_event(group_leader))) {
7061                 if (is_software_event(event)) {
7062                         /*
7063                          * If event and group_leader are not both a software
7064                          * event, and event is, then group leader is not.
7065                          *
7066                          * Allow the addition of software events to !software
7067                          * groups, this is safe because software events never
7068                          * fail to schedule.
7069                          */
7070                         pmu = group_leader->pmu;
7071                 } else if (is_software_event(group_leader) &&
7072                            (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)) {
7073                         /*
7074                          * In case the group is a pure software group, and we
7075                          * try to add a hardware event, move the whole group to
7076                          * the hardware context.
7077                          */
7078                         move_group = 1;
7079                 }
7080         }
7081
7082         /*
7083          * Get the target context (task or percpu):
7084          */
7085         ctx = find_get_context(pmu, task, event->cpu);
7086         if (IS_ERR(ctx)) {
7087                 err = PTR_ERR(ctx);
7088                 goto err_alloc;
7089         }
7090
7091         if (task) {
7092                 put_task_struct(task);
7093                 task = NULL;
7094         }
7095
7096         /*
7097          * Look up the group leader (we will attach this event to it):
7098          */
7099         if (group_leader) {
7100                 err = -EINVAL;
7101
7102                 /*
7103                  * Do not allow a recursive hierarchy (this new sibling
7104                  * becoming part of another group-sibling):
7105                  */
7106                 if (group_leader->group_leader != group_leader)
7107                         goto err_context;
7108                 /*
7109                  * Do not allow to attach to a group in a different
7110                  * task or CPU context:
7111                  */
7112                 if (move_group) {
7113                         if (group_leader->ctx->type != ctx->type)
7114                                 goto err_context;
7115                 } else {
7116                         if (group_leader->ctx != ctx)
7117                                 goto err_context;
7118                 }
7119
7120                 /*
7121                  * Only a group leader can be exclusive or pinned
7122                  */
7123                 if (attr.exclusive || attr.pinned)
7124                         goto err_context;
7125         }
7126
7127         if (output_event) {
7128                 err = perf_event_set_output(event, output_event);
7129                 if (err)
7130                         goto err_context;
7131         }
7132
7133         event_file = anon_inode_getfile("[perf_event]", &perf_fops, event, O_RDWR);
7134         if (IS_ERR(event_file)) {
7135                 err = PTR_ERR(event_file);
7136                 goto err_context;
7137         }
7138
7139         if (move_group) {
7140                 struct perf_event_context *gctx = group_leader->ctx;
7141
7142                 mutex_lock(&gctx->mutex);
7143                 perf_remove_from_context(group_leader);
7144
7145                 /*
7146                  * Removing from the context ends up with disabled
7147                  * event. What we want here is event in the initial
7148                  * startup state, ready to be add into new context.
7149                  */
7150                 perf_event__state_init(group_leader);
7151                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
7152                                     group_entry) {
7153                         perf_remove_from_context(sibling);
7154                         perf_event__state_init(sibling);
7155                         put_ctx(gctx);
7156                 }
7157                 mutex_unlock(&gctx->mutex);
7158                 put_ctx(gctx);
7159         }
7160
7161         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
7162         mutex_lock(&ctx->mutex);
7163
7164         if (move_group) {
7165                 synchronize_rcu();
7166                 perf_install_in_context(ctx, group_leader, event->cpu);
7167                 get_ctx(ctx);
7168                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
7169                                     group_entry) {
7170                         perf_install_in_context(ctx, sibling, event->cpu);
7171                         get_ctx(ctx);
7172                 }
7173         }
7174
7175         perf_install_in_context(ctx, event, event->cpu);
7176         perf_unpin_context(ctx);
7177         mutex_unlock(&ctx->mutex);
7178
7179         put_online_cpus();
7180
7181         event->owner = current;
7182
7183         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
7184         list_add_tail(&event->owner_entry, &current->perf_event_list);
7185         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
7186
7187         /*
7188          * Precalculate sample_data sizes
7189          */
7190         perf_event__header_size(event);
7191         perf_event__id_header_size(event);
7192
7193         /*
7194          * Drop the reference on the group_event after placing the
7195          * new event on the sibling_list. This ensures destruction
7196          * of the group leader will find the pointer to itself in
7197          * perf_group_detach().
7198          */
7199         fdput(group);
7200         fd_install(event_fd, event_file);
7201         return event_fd;
7202
7203 err_context:
7204         perf_unpin_context(ctx);
7205         put_ctx(ctx);
7206 err_alloc:
7207         free_event(event);
7208 err_task:
7209         put_online_cpus();
7210         if (task)
7211                 put_task_struct(task);
7212 err_group_fd:
7213         fdput(group);
7214 err_fd:
7215         put_unused_fd(event_fd);
7216         return err;
7217 }
7218
7219 /**
7220  * perf_event_create_kernel_counter
7221  *
7222  * @attr: attributes of the counter to create
7223  * @cpu: cpu in which the counter is bound
7224  * @task: task to profile (NULL for percpu)
7225  */
7226 struct perf_event *
7227 perf_event_create_kernel_counter(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
7228                                  struct task_struct *task,
7229                                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
7230                                  void *context)
7231 {
7232         struct perf_event_context *ctx;
7233         struct perf_event *event;
7234         int err;
7235
7236         /*
7237          * Get the target context (task or percpu):
7238          */
7239
7240         event = perf_event_alloc(attr, cpu, task, NULL, NULL,
7241                                  overflow_handler, context);
7242         if (IS_ERR(event)) {
7243                 err = PTR_ERR(event);
7244                 goto err;
7245         }
7246
7247         account_event(event);
7248
7249         ctx = find_get_context(event->pmu, task, cpu);
7250         if (IS_ERR(ctx)) {
7251                 err = PTR_ERR(ctx);
7252                 goto err_free;
7253         }
7254
7255         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
7256         mutex_lock(&ctx->mutex);
7257         perf_install_in_context(ctx, event, cpu);
7258         perf_unpin_context(ctx);
7259         mutex_unlock(&ctx->mutex);
7260
7261         return event;
7262
7263 err_free:
7264         free_event(event);
7265 err:
7266         return ERR_PTR(err);
7267 }
7268 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_create_kernel_counter);
7269
7270 void perf_pmu_migrate_context(struct pmu *pmu, int src_cpu, int dst_cpu)
7271 {
7272         struct perf_event_context *src_ctx;
7273         struct perf_event_context *dst_ctx;
7274         struct perf_event *event, *tmp;
7275         LIST_HEAD(events);
7276
7277         src_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, src_cpu)->ctx;
7278         dst_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, dst_cpu)->ctx;
7279
7280         mutex_lock(&src_ctx->mutex);
7281         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &src_ctx->event_list,
7282                                  event_entry) {
7283                 perf_remove_from_context(event);
7284                 unaccount_event_cpu(event, src_cpu);
7285                 put_ctx(src_ctx);
7286                 list_add(&event->migrate_entry, &events);
7287         }
7288         mutex_unlock(&src_ctx->mutex);
7289
7290         synchronize_rcu();
7291
7292         mutex_lock(&dst_ctx->mutex);
7293         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &events, migrate_entry) {
7294                 list_del(&event->migrate_entry);
7295                 if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_OFF)
7296                         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
7297                 account_event_cpu(event, dst_cpu);
7298                 perf_install_in_context(dst_ctx, event, dst_cpu);
7299                 get_ctx(dst_ctx);
7300         }
7301         mutex_unlock(&dst_ctx->mutex);
7302 }
7303 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_migrate_context);
7304
7305 static void sync_child_event(struct perf_event *child_event,
7306                                struct task_struct *child)
7307 {
7308         struct perf_event *parent_event = child_event->parent;
7309         u64 child_val;
7310
7311         if (child_event->attr.inherit_stat)
7312                 perf_event_read_event(child_event, child);
7313
7314         child_val = perf_event_count(child_event);
7315
7316         /*
7317          * Add back the child's count to the parent's count:
7318          */
7319         atomic64_add(child_val, &parent_event->child_count);
7320         atomic64_add(child_event->total_time_enabled,
7321                      &parent_event->child_total_time_enabled);
7322         atomic64_add(child_event->total_time_running,
7323                      &parent_event->child_total_time_running);
7324
7325         /*
7326          * Remove this event from the parent's list
7327          */
7328         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
7329         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
7330         list_del_init(&child_event->child_list);
7331         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
7332
7333         /*
7334          * Release the parent event, if this was the last
7335          * reference to it.
7336          */
7337         put_event(parent_event);
7338 }
7339
7340 static void
7341 __perf_event_exit_task(struct perf_event *child_event,
7342                          struct perf_event_context *child_ctx,
7343                          struct task_struct *child)
7344 {
7345         if (child_event->parent) {
7346                 raw_spin_lock_irq(&child_ctx->lock);
7347                 perf_group_detach(child_event);
7348                 raw_spin_unlock_irq(&child_ctx->lock);
7349         }
7350
7351         perf_remove_from_context(child_event);
7352
7353         /*
7354          * It can happen that the parent exits first, and has events
7355          * that are still around due to the child reference. These
7356          * events need to be zapped.
7357          */
7358         if (child_event->parent) {
7359                 sync_child_event(child_event, child);
7360                 free_event(child_event);
7361         }
7362 }
7363
7364 static void perf_event_exit_task_context(struct task_struct *child, int ctxn)
7365 {
7366         struct perf_event *child_event, *tmp;
7367         struct perf_event_context *child_ctx;
7368         unsigned long flags;
7369
7370         if (likely(!child->perf_event_ctxp[ctxn])) {
7371                 perf_event_task(child, NULL, 0);
7372                 return;
7373         }
7374
7375         local_irq_save(flags);
7376         /*
7377          * We can't reschedule here because interrupts are disabled,
7378          * and either child is current or it is a task that can't be
7379          * scheduled, so we are now safe from rescheduling changing
7380          * our context.
7381          */
7382         child_ctx = rcu_dereference_raw(child->perf_event_ctxp[ctxn]);
7383
7384         /*
7385          * Take the context lock here so that if find_get_context is
7386          * reading child->perf_event_ctxp, we wait until it has
7387          * incremented the context's refcount before we do put_ctx below.
7388          */
7389         raw_spin_lock(&child_ctx->lock);
7390         task_ctx_sched_out(child_ctx);
7391         child->perf_event_ctxp[ctxn] = NULL;
7392         /*
7393          * If this context is a clone; unclone it so it can't get
7394          * swapped to another process while we're removing all
7395          * the events from it.
7396          */
7397         unclone_ctx(child_ctx);
7398         update_context_time(child_ctx);
7399         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
7400
7401         /*
7402          * Report the task dead after unscheduling the events so that we
7403          * won't get any samples after PERF_RECORD_EXIT. We can however still
7404          * get a few PERF_RECORD_READ events.
7405          */
7406         perf_event_task(child, child_ctx, 0);
7407
7408         /*
7409          * We can recurse on the same lock type through:
7410          *
7411          *   __perf_event_exit_task()
7412          *     sync_child_event()
7413          *       put_event()
7414          *         mutex_lock(&ctx->mutex)
7415          *
7416          * But since its the parent context it won't be the same instance.
7417          */
7418         mutex_lock(&child_ctx->mutex);
7419
7420 again:
7421         list_for_each_entry_safe(child_event, tmp, &child_ctx->pinned_groups,
7422                                  group_entry)
7423                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
7424
7425         list_for_each_entry_safe(child_event, tmp, &child_ctx->flexible_groups,
7426                                  group_entry)
7427                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
7428
7429         /*
7430          * If the last event was a group event, it will have appended all
7431          * its siblings to the list, but we obtained 'tmp' before that which
7432          * will still point to the list head terminating the iteration.
7433          */
7434         if (!list_empty(&child_ctx->pinned_groups) ||
7435             !list_empty(&child_ctx->flexible_groups))
7436                 goto again;
7437
7438         mutex_unlock(&child_ctx->mutex);
7439
7440         put_ctx(child_ctx);
7441 }
7442
7443 /*
7444  * When a child task exits, feed back event values to parent events.
7445  */
7446 void perf_event_exit_task(struct task_struct *child)
7447 {
7448         struct perf_event *event, *tmp;
7449         int ctxn;
7450
7451         mutex_lock(&child->perf_event_mutex);
7452         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &child->perf_event_list,
7453                                  owner_entry) {
7454                 list_del_init(&event->owner_entry);
7455
7456                 /*
7457                  * Ensure the list deletion is visible before we clear
7458                  * the owner, closes a race against perf_release() where
7459                  * we need to serialize on the owner->perf_event_mutex.
7460                  */
7461                 smp_wmb();
7462                 event->owner = NULL;
7463         }
7464         mutex_unlock(&child->perf_event_mutex);
7465
7466         for_each_task_context_nr(ctxn)
7467                 perf_event_exit_task_context(child, ctxn);
7468 }
7469
7470 static void perf_free_event(struct perf_event *event,
7471                             struct perf_event_context *ctx)
7472 {
7473         struct perf_event *parent = event->parent;
7474
7475         if (WARN_ON_ONCE(!parent))
7476                 return;
7477
7478         mutex_lock(&parent->child_mutex);
7479         list_del_init(&event->child_list);
7480         mutex_unlock(&parent->child_mutex);
7481
7482         put_event(parent);
7483
7484         perf_group_detach(event);
7485         list_del_event(event, ctx);
7486         free_event(event);
7487 }
7488
7489 /*
7490  * free an unexposed, unused context as created by inheritance by
7491  * perf_event_init_task below, used by fork() in case of fail.
7492  */
7493 void perf_event_free_task(struct task_struct *task)
7494 {
7495         struct perf_event_context *ctx;
7496         struct perf_event *event, *tmp;
7497         int ctxn;
7498
7499         for_each_task_context_nr(ctxn) {
7500                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
7501                 if (!ctx)
7502                         continue;
7503
7504                 mutex_lock(&ctx->mutex);
7505 again:
7506                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups,
7507                                 group_entry)
7508                         perf_free_event(event, ctx);
7509
7510                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups,
7511                                 group_entry)
7512                         perf_free_event(event, ctx);
7513
7514                 if (!list_empty(&ctx->pinned_groups) ||
7515                                 !list_empty(&ctx->flexible_groups))
7516                         goto again;
7517
7518                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
7519
7520                 put_ctx(ctx);
7521         }
7522 }
7523
7524 void perf_event_delayed_put(struct task_struct *task)
7525 {
7526         int ctxn;
7527
7528         for_each_task_context_nr(ctxn)
7529                 WARN_ON_ONCE(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
7530 }
7531
7532 /*
7533  * inherit a event from parent task to child task:
7534  */
7535 static struct perf_event *
7536 inherit_event(struct perf_event *parent_event,
7537               struct task_struct *parent,
7538               struct perf_event_context *parent_ctx,
7539               struct task_struct *child,
7540               struct perf_event *group_leader,
7541               struct perf_event_context *child_ctx)
7542 {
7543         struct perf_event *child_event;
7544         unsigned long flags;
7545
7546         /*
7547          * Instead of creating recursive hierarchies of events,
7548          * we link inherited events back to the original parent,
7549          * which has a filp for sure, which we use as the reference
7550          * count:
7551          */
7552         if (parent_event->parent)
7553                 parent_event = parent_event->parent;
7554
7555         child_event = perf_event_alloc(&parent_event->attr,
7556                                            parent_event->cpu,
7557                                            child,
7558                                            group_leader, parent_event,
7559                                            NULL, NULL);
7560         if (IS_ERR(child_event))
7561                 return child_event;
7562
7563         if (!atomic_long_inc_not_zero(&parent_event->refcount)) {
7564                 free_event(child_event);
7565                 return NULL;
7566         }
7567
7568         get_ctx(child_ctx);
7569
7570         /*
7571          * Make the child state follow the state of the parent event,
7572          * not its attr.disabled bit.  We hold the parent's mutex,
7573          * so we won't race with perf_event_{en, dis}able_family.
7574          */
7575         if (parent_event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
7576                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
7577         else
7578                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
7579
7580         if (parent_event->attr.freq) {
7581                 u64 sample_period = parent_event->hw.sample_period;
7582                 struct hw_perf_event *hwc = &child_event->hw;
7583
7584                 hwc->sample_period = sample_period;
7585                 hwc->last_period   = sample_period;
7586
7587                 local64_set(&hwc->period_left, sample_period);
7588         }
7589
7590         child_event->ctx = child_ctx;
7591         child_event->overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
7592         child_event->overflow_handler_context
7593                 = parent_event->overflow_handler_context;
7594
7595         /*
7596          * Precalculate sample_data sizes
7597          */
7598         perf_event__header_size(child_event);
7599         perf_event__id_header_size(child_event);
7600
7601         /*
7602          * Link it up in the child's context:
7603          */
7604         raw_spin_lock_irqsave(&child_ctx->lock, flags);
7605         add_event_to_ctx(child_event, child_ctx);
7606         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
7607
7608         /*
7609          * Link this into the parent event's child list
7610          */
7611         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
7612         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
7613         list_add_tail(&child_event->child_list, &parent_event->child_list);
7614         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
7615
7616         return child_event;
7617 }
7618
7619 static int inherit_group(struct perf_event *parent_event,
7620               struct task_struct *parent,
7621               struct perf_event_context *parent_ctx,
7622               struct task_struct *child,
7623               struct perf_event_context *child_ctx)
7624 {
7625         struct perf_event *leader;
7626         struct perf_event *sub;
7627         struct perf_event *child_ctr;
7628
7629         leader = inherit_event(parent_event, parent, parent_ctx,
7630                                  child, NULL, child_ctx);
7631         if (IS_ERR(leader))
7632                 return PTR_ERR(leader);
7633         list_for_each_entry(sub, &parent_event->sibling_list, group_entry) {
7634                 child_ctr = inherit_event(sub, parent, parent_ctx,
7635                                             child, leader, child_ctx);
7636                 if (IS_ERR(child_ctr))
7637                         return PTR_ERR(child_ctr);
7638         }
7639         return 0;
7640 }
7641
7642 static int
7643 inherit_task_group(struct perf_event *event, struct task_struct *parent,
7644                    struct perf_event_context *parent_ctx,
7645                    struct task_struct *child, int ctxn,
7646                    int *inherited_all)
7647 {
7648         int ret;
7649         struct perf_event_context *child_ctx;
7650
7651         if (!event->attr.inherit) {
7652                 *inherited_all = 0;
7653                 return 0;
7654         }
7655
7656         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
7657         if (!child_ctx) {
7658                 /*
7659                  * This is executed from the parent task context, so
7660                  * inherit events that have been marked for cloning.
7661                  * First allocate and initialize a context for the
7662                  * child.
7663                  */
7664
7665                 child_ctx = alloc_perf_context(parent_ctx->pmu, child);
7666                 if (!child_ctx)
7667                         return -ENOMEM;
7668
7669                 child->perf_event_ctxp[ctxn] = child_ctx;
7670         }
7671
7672         ret = inherit_group(event, parent, parent_ctx,
7673                             child, child_ctx);
7674
7675         if (ret)
7676                 *inherited_all = 0;
7677
7678         return ret;
7679 }
7680
7681 /*
7682  * Initialize the perf_event context in task_struct
7683  */
7684 int perf_event_init_context(struct task_struct *child, int ctxn)
7685 {
7686         struct perf_event_context *child_ctx, *parent_ctx;
7687         struct perf_event_context *cloned_ctx;
7688         struct perf_event *event;
7689         struct task_struct *parent = current;
7690         int inherited_all = 1;
7691         unsigned long flags;
7692         int ret = 0;
7693
7694         if (likely(!parent->perf_event_ctxp[ctxn]))
7695                 return 0;
7696
7697         /*
7698          * If the parent's context is a clone, pin it so it won't get
7699          * swapped under us.
7700          */
7701         parent_ctx = perf_pin_task_context(parent, ctxn);
7702
7703         /*
7704          * No need to check if parent_ctx != NULL here; since we saw
7705          * it non-NULL earlier, the only reason for it to become NULL
7706          * is if we exit, and since we're currently in the middle of
7707          * a fork we can't be exiting at the same time.
7708          */
7709
7710         /*
7711          * Lock the parent list. No need to lock the child - not PID
7712          * hashed yet and not running, so nobody can access it.
7713          */
7714         mutex_lock(&parent_ctx->mutex);
7715
7716         /*
7717          * We dont have to disable NMIs - we are only looking at
7718          * the list, not manipulating it:
7719          */
7720         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->pinned_groups, group_entry) {
7721                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
7722                                          child, ctxn, &inherited_all);
7723                 if (ret)
7724                         break;
7725         }
7726
7727         /*
7728          * We can't hold ctx->lock when iterating the ->flexible_group list due
7729          * to allocations, but we need to prevent rotation because
7730          * rotate_ctx() will change the list from interrupt context.
7731          */
7732         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
7733         parent_ctx->rotate_disable = 1;
7734         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
7735
7736         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->flexible_groups, group_entry) {
7737                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
7738                                          child, ctxn, &inherited_all);
7739                 if (ret)
7740                         break;
7741         }
7742
7743         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
7744         parent_ctx->rotate_disable = 0;
7745
7746         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
7747
7748         if (child_ctx && inherited_all) {
7749                 /*
7750                  * Mark the child context as a clone of the parent
7751                  * context, or of whatever the parent is a clone of.
7752                  *
7753                  * Note that if the parent is a clone, the holding of
7754                  * parent_ctx->lock avoids it from being uncloned.
7755                  */
7756                 cloned_ctx = parent_ctx->parent_ctx;
7757                 if (cloned_ctx) {
7758                         child_ctx->parent_ctx = cloned_ctx;
7759                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->parent_gen;
7760                 } else {
7761                         child_ctx->parent_ctx = parent_ctx;
7762                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->generation;
7763                 }
7764                 get_ctx(child_ctx->parent_ctx);
7765         }
7766
7767         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
7768         mutex_unlock(&parent_ctx->mutex);
7769
7770         perf_unpin_context(parent_ctx);
7771         put_ctx(parent_ctx);
7772
7773         return ret;
7774 }
7775
7776 /*
7777  * Initialize the perf_event context in task_struct
7778  */
7779 int perf_event_init_task(struct task_struct *child)
7780 {
7781         int ctxn, ret;
7782
7783         memset(child->perf_event_ctxp, 0, sizeof(child->perf_event_ctxp));
7784         mutex_init(&child->perf_event_mutex);
7785         INIT_LIST_HEAD(&child->perf_event_list);
7786
7787         for_each_task_context_nr(ctxn) {
7788                 ret = perf_event_init_context(child, ctxn);
7789                 if (ret)
7790                         return ret;
7791         }
7792
7793         return 0;
7794 }
7795
7796 static void __init perf_event_init_all_cpus(void)
7797 {
7798         struct swevent_htable *swhash;
7799         int cpu;
7800
7801         for_each_possible_cpu(cpu) {
7802                 swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7803                 mutex_init(&swhash->hlist_mutex);
7804                 INIT_LIST_HEAD(&per_cpu(rotation_list, cpu));
7805         }
7806 }
7807
7808 static void perf_event_init_cpu(int cpu)
7809 {
7810         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7811
7812         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
7813         if (swhash->hlist_refcount > 0) {
7814                 struct swevent_hlist *hlist;
7815
7816                 hlist = kzalloc_node(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
7817                 WARN_ON(!hlist);
7818                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
7819         }
7820         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
7821 }
7822
7823 #if defined CONFIG_HOTPLUG_CPU || defined CONFIG_KEXEC
7824 static void perf_pmu_rotate_stop(struct pmu *pmu)
7825 {
7826         struct perf_cpu_context *cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
7827
7828         WARN_ON(!irqs_disabled());
7829
7830         list_del_init(&cpuctx->rotation_list);
7831 }
7832
7833 static void __perf_event_exit_context(void *__info)
7834 {
7835         struct perf_event_context *ctx = __info;
7836         struct perf_event *event, *tmp;
7837
7838         perf_pmu_rotate_stop(ctx->pmu);
7839
7840         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups, group_entry)
7841                 __perf_remove_from_context(event);
7842         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups, group_entry)
7843                 __perf_remove_from_context(event);
7844 }
7845
7846 static void perf_event_exit_cpu_context(int cpu)
7847 {
7848         struct perf_event_context *ctx;
7849         struct pmu *pmu;
7850         int idx;
7851
7852         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
7853         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
7854                 ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu)->ctx;
7855
7856                 mutex_lock(&ctx->mutex);
7857                 smp_call_function_single(cpu, __perf_event_exit_context, ctx, 1);
7858                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
7859         }
7860         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
7861 }
7862
7863 static void perf_event_exit_cpu(int cpu)
7864 {
7865         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7866
7867         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
7868         swevent_hlist_release(swhash);
7869         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
7870
7871         perf_event_exit_cpu_context(cpu);
7872 }
7873 #else
7874 static inline void perf_event_exit_cpu(int cpu) { }
7875 #endif
7876
7877 static int
7878 perf_reboot(struct notifier_block *notifier, unsigned long val, void *v)
7879 {
7880         int cpu;
7881
7882         for_each_online_cpu(cpu)
7883                 perf_event_exit_cpu(cpu);
7884
7885         return NOTIFY_OK;
7886 }
7887
7888 /*
7889  * Run the perf reboot notifier at the very last possible moment so that
7890  * the generic watchdog code runs as long as possible.
7891  */
7892 static struct notifier_block perf_reboot_notifier = {
7893         .notifier_call = perf_reboot,
7894         .priority = INT_MIN,
7895 };
7896
7897 static int
7898 perf_cpu_notify(struct notifier_block *self, unsigned long action, void *hcpu)
7899 {
7900         unsigned int cpu = (long)hcpu;
7901
7902         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
7903
7904         case CPU_UP_PREPARE:
7905         case CPU_DOWN_FAILED:
7906                 perf_event_init_cpu(cpu);
7907                 break;
7908
7909         case CPU_UP_CANCELED:
7910         case CPU_DOWN_PREPARE:
7911                 perf_event_exit_cpu(cpu);
7912                 break;
7913         default:
7914                 break;
7915         }
7916
7917         return NOTIFY_OK;
7918 }
7919
7920 void __init perf_event_init(void)
7921 {
7922         int ret;
7923
7924         idr_init(&pmu_idr);
7925
7926         perf_event_init_all_cpus();
7927         init_srcu_struct(&pmus_srcu);
7928         perf_pmu_register(&perf_swevent, "software", PERF_TYPE_SOFTWARE);
7929         perf_pmu_register(&perf_cpu_clock, NULL, -1);
7930         perf_pmu_register(&perf_task_clock, NULL, -1);
7931         perf_tp_register();
7932         perf_cpu_notifier(perf_cpu_notify);
7933         register_reboot_notifier(&perf_reboot_notifier);
7934
7935         ret = init_hw_breakpoint();
7936         WARN(ret, "hw_breakpoint initialization failed with: %d", ret);
7937
7938         /* do not patch jump label more than once per second */
7939         jump_label_rate_limit(&perf_sched_events, HZ);
7940
7941         /*
7942          * Build time assertion that we keep the data_head at the intended
7943          * location.  IOW, validation we got the __reserved[] size right.
7944          */
7945         BUILD_BUG_ON((offsetof(struct perf_event_mmap_page, data_head))
7946                      != 1024);
7947 }
7948
7949 static int __init perf_event_sysfs_init(void)
7950 {
7951         struct pmu *pmu;
7952         int ret;
7953
7954         mutex_lock(&pmus_lock);
7955
7956         ret = bus_register(&pmu_bus);
7957         if (ret)
7958                 goto unlock;
7959
7960         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
7961                 if (!pmu->name || pmu->type < 0)
7962                         continue;
7963
7964                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
7965                 WARN(ret, "Failed to register pmu: %s, reason %d\n", pmu->name, ret);
7966         }
7967         pmu_bus_running = 1;
7968         ret = 0;
7969
7970 unlock:
7971         mutex_unlock(&pmus_lock);
7972
7973         return ret;
7974 }
7975 device_initcall(perf_event_sysfs_init);
7976
7977 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
7978 static struct cgroup_subsys_state *
7979 perf_cgroup_css_alloc(struct cgroup_subsys_state *parent_css)
7980 {
7981         struct perf_cgroup *jc;
7982
7983         jc = kzalloc(sizeof(*jc), GFP_KERNEL);
7984         if (!jc)
7985                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7986
7987         jc->info = alloc_percpu(struct perf_cgroup_info);
7988         if (!jc->info) {
7989                 kfree(jc);
7990                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7991         }
7992
7993         return &jc->css;
7994 }
7995
7996 static void perf_cgroup_css_free(struct cgroup_subsys_state *css)
7997 {
7998         struct perf_cgroup *jc = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
7999
8000         free_percpu(jc->info);
8001         kfree(jc);
8002 }
8003
8004 static int __perf_cgroup_move(void *info)
8005 {
8006         struct task_struct *task = info;
8007         perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT | PERF_CGROUP_SWIN);
8008         return 0;
8009 }
8010
8011 static void perf_cgroup_attach(struct cgroup_subsys_state *css,
8012                                struct cgroup_taskset *tset)
8013 {
8014         struct task_struct *task;
8015
8016         cgroup_taskset_for_each(task, css, tset)
8017                 task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
8018 }
8019
8020 static void perf_cgroup_exit(struct cgroup_subsys_state *css,
8021                              struct cgroup_subsys_state *old_css,
8022                              struct task_struct *task)
8023 {
8024         /*
8025          * cgroup_exit() is called in the copy_process() failure path.
8026          * Ignore this case since the task hasn't ran yet, this avoids
8027          * trying to poke a half freed task state from generic code.
8028          */
8029         if (!(task->flags & PF_EXITING))
8030                 return;
8031
8032         task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
8033 }
8034
8035 struct cgroup_subsys perf_subsys = {
8036         .name           = "perf_event",
8037         .subsys_id      = perf_subsys_id,
8038         .css_alloc      = perf_cgroup_css_alloc,
8039         .css_free       = perf_cgroup_css_free,
8040         .exit           = perf_cgroup_exit,
8041         .attach         = perf_cgroup_attach,
8042 };
8043 #endif /* CONFIG_CGROUP_PERF */