]> Pileus Git - ~andy/linux/blob - kernel/events/core.c
Merge branch 'nfsd-next' of git://linux-nfs.org/~bfields/linux
[~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                        PERF_FLAG_FD_CLOEXEC)
124
125 /*
126  * branch priv levels that need permission checks
127  */
128 #define PERF_SAMPLE_BRANCH_PERM_PLM \
129         (PERF_SAMPLE_BRANCH_KERNEL |\
130          PERF_SAMPLE_BRANCH_HV)
131
132 enum event_type_t {
133         EVENT_FLEXIBLE = 0x1,
134         EVENT_PINNED = 0x2,
135         EVENT_ALL = EVENT_FLEXIBLE | EVENT_PINNED,
136 };
137
138 /*
139  * perf_sched_events : >0 events exist
140  * perf_cgroup_events: >0 per-cpu cgroup events exist on this cpu
141  */
142 struct static_key_deferred perf_sched_events __read_mostly;
143 static DEFINE_PER_CPU(atomic_t, perf_cgroup_events);
144 static DEFINE_PER_CPU(atomic_t, perf_branch_stack_events);
145
146 static atomic_t nr_mmap_events __read_mostly;
147 static atomic_t nr_comm_events __read_mostly;
148 static atomic_t nr_task_events __read_mostly;
149 static atomic_t nr_freq_events __read_mostly;
150
151 static LIST_HEAD(pmus);
152 static DEFINE_MUTEX(pmus_lock);
153 static struct srcu_struct pmus_srcu;
154
155 /*
156  * perf event paranoia level:
157  *  -1 - not paranoid at all
158  *   0 - disallow raw tracepoint access for unpriv
159  *   1 - disallow cpu events for unpriv
160  *   2 - disallow kernel profiling for unpriv
161  */
162 int sysctl_perf_event_paranoid __read_mostly = 1;
163
164 /* Minimum for 512 kiB + 1 user control page */
165 int sysctl_perf_event_mlock __read_mostly = 512 + (PAGE_SIZE / 1024); /* 'free' kiB per user */
166
167 /*
168  * max perf event sample rate
169  */
170 #define DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE         100000
171 #define DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS        (NSEC_PER_SEC / DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE)
172 #define DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT    25
173
174 int sysctl_perf_event_sample_rate __read_mostly = DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE;
175
176 static int max_samples_per_tick __read_mostly   = DIV_ROUND_UP(DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE, HZ);
177 static int perf_sample_period_ns __read_mostly  = DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS;
178
179 static int perf_sample_allowed_ns __read_mostly =
180         DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS * DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT / 100;
181
182 void update_perf_cpu_limits(void)
183 {
184         u64 tmp = perf_sample_period_ns;
185
186         tmp *= sysctl_perf_cpu_time_max_percent;
187         do_div(tmp, 100);
188         ACCESS_ONCE(perf_sample_allowed_ns) = tmp;
189 }
190
191 static int perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx);
192
193 int perf_proc_update_handler(struct ctl_table *table, int write,
194                 void __user *buffer, size_t *lenp,
195                 loff_t *ppos)
196 {
197         int ret = proc_dointvec_minmax(table, write, buffer, lenp, ppos);
198
199         if (ret || !write)
200                 return ret;
201
202         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(sysctl_perf_event_sample_rate, HZ);
203         perf_sample_period_ns = NSEC_PER_SEC / sysctl_perf_event_sample_rate;
204         update_perf_cpu_limits();
205
206         return 0;
207 }
208
209 int sysctl_perf_cpu_time_max_percent __read_mostly = DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT;
210
211 int perf_cpu_time_max_percent_handler(struct ctl_table *table, int write,
212                                 void __user *buffer, size_t *lenp,
213                                 loff_t *ppos)
214 {
215         int ret = proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
216
217         if (ret || !write)
218                 return ret;
219
220         update_perf_cpu_limits();
221
222         return 0;
223 }
224
225 /*
226  * perf samples are done in some very critical code paths (NMIs).
227  * If they take too much CPU time, the system can lock up and not
228  * get any real work done.  This will drop the sample rate when
229  * we detect that events are taking too long.
230  */
231 #define NR_ACCUMULATED_SAMPLES 128
232 static DEFINE_PER_CPU(u64, running_sample_length);
233
234 void perf_sample_event_took(u64 sample_len_ns)
235 {
236         u64 avg_local_sample_len;
237         u64 local_samples_len;
238         u64 allowed_ns = ACCESS_ONCE(perf_sample_allowed_ns);
239
240         if (allowed_ns == 0)
241                 return;
242
243         /* decay the counter by 1 average sample */
244         local_samples_len = __get_cpu_var(running_sample_length);
245         local_samples_len -= local_samples_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
246         local_samples_len += sample_len_ns;
247         __get_cpu_var(running_sample_length) = local_samples_len;
248
249         /*
250          * note: this will be biased artifically low until we have
251          * seen NR_ACCUMULATED_SAMPLES.  Doing it this way keeps us
252          * from having to maintain a count.
253          */
254         avg_local_sample_len = local_samples_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
255
256         if (avg_local_sample_len <= allowed_ns)
257                 return;
258
259         if (max_samples_per_tick <= 1)
260                 return;
261
262         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(max_samples_per_tick, 2);
263         sysctl_perf_event_sample_rate = max_samples_per_tick * HZ;
264         perf_sample_period_ns = NSEC_PER_SEC / sysctl_perf_event_sample_rate;
265
266         printk_ratelimited(KERN_WARNING
267                         "perf samples too long (%lld > %lld), lowering "
268                         "kernel.perf_event_max_sample_rate to %d\n",
269                         avg_local_sample_len, allowed_ns,
270                         sysctl_perf_event_sample_rate);
271
272         update_perf_cpu_limits();
273 }
274
275 static atomic64_t perf_event_id;
276
277 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
278                               enum event_type_t event_type);
279
280 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
281                              enum event_type_t event_type,
282                              struct task_struct *task);
283
284 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx);
285 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event);
286
287 void __weak perf_event_print_debug(void)        { }
288
289 extern __weak const char *perf_pmu_name(void)
290 {
291         return "pmu";
292 }
293
294 static inline u64 perf_clock(void)
295 {
296         return local_clock();
297 }
298
299 static inline struct perf_cpu_context *
300 __get_cpu_context(struct perf_event_context *ctx)
301 {
302         return this_cpu_ptr(ctx->pmu->pmu_cpu_context);
303 }
304
305 static void perf_ctx_lock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
306                           struct perf_event_context *ctx)
307 {
308         raw_spin_lock(&cpuctx->ctx.lock);
309         if (ctx)
310                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
311 }
312
313 static void perf_ctx_unlock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
314                             struct perf_event_context *ctx)
315 {
316         if (ctx)
317                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
318         raw_spin_unlock(&cpuctx->ctx.lock);
319 }
320
321 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
322
323 /*
324  * perf_cgroup_info keeps track of time_enabled for a cgroup.
325  * This is a per-cpu dynamically allocated data structure.
326  */
327 struct perf_cgroup_info {
328         u64                             time;
329         u64                             timestamp;
330 };
331
332 struct perf_cgroup {
333         struct cgroup_subsys_state      css;
334         struct perf_cgroup_info __percpu *info;
335 };
336
337 /*
338  * Must ensure cgroup is pinned (css_get) before calling
339  * this function. In other words, we cannot call this function
340  * if there is no cgroup event for the current CPU context.
341  */
342 static inline struct perf_cgroup *
343 perf_cgroup_from_task(struct task_struct *task)
344 {
345         return container_of(task_css(task, perf_subsys_id),
346                             struct perf_cgroup, css);
347 }
348
349 static inline bool
350 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
351 {
352         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
353         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
354
355         /* @event doesn't care about cgroup */
356         if (!event->cgrp)
357                 return true;
358
359         /* wants specific cgroup scope but @cpuctx isn't associated with any */
360         if (!cpuctx->cgrp)
361                 return false;
362
363         /*
364          * Cgroup scoping is recursive.  An event enabled for a cgroup is
365          * also enabled for all its descendant cgroups.  If @cpuctx's
366          * cgroup is a descendant of @event's (the test covers identity
367          * case), it's a match.
368          */
369         return cgroup_is_descendant(cpuctx->cgrp->css.cgroup,
370                                     event->cgrp->css.cgroup);
371 }
372
373 static inline bool perf_tryget_cgroup(struct perf_event *event)
374 {
375         return css_tryget(&event->cgrp->css);
376 }
377
378 static inline void perf_put_cgroup(struct perf_event *event)
379 {
380         css_put(&event->cgrp->css);
381 }
382
383 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
384 {
385         perf_put_cgroup(event);
386         event->cgrp = NULL;
387 }
388
389 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
390 {
391         return event->cgrp != NULL;
392 }
393
394 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
395 {
396         struct perf_cgroup_info *t;
397
398         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
399         return t->time;
400 }
401
402 static inline void __update_cgrp_time(struct perf_cgroup *cgrp)
403 {
404         struct perf_cgroup_info *info;
405         u64 now;
406
407         now = perf_clock();
408
409         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
410
411         info->time += now - info->timestamp;
412         info->timestamp = now;
413 }
414
415 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
416 {
417         struct perf_cgroup *cgrp_out = cpuctx->cgrp;
418         if (cgrp_out)
419                 __update_cgrp_time(cgrp_out);
420 }
421
422 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
423 {
424         struct perf_cgroup *cgrp;
425
426         /*
427          * ensure we access cgroup data only when needed and
428          * when we know the cgroup is pinned (css_get)
429          */
430         if (!is_cgroup_event(event))
431                 return;
432
433         cgrp = perf_cgroup_from_task(current);
434         /*
435          * Do not update time when cgroup is not active
436          */
437         if (cgrp == event->cgrp)
438                 __update_cgrp_time(event->cgrp);
439 }
440
441 static inline void
442 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
443                           struct perf_event_context *ctx)
444 {
445         struct perf_cgroup *cgrp;
446         struct perf_cgroup_info *info;
447
448         /*
449          * ctx->lock held by caller
450          * ensure we do not access cgroup data
451          * unless we have the cgroup pinned (css_get)
452          */
453         if (!task || !ctx->nr_cgroups)
454                 return;
455
456         cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
457         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
458         info->timestamp = ctx->timestamp;
459 }
460
461 #define PERF_CGROUP_SWOUT       0x1 /* cgroup switch out every event */
462 #define PERF_CGROUP_SWIN        0x2 /* cgroup switch in events based on task */
463
464 /*
465  * reschedule events based on the cgroup constraint of task.
466  *
467  * mode SWOUT : schedule out everything
468  * mode SWIN : schedule in based on cgroup for next
469  */
470 void perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, int mode)
471 {
472         struct perf_cpu_context *cpuctx;
473         struct pmu *pmu;
474         unsigned long flags;
475
476         /*
477          * disable interrupts to avoid geting nr_cgroup
478          * changes via __perf_event_disable(). Also
479          * avoids preemption.
480          */
481         local_irq_save(flags);
482
483         /*
484          * we reschedule only in the presence of cgroup
485          * constrained events.
486          */
487         rcu_read_lock();
488
489         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
490                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
491                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
492                         continue; /* ensure we process each cpuctx once */
493
494                 /*
495                  * perf_cgroup_events says at least one
496                  * context on this CPU has cgroup events.
497                  *
498                  * ctx->nr_cgroups reports the number of cgroup
499                  * events for a context.
500                  */
501                 if (cpuctx->ctx.nr_cgroups > 0) {
502                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
503                         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
504
505                         if (mode & PERF_CGROUP_SWOUT) {
506                                 cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
507                                 /*
508                                  * must not be done before ctxswout due
509                                  * to event_filter_match() in event_sched_out()
510                                  */
511                                 cpuctx->cgrp = NULL;
512                         }
513
514                         if (mode & PERF_CGROUP_SWIN) {
515                                 WARN_ON_ONCE(cpuctx->cgrp);
516                                 /*
517                                  * set cgrp before ctxsw in to allow
518                                  * event_filter_match() to not have to pass
519                                  * task around
520                                  */
521                                 cpuctx->cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
522                                 cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_ALL, task);
523                         }
524                         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
525                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
526                 }
527         }
528
529         rcu_read_unlock();
530
531         local_irq_restore(flags);
532 }
533
534 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
535                                          struct task_struct *next)
536 {
537         struct perf_cgroup *cgrp1;
538         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
539
540         /*
541          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
542          */
543         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task);
544
545         /*
546          * next is NULL when called from perf_event_enable_on_exec()
547          * that will systematically cause a cgroup_switch()
548          */
549         if (next)
550                 cgrp2 = perf_cgroup_from_task(next);
551
552         /*
553          * only schedule out current cgroup events if we know
554          * that we are switching to a different cgroup. Otherwise,
555          * do no touch the cgroup events.
556          */
557         if (cgrp1 != cgrp2)
558                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT);
559 }
560
561 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
562                                         struct task_struct *task)
563 {
564         struct perf_cgroup *cgrp1;
565         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
566
567         /*
568          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
569          */
570         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task);
571
572         /* prev can never be NULL */
573         cgrp2 = perf_cgroup_from_task(prev);
574
575         /*
576          * only need to schedule in cgroup events if we are changing
577          * cgroup during ctxsw. Cgroup events were not scheduled
578          * out of ctxsw out if that was not the case.
579          */
580         if (cgrp1 != cgrp2)
581                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWIN);
582 }
583
584 static inline int perf_cgroup_connect(int fd, struct perf_event *event,
585                                       struct perf_event_attr *attr,
586                                       struct perf_event *group_leader)
587 {
588         struct perf_cgroup *cgrp;
589         struct cgroup_subsys_state *css;
590         struct fd f = fdget(fd);
591         int ret = 0;
592
593         if (!f.file)
594                 return -EBADF;
595
596         rcu_read_lock();
597
598         css = css_from_dir(f.file->f_dentry, &perf_subsys);
599         if (IS_ERR(css)) {
600                 ret = PTR_ERR(css);
601                 goto out;
602         }
603
604         cgrp = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
605         event->cgrp = cgrp;
606
607         /* must be done before we fput() the file */
608         if (!perf_tryget_cgroup(event)) {
609                 event->cgrp = NULL;
610                 ret = -ENOENT;
611                 goto out;
612         }
613
614         /*
615          * all events in a group must monitor
616          * the same cgroup because a task belongs
617          * to only one perf cgroup at a time
618          */
619         if (group_leader && group_leader->cgrp != cgrp) {
620                 perf_detach_cgroup(event);
621                 ret = -EINVAL;
622         }
623 out:
624         rcu_read_unlock();
625         fdput(f);
626         return ret;
627 }
628
629 static inline void
630 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
631 {
632         struct perf_cgroup_info *t;
633         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
634         event->shadow_ctx_time = now - t->timestamp;
635 }
636
637 static inline void
638 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
639 {
640         /*
641          * when the current task's perf cgroup does not match
642          * the event's, we need to remember to call the
643          * perf_mark_enable() function the first time a task with
644          * a matching perf cgroup is scheduled in.
645          */
646         if (is_cgroup_event(event) && !perf_cgroup_match(event))
647                 event->cgrp_defer_enabled = 1;
648 }
649
650 static inline void
651 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
652                          struct perf_event_context *ctx)
653 {
654         struct perf_event *sub;
655         u64 tstamp = perf_event_time(event);
656
657         if (!event->cgrp_defer_enabled)
658                 return;
659
660         event->cgrp_defer_enabled = 0;
661
662         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
663         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
664                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
665                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
666                         sub->cgrp_defer_enabled = 0;
667                 }
668         }
669 }
670 #else /* !CONFIG_CGROUP_PERF */
671
672 static inline bool
673 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
674 {
675         return true;
676 }
677
678 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
679 {}
680
681 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
682 {
683         return 0;
684 }
685
686 static inline u64 perf_cgroup_event_cgrp_time(struct perf_event *event)
687 {
688         return 0;
689 }
690
691 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
692 {
693 }
694
695 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
696 {
697 }
698
699 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
700                                          struct task_struct *next)
701 {
702 }
703
704 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
705                                         struct task_struct *task)
706 {
707 }
708
709 static inline int perf_cgroup_connect(pid_t pid, struct perf_event *event,
710                                       struct perf_event_attr *attr,
711                                       struct perf_event *group_leader)
712 {
713         return -EINVAL;
714 }
715
716 static inline void
717 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
718                           struct perf_event_context *ctx)
719 {
720 }
721
722 void
723 perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, struct task_struct *next)
724 {
725 }
726
727 static inline void
728 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
729 {
730 }
731
732 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
733 {
734         return 0;
735 }
736
737 static inline void
738 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
739 {
740 }
741
742 static inline void
743 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
744                          struct perf_event_context *ctx)
745 {
746 }
747 #endif
748
749 /*
750  * set default to be dependent on timer tick just
751  * like original code
752  */
753 #define PERF_CPU_HRTIMER (1000 / HZ)
754 /*
755  * function must be called with interrupts disbled
756  */
757 static enum hrtimer_restart perf_cpu_hrtimer_handler(struct hrtimer *hr)
758 {
759         struct perf_cpu_context *cpuctx;
760         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_NORESTART;
761         int rotations = 0;
762
763         WARN_ON(!irqs_disabled());
764
765         cpuctx = container_of(hr, struct perf_cpu_context, hrtimer);
766
767         rotations = perf_rotate_context(cpuctx);
768
769         /*
770          * arm timer if needed
771          */
772         if (rotations) {
773                 hrtimer_forward_now(hr, cpuctx->hrtimer_interval);
774                 ret = HRTIMER_RESTART;
775         }
776
777         return ret;
778 }
779
780 /* CPU is going down */
781 void perf_cpu_hrtimer_cancel(int cpu)
782 {
783         struct perf_cpu_context *cpuctx;
784         struct pmu *pmu;
785         unsigned long flags;
786
787         if (WARN_ON(cpu != smp_processor_id()))
788                 return;
789
790         local_irq_save(flags);
791
792         rcu_read_lock();
793
794         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
795                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
796
797                 if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
798                         continue;
799
800                 hrtimer_cancel(&cpuctx->hrtimer);
801         }
802
803         rcu_read_unlock();
804
805         local_irq_restore(flags);
806 }
807
808 static void __perf_cpu_hrtimer_init(struct perf_cpu_context *cpuctx, int cpu)
809 {
810         struct hrtimer *hr = &cpuctx->hrtimer;
811         struct pmu *pmu = cpuctx->ctx.pmu;
812         int timer;
813
814         /* no multiplexing needed for SW PMU */
815         if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
816                 return;
817
818         /*
819          * check default is sane, if not set then force to
820          * default interval (1/tick)
821          */
822         timer = pmu->hrtimer_interval_ms;
823         if (timer < 1)
824                 timer = pmu->hrtimer_interval_ms = PERF_CPU_HRTIMER;
825
826         cpuctx->hrtimer_interval = ns_to_ktime(NSEC_PER_MSEC * timer);
827
828         hrtimer_init(hr, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL_PINNED);
829         hr->function = perf_cpu_hrtimer_handler;
830 }
831
832 static void perf_cpu_hrtimer_restart(struct perf_cpu_context *cpuctx)
833 {
834         struct hrtimer *hr = &cpuctx->hrtimer;
835         struct pmu *pmu = cpuctx->ctx.pmu;
836
837         /* not for SW PMU */
838         if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
839                 return;
840
841         if (hrtimer_active(hr))
842                 return;
843
844         if (!hrtimer_callback_running(hr))
845                 __hrtimer_start_range_ns(hr, cpuctx->hrtimer_interval,
846                                          0, HRTIMER_MODE_REL_PINNED, 0);
847 }
848
849 void perf_pmu_disable(struct pmu *pmu)
850 {
851         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
852         if (!(*count)++)
853                 pmu->pmu_disable(pmu);
854 }
855
856 void perf_pmu_enable(struct pmu *pmu)
857 {
858         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
859         if (!--(*count))
860                 pmu->pmu_enable(pmu);
861 }
862
863 static DEFINE_PER_CPU(struct list_head, rotation_list);
864
865 /*
866  * perf_pmu_rotate_start() and perf_rotate_context() are fully serialized
867  * because they're strictly cpu affine and rotate_start is called with IRQs
868  * disabled, while rotate_context is called from IRQ context.
869  */
870 static void perf_pmu_rotate_start(struct pmu *pmu)
871 {
872         struct perf_cpu_context *cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
873         struct list_head *head = &__get_cpu_var(rotation_list);
874
875         WARN_ON(!irqs_disabled());
876
877         if (list_empty(&cpuctx->rotation_list))
878                 list_add(&cpuctx->rotation_list, head);
879 }
880
881 static void get_ctx(struct perf_event_context *ctx)
882 {
883         WARN_ON(!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount));
884 }
885
886 static void put_ctx(struct perf_event_context *ctx)
887 {
888         if (atomic_dec_and_test(&ctx->refcount)) {
889                 if (ctx->parent_ctx)
890                         put_ctx(ctx->parent_ctx);
891                 if (ctx->task)
892                         put_task_struct(ctx->task);
893                 kfree_rcu(ctx, rcu_head);
894         }
895 }
896
897 static void unclone_ctx(struct perf_event_context *ctx)
898 {
899         if (ctx->parent_ctx) {
900                 put_ctx(ctx->parent_ctx);
901                 ctx->parent_ctx = NULL;
902         }
903         ctx->generation++;
904 }
905
906 static u32 perf_event_pid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
907 {
908         /*
909          * only top level events have the pid namespace they were created in
910          */
911         if (event->parent)
912                 event = event->parent;
913
914         return task_tgid_nr_ns(p, event->ns);
915 }
916
917 static u32 perf_event_tid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
918 {
919         /*
920          * only top level events have the pid namespace they were created in
921          */
922         if (event->parent)
923                 event = event->parent;
924
925         return task_pid_nr_ns(p, event->ns);
926 }
927
928 /*
929  * If we inherit events we want to return the parent event id
930  * to userspace.
931  */
932 static u64 primary_event_id(struct perf_event *event)
933 {
934         u64 id = event->id;
935
936         if (event->parent)
937                 id = event->parent->id;
938
939         return id;
940 }
941
942 /*
943  * Get the perf_event_context for a task and lock it.
944  * This has to cope with with the fact that until it is locked,
945  * the context could get moved to another task.
946  */
947 static struct perf_event_context *
948 perf_lock_task_context(struct task_struct *task, int ctxn, unsigned long *flags)
949 {
950         struct perf_event_context *ctx;
951
952 retry:
953         /*
954          * One of the few rules of preemptible RCU is that one cannot do
955          * rcu_read_unlock() while holding a scheduler (or nested) lock when
956          * part of the read side critical section was preemptible -- see
957          * rcu_read_unlock_special().
958          *
959          * Since ctx->lock nests under rq->lock we must ensure the entire read
960          * side critical section is non-preemptible.
961          */
962         preempt_disable();
963         rcu_read_lock();
964         ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
965         if (ctx) {
966                 /*
967                  * If this context is a clone of another, it might
968                  * get swapped for another underneath us by
969                  * perf_event_task_sched_out, though the
970                  * rcu_read_lock() protects us from any context
971                  * getting freed.  Lock the context and check if it
972                  * got swapped before we could get the lock, and retry
973                  * if so.  If we locked the right context, then it
974                  * can't get swapped on us any more.
975                  */
976                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, *flags);
977                 if (ctx != rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn])) {
978                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
979                         rcu_read_unlock();
980                         preempt_enable();
981                         goto retry;
982                 }
983
984                 if (!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount)) {
985                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
986                         ctx = NULL;
987                 }
988         }
989         rcu_read_unlock();
990         preempt_enable();
991         return ctx;
992 }
993
994 /*
995  * Get the context for a task and increment its pin_count so it
996  * can't get swapped to another task.  This also increments its
997  * reference count so that the context can't get freed.
998  */
999 static struct perf_event_context *
1000 perf_pin_task_context(struct task_struct *task, int ctxn)
1001 {
1002         struct perf_event_context *ctx;
1003         unsigned long flags;
1004
1005         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
1006         if (ctx) {
1007                 ++ctx->pin_count;
1008                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
1009         }
1010         return ctx;
1011 }
1012
1013 static void perf_unpin_context(struct perf_event_context *ctx)
1014 {
1015         unsigned long flags;
1016
1017         raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
1018         --ctx->pin_count;
1019         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
1020 }
1021
1022 /*
1023  * Update the record of the current time in a context.
1024  */
1025 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx)
1026 {
1027         u64 now = perf_clock();
1028
1029         ctx->time += now - ctx->timestamp;
1030         ctx->timestamp = now;
1031 }
1032
1033 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event)
1034 {
1035         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1036
1037         if (is_cgroup_event(event))
1038                 return perf_cgroup_event_time(event);
1039
1040         return ctx ? ctx->time : 0;
1041 }
1042
1043 /*
1044  * Update the total_time_enabled and total_time_running fields for a event.
1045  * The caller of this function needs to hold the ctx->lock.
1046  */
1047 static void update_event_times(struct perf_event *event)
1048 {
1049         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1050         u64 run_end;
1051
1052         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE ||
1053             event->group_leader->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1054                 return;
1055         /*
1056          * in cgroup mode, time_enabled represents
1057          * the time the event was enabled AND active
1058          * tasks were in the monitored cgroup. This is
1059          * independent of the activity of the context as
1060          * there may be a mix of cgroup and non-cgroup events.
1061          *
1062          * That is why we treat cgroup events differently
1063          * here.
1064          */
1065         if (is_cgroup_event(event))
1066                 run_end = perf_cgroup_event_time(event);
1067         else if (ctx->is_active)
1068                 run_end = ctx->time;
1069         else
1070                 run_end = event->tstamp_stopped;
1071
1072         event->total_time_enabled = run_end - event->tstamp_enabled;
1073
1074         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1075                 run_end = event->tstamp_stopped;
1076         else
1077                 run_end = perf_event_time(event);
1078
1079         event->total_time_running = run_end - event->tstamp_running;
1080
1081 }
1082
1083 /*
1084  * Update total_time_enabled and total_time_running for all events in a group.
1085  */
1086 static void update_group_times(struct perf_event *leader)
1087 {
1088         struct perf_event *event;
1089
1090         update_event_times(leader);
1091         list_for_each_entry(event, &leader->sibling_list, group_entry)
1092                 update_event_times(event);
1093 }
1094
1095 static struct list_head *
1096 ctx_group_list(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1097 {
1098         if (event->attr.pinned)
1099                 return &ctx->pinned_groups;
1100         else
1101                 return &ctx->flexible_groups;
1102 }
1103
1104 /*
1105  * Add a event from the lists for its context.
1106  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
1107  */
1108 static void
1109 list_add_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1110 {
1111         WARN_ON_ONCE(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT);
1112         event->attach_state |= PERF_ATTACH_CONTEXT;
1113
1114         /*
1115          * If we're a stand alone event or group leader, we go to the context
1116          * list, group events are kept attached to the group so that
1117          * perf_group_detach can, at all times, locate all siblings.
1118          */
1119         if (event->group_leader == event) {
1120                 struct list_head *list;
1121
1122                 if (is_software_event(event))
1123                         event->group_flags |= PERF_GROUP_SOFTWARE;
1124
1125                 list = ctx_group_list(event, ctx);
1126                 list_add_tail(&event->group_entry, list);
1127         }
1128
1129         if (is_cgroup_event(event))
1130                 ctx->nr_cgroups++;
1131
1132         if (has_branch_stack(event))
1133                 ctx->nr_branch_stack++;
1134
1135         list_add_rcu(&event->event_entry, &ctx->event_list);
1136         if (!ctx->nr_events)
1137                 perf_pmu_rotate_start(ctx->pmu);
1138         ctx->nr_events++;
1139         if (event->attr.inherit_stat)
1140                 ctx->nr_stat++;
1141
1142         ctx->generation++;
1143 }
1144
1145 /*
1146  * Initialize event state based on the perf_event_attr::disabled.
1147  */
1148 static inline void perf_event__state_init(struct perf_event *event)
1149 {
1150         event->state = event->attr.disabled ? PERF_EVENT_STATE_OFF :
1151                                               PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1152 }
1153
1154 /*
1155  * Called at perf_event creation and when events are attached/detached from a
1156  * group.
1157  */
1158 static void perf_event__read_size(struct perf_event *event)
1159 {
1160         int entry = sizeof(u64); /* value */
1161         int size = 0;
1162         int nr = 1;
1163
1164         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
1165                 size += sizeof(u64);
1166
1167         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
1168                 size += sizeof(u64);
1169
1170         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_ID)
1171                 entry += sizeof(u64);
1172
1173         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP) {
1174                 nr += event->group_leader->nr_siblings;
1175                 size += sizeof(u64);
1176         }
1177
1178         size += entry * nr;
1179         event->read_size = size;
1180 }
1181
1182 static void perf_event__header_size(struct perf_event *event)
1183 {
1184         struct perf_sample_data *data;
1185         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
1186         u16 size = 0;
1187
1188         perf_event__read_size(event);
1189
1190         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
1191                 size += sizeof(data->ip);
1192
1193         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
1194                 size += sizeof(data->addr);
1195
1196         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
1197                 size += sizeof(data->period);
1198
1199         if (sample_type & PERF_SAMPLE_WEIGHT)
1200                 size += sizeof(data->weight);
1201
1202         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
1203                 size += event->read_size;
1204
1205         if (sample_type & PERF_SAMPLE_DATA_SRC)
1206                 size += sizeof(data->data_src.val);
1207
1208         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TRANSACTION)
1209                 size += sizeof(data->txn);
1210
1211         event->header_size = size;
1212 }
1213
1214 static void perf_event__id_header_size(struct perf_event *event)
1215 {
1216         struct perf_sample_data *data;
1217         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
1218         u16 size = 0;
1219
1220         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
1221                 size += sizeof(data->tid_entry);
1222
1223         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
1224                 size += sizeof(data->time);
1225
1226         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
1227                 size += sizeof(data->id);
1228
1229         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
1230                 size += sizeof(data->id);
1231
1232         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
1233                 size += sizeof(data->stream_id);
1234
1235         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
1236                 size += sizeof(data->cpu_entry);
1237
1238         event->id_header_size = size;
1239 }
1240
1241 static void perf_group_attach(struct perf_event *event)
1242 {
1243         struct perf_event *group_leader = event->group_leader, *pos;
1244
1245         /*
1246          * We can have double attach due to group movement in perf_event_open.
1247          */
1248         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP)
1249                 return;
1250
1251         event->attach_state |= PERF_ATTACH_GROUP;
1252
1253         if (group_leader == event)
1254                 return;
1255
1256         if (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE &&
1257                         !is_software_event(event))
1258                 group_leader->group_flags &= ~PERF_GROUP_SOFTWARE;
1259
1260         list_add_tail(&event->group_entry, &group_leader->sibling_list);
1261         group_leader->nr_siblings++;
1262
1263         perf_event__header_size(group_leader);
1264
1265         list_for_each_entry(pos, &group_leader->sibling_list, group_entry)
1266                 perf_event__header_size(pos);
1267 }
1268
1269 /*
1270  * Remove a event from the lists for its context.
1271  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
1272  */
1273 static void
1274 list_del_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1275 {
1276         struct perf_cpu_context *cpuctx;
1277         /*
1278          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1279          */
1280         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT))
1281                 return;
1282
1283         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_CONTEXT;
1284
1285         if (is_cgroup_event(event)) {
1286                 ctx->nr_cgroups--;
1287                 cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1288                 /*
1289                  * if there are no more cgroup events
1290                  * then cler cgrp to avoid stale pointer
1291                  * in update_cgrp_time_from_cpuctx()
1292                  */
1293                 if (!ctx->nr_cgroups)
1294                         cpuctx->cgrp = NULL;
1295         }
1296
1297         if (has_branch_stack(event))
1298                 ctx->nr_branch_stack--;
1299
1300         ctx->nr_events--;
1301         if (event->attr.inherit_stat)
1302                 ctx->nr_stat--;
1303
1304         list_del_rcu(&event->event_entry);
1305
1306         if (event->group_leader == event)
1307                 list_del_init(&event->group_entry);
1308
1309         update_group_times(event);
1310
1311         /*
1312          * If event was in error state, then keep it
1313          * that way, otherwise bogus counts will be
1314          * returned on read(). The only way to get out
1315          * of error state is by explicit re-enabling
1316          * of the event
1317          */
1318         if (event->state > PERF_EVENT_STATE_OFF)
1319                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1320
1321         ctx->generation++;
1322 }
1323
1324 static void perf_group_detach(struct perf_event *event)
1325 {
1326         struct perf_event *sibling, *tmp;
1327         struct list_head *list = NULL;
1328
1329         /*
1330          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1331          */
1332         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP))
1333                 return;
1334
1335         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_GROUP;
1336
1337         /*
1338          * If this is a sibling, remove it from its group.
1339          */
1340         if (event->group_leader != event) {
1341                 list_del_init(&event->group_entry);
1342                 event->group_leader->nr_siblings--;
1343                 goto out;
1344         }
1345
1346         if (!list_empty(&event->group_entry))
1347                 list = &event->group_entry;
1348
1349         /*
1350          * If this was a group event with sibling events then
1351          * upgrade the siblings to singleton events by adding them
1352          * to whatever list we are on.
1353          */
1354         list_for_each_entry_safe(sibling, tmp, &event->sibling_list, group_entry) {
1355                 if (list)
1356                         list_move_tail(&sibling->group_entry, list);
1357                 sibling->group_leader = sibling;
1358
1359                 /* Inherit group flags from the previous leader */
1360                 sibling->group_flags = event->group_flags;
1361         }
1362
1363 out:
1364         perf_event__header_size(event->group_leader);
1365
1366         list_for_each_entry(tmp, &event->group_leader->sibling_list, group_entry)
1367                 perf_event__header_size(tmp);
1368 }
1369
1370 static inline int
1371 event_filter_match(struct perf_event *event)
1372 {
1373         return (event->cpu == -1 || event->cpu == smp_processor_id())
1374             && perf_cgroup_match(event);
1375 }
1376
1377 static void
1378 event_sched_out(struct perf_event *event,
1379                   struct perf_cpu_context *cpuctx,
1380                   struct perf_event_context *ctx)
1381 {
1382         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1383         u64 delta;
1384         /*
1385          * An event which could not be activated because of
1386          * filter mismatch still needs to have its timings
1387          * maintained, otherwise bogus information is return
1388          * via read() for time_enabled, time_running:
1389          */
1390         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE
1391             && !event_filter_match(event)) {
1392                 delta = tstamp - event->tstamp_stopped;
1393                 event->tstamp_running += delta;
1394                 event->tstamp_stopped = tstamp;
1395         }
1396
1397         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1398                 return;
1399
1400         perf_pmu_disable(event->pmu);
1401
1402         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1403         if (event->pending_disable) {
1404                 event->pending_disable = 0;
1405                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1406         }
1407         event->tstamp_stopped = tstamp;
1408         event->pmu->del(event, 0);
1409         event->oncpu = -1;
1410
1411         if (!is_software_event(event))
1412                 cpuctx->active_oncpu--;
1413         ctx->nr_active--;
1414         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1415                 ctx->nr_freq--;
1416         if (event->attr.exclusive || !cpuctx->active_oncpu)
1417                 cpuctx->exclusive = 0;
1418
1419         perf_pmu_enable(event->pmu);
1420 }
1421
1422 static void
1423 group_sched_out(struct perf_event *group_event,
1424                 struct perf_cpu_context *cpuctx,
1425                 struct perf_event_context *ctx)
1426 {
1427         struct perf_event *event;
1428         int state = group_event->state;
1429
1430         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1431
1432         /*
1433          * Schedule out siblings (if any):
1434          */
1435         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry)
1436                 event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1437
1438         if (state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE && group_event->attr.exclusive)
1439                 cpuctx->exclusive = 0;
1440 }
1441
1442 /*
1443  * Cross CPU call to remove a performance event
1444  *
1445  * We disable the event on the hardware level first. After that we
1446  * remove it from the context list.
1447  */
1448 static int __perf_remove_from_context(void *info)
1449 {
1450         struct perf_event *event = info;
1451         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1452         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1453
1454         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1455         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1456         list_del_event(event, ctx);
1457         if (!ctx->nr_events && cpuctx->task_ctx == ctx) {
1458                 ctx->is_active = 0;
1459                 cpuctx->task_ctx = NULL;
1460         }
1461         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1462
1463         return 0;
1464 }
1465
1466
1467 /*
1468  * Remove the event from a task's (or a CPU's) list of events.
1469  *
1470  * CPU events are removed with a smp call. For task events we only
1471  * call when the task is on a CPU.
1472  *
1473  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1474  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1475  * remains valid.  This is OK when called from perf_release since
1476  * that only calls us on the top-level context, which can't be a clone.
1477  * When called from perf_event_exit_task, it's OK because the
1478  * context has been detached from its task.
1479  */
1480 static void perf_remove_from_context(struct perf_event *event)
1481 {
1482         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1483         struct task_struct *task = ctx->task;
1484
1485         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1486
1487         if (!task) {
1488                 /*
1489                  * Per cpu events are removed via an smp call and
1490                  * the removal is always successful.
1491                  */
1492                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_remove_from_context, event);
1493                 return;
1494         }
1495
1496 retry:
1497         if (!task_function_call(task, __perf_remove_from_context, event))
1498                 return;
1499
1500         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1501         /*
1502          * If we failed to find a running task, but find the context active now
1503          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
1504          */
1505         if (ctx->is_active) {
1506                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1507                 goto retry;
1508         }
1509
1510         /*
1511          * Since the task isn't running, its safe to remove the event, us
1512          * holding the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
1513          */
1514         list_del_event(event, ctx);
1515         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1516 }
1517
1518 /*
1519  * Cross CPU call to disable a performance event
1520  */
1521 int __perf_event_disable(void *info)
1522 {
1523         struct perf_event *event = info;
1524         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1525         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1526
1527         /*
1528          * If this is a per-task event, need to check whether this
1529          * event's task is the current task on this cpu.
1530          *
1531          * Can trigger due to concurrent perf_event_context_sched_out()
1532          * flipping contexts around.
1533          */
1534         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
1535                 return -EINVAL;
1536
1537         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1538
1539         /*
1540          * If the event is on, turn it off.
1541          * If it is in error state, leave it in error state.
1542          */
1543         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1544                 update_context_time(ctx);
1545                 update_cgrp_time_from_event(event);
1546                 update_group_times(event);
1547                 if (event == event->group_leader)
1548                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1549                 else
1550                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1551                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1552         }
1553
1554         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1555
1556         return 0;
1557 }
1558
1559 /*
1560  * Disable a event.
1561  *
1562  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1563  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1564  * remains valid.  This condition is satisifed when called through
1565  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each because they
1566  * hold the top-level event's child_mutex, so any descendant that
1567  * goes to exit will block in sync_child_event.
1568  * When called from perf_pending_event it's OK because event->ctx
1569  * is the current context on this CPU and preemption is disabled,
1570  * hence we can't get into perf_event_task_sched_out for this context.
1571  */
1572 void perf_event_disable(struct perf_event *event)
1573 {
1574         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1575         struct task_struct *task = ctx->task;
1576
1577         if (!task) {
1578                 /*
1579                  * Disable the event on the cpu that it's on
1580                  */
1581                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_disable, event);
1582                 return;
1583         }
1584
1585 retry:
1586         if (!task_function_call(task, __perf_event_disable, event))
1587                 return;
1588
1589         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1590         /*
1591          * If the event is still active, we need to retry the cross-call.
1592          */
1593         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
1594                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1595                 /*
1596                  * Reload the task pointer, it might have been changed by
1597                  * a concurrent perf_event_context_sched_out().
1598                  */
1599                 task = ctx->task;
1600                 goto retry;
1601         }
1602
1603         /*
1604          * Since we have the lock this context can't be scheduled
1605          * in, so we can change the state safely.
1606          */
1607         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1608                 update_group_times(event);
1609                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1610         }
1611         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1612 }
1613 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_disable);
1614
1615 static void perf_set_shadow_time(struct perf_event *event,
1616                                  struct perf_event_context *ctx,
1617                                  u64 tstamp)
1618 {
1619         /*
1620          * use the correct time source for the time snapshot
1621          *
1622          * We could get by without this by leveraging the
1623          * fact that to get to this function, the caller
1624          * has most likely already called update_context_time()
1625          * and update_cgrp_time_xx() and thus both timestamp
1626          * are identical (or very close). Given that tstamp is,
1627          * already adjusted for cgroup, we could say that:
1628          *    tstamp - ctx->timestamp
1629          * is equivalent to
1630          *    tstamp - cgrp->timestamp.
1631          *
1632          * Then, in perf_output_read(), the calculation would
1633          * work with no changes because:
1634          * - event is guaranteed scheduled in
1635          * - no scheduled out in between
1636          * - thus the timestamp would be the same
1637          *
1638          * But this is a bit hairy.
1639          *
1640          * So instead, we have an explicit cgroup call to remain
1641          * within the time time source all along. We believe it
1642          * is cleaner and simpler to understand.
1643          */
1644         if (is_cgroup_event(event))
1645                 perf_cgroup_set_shadow_time(event, tstamp);
1646         else
1647                 event->shadow_ctx_time = tstamp - ctx->timestamp;
1648 }
1649
1650 #define MAX_INTERRUPTS (~0ULL)
1651
1652 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable);
1653
1654 static int
1655 event_sched_in(struct perf_event *event,
1656                  struct perf_cpu_context *cpuctx,
1657                  struct perf_event_context *ctx)
1658 {
1659         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1660         int ret = 0;
1661
1662         if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
1663                 return 0;
1664
1665         event->state = PERF_EVENT_STATE_ACTIVE;
1666         event->oncpu = smp_processor_id();
1667
1668         /*
1669          * Unthrottle events, since we scheduled we might have missed several
1670          * ticks already, also for a heavily scheduling task there is little
1671          * guarantee it'll get a tick in a timely manner.
1672          */
1673         if (unlikely(event->hw.interrupts == MAX_INTERRUPTS)) {
1674                 perf_log_throttle(event, 1);
1675                 event->hw.interrupts = 0;
1676         }
1677
1678         /*
1679          * The new state must be visible before we turn it on in the hardware:
1680          */
1681         smp_wmb();
1682
1683         perf_pmu_disable(event->pmu);
1684
1685         if (event->pmu->add(event, PERF_EF_START)) {
1686                 event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1687                 event->oncpu = -1;
1688                 ret = -EAGAIN;
1689                 goto out;
1690         }
1691
1692         event->tstamp_running += tstamp - event->tstamp_stopped;
1693
1694         perf_set_shadow_time(event, ctx, tstamp);
1695
1696         if (!is_software_event(event))
1697                 cpuctx->active_oncpu++;
1698         ctx->nr_active++;
1699         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1700                 ctx->nr_freq++;
1701
1702         if (event->attr.exclusive)
1703                 cpuctx->exclusive = 1;
1704
1705 out:
1706         perf_pmu_enable(event->pmu);
1707
1708         return ret;
1709 }
1710
1711 static int
1712 group_sched_in(struct perf_event *group_event,
1713                struct perf_cpu_context *cpuctx,
1714                struct perf_event_context *ctx)
1715 {
1716         struct perf_event *event, *partial_group = NULL;
1717         struct pmu *pmu = group_event->pmu;
1718         u64 now = ctx->time;
1719         bool simulate = false;
1720
1721         if (group_event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF)
1722                 return 0;
1723
1724         pmu->start_txn(pmu);
1725
1726         if (event_sched_in(group_event, cpuctx, ctx)) {
1727                 pmu->cancel_txn(pmu);
1728                 perf_cpu_hrtimer_restart(cpuctx);
1729                 return -EAGAIN;
1730         }
1731
1732         /*
1733          * Schedule in siblings as one group (if any):
1734          */
1735         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1736                 if (event_sched_in(event, cpuctx, ctx)) {
1737                         partial_group = event;
1738                         goto group_error;
1739                 }
1740         }
1741
1742         if (!pmu->commit_txn(pmu))
1743                 return 0;
1744
1745 group_error:
1746         /*
1747          * Groups can be scheduled in as one unit only, so undo any
1748          * partial group before returning:
1749          * The events up to the failed event are scheduled out normally,
1750          * tstamp_stopped will be updated.
1751          *
1752          * The failed events and the remaining siblings need to have
1753          * their timings updated as if they had gone thru event_sched_in()
1754          * and event_sched_out(). This is required to get consistent timings
1755          * across the group. This also takes care of the case where the group
1756          * could never be scheduled by ensuring tstamp_stopped is set to mark
1757          * the time the event was actually stopped, such that time delta
1758          * calculation in update_event_times() is correct.
1759          */
1760         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1761                 if (event == partial_group)
1762                         simulate = true;
1763
1764                 if (simulate) {
1765                         event->tstamp_running += now - event->tstamp_stopped;
1766                         event->tstamp_stopped = now;
1767                 } else {
1768                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1769                 }
1770         }
1771         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1772
1773         pmu->cancel_txn(pmu);
1774
1775         perf_cpu_hrtimer_restart(cpuctx);
1776
1777         return -EAGAIN;
1778 }
1779
1780 /*
1781  * Work out whether we can put this event group on the CPU now.
1782  */
1783 static int group_can_go_on(struct perf_event *event,
1784                            struct perf_cpu_context *cpuctx,
1785                            int can_add_hw)
1786 {
1787         /*
1788          * Groups consisting entirely of software events can always go on.
1789          */
1790         if (event->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)
1791                 return 1;
1792         /*
1793          * If an exclusive group is already on, no other hardware
1794          * events can go on.
1795          */
1796         if (cpuctx->exclusive)
1797                 return 0;
1798         /*
1799          * If this group is exclusive and there are already
1800          * events on the CPU, it can't go on.
1801          */
1802         if (event->attr.exclusive && cpuctx->active_oncpu)
1803                 return 0;
1804         /*
1805          * Otherwise, try to add it if all previous groups were able
1806          * to go on.
1807          */
1808         return can_add_hw;
1809 }
1810
1811 static void add_event_to_ctx(struct perf_event *event,
1812                                struct perf_event_context *ctx)
1813 {
1814         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1815
1816         list_add_event(event, ctx);
1817         perf_group_attach(event);
1818         event->tstamp_enabled = tstamp;
1819         event->tstamp_running = tstamp;
1820         event->tstamp_stopped = tstamp;
1821 }
1822
1823 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx);
1824 static void
1825 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
1826              struct perf_cpu_context *cpuctx,
1827              enum event_type_t event_type,
1828              struct task_struct *task);
1829
1830 static void perf_event_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
1831                                 struct perf_event_context *ctx,
1832                                 struct task_struct *task)
1833 {
1834         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_PINNED, task);
1835         if (ctx)
1836                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_PINNED, task);
1837         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
1838         if (ctx)
1839                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
1840 }
1841
1842 /*
1843  * Cross CPU call to install and enable a performance event
1844  *
1845  * Must be called with ctx->mutex held
1846  */
1847 static int  __perf_install_in_context(void *info)
1848 {
1849         struct perf_event *event = info;
1850         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1851         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1852         struct perf_event_context *task_ctx = cpuctx->task_ctx;
1853         struct task_struct *task = current;
1854
1855         perf_ctx_lock(cpuctx, task_ctx);
1856         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
1857
1858         /*
1859          * If there was an active task_ctx schedule it out.
1860          */
1861         if (task_ctx)
1862                 task_ctx_sched_out(task_ctx);
1863
1864         /*
1865          * If the context we're installing events in is not the
1866          * active task_ctx, flip them.
1867          */
1868         if (ctx->task && task_ctx != ctx) {
1869                 if (task_ctx)
1870                         raw_spin_unlock(&task_ctx->lock);
1871                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
1872                 task_ctx = ctx;
1873         }
1874
1875         if (task_ctx) {
1876                 cpuctx->task_ctx = task_ctx;
1877                 task = task_ctx->task;
1878         }
1879
1880         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
1881
1882         update_context_time(ctx);
1883         /*
1884          * update cgrp time only if current cgrp
1885          * matches event->cgrp. Must be done before
1886          * calling add_event_to_ctx()
1887          */
1888         update_cgrp_time_from_event(event);
1889
1890         add_event_to_ctx(event, ctx);
1891
1892         /*
1893          * Schedule everything back in
1894          */
1895         perf_event_sched_in(cpuctx, task_ctx, task);
1896
1897         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
1898         perf_ctx_unlock(cpuctx, task_ctx);
1899
1900         return 0;
1901 }
1902
1903 /*
1904  * Attach a performance event to a context
1905  *
1906  * First we add the event to the list with the hardware enable bit
1907  * in event->hw_config cleared.
1908  *
1909  * If the event is attached to a task which is on a CPU we use a smp
1910  * call to enable it in the task context. The task might have been
1911  * scheduled away, but we check this in the smp call again.
1912  */
1913 static void
1914 perf_install_in_context(struct perf_event_context *ctx,
1915                         struct perf_event *event,
1916                         int cpu)
1917 {
1918         struct task_struct *task = ctx->task;
1919
1920         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1921
1922         event->ctx = ctx;
1923         if (event->cpu != -1)
1924                 event->cpu = cpu;
1925
1926         if (!task) {
1927                 /*
1928                  * Per cpu events are installed via an smp call and
1929                  * the install is always successful.
1930                  */
1931                 cpu_function_call(cpu, __perf_install_in_context, event);
1932                 return;
1933         }
1934
1935 retry:
1936         if (!task_function_call(task, __perf_install_in_context, event))
1937                 return;
1938
1939         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1940         /*
1941          * If we failed to find a running task, but find the context active now
1942          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
1943          */
1944         if (ctx->is_active) {
1945                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1946                 goto retry;
1947         }
1948
1949         /*
1950          * Since the task isn't running, its safe to add the event, us holding
1951          * the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
1952          */
1953         add_event_to_ctx(event, ctx);
1954         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1955 }
1956
1957 /*
1958  * Put a event into inactive state and update time fields.
1959  * Enabling the leader of a group effectively enables all
1960  * the group members that aren't explicitly disabled, so we
1961  * have to update their ->tstamp_enabled also.
1962  * Note: this works for group members as well as group leaders
1963  * since the non-leader members' sibling_lists will be empty.
1964  */
1965 static void __perf_event_mark_enabled(struct perf_event *event)
1966 {
1967         struct perf_event *sub;
1968         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1969
1970         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1971         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
1972         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
1973                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1974                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
1975         }
1976 }
1977
1978 /*
1979  * Cross CPU call to enable a performance event
1980  */
1981 static int __perf_event_enable(void *info)
1982 {
1983         struct perf_event *event = info;
1984         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1985         struct perf_event *leader = event->group_leader;
1986         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1987         int err;
1988
1989         /*
1990          * There's a time window between 'ctx->is_active' check
1991          * in perf_event_enable function and this place having:
1992          *   - IRQs on
1993          *   - ctx->lock unlocked
1994          *
1995          * where the task could be killed and 'ctx' deactivated
1996          * by perf_event_exit_task.
1997          */
1998         if (!ctx->is_active)
1999                 return -EINVAL;
2000
2001         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2002         update_context_time(ctx);
2003
2004         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2005                 goto unlock;
2006
2007         /*
2008          * set current task's cgroup time reference point
2009          */
2010         perf_cgroup_set_timestamp(current, ctx);
2011
2012         __perf_event_mark_enabled(event);
2013
2014         if (!event_filter_match(event)) {
2015                 if (is_cgroup_event(event))
2016                         perf_cgroup_defer_enabled(event);
2017                 goto unlock;
2018         }
2019
2020         /*
2021          * If the event is in a group and isn't the group leader,
2022          * then don't put it on unless the group is on.
2023          */
2024         if (leader != event && leader->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2025                 goto unlock;
2026
2027         if (!group_can_go_on(event, cpuctx, 1)) {
2028                 err = -EEXIST;
2029         } else {
2030                 if (event == leader)
2031                         err = group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2032                 else
2033                         err = event_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2034         }
2035
2036         if (err) {
2037                 /*
2038                  * If this event can't go on and it's part of a
2039                  * group, then the whole group has to come off.
2040                  */
2041                 if (leader != event) {
2042                         group_sched_out(leader, cpuctx, ctx);
2043                         perf_cpu_hrtimer_restart(cpuctx);
2044                 }
2045                 if (leader->attr.pinned) {
2046                         update_group_times(leader);
2047                         leader->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2048                 }
2049         }
2050
2051 unlock:
2052         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2053
2054         return 0;
2055 }
2056
2057 /*
2058  * Enable a event.
2059  *
2060  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
2061  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
2062  * remains valid.  This condition is satisfied when called through
2063  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each as described
2064  * for perf_event_disable.
2065  */
2066 void perf_event_enable(struct perf_event *event)
2067 {
2068         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2069         struct task_struct *task = ctx->task;
2070
2071         if (!task) {
2072                 /*
2073                  * Enable the event on the cpu that it's on
2074                  */
2075                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_enable, event);
2076                 return;
2077         }
2078
2079         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2080         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2081                 goto out;
2082
2083         /*
2084          * If the event is in error state, clear that first.
2085          * That way, if we see the event in error state below, we
2086          * know that it has gone back into error state, as distinct
2087          * from the task having been scheduled away before the
2088          * cross-call arrived.
2089          */
2090         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
2091                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
2092
2093 retry:
2094         if (!ctx->is_active) {
2095                 __perf_event_mark_enabled(event);
2096                 goto out;
2097         }
2098
2099         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2100
2101         if (!task_function_call(task, __perf_event_enable, event))
2102                 return;
2103
2104         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2105
2106         /*
2107          * If the context is active and the event is still off,
2108          * we need to retry the cross-call.
2109          */
2110         if (ctx->is_active && event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF) {
2111                 /*
2112                  * task could have been flipped by a concurrent
2113                  * perf_event_context_sched_out()
2114                  */
2115                 task = ctx->task;
2116                 goto retry;
2117         }
2118
2119 out:
2120         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2121 }
2122 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_enable);
2123
2124 int perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
2125 {
2126         /*
2127          * not supported on inherited events
2128          */
2129         if (event->attr.inherit || !is_sampling_event(event))
2130                 return -EINVAL;
2131
2132         atomic_add(refresh, &event->event_limit);
2133         perf_event_enable(event);
2134
2135         return 0;
2136 }
2137 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_refresh);
2138
2139 static void ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx,
2140                           struct perf_cpu_context *cpuctx,
2141                           enum event_type_t event_type)
2142 {
2143         struct perf_event *event;
2144         int is_active = ctx->is_active;
2145
2146         ctx->is_active &= ~event_type;
2147         if (likely(!ctx->nr_events))
2148                 return;
2149
2150         update_context_time(ctx);
2151         update_cgrp_time_from_cpuctx(cpuctx);
2152         if (!ctx->nr_active)
2153                 return;
2154
2155         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2156         if ((is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED)) {
2157                 list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry)
2158                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2159         }
2160
2161         if ((is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE)) {
2162                 list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry)
2163                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2164         }
2165         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2166 }
2167
2168 /*
2169  * Test whether two contexts are equivalent, i.e. whether they have both been
2170  * cloned from the same version of the same context.
2171  *
2172  * Equivalence is measured using a generation number in the context that is
2173  * incremented on each modification to it; see unclone_ctx(), list_add_event()
2174  * and list_del_event().
2175  */
2176 static int context_equiv(struct perf_event_context *ctx1,
2177                          struct perf_event_context *ctx2)
2178 {
2179         /* Pinning disables the swap optimization */
2180         if (ctx1->pin_count || ctx2->pin_count)
2181                 return 0;
2182
2183         /* If ctx1 is the parent of ctx2 */
2184         if (ctx1 == ctx2->parent_ctx && ctx1->generation == ctx2->parent_gen)
2185                 return 1;
2186
2187         /* If ctx2 is the parent of ctx1 */
2188         if (ctx1->parent_ctx == ctx2 && ctx1->parent_gen == ctx2->generation)
2189                 return 1;
2190
2191         /*
2192          * If ctx1 and ctx2 have the same parent; we flatten the parent
2193          * hierarchy, see perf_event_init_context().
2194          */
2195         if (ctx1->parent_ctx && ctx1->parent_ctx == ctx2->parent_ctx &&
2196                         ctx1->parent_gen == ctx2->parent_gen)
2197                 return 1;
2198
2199         /* Unmatched */
2200         return 0;
2201 }
2202
2203 static void __perf_event_sync_stat(struct perf_event *event,
2204                                      struct perf_event *next_event)
2205 {
2206         u64 value;
2207
2208         if (!event->attr.inherit_stat)
2209                 return;
2210
2211         /*
2212          * Update the event value, we cannot use perf_event_read()
2213          * because we're in the middle of a context switch and have IRQs
2214          * disabled, which upsets smp_call_function_single(), however
2215          * we know the event must be on the current CPU, therefore we
2216          * don't need to use it.
2217          */
2218         switch (event->state) {
2219         case PERF_EVENT_STATE_ACTIVE:
2220                 event->pmu->read(event);
2221                 /* fall-through */
2222
2223         case PERF_EVENT_STATE_INACTIVE:
2224                 update_event_times(event);
2225                 break;
2226
2227         default:
2228                 break;
2229         }
2230
2231         /*
2232          * In order to keep per-task stats reliable we need to flip the event
2233          * values when we flip the contexts.
2234          */
2235         value = local64_read(&next_event->count);
2236         value = local64_xchg(&event->count, value);
2237         local64_set(&next_event->count, value);
2238
2239         swap(event->total_time_enabled, next_event->total_time_enabled);
2240         swap(event->total_time_running, next_event->total_time_running);
2241
2242         /*
2243          * Since we swizzled the values, update the user visible data too.
2244          */
2245         perf_event_update_userpage(event);
2246         perf_event_update_userpage(next_event);
2247 }
2248
2249 static void perf_event_sync_stat(struct perf_event_context *ctx,
2250                                    struct perf_event_context *next_ctx)
2251 {
2252         struct perf_event *event, *next_event;
2253
2254         if (!ctx->nr_stat)
2255                 return;
2256
2257         update_context_time(ctx);
2258
2259         event = list_first_entry(&ctx->event_list,
2260                                    struct perf_event, event_entry);
2261
2262         next_event = list_first_entry(&next_ctx->event_list,
2263                                         struct perf_event, event_entry);
2264
2265         while (&event->event_entry != &ctx->event_list &&
2266                &next_event->event_entry != &next_ctx->event_list) {
2267
2268                 __perf_event_sync_stat(event, next_event);
2269
2270                 event = list_next_entry(event, event_entry);
2271                 next_event = list_next_entry(next_event, event_entry);
2272         }
2273 }
2274
2275 static void perf_event_context_sched_out(struct task_struct *task, int ctxn,
2276                                          struct task_struct *next)
2277 {
2278         struct perf_event_context *ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2279         struct perf_event_context *next_ctx;
2280         struct perf_event_context *parent, *next_parent;
2281         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2282         int do_switch = 1;
2283
2284         if (likely(!ctx))
2285                 return;
2286
2287         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2288         if (!cpuctx->task_ctx)
2289                 return;
2290
2291         rcu_read_lock();
2292         next_ctx = next->perf_event_ctxp[ctxn];
2293         if (!next_ctx)
2294                 goto unlock;
2295
2296         parent = rcu_dereference(ctx->parent_ctx);
2297         next_parent = rcu_dereference(next_ctx->parent_ctx);
2298
2299         /* If neither context have a parent context; they cannot be clones. */
2300         if (!parent && !next_parent)
2301                 goto unlock;
2302
2303         if (next_parent == ctx || next_ctx == parent || next_parent == parent) {
2304                 /*
2305                  * Looks like the two contexts are clones, so we might be
2306                  * able to optimize the context switch.  We lock both
2307                  * contexts and check that they are clones under the
2308                  * lock (including re-checking that neither has been
2309                  * uncloned in the meantime).  It doesn't matter which
2310                  * order we take the locks because no other cpu could
2311                  * be trying to lock both of these tasks.
2312                  */
2313                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2314                 raw_spin_lock_nested(&next_ctx->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2315                 if (context_equiv(ctx, next_ctx)) {
2316                         /*
2317                          * XXX do we need a memory barrier of sorts
2318                          * wrt to rcu_dereference() of perf_event_ctxp
2319                          */
2320                         task->perf_event_ctxp[ctxn] = next_ctx;
2321                         next->perf_event_ctxp[ctxn] = ctx;
2322                         ctx->task = next;
2323                         next_ctx->task = task;
2324                         do_switch = 0;
2325
2326                         perf_event_sync_stat(ctx, next_ctx);
2327                 }
2328                 raw_spin_unlock(&next_ctx->lock);
2329                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2330         }
2331 unlock:
2332         rcu_read_unlock();
2333
2334         if (do_switch) {
2335                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2336                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2337                 cpuctx->task_ctx = NULL;
2338                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2339         }
2340 }
2341
2342 #define for_each_task_context_nr(ctxn)                                  \
2343         for ((ctxn) = 0; (ctxn) < perf_nr_task_contexts; (ctxn)++)
2344
2345 /*
2346  * Called from scheduler to remove the events of the current task,
2347  * with interrupts disabled.
2348  *
2349  * We stop each event and update the event value in event->count.
2350  *
2351  * This does not protect us against NMI, but disable()
2352  * sets the disabled bit in the control field of event _before_
2353  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2354  * not restart the event.
2355  */
2356 void __perf_event_task_sched_out(struct task_struct *task,
2357                                  struct task_struct *next)
2358 {
2359         int ctxn;
2360
2361         for_each_task_context_nr(ctxn)
2362                 perf_event_context_sched_out(task, ctxn, next);
2363
2364         /*
2365          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2366          * to check if we have to switch out PMU state.
2367          * cgroup event are system-wide mode only
2368          */
2369         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_cgroup_events)))
2370                 perf_cgroup_sched_out(task, next);
2371 }
2372
2373 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx)
2374 {
2375         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2376
2377         if (!cpuctx->task_ctx)
2378                 return;
2379
2380         if (WARN_ON_ONCE(ctx != cpuctx->task_ctx))
2381                 return;
2382
2383         ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2384         cpuctx->task_ctx = NULL;
2385 }
2386
2387 /*
2388  * Called with IRQs disabled
2389  */
2390 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2391                               enum event_type_t event_type)
2392 {
2393         ctx_sched_out(&cpuctx->ctx, cpuctx, event_type);
2394 }
2395
2396 static void
2397 ctx_pinned_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2398                     struct perf_cpu_context *cpuctx)
2399 {
2400         struct perf_event *event;
2401
2402         list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry) {
2403                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2404                         continue;
2405                 if (!event_filter_match(event))
2406                         continue;
2407
2408                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2409                 if (is_cgroup_event(event))
2410                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2411
2412                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, 1))
2413                         group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2414
2415                 /*
2416                  * If this pinned group hasn't been scheduled,
2417                  * put it in error state.
2418                  */
2419                 if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2420                         update_group_times(event);
2421                         event->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2422                 }
2423         }
2424 }
2425
2426 static void
2427 ctx_flexible_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2428                       struct perf_cpu_context *cpuctx)
2429 {
2430         struct perf_event *event;
2431         int can_add_hw = 1;
2432
2433         list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry) {
2434                 /* Ignore events in OFF or ERROR state */
2435                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2436                         continue;
2437                 /*
2438                  * Listen to the 'cpu' scheduling filter constraint
2439                  * of events:
2440                  */
2441                 if (!event_filter_match(event))
2442                         continue;
2443
2444                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2445                 if (is_cgroup_event(event))
2446                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2447
2448                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, can_add_hw)) {
2449                         if (group_sched_in(event, cpuctx, ctx))
2450                                 can_add_hw = 0;
2451                 }
2452         }
2453 }
2454
2455 static void
2456 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2457              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2458              enum event_type_t event_type,
2459              struct task_struct *task)
2460 {
2461         u64 now;
2462         int is_active = ctx->is_active;
2463
2464         ctx->is_active |= event_type;
2465         if (likely(!ctx->nr_events))
2466                 return;
2467
2468         now = perf_clock();
2469         ctx->timestamp = now;
2470         perf_cgroup_set_timestamp(task, ctx);
2471         /*
2472          * First go through the list and put on any pinned groups
2473          * in order to give them the best chance of going on.
2474          */
2475         if (!(is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED))
2476                 ctx_pinned_sched_in(ctx, cpuctx);
2477
2478         /* Then walk through the lower prio flexible groups */
2479         if (!(is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE))
2480                 ctx_flexible_sched_in(ctx, cpuctx);
2481 }
2482
2483 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2484                              enum event_type_t event_type,
2485                              struct task_struct *task)
2486 {
2487         struct perf_event_context *ctx = &cpuctx->ctx;
2488
2489         ctx_sched_in(ctx, cpuctx, event_type, task);
2490 }
2491
2492 static void perf_event_context_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2493                                         struct task_struct *task)
2494 {
2495         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2496
2497         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2498         if (cpuctx->task_ctx == ctx)
2499                 return;
2500
2501         perf_ctx_lock(cpuctx, ctx);
2502         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2503         /*
2504          * We want to keep the following priority order:
2505          * cpu pinned (that don't need to move), task pinned,
2506          * cpu flexible, task flexible.
2507          */
2508         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2509
2510         if (ctx->nr_events)
2511                 cpuctx->task_ctx = ctx;
2512
2513         perf_event_sched_in(cpuctx, cpuctx->task_ctx, task);
2514
2515         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2516         perf_ctx_unlock(cpuctx, ctx);
2517
2518         /*
2519          * Since these rotations are per-cpu, we need to ensure the
2520          * cpu-context we got scheduled on is actually rotating.
2521          */
2522         perf_pmu_rotate_start(ctx->pmu);
2523 }
2524
2525 /*
2526  * When sampling the branck stack in system-wide, it may be necessary
2527  * to flush the stack on context switch. This happens when the branch
2528  * stack does not tag its entries with the pid of the current task.
2529  * Otherwise it becomes impossible to associate a branch entry with a
2530  * task. This ambiguity is more likely to appear when the branch stack
2531  * supports priv level filtering and the user sets it to monitor only
2532  * at the user level (which could be a useful measurement in system-wide
2533  * mode). In that case, the risk is high of having a branch stack with
2534  * branch from multiple tasks. Flushing may mean dropping the existing
2535  * entries or stashing them somewhere in the PMU specific code layer.
2536  *
2537  * This function provides the context switch callback to the lower code
2538  * layer. It is invoked ONLY when there is at least one system-wide context
2539  * with at least one active event using taken branch sampling.
2540  */
2541 static void perf_branch_stack_sched_in(struct task_struct *prev,
2542                                        struct task_struct *task)
2543 {
2544         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2545         struct pmu *pmu;
2546         unsigned long flags;
2547
2548         /* no need to flush branch stack if not changing task */
2549         if (prev == task)
2550                 return;
2551
2552         local_irq_save(flags);
2553
2554         rcu_read_lock();
2555
2556         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
2557                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
2558
2559                 /*
2560                  * check if the context has at least one
2561                  * event using PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK
2562                  */
2563                 if (cpuctx->ctx.nr_branch_stack > 0
2564                     && pmu->flush_branch_stack) {
2565
2566                         pmu = cpuctx->ctx.pmu;
2567
2568                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2569
2570                         perf_pmu_disable(pmu);
2571
2572                         pmu->flush_branch_stack();
2573
2574                         perf_pmu_enable(pmu);
2575
2576                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2577                 }
2578         }
2579
2580         rcu_read_unlock();
2581
2582         local_irq_restore(flags);
2583 }
2584
2585 /*
2586  * Called from scheduler to add the events of the current task
2587  * with interrupts disabled.
2588  *
2589  * We restore the event value and then enable it.
2590  *
2591  * This does not protect us against NMI, but enable()
2592  * sets the enabled bit in the control field of event _before_
2593  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2594  * keep the event running.
2595  */
2596 void __perf_event_task_sched_in(struct task_struct *prev,
2597                                 struct task_struct *task)
2598 {
2599         struct perf_event_context *ctx;
2600         int ctxn;
2601
2602         for_each_task_context_nr(ctxn) {
2603                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2604                 if (likely(!ctx))
2605                         continue;
2606
2607                 perf_event_context_sched_in(ctx, task);
2608         }
2609         /*
2610          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2611          * to check if we have to switch in PMU state.
2612          * cgroup event are system-wide mode only
2613          */
2614         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_cgroup_events)))
2615                 perf_cgroup_sched_in(prev, task);
2616
2617         /* check for system-wide branch_stack events */
2618         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_branch_stack_events)))
2619                 perf_branch_stack_sched_in(prev, task);
2620 }
2621
2622 static u64 perf_calculate_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count)
2623 {
2624         u64 frequency = event->attr.sample_freq;
2625         u64 sec = NSEC_PER_SEC;
2626         u64 divisor, dividend;
2627
2628         int count_fls, nsec_fls, frequency_fls, sec_fls;
2629
2630         count_fls = fls64(count);
2631         nsec_fls = fls64(nsec);
2632         frequency_fls = fls64(frequency);
2633         sec_fls = 30;
2634
2635         /*
2636          * We got @count in @nsec, with a target of sample_freq HZ
2637          * the target period becomes:
2638          *
2639          *             @count * 10^9
2640          * period = -------------------
2641          *          @nsec * sample_freq
2642          *
2643          */
2644
2645         /*
2646          * Reduce accuracy by one bit such that @a and @b converge
2647          * to a similar magnitude.
2648          */
2649 #define REDUCE_FLS(a, b)                \
2650 do {                                    \
2651         if (a##_fls > b##_fls) {        \
2652                 a >>= 1;                \
2653                 a##_fls--;              \
2654         } else {                        \
2655                 b >>= 1;                \
2656                 b##_fls--;              \
2657         }                               \
2658 } while (0)
2659
2660         /*
2661          * Reduce accuracy until either term fits in a u64, then proceed with
2662          * the other, so that finally we can do a u64/u64 division.
2663          */
2664         while (count_fls + sec_fls > 64 && nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2665                 REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2666                 REDUCE_FLS(sec, count);
2667         }
2668
2669         if (count_fls + sec_fls > 64) {
2670                 divisor = nsec * frequency;
2671
2672                 while (count_fls + sec_fls > 64) {
2673                         REDUCE_FLS(count, sec);
2674                         divisor >>= 1;
2675                 }
2676
2677                 dividend = count * sec;
2678         } else {
2679                 dividend = count * sec;
2680
2681                 while (nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2682                         REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2683                         dividend >>= 1;
2684                 }
2685
2686                 divisor = nsec * frequency;
2687         }
2688
2689         if (!divisor)
2690                 return dividend;
2691
2692         return div64_u64(dividend, divisor);
2693 }
2694
2695 static DEFINE_PER_CPU(int, perf_throttled_count);
2696 static DEFINE_PER_CPU(u64, perf_throttled_seq);
2697
2698 static void perf_adjust_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count, bool disable)
2699 {
2700         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
2701         s64 period, sample_period;
2702         s64 delta;
2703
2704         period = perf_calculate_period(event, nsec, count);
2705
2706         delta = (s64)(period - hwc->sample_period);
2707         delta = (delta + 7) / 8; /* low pass filter */
2708
2709         sample_period = hwc->sample_period + delta;
2710
2711         if (!sample_period)
2712                 sample_period = 1;
2713
2714         hwc->sample_period = sample_period;
2715
2716         if (local64_read(&hwc->period_left) > 8*sample_period) {
2717                 if (disable)
2718                         event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2719
2720                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
2721
2722                 if (disable)
2723                         event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
2724         }
2725 }
2726
2727 /*
2728  * combine freq adjustment with unthrottling to avoid two passes over the
2729  * events. At the same time, make sure, having freq events does not change
2730  * the rate of unthrottling as that would introduce bias.
2731  */
2732 static void perf_adjust_freq_unthr_context(struct perf_event_context *ctx,
2733                                            int needs_unthr)
2734 {
2735         struct perf_event *event;
2736         struct hw_perf_event *hwc;
2737         u64 now, period = TICK_NSEC;
2738         s64 delta;
2739
2740         /*
2741          * only need to iterate over all events iff:
2742          * - context have events in frequency mode (needs freq adjust)
2743          * - there are events to unthrottle on this cpu
2744          */
2745         if (!(ctx->nr_freq || needs_unthr))
2746                 return;
2747
2748         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2749         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2750
2751         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
2752                 if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2753                         continue;
2754
2755                 if (!event_filter_match(event))
2756                         continue;
2757
2758                 perf_pmu_disable(event->pmu);
2759
2760                 hwc = &event->hw;
2761
2762                 if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS) {
2763                         hwc->interrupts = 0;
2764                         perf_log_throttle(event, 1);
2765                         event->pmu->start(event, 0);
2766                 }
2767
2768                 if (!event->attr.freq || !event->attr.sample_freq)
2769                         goto next;
2770
2771                 /*
2772                  * stop the event and update event->count
2773                  */
2774                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2775
2776                 now = local64_read(&event->count);
2777                 delta = now - hwc->freq_count_stamp;
2778                 hwc->freq_count_stamp = now;
2779
2780                 /*
2781                  * restart the event
2782                  * reload only if value has changed
2783                  * we have stopped the event so tell that
2784                  * to perf_adjust_period() to avoid stopping it
2785                  * twice.
2786                  */
2787                 if (delta > 0)
2788                         perf_adjust_period(event, period, delta, false);
2789
2790                 event->pmu->start(event, delta > 0 ? PERF_EF_RELOAD : 0);
2791         next:
2792                 perf_pmu_enable(event->pmu);
2793         }
2794
2795         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2796         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2797 }
2798
2799 /*
2800  * Round-robin a context's events:
2801  */
2802 static void rotate_ctx(struct perf_event_context *ctx)
2803 {
2804         /*
2805          * Rotate the first entry last of non-pinned groups. Rotation might be
2806          * disabled by the inheritance code.
2807          */
2808         if (!ctx->rotate_disable)
2809                 list_rotate_left(&ctx->flexible_groups);
2810 }
2811
2812 /*
2813  * perf_pmu_rotate_start() and perf_rotate_context() are fully serialized
2814  * because they're strictly cpu affine and rotate_start is called with IRQs
2815  * disabled, while rotate_context is called from IRQ context.
2816  */
2817 static int perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx)
2818 {
2819         struct perf_event_context *ctx = NULL;
2820         int rotate = 0, remove = 1;
2821
2822         if (cpuctx->ctx.nr_events) {
2823                 remove = 0;
2824                 if (cpuctx->ctx.nr_events != cpuctx->ctx.nr_active)
2825                         rotate = 1;
2826         }
2827
2828         ctx = cpuctx->task_ctx;
2829         if (ctx && ctx->nr_events) {
2830                 remove = 0;
2831                 if (ctx->nr_events != ctx->nr_active)
2832                         rotate = 1;
2833         }
2834
2835         if (!rotate)
2836                 goto done;
2837
2838         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2839         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
2840
2841         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2842         if (ctx)
2843                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2844
2845         rotate_ctx(&cpuctx->ctx);
2846         if (ctx)
2847                 rotate_ctx(ctx);
2848
2849         perf_event_sched_in(cpuctx, ctx, current);
2850
2851         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
2852         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2853 done:
2854         if (remove)
2855                 list_del_init(&cpuctx->rotation_list);
2856
2857         return rotate;
2858 }
2859
2860 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
2861 bool perf_event_can_stop_tick(void)
2862 {
2863         if (atomic_read(&nr_freq_events) ||
2864             __this_cpu_read(perf_throttled_count))
2865                 return false;
2866         else
2867                 return true;
2868 }
2869 #endif
2870
2871 void perf_event_task_tick(void)
2872 {
2873         struct list_head *head = &__get_cpu_var(rotation_list);
2874         struct perf_cpu_context *cpuctx, *tmp;
2875         struct perf_event_context *ctx;
2876         int throttled;
2877
2878         WARN_ON(!irqs_disabled());
2879
2880         __this_cpu_inc(perf_throttled_seq);
2881         throttled = __this_cpu_xchg(perf_throttled_count, 0);
2882
2883         list_for_each_entry_safe(cpuctx, tmp, head, rotation_list) {
2884                 ctx = &cpuctx->ctx;
2885                 perf_adjust_freq_unthr_context(ctx, throttled);
2886
2887                 ctx = cpuctx->task_ctx;
2888                 if (ctx)
2889                         perf_adjust_freq_unthr_context(ctx, throttled);
2890         }
2891 }
2892
2893 static int event_enable_on_exec(struct perf_event *event,
2894                                 struct perf_event_context *ctx)
2895 {
2896         if (!event->attr.enable_on_exec)
2897                 return 0;
2898
2899         event->attr.enable_on_exec = 0;
2900         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2901                 return 0;
2902
2903         __perf_event_mark_enabled(event);
2904
2905         return 1;
2906 }
2907
2908 /*
2909  * Enable all of a task's events that have been marked enable-on-exec.
2910  * This expects task == current.
2911  */
2912 static void perf_event_enable_on_exec(struct perf_event_context *ctx)
2913 {
2914         struct perf_event *event;
2915         unsigned long flags;
2916         int enabled = 0;
2917         int ret;
2918
2919         local_irq_save(flags);
2920         if (!ctx || !ctx->nr_events)
2921                 goto out;
2922
2923         /*
2924          * We must ctxsw out cgroup events to avoid conflict
2925          * when invoking perf_task_event_sched_in() later on
2926          * in this function. Otherwise we end up trying to
2927          * ctxswin cgroup events which are already scheduled
2928          * in.
2929          */
2930         perf_cgroup_sched_out(current, NULL);
2931
2932         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2933         task_ctx_sched_out(ctx);
2934
2935         list_for_each_entry(event, &ctx->event_list, event_entry) {
2936                 ret = event_enable_on_exec(event, ctx);
2937                 if (ret)
2938                         enabled = 1;
2939         }
2940
2941         /*
2942          * Unclone this context if we enabled any event.
2943          */
2944         if (enabled)
2945                 unclone_ctx(ctx);
2946
2947         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2948
2949         /*
2950          * Also calls ctxswin for cgroup events, if any:
2951          */
2952         perf_event_context_sched_in(ctx, ctx->task);
2953 out:
2954         local_irq_restore(flags);
2955 }
2956
2957 /*
2958  * Cross CPU call to read the hardware event
2959  */
2960 static void __perf_event_read(void *info)
2961 {
2962         struct perf_event *event = info;
2963         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2964         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2965
2966         /*
2967          * If this is a task context, we need to check whether it is
2968          * the current task context of this cpu.  If not it has been
2969          * scheduled out before the smp call arrived.  In that case
2970          * event->count would have been updated to a recent sample
2971          * when the event was scheduled out.
2972          */
2973         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
2974                 return;
2975
2976         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2977         if (ctx->is_active) {
2978                 update_context_time(ctx);
2979                 update_cgrp_time_from_event(event);
2980         }
2981         update_event_times(event);
2982         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2983                 event->pmu->read(event);
2984         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2985 }
2986
2987 static inline u64 perf_event_count(struct perf_event *event)
2988 {
2989         return local64_read(&event->count) + atomic64_read(&event->child_count);
2990 }
2991
2992 static u64 perf_event_read(struct perf_event *event)
2993 {
2994         /*
2995          * If event is enabled and currently active on a CPU, update the
2996          * value in the event structure:
2997          */
2998         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
2999                 smp_call_function_single(event->oncpu,
3000                                          __perf_event_read, event, 1);
3001         } else if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
3002                 struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3003                 unsigned long flags;
3004
3005                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
3006                 /*
3007                  * may read while context is not active
3008                  * (e.g., thread is blocked), in that case
3009                  * we cannot update context time
3010                  */
3011                 if (ctx->is_active) {
3012                         update_context_time(ctx);
3013                         update_cgrp_time_from_event(event);
3014                 }
3015                 update_event_times(event);
3016                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
3017         }
3018
3019         return perf_event_count(event);
3020 }
3021
3022 /*
3023  * Initialize the perf_event context in a task_struct:
3024  */
3025 static void __perf_event_init_context(struct perf_event_context *ctx)
3026 {
3027         raw_spin_lock_init(&ctx->lock);
3028         mutex_init(&ctx->mutex);
3029         INIT_LIST_HEAD(&ctx->pinned_groups);
3030         INIT_LIST_HEAD(&ctx->flexible_groups);
3031         INIT_LIST_HEAD(&ctx->event_list);
3032         atomic_set(&ctx->refcount, 1);
3033 }
3034
3035 static struct perf_event_context *
3036 alloc_perf_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task)
3037 {
3038         struct perf_event_context *ctx;
3039
3040         ctx = kzalloc(sizeof(struct perf_event_context), GFP_KERNEL);
3041         if (!ctx)
3042                 return NULL;
3043
3044         __perf_event_init_context(ctx);
3045         if (task) {
3046                 ctx->task = task;
3047                 get_task_struct(task);
3048         }
3049         ctx->pmu = pmu;
3050
3051         return ctx;
3052 }
3053
3054 static struct task_struct *
3055 find_lively_task_by_vpid(pid_t vpid)
3056 {
3057         struct task_struct *task;
3058         int err;
3059
3060         rcu_read_lock();
3061         if (!vpid)
3062                 task = current;
3063         else
3064                 task = find_task_by_vpid(vpid);
3065         if (task)
3066                 get_task_struct(task);
3067         rcu_read_unlock();
3068
3069         if (!task)
3070                 return ERR_PTR(-ESRCH);
3071
3072         /* Reuse ptrace permission checks for now. */
3073         err = -EACCES;
3074         if (!ptrace_may_access(task, PTRACE_MODE_READ))
3075                 goto errout;
3076
3077         return task;
3078 errout:
3079         put_task_struct(task);
3080         return ERR_PTR(err);
3081
3082 }
3083
3084 /*
3085  * Returns a matching context with refcount and pincount.
3086  */
3087 static struct perf_event_context *
3088 find_get_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task, int cpu)
3089 {
3090         struct perf_event_context *ctx;
3091         struct perf_cpu_context *cpuctx;
3092         unsigned long flags;
3093         int ctxn, err;
3094
3095         if (!task) {
3096                 /* Must be root to operate on a CPU event: */
3097                 if (perf_paranoid_cpu() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
3098                         return ERR_PTR(-EACCES);
3099
3100                 /*
3101                  * We could be clever and allow to attach a event to an
3102                  * offline CPU and activate it when the CPU comes up, but
3103                  * that's for later.
3104                  */
3105                 if (!cpu_online(cpu))
3106                         return ERR_PTR(-ENODEV);
3107
3108                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
3109                 ctx = &cpuctx->ctx;
3110                 get_ctx(ctx);
3111                 ++ctx->pin_count;
3112
3113                 return ctx;
3114         }
3115
3116         err = -EINVAL;
3117         ctxn = pmu->task_ctx_nr;
3118         if (ctxn < 0)
3119                 goto errout;
3120
3121 retry:
3122         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
3123         if (ctx) {
3124                 unclone_ctx(ctx);
3125                 ++ctx->pin_count;
3126                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
3127         } else {
3128                 ctx = alloc_perf_context(pmu, task);
3129                 err = -ENOMEM;
3130                 if (!ctx)
3131                         goto errout;
3132
3133                 err = 0;
3134                 mutex_lock(&task->perf_event_mutex);
3135                 /*
3136                  * If it has already passed perf_event_exit_task().
3137                  * we must see PF_EXITING, it takes this mutex too.
3138                  */
3139                 if (task->flags & PF_EXITING)
3140                         err = -ESRCH;
3141                 else if (task->perf_event_ctxp[ctxn])
3142                         err = -EAGAIN;
3143                 else {
3144                         get_ctx(ctx);
3145                         ++ctx->pin_count;
3146                         rcu_assign_pointer(task->perf_event_ctxp[ctxn], ctx);
3147                 }
3148                 mutex_unlock(&task->perf_event_mutex);
3149
3150                 if (unlikely(err)) {
3151                         put_ctx(ctx);
3152
3153                         if (err == -EAGAIN)
3154                                 goto retry;
3155                         goto errout;
3156                 }
3157         }
3158
3159         return ctx;
3160
3161 errout:
3162         return ERR_PTR(err);
3163 }
3164
3165 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event);
3166
3167 static void free_event_rcu(struct rcu_head *head)
3168 {
3169         struct perf_event *event;
3170
3171         event = container_of(head, struct perf_event, rcu_head);
3172         if (event->ns)
3173                 put_pid_ns(event->ns);
3174         perf_event_free_filter(event);
3175         kfree(event);
3176 }
3177
3178 static void ring_buffer_put(struct ring_buffer *rb);
3179 static void ring_buffer_detach(struct perf_event *event, struct ring_buffer *rb);
3180
3181 static void unaccount_event_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
3182 {
3183         if (event->parent)
3184                 return;
3185
3186         if (has_branch_stack(event)) {
3187                 if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK))
3188                         atomic_dec(&per_cpu(perf_branch_stack_events, cpu));
3189         }
3190         if (is_cgroup_event(event))
3191                 atomic_dec(&per_cpu(perf_cgroup_events, cpu));
3192 }
3193
3194 static void unaccount_event(struct perf_event *event)
3195 {
3196         if (event->parent)
3197                 return;
3198
3199         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
3200                 static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3201         if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
3202                 atomic_dec(&nr_mmap_events);
3203         if (event->attr.comm)
3204                 atomic_dec(&nr_comm_events);
3205         if (event->attr.task)
3206                 atomic_dec(&nr_task_events);
3207         if (event->attr.freq)
3208                 atomic_dec(&nr_freq_events);
3209         if (is_cgroup_event(event))
3210                 static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3211         if (has_branch_stack(event))
3212                 static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3213
3214         unaccount_event_cpu(event, event->cpu);
3215 }
3216
3217 static void __free_event(struct perf_event *event)
3218 {
3219         if (!event->parent) {
3220                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN)
3221                         put_callchain_buffers();
3222         }
3223
3224         if (event->destroy)
3225                 event->destroy(event);
3226
3227         if (event->ctx)
3228                 put_ctx(event->ctx);
3229
3230         call_rcu(&event->rcu_head, free_event_rcu);
3231 }
3232 static void free_event(struct perf_event *event)
3233 {
3234         irq_work_sync(&event->pending);
3235
3236         unaccount_event(event);
3237
3238         if (event->rb) {
3239                 struct ring_buffer *rb;
3240
3241                 /*
3242                  * Can happen when we close an event with re-directed output.
3243                  *
3244                  * Since we have a 0 refcount, perf_mmap_close() will skip
3245                  * over us; possibly making our ring_buffer_put() the last.
3246                  */
3247                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3248                 rb = event->rb;
3249                 if (rb) {
3250                         rcu_assign_pointer(event->rb, NULL);
3251                         ring_buffer_detach(event, rb);
3252                         ring_buffer_put(rb); /* could be last */
3253                 }
3254                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3255         }
3256
3257         if (is_cgroup_event(event))
3258                 perf_detach_cgroup(event);
3259
3260
3261         __free_event(event);
3262 }
3263
3264 int perf_event_release_kernel(struct perf_event *event)
3265 {
3266         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3267
3268         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
3269         /*
3270          * There are two ways this annotation is useful:
3271          *
3272          *  1) there is a lock recursion from perf_event_exit_task
3273          *     see the comment there.
3274          *
3275          *  2) there is a lock-inversion with mmap_sem through
3276          *     perf_event_read_group(), which takes faults while
3277          *     holding ctx->mutex, however this is called after
3278          *     the last filedesc died, so there is no possibility
3279          *     to trigger the AB-BA case.
3280          */
3281         mutex_lock_nested(&ctx->mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3282         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3283         perf_group_detach(event);
3284         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
3285         perf_remove_from_context(event);
3286         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3287
3288         free_event(event);
3289
3290         return 0;
3291 }
3292 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_release_kernel);
3293
3294 /*
3295  * Called when the last reference to the file is gone.
3296  */
3297 static void put_event(struct perf_event *event)
3298 {
3299         struct task_struct *owner;
3300
3301         if (!atomic_long_dec_and_test(&event->refcount))
3302                 return;
3303
3304         rcu_read_lock();
3305         owner = ACCESS_ONCE(event->owner);
3306         /*
3307          * Matches the smp_wmb() in perf_event_exit_task(). If we observe
3308          * !owner it means the list deletion is complete and we can indeed
3309          * free this event, otherwise we need to serialize on
3310          * owner->perf_event_mutex.
3311          */
3312         smp_read_barrier_depends();
3313         if (owner) {
3314                 /*
3315                  * Since delayed_put_task_struct() also drops the last
3316                  * task reference we can safely take a new reference
3317                  * while holding the rcu_read_lock().
3318                  */
3319                 get_task_struct(owner);
3320         }
3321         rcu_read_unlock();
3322
3323         if (owner) {
3324                 mutex_lock(&owner->perf_event_mutex);
3325                 /*
3326                  * We have to re-check the event->owner field, if it is cleared
3327                  * we raced with perf_event_exit_task(), acquiring the mutex
3328                  * ensured they're done, and we can proceed with freeing the
3329                  * event.
3330                  */
3331                 if (event->owner)
3332                         list_del_init(&event->owner_entry);
3333                 mutex_unlock(&owner->perf_event_mutex);
3334                 put_task_struct(owner);
3335         }
3336
3337         perf_event_release_kernel(event);
3338 }
3339
3340 static int perf_release(struct inode *inode, struct file *file)
3341 {
3342         put_event(file->private_data);
3343         return 0;
3344 }
3345
3346 u64 perf_event_read_value(struct perf_event *event, u64 *enabled, u64 *running)
3347 {
3348         struct perf_event *child;
3349         u64 total = 0;
3350
3351         *enabled = 0;
3352         *running = 0;
3353
3354         mutex_lock(&event->child_mutex);
3355         total += perf_event_read(event);
3356         *enabled += event->total_time_enabled +
3357                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3358         *running += event->total_time_running +
3359                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3360
3361         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list) {
3362                 total += perf_event_read(child);
3363                 *enabled += child->total_time_enabled;
3364                 *running += child->total_time_running;
3365         }
3366         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3367
3368         return total;
3369 }
3370 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_read_value);
3371
3372 static int perf_event_read_group(struct perf_event *event,
3373                                    u64 read_format, char __user *buf)
3374 {
3375         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
3376         int n = 0, size = 0, ret = -EFAULT;
3377         struct perf_event_context *ctx = leader->ctx;
3378         u64 values[5];
3379         u64 count, enabled, running;
3380
3381         mutex_lock(&ctx->mutex);
3382         count = perf_event_read_value(leader, &enabled, &running);
3383
3384         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
3385         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3386                 values[n++] = enabled;
3387         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3388                 values[n++] = running;
3389         values[n++] = count;
3390         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3391                 values[n++] = primary_event_id(leader);
3392
3393         size = n * sizeof(u64);
3394
3395         if (copy_to_user(buf, values, size))
3396                 goto unlock;
3397
3398         ret = size;
3399
3400         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
3401                 n = 0;
3402
3403                 values[n++] = perf_event_read_value(sub, &enabled, &running);
3404                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3405                         values[n++] = primary_event_id(sub);
3406
3407                 size = n * sizeof(u64);
3408
3409                 if (copy_to_user(buf + ret, values, size)) {
3410                         ret = -EFAULT;
3411                         goto unlock;
3412                 }
3413
3414                 ret += size;
3415         }
3416 unlock:
3417         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3418
3419         return ret;
3420 }
3421
3422 static int perf_event_read_one(struct perf_event *event,
3423                                  u64 read_format, char __user *buf)
3424 {
3425         u64 enabled, running;
3426         u64 values[4];
3427         int n = 0;
3428
3429         values[n++] = perf_event_read_value(event, &enabled, &running);
3430         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3431                 values[n++] = enabled;
3432         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3433                 values[n++] = running;
3434         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3435                 values[n++] = primary_event_id(event);
3436
3437         if (copy_to_user(buf, values, n * sizeof(u64)))
3438                 return -EFAULT;
3439
3440         return n * sizeof(u64);
3441 }
3442
3443 /*
3444  * Read the performance event - simple non blocking version for now
3445  */
3446 static ssize_t
3447 perf_read_hw(struct perf_event *event, char __user *buf, size_t count)
3448 {
3449         u64 read_format = event->attr.read_format;
3450         int ret;
3451
3452         /*
3453          * Return end-of-file for a read on a event that is in
3454          * error state (i.e. because it was pinned but it couldn't be
3455          * scheduled on to the CPU at some point).
3456          */
3457         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
3458                 return 0;
3459
3460         if (count < event->read_size)
3461                 return -ENOSPC;
3462
3463         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3464         if (read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
3465                 ret = perf_event_read_group(event, read_format, buf);
3466         else
3467                 ret = perf_event_read_one(event, read_format, buf);
3468
3469         return ret;
3470 }
3471
3472 static ssize_t
3473 perf_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
3474 {
3475         struct perf_event *event = file->private_data;
3476
3477         return perf_read_hw(event, buf, count);
3478 }
3479
3480 static unsigned int perf_poll(struct file *file, poll_table *wait)
3481 {
3482         struct perf_event *event = file->private_data;
3483         struct ring_buffer *rb;
3484         unsigned int events = POLL_HUP;
3485
3486         /*
3487          * Pin the event->rb by taking event->mmap_mutex; otherwise
3488          * perf_event_set_output() can swizzle our rb and make us miss wakeups.
3489          */
3490         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3491         rb = event->rb;
3492         if (rb)
3493                 events = atomic_xchg(&rb->poll, 0);
3494         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3495
3496         poll_wait(file, &event->waitq, wait);
3497
3498         return events;
3499 }
3500
3501 static void perf_event_reset(struct perf_event *event)
3502 {
3503         (void)perf_event_read(event);
3504         local64_set(&event->count, 0);
3505         perf_event_update_userpage(event);
3506 }
3507
3508 /*
3509  * Holding the top-level event's child_mutex means that any
3510  * descendant process that has inherited this event will block
3511  * in sync_child_event if it goes to exit, thus satisfying the
3512  * task existence requirements of perf_event_enable/disable.
3513  */
3514 static void perf_event_for_each_child(struct perf_event *event,
3515                                         void (*func)(struct perf_event *))
3516 {
3517         struct perf_event *child;
3518
3519         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3520         mutex_lock(&event->child_mutex);
3521         func(event);
3522         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list)
3523                 func(child);
3524         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3525 }
3526
3527 static void perf_event_for_each(struct perf_event *event,
3528                                   void (*func)(struct perf_event *))
3529 {
3530         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3531         struct perf_event *sibling;
3532
3533         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
3534         mutex_lock(&ctx->mutex);
3535         event = event->group_leader;
3536
3537         perf_event_for_each_child(event, func);
3538         list_for_each_entry(sibling, &event->sibling_list, group_entry)
3539                 perf_event_for_each_child(sibling, func);
3540         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3541 }
3542
3543 static int perf_event_period(struct perf_event *event, u64 __user *arg)
3544 {
3545         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3546         int ret = 0, active;
3547         u64 value;
3548
3549         if (!is_sampling_event(event))
3550                 return -EINVAL;
3551
3552         if (copy_from_user(&value, arg, sizeof(value)))
3553                 return -EFAULT;
3554
3555         if (!value)
3556                 return -EINVAL;
3557
3558         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3559         if (event->attr.freq) {
3560                 if (value > sysctl_perf_event_sample_rate) {
3561                         ret = -EINVAL;
3562                         goto unlock;
3563                 }
3564
3565                 event->attr.sample_freq = value;
3566         } else {
3567                 event->attr.sample_period = value;
3568                 event->hw.sample_period = value;
3569         }
3570
3571         active = (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE);
3572         if (active) {
3573                 perf_pmu_disable(ctx->pmu);
3574                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
3575         }
3576
3577         local64_set(&event->hw.period_left, 0);
3578
3579         if (active) {
3580                 event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
3581                 perf_pmu_enable(ctx->pmu);
3582         }
3583
3584 unlock:
3585         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
3586
3587         return ret;
3588 }
3589
3590 static const struct file_operations perf_fops;
3591
3592 static inline int perf_fget_light(int fd, struct fd *p)
3593 {
3594         struct fd f = fdget(fd);
3595         if (!f.file)
3596                 return -EBADF;
3597
3598         if (f.file->f_op != &perf_fops) {
3599                 fdput(f);
3600                 return -EBADF;
3601         }
3602         *p = f;
3603         return 0;
3604 }
3605
3606 static int perf_event_set_output(struct perf_event *event,
3607                                  struct perf_event *output_event);
3608 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg);
3609
3610 static long perf_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
3611 {
3612         struct perf_event *event = file->private_data;
3613         void (*func)(struct perf_event *);
3614         u32 flags = arg;
3615
3616         switch (cmd) {
3617         case PERF_EVENT_IOC_ENABLE:
3618                 func = perf_event_enable;
3619                 break;
3620         case PERF_EVENT_IOC_DISABLE:
3621                 func = perf_event_disable;
3622                 break;
3623         case PERF_EVENT_IOC_RESET:
3624                 func = perf_event_reset;
3625                 break;
3626
3627         case PERF_EVENT_IOC_REFRESH:
3628                 return perf_event_refresh(event, arg);
3629
3630         case PERF_EVENT_IOC_PERIOD:
3631                 return perf_event_period(event, (u64 __user *)arg);
3632
3633         case PERF_EVENT_IOC_ID:
3634         {
3635                 u64 id = primary_event_id(event);
3636
3637                 if (copy_to_user((void __user *)arg, &id, sizeof(id)))
3638                         return -EFAULT;
3639                 return 0;
3640         }
3641
3642         case PERF_EVENT_IOC_SET_OUTPUT:
3643         {
3644                 int ret;
3645                 if (arg != -1) {
3646                         struct perf_event *output_event;
3647                         struct fd output;
3648                         ret = perf_fget_light(arg, &output);
3649                         if (ret)
3650                                 return ret;
3651                         output_event = output.file->private_data;
3652                         ret = perf_event_set_output(event, output_event);
3653                         fdput(output);
3654                 } else {
3655                         ret = perf_event_set_output(event, NULL);
3656                 }
3657                 return ret;
3658         }
3659
3660         case PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER:
3661                 return perf_event_set_filter(event, (void __user *)arg);
3662
3663         default:
3664                 return -ENOTTY;
3665         }
3666
3667         if (flags & PERF_IOC_FLAG_GROUP)
3668                 perf_event_for_each(event, func);
3669         else
3670                 perf_event_for_each_child(event, func);
3671
3672         return 0;
3673 }
3674
3675 int perf_event_task_enable(void)
3676 {
3677         struct perf_event *event;
3678
3679         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
3680         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry)
3681                 perf_event_for_each_child(event, perf_event_enable);
3682         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
3683
3684         return 0;
3685 }
3686
3687 int perf_event_task_disable(void)
3688 {
3689         struct perf_event *event;
3690
3691         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
3692         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry)
3693                 perf_event_for_each_child(event, perf_event_disable);
3694         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
3695
3696         return 0;
3697 }
3698
3699 static int perf_event_index(struct perf_event *event)
3700 {
3701         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
3702                 return 0;
3703
3704         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3705                 return 0;
3706
3707         return event->pmu->event_idx(event);
3708 }
3709
3710 static void calc_timer_values(struct perf_event *event,
3711                                 u64 *now,
3712                                 u64 *enabled,
3713                                 u64 *running)
3714 {
3715         u64 ctx_time;
3716
3717         *now = perf_clock();
3718         ctx_time = event->shadow_ctx_time + *now;
3719         *enabled = ctx_time - event->tstamp_enabled;
3720         *running = ctx_time - event->tstamp_running;
3721 }
3722
3723 static void perf_event_init_userpage(struct perf_event *event)
3724 {
3725         struct perf_event_mmap_page *userpg;
3726         struct ring_buffer *rb;
3727
3728         rcu_read_lock();
3729         rb = rcu_dereference(event->rb);
3730         if (!rb)
3731                 goto unlock;
3732
3733         userpg = rb->user_page;
3734
3735         /* Allow new userspace to detect that bit 0 is deprecated */
3736         userpg->cap_bit0_is_deprecated = 1;
3737         userpg->size = offsetof(struct perf_event_mmap_page, __reserved);
3738
3739 unlock:
3740         rcu_read_unlock();
3741 }
3742
3743 void __weak arch_perf_update_userpage(struct perf_event_mmap_page *userpg, u64 now)
3744 {
3745 }
3746
3747 /*
3748  * Callers need to ensure there can be no nesting of this function, otherwise
3749  * the seqlock logic goes bad. We can not serialize this because the arch
3750  * code calls this from NMI context.
3751  */
3752 void perf_event_update_userpage(struct perf_event *event)
3753 {
3754         struct perf_event_mmap_page *userpg;
3755         struct ring_buffer *rb;
3756         u64 enabled, running, now;
3757
3758         rcu_read_lock();
3759         rb = rcu_dereference(event->rb);
3760         if (!rb)
3761                 goto unlock;
3762
3763         /*
3764          * compute total_time_enabled, total_time_running
3765          * based on snapshot values taken when the event
3766          * was last scheduled in.
3767          *
3768          * we cannot simply called update_context_time()
3769          * because of locking issue as we can be called in
3770          * NMI context
3771          */
3772         calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
3773
3774         userpg = rb->user_page;
3775         /*
3776          * Disable preemption so as to not let the corresponding user-space
3777          * spin too long if we get preempted.
3778          */
3779         preempt_disable();
3780         ++userpg->lock;
3781         barrier();
3782         userpg->index = perf_event_index(event);
3783         userpg->offset = perf_event_count(event);
3784         if (userpg->index)
3785                 userpg->offset -= local64_read(&event->hw.prev_count);
3786
3787         userpg->time_enabled = enabled +
3788                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3789
3790         userpg->time_running = running +
3791                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3792
3793         arch_perf_update_userpage(userpg, now);
3794
3795         barrier();
3796         ++userpg->lock;
3797         preempt_enable();
3798 unlock:
3799         rcu_read_unlock();
3800 }
3801
3802 static int perf_mmap_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
3803 {
3804         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3805         struct ring_buffer *rb;
3806         int ret = VM_FAULT_SIGBUS;
3807
3808         if (vmf->flags & FAULT_FLAG_MKWRITE) {
3809                 if (vmf->pgoff == 0)
3810                         ret = 0;
3811                 return ret;
3812         }
3813
3814         rcu_read_lock();
3815         rb = rcu_dereference(event->rb);
3816         if (!rb)
3817                 goto unlock;
3818
3819         if (vmf->pgoff && (vmf->flags & FAULT_FLAG_WRITE))
3820                 goto unlock;
3821
3822         vmf->page = perf_mmap_to_page(rb, vmf->pgoff);
3823         if (!vmf->page)
3824                 goto unlock;
3825
3826         get_page(vmf->page);
3827         vmf->page->mapping = vma->vm_file->f_mapping;
3828         vmf->page->index   = vmf->pgoff;
3829
3830         ret = 0;
3831 unlock:
3832         rcu_read_unlock();
3833
3834         return ret;
3835 }
3836
3837 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
3838                                struct ring_buffer *rb)
3839 {
3840         unsigned long flags;
3841
3842         if (!list_empty(&event->rb_entry))
3843                 return;
3844
3845         spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
3846         if (list_empty(&event->rb_entry))
3847                 list_add(&event->rb_entry, &rb->event_list);
3848         spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
3849 }
3850
3851 static void ring_buffer_detach(struct perf_event *event, struct ring_buffer *rb)
3852 {
3853         unsigned long flags;
3854
3855         if (list_empty(&event->rb_entry))
3856                 return;
3857
3858         spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
3859         list_del_init(&event->rb_entry);
3860         wake_up_all(&event->waitq);
3861         spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
3862 }
3863
3864 static void ring_buffer_wakeup(struct perf_event *event)
3865 {
3866         struct ring_buffer *rb;
3867
3868         rcu_read_lock();
3869         rb = rcu_dereference(event->rb);
3870         if (rb) {
3871                 list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry)
3872                         wake_up_all(&event->waitq);
3873         }
3874         rcu_read_unlock();
3875 }
3876
3877 static void rb_free_rcu(struct rcu_head *rcu_head)
3878 {
3879         struct ring_buffer *rb;
3880
3881         rb = container_of(rcu_head, struct ring_buffer, rcu_head);
3882         rb_free(rb);
3883 }
3884
3885 static struct ring_buffer *ring_buffer_get(struct perf_event *event)
3886 {
3887         struct ring_buffer *rb;
3888
3889         rcu_read_lock();
3890         rb = rcu_dereference(event->rb);
3891         if (rb) {
3892                 if (!atomic_inc_not_zero(&rb->refcount))
3893                         rb = NULL;
3894         }
3895         rcu_read_unlock();
3896
3897         return rb;
3898 }
3899
3900 static void ring_buffer_put(struct ring_buffer *rb)
3901 {
3902         if (!atomic_dec_and_test(&rb->refcount))
3903                 return;
3904
3905         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&rb->event_list));
3906
3907         call_rcu(&rb->rcu_head, rb_free_rcu);
3908 }
3909
3910 static void perf_mmap_open(struct vm_area_struct *vma)
3911 {
3912         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3913
3914         atomic_inc(&event->mmap_count);
3915         atomic_inc(&event->rb->mmap_count);
3916 }
3917
3918 /*
3919  * A buffer can be mmap()ed multiple times; either directly through the same
3920  * event, or through other events by use of perf_event_set_output().
3921  *
3922  * In order to undo the VM accounting done by perf_mmap() we need to destroy
3923  * the buffer here, where we still have a VM context. This means we need
3924  * to detach all events redirecting to us.
3925  */
3926 static void perf_mmap_close(struct vm_area_struct *vma)
3927 {
3928         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3929
3930         struct ring_buffer *rb = event->rb;
3931         struct user_struct *mmap_user = rb->mmap_user;
3932         int mmap_locked = rb->mmap_locked;
3933         unsigned long size = perf_data_size(rb);
3934
3935         atomic_dec(&rb->mmap_count);
3936
3937         if (!atomic_dec_and_mutex_lock(&event->mmap_count, &event->mmap_mutex))
3938                 return;
3939
3940         /* Detach current event from the buffer. */
3941         rcu_assign_pointer(event->rb, NULL);
3942         ring_buffer_detach(event, rb);
3943         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3944
3945         /* If there's still other mmap()s of this buffer, we're done. */
3946         if (atomic_read(&rb->mmap_count)) {
3947                 ring_buffer_put(rb); /* can't be last */
3948                 return;
3949         }
3950
3951         /*
3952          * No other mmap()s, detach from all other events that might redirect
3953          * into the now unreachable buffer. Somewhat complicated by the
3954          * fact that rb::event_lock otherwise nests inside mmap_mutex.
3955          */
3956 again:
3957         rcu_read_lock();
3958         list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry) {
3959                 if (!atomic_long_inc_not_zero(&event->refcount)) {
3960                         /*
3961                          * This event is en-route to free_event() which will
3962                          * detach it and remove it from the list.
3963                          */
3964                         continue;
3965                 }
3966                 rcu_read_unlock();
3967
3968                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3969                 /*
3970                  * Check we didn't race with perf_event_set_output() which can
3971                  * swizzle the rb from under us while we were waiting to
3972                  * acquire mmap_mutex.
3973                  *
3974                  * If we find a different rb; ignore this event, a next
3975                  * iteration will no longer find it on the list. We have to
3976                  * still restart the iteration to make sure we're not now
3977                  * iterating the wrong list.
3978                  */
3979                 if (event->rb == rb) {
3980                         rcu_assign_pointer(event->rb, NULL);
3981                         ring_buffer_detach(event, rb);
3982                         ring_buffer_put(rb); /* can't be last, we still have one */
3983                 }
3984                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3985                 put_event(event);
3986
3987                 /*
3988                  * Restart the iteration; either we're on the wrong list or
3989                  * destroyed its integrity by doing a deletion.
3990                  */
3991                 goto again;
3992         }
3993         rcu_read_unlock();
3994
3995         /*
3996          * It could be there's still a few 0-ref events on the list; they'll
3997          * get cleaned up by free_event() -- they'll also still have their
3998          * ref on the rb and will free it whenever they are done with it.
3999          *
4000          * Aside from that, this buffer is 'fully' detached and unmapped,
4001          * undo the VM accounting.
4002          */
4003
4004         atomic_long_sub((size >> PAGE_SHIFT) + 1, &mmap_user->locked_vm);
4005         vma->vm_mm->pinned_vm -= mmap_locked;
4006         free_uid(mmap_user);
4007
4008         ring_buffer_put(rb); /* could be last */
4009 }
4010
4011 static const struct vm_operations_struct perf_mmap_vmops = {
4012         .open           = perf_mmap_open,
4013         .close          = perf_mmap_close,
4014         .fault          = perf_mmap_fault,
4015         .page_mkwrite   = perf_mmap_fault,
4016 };
4017
4018 static int perf_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
4019 {
4020         struct perf_event *event = file->private_data;
4021         unsigned long user_locked, user_lock_limit;
4022         struct user_struct *user = current_user();
4023         unsigned long locked, lock_limit;
4024         struct ring_buffer *rb;
4025         unsigned long vma_size;
4026         unsigned long nr_pages;
4027         long user_extra, extra;
4028         int ret = 0, flags = 0;
4029
4030         /*
4031          * Don't allow mmap() of inherited per-task counters. This would
4032          * create a performance issue due to all children writing to the
4033          * same rb.
4034          */
4035         if (event->cpu == -1 && event->attr.inherit)
4036                 return -EINVAL;
4037
4038         if (!(vma->vm_flags & VM_SHARED))
4039                 return -EINVAL;
4040
4041         vma_size = vma->vm_end - vma->vm_start;
4042         nr_pages = (vma_size / PAGE_SIZE) - 1;
4043
4044         /*
4045          * If we have rb pages ensure they're a power-of-two number, so we
4046          * can do bitmasks instead of modulo.
4047          */
4048         if (nr_pages != 0 && !is_power_of_2(nr_pages))
4049                 return -EINVAL;
4050
4051         if (vma_size != PAGE_SIZE * (1 + nr_pages))
4052                 return -EINVAL;
4053
4054         if (vma->vm_pgoff != 0)
4055                 return -EINVAL;
4056
4057         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
4058 again:
4059         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4060         if (event->rb) {
4061                 if (event->rb->nr_pages != nr_pages) {
4062                         ret = -EINVAL;
4063                         goto unlock;
4064                 }
4065
4066                 if (!atomic_inc_not_zero(&event->rb->mmap_count)) {
4067                         /*
4068                          * Raced against perf_mmap_close() through
4069                          * perf_event_set_output(). Try again, hope for better
4070                          * luck.
4071                          */
4072                         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4073                         goto again;
4074                 }
4075
4076                 goto unlock;
4077         }
4078
4079         user_extra = nr_pages + 1;
4080         user_lock_limit = sysctl_perf_event_mlock >> (PAGE_SHIFT - 10);
4081
4082         /*
4083          * Increase the limit linearly with more CPUs:
4084          */
4085         user_lock_limit *= num_online_cpus();
4086
4087         user_locked = atomic_long_read(&user->locked_vm) + user_extra;
4088
4089         extra = 0;
4090         if (user_locked > user_lock_limit)
4091                 extra = user_locked - user_lock_limit;
4092
4093         lock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK);
4094         lock_limit >>= PAGE_SHIFT;
4095         locked = vma->vm_mm->pinned_vm + extra;
4096
4097         if ((locked > lock_limit) && perf_paranoid_tracepoint_raw() &&
4098                 !capable(CAP_IPC_LOCK)) {
4099                 ret = -EPERM;
4100                 goto unlock;
4101         }
4102
4103         WARN_ON(event->rb);
4104
4105         if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
4106                 flags |= RING_BUFFER_WRITABLE;
4107
4108         rb = rb_alloc(nr_pages, 
4109                 event->attr.watermark ? event->attr.wakeup_watermark : 0,
4110                 event->cpu, flags);
4111
4112         if (!rb) {
4113                 ret = -ENOMEM;
4114                 goto unlock;
4115         }
4116
4117         atomic_set(&rb->mmap_count, 1);
4118         rb->mmap_locked = extra;
4119         rb->mmap_user = get_current_user();
4120
4121         atomic_long_add(user_extra, &user->locked_vm);
4122         vma->vm_mm->pinned_vm += extra;
4123
4124         ring_buffer_attach(event, rb);
4125         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
4126
4127         perf_event_init_userpage(event);
4128         perf_event_update_userpage(event);
4129
4130 unlock:
4131         if (!ret)
4132                 atomic_inc(&event->mmap_count);
4133         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4134
4135         /*
4136          * Since pinned accounting is per vm we cannot allow fork() to copy our
4137          * vma.
4138          */
4139         vma->vm_flags |= VM_DONTCOPY | VM_DONTEXPAND | VM_DONTDUMP;
4140         vma->vm_ops = &perf_mmap_vmops;
4141
4142         return ret;
4143 }
4144
4145 static int perf_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
4146 {
4147         struct inode *inode = file_inode(filp);
4148         struct perf_event *event = filp->private_data;
4149         int retval;
4150
4151         mutex_lock(&inode->i_mutex);
4152         retval = fasync_helper(fd, filp, on, &event->fasync);
4153         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
4154
4155         if (retval < 0)
4156                 return retval;
4157
4158         return 0;
4159 }
4160
4161 static const struct file_operations perf_fops = {
4162         .llseek                 = no_llseek,
4163         .release                = perf_release,
4164         .read                   = perf_read,
4165         .poll                   = perf_poll,
4166         .unlocked_ioctl         = perf_ioctl,
4167         .compat_ioctl           = perf_ioctl,
4168         .mmap                   = perf_mmap,
4169         .fasync                 = perf_fasync,
4170 };
4171
4172 /*
4173  * Perf event wakeup
4174  *
4175  * If there's data, ensure we set the poll() state and publish everything
4176  * to user-space before waking everybody up.
4177  */
4178
4179 void perf_event_wakeup(struct perf_event *event)
4180 {
4181         ring_buffer_wakeup(event);
4182
4183         if (event->pending_kill) {
4184                 kill_fasync(&event->fasync, SIGIO, event->pending_kill);
4185                 event->pending_kill = 0;
4186         }
4187 }
4188
4189 static void perf_pending_event(struct irq_work *entry)
4190 {
4191         struct perf_event *event = container_of(entry,
4192                         struct perf_event, pending);
4193
4194         if (event->pending_disable) {
4195                 event->pending_disable = 0;
4196                 __perf_event_disable(event);
4197         }
4198
4199         if (event->pending_wakeup) {
4200                 event->pending_wakeup = 0;
4201                 perf_event_wakeup(event);
4202         }
4203 }
4204
4205 /*
4206  * We assume there is only KVM supporting the callbacks.
4207  * Later on, we might change it to a list if there is
4208  * another virtualization implementation supporting the callbacks.
4209  */
4210 struct perf_guest_info_callbacks *perf_guest_cbs;
4211
4212 int perf_register_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
4213 {
4214         perf_guest_cbs = cbs;
4215         return 0;
4216 }
4217 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_register_guest_info_callbacks);
4218
4219 int perf_unregister_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
4220 {
4221         perf_guest_cbs = NULL;
4222         return 0;
4223 }
4224 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_unregister_guest_info_callbacks);
4225
4226 static void
4227 perf_output_sample_regs(struct perf_output_handle *handle,
4228                         struct pt_regs *regs, u64 mask)
4229 {
4230         int bit;
4231
4232         for_each_set_bit(bit, (const unsigned long *) &mask,
4233                          sizeof(mask) * BITS_PER_BYTE) {
4234                 u64 val;
4235
4236                 val = perf_reg_value(regs, bit);
4237                 perf_output_put(handle, val);
4238         }
4239 }
4240
4241 static void perf_sample_regs_user(struct perf_regs_user *regs_user,
4242                                   struct pt_regs *regs)
4243 {
4244         if (!user_mode(regs)) {
4245                 if (current->mm)
4246                         regs = task_pt_regs(current);
4247                 else
4248                         regs = NULL;
4249         }
4250
4251         if (regs) {
4252                 regs_user->regs = regs;
4253                 regs_user->abi  = perf_reg_abi(current);
4254         }
4255 }
4256
4257 /*
4258  * Get remaining task size from user stack pointer.
4259  *
4260  * It'd be better to take stack vma map and limit this more
4261  * precisly, but there's no way to get it safely under interrupt,
4262  * so using TASK_SIZE as limit.
4263  */
4264 static u64 perf_ustack_task_size(struct pt_regs *regs)
4265 {
4266         unsigned long addr = perf_user_stack_pointer(regs);
4267
4268         if (!addr || addr >= TASK_SIZE)
4269                 return 0;
4270
4271         return TASK_SIZE - addr;
4272 }
4273
4274 static u16
4275 perf_sample_ustack_size(u16 stack_size, u16 header_size,
4276                         struct pt_regs *regs)
4277 {
4278         u64 task_size;
4279
4280         /* No regs, no stack pointer, no dump. */
4281         if (!regs)
4282                 return 0;
4283
4284         /*
4285          * Check if we fit in with the requested stack size into the:
4286          * - TASK_SIZE
4287          *   If we don't, we limit the size to the TASK_SIZE.
4288          *
4289          * - remaining sample size
4290          *   If we don't, we customize the stack size to
4291          *   fit in to the remaining sample size.
4292          */
4293
4294         task_size  = min((u64) USHRT_MAX, perf_ustack_task_size(regs));
4295         stack_size = min(stack_size, (u16) task_size);
4296
4297         /* Current header size plus static size and dynamic size. */
4298         header_size += 2 * sizeof(u64);
4299
4300         /* Do we fit in with the current stack dump size? */
4301         if ((u16) (header_size + stack_size) < header_size) {
4302                 /*
4303                  * If we overflow the maximum size for the sample,
4304                  * we customize the stack dump size to fit in.
4305                  */
4306                 stack_size = USHRT_MAX - header_size - sizeof(u64);
4307                 stack_size = round_up(stack_size, sizeof(u64));
4308         }
4309
4310         return stack_size;
4311 }
4312
4313 static void
4314 perf_output_sample_ustack(struct perf_output_handle *handle, u64 dump_size,
4315                           struct pt_regs *regs)
4316 {
4317         /* Case of a kernel thread, nothing to dump */
4318         if (!regs) {
4319                 u64 size = 0;
4320                 perf_output_put(handle, size);
4321         } else {
4322                 unsigned long sp;
4323                 unsigned int rem;
4324                 u64 dyn_size;
4325
4326                 /*
4327                  * We dump:
4328                  * static size
4329                  *   - the size requested by user or the best one we can fit
4330                  *     in to the sample max size
4331                  * data
4332                  *   - user stack dump data
4333                  * dynamic size
4334                  *   - the actual dumped size
4335                  */
4336
4337                 /* Static size. */
4338                 perf_output_put(handle, dump_size);
4339
4340                 /* Data. */
4341                 sp = perf_user_stack_pointer(regs);
4342                 rem = __output_copy_user(handle, (void *) sp, dump_size);
4343                 dyn_size = dump_size - rem;
4344
4345                 perf_output_skip(handle, rem);
4346
4347                 /* Dynamic size. */
4348                 perf_output_put(handle, dyn_size);
4349         }
4350 }
4351
4352 static void __perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
4353                                          struct perf_sample_data *data,
4354                                          struct perf_event *event)
4355 {
4356         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
4357
4358         data->type = sample_type;
4359         header->size += event->id_header_size;
4360
4361         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID) {
4362                 /* namespace issues */
4363                 data->tid_entry.pid = perf_event_pid(event, current);
4364                 data->tid_entry.tid = perf_event_tid(event, current);
4365         }
4366
4367         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4368                 data->time = perf_clock();
4369
4370         if (sample_type & (PERF_SAMPLE_ID | PERF_SAMPLE_IDENTIFIER))
4371                 data->id = primary_event_id(event);
4372
4373         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4374                 data->stream_id = event->id;
4375
4376         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU) {
4377                 data->cpu_entry.cpu      = raw_smp_processor_id();
4378                 data->cpu_entry.reserved = 0;
4379         }
4380 }
4381
4382 void perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
4383                                 struct perf_sample_data *data,
4384                                 struct perf_event *event)
4385 {
4386         if (event->attr.sample_id_all)
4387                 __perf_event_header__init_id(header, data, event);
4388 }
4389
4390 static void __perf_event__output_id_sample(struct perf_output_handle *handle,
4391                                            struct perf_sample_data *data)
4392 {
4393         u64 sample_type = data->type;
4394
4395         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
4396                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
4397
4398         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4399                 perf_output_put(handle, data->time);
4400
4401         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
4402                 perf_output_put(handle, data->id);
4403
4404         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4405                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
4406
4407         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
4408                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
4409
4410         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
4411                 perf_output_put(handle, data->id);
4412 }
4413
4414 void perf_event__output_id_sample(struct perf_event *event,
4415                                   struct perf_output_handle *handle,
4416                                   struct perf_sample_data *sample)
4417 {
4418         if (event->attr.sample_id_all)
4419                 __perf_event__output_id_sample(handle, sample);
4420 }
4421
4422 static void perf_output_read_one(struct perf_output_handle *handle,
4423                                  struct perf_event *event,
4424                                  u64 enabled, u64 running)
4425 {
4426         u64 read_format = event->attr.read_format;
4427         u64 values[4];
4428         int n = 0;
4429
4430         values[n++] = perf_event_count(event);
4431         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED) {
4432                 values[n++] = enabled +
4433                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
4434         }
4435         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING) {
4436                 values[n++] = running +
4437                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
4438         }
4439         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4440                 values[n++] = primary_event_id(event);
4441
4442         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
4443 }
4444
4445 /*
4446  * XXX PERF_FORMAT_GROUP vs inherited events seems difficult.
4447  */
4448 static void perf_output_read_group(struct perf_output_handle *handle,
4449                             struct perf_event *event,
4450                             u64 enabled, u64 running)
4451 {
4452         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
4453         u64 read_format = event->attr.read_format;
4454         u64 values[5];
4455         int n = 0;
4456
4457         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
4458
4459         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
4460                 values[n++] = enabled;
4461
4462         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
4463                 values[n++] = running;
4464
4465         if (leader != event)
4466                 leader->pmu->read(leader);
4467
4468         values[n++] = perf_event_count(leader);
4469         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4470                 values[n++] = primary_event_id(leader);
4471
4472         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
4473
4474         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
4475                 n = 0;
4476
4477                 if ((sub != event) &&
4478                     (sub->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE))
4479                         sub->pmu->read(sub);
4480
4481                 values[n++] = perf_event_count(sub);
4482                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4483                         values[n++] = primary_event_id(sub);
4484
4485                 __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
4486         }
4487 }
4488
4489 #define PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES (PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED|\
4490                                  PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
4491
4492 static void perf_output_read(struct perf_output_handle *handle,
4493                              struct perf_event *event)
4494 {
4495         u64 enabled = 0, running = 0, now;
4496         u64 read_format = event->attr.read_format;
4497
4498         /*
4499          * compute total_time_enabled, total_time_running
4500          * based on snapshot values taken when the event
4501          * was last scheduled in.
4502          *
4503          * we cannot simply called update_context_time()
4504          * because of locking issue as we are called in
4505          * NMI context
4506          */
4507         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES)
4508                 calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
4509
4510         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
4511                 perf_output_read_group(handle, event, enabled, running);
4512         else
4513                 perf_output_read_one(handle, event, enabled, running);
4514 }
4515
4516 void perf_output_sample(struct perf_output_handle *handle,
4517                         struct perf_event_header *header,
4518                         struct perf_sample_data *data,
4519                         struct perf_event *event)
4520 {
4521         u64 sample_type = data->type;
4522
4523         perf_output_put(handle, *header);
4524
4525         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
4526                 perf_output_put(handle, data->id);
4527
4528         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
4529                 perf_output_put(handle, data->ip);
4530
4531         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
4532                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
4533
4534         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4535                 perf_output_put(handle, data->time);
4536
4537         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
4538                 perf_output_put(handle, data->addr);
4539
4540         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
4541                 perf_output_put(handle, data->id);
4542
4543         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4544                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
4545
4546         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
4547                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
4548
4549         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
4550                 perf_output_put(handle, data->period);
4551
4552         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
4553                 perf_output_read(handle, event);
4554
4555         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
4556                 if (data->callchain) {
4557                         int size = 1;
4558
4559                         if (data->callchain)
4560                                 size += data->callchain->nr;
4561
4562                         size *= sizeof(u64);
4563
4564                         __output_copy(handle, data->callchain, size);
4565                 } else {
4566                         u64 nr = 0;
4567                         perf_output_put(handle, nr);
4568                 }
4569         }
4570
4571         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
4572                 if (data->raw) {
4573                         perf_output_put(handle, data->raw->size);
4574                         __output_copy(handle, data->raw->data,
4575                                            data->raw->size);
4576                 } else {
4577                         struct {
4578                                 u32     size;
4579                                 u32     data;
4580                         } raw = {
4581                                 .size = sizeof(u32),
4582                                 .data = 0,
4583                         };
4584                         perf_output_put(handle, raw);
4585                 }
4586         }
4587
4588         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
4589                 if (data->br_stack) {
4590                         size_t size;
4591
4592                         size = data->br_stack->nr
4593                              * sizeof(struct perf_branch_entry);
4594
4595                         perf_output_put(handle, data->br_stack->nr);
4596                         perf_output_copy(handle, data->br_stack->entries, size);
4597                 } else {
4598                         /*
4599                          * we always store at least the value of nr
4600                          */
4601                         u64 nr = 0;
4602                         perf_output_put(handle, nr);
4603                 }
4604         }
4605
4606         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
4607                 u64 abi = data->regs_user.abi;
4608
4609                 /*
4610                  * If there are no regs to dump, notice it through
4611                  * first u64 being zero (PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE).
4612                  */
4613                 perf_output_put(handle, abi);
4614
4615                 if (abi) {
4616                         u64 mask = event->attr.sample_regs_user;
4617                         perf_output_sample_regs(handle,
4618                                                 data->regs_user.regs,
4619                                                 mask);
4620                 }
4621         }
4622
4623         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
4624                 perf_output_sample_ustack(handle,
4625                                           data->stack_user_size,
4626                                           data->regs_user.regs);
4627         }
4628
4629         if (sample_type & PERF_SAMPLE_WEIGHT)
4630                 perf_output_put(handle, data->weight);
4631
4632         if (sample_type & PERF_SAMPLE_DATA_SRC)
4633                 perf_output_put(handle, data->data_src.val);
4634
4635         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TRANSACTION)
4636                 perf_output_put(handle, data->txn);
4637
4638         if (!event->attr.watermark) {
4639                 int wakeup_events = event->attr.wakeup_events;
4640
4641                 if (wakeup_events) {
4642                         struct ring_buffer *rb = handle->rb;
4643                         int events = local_inc_return(&rb->events);
4644
4645                         if (events >= wakeup_events) {
4646                                 local_sub(wakeup_events, &rb->events);
4647                                 local_inc(&rb->wakeup);
4648                         }
4649                 }
4650         }
4651 }
4652
4653 void perf_prepare_sample(struct perf_event_header *header,
4654                          struct perf_sample_data *data,
4655                          struct perf_event *event,
4656                          struct pt_regs *regs)
4657 {
4658         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
4659
4660         header->type = PERF_RECORD_SAMPLE;
4661         header->size = sizeof(*header) + event->header_size;
4662
4663         header->misc = 0;
4664         header->misc |= perf_misc_flags(regs);
4665
4666         __perf_event_header__init_id(header, data, event);
4667
4668         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
4669                 data->ip = perf_instruction_pointer(regs);
4670
4671         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
4672                 int size = 1;
4673
4674                 data->callchain = perf_callchain(event, regs);
4675
4676                 if (data->callchain)
4677                         size += data->callchain->nr;
4678
4679                 header->size += size * sizeof(u64);
4680         }
4681
4682         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
4683                 int size = sizeof(u32);
4684
4685                 if (data->raw)
4686                         size += data->raw->size;
4687                 else
4688                         size += sizeof(u32);
4689
4690                 WARN_ON_ONCE(size & (sizeof(u64)-1));
4691                 header->size += size;
4692         }
4693
4694         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
4695                 int size = sizeof(u64); /* nr */
4696                 if (data->br_stack) {
4697                         size += data->br_stack->nr
4698                               * sizeof(struct perf_branch_entry);
4699                 }
4700                 header->size += size;
4701         }
4702
4703         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
4704                 /* regs dump ABI info */
4705                 int size = sizeof(u64);
4706
4707                 perf_sample_regs_user(&data->regs_user, regs);
4708
4709                 if (data->regs_user.regs) {
4710                         u64 mask = event->attr.sample_regs_user;
4711                         size += hweight64(mask) * sizeof(u64);
4712                 }
4713
4714                 header->size += size;
4715         }
4716
4717         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
4718                 /*
4719                  * Either we need PERF_SAMPLE_STACK_USER bit to be allways
4720                  * processed as the last one or have additional check added
4721                  * in case new sample type is added, because we could eat
4722                  * up the rest of the sample size.
4723                  */
4724                 struct perf_regs_user *uregs = &data->regs_user;
4725                 u16 stack_size = event->attr.sample_stack_user;
4726                 u16 size = sizeof(u64);
4727
4728                 if (!uregs->abi)
4729                         perf_sample_regs_user(uregs, regs);
4730
4731                 stack_size = perf_sample_ustack_size(stack_size, header->size,
4732                                                      uregs->regs);
4733
4734                 /*
4735                  * If there is something to dump, add space for the dump
4736                  * itself and for the field that tells the dynamic size,
4737                  * which is how many have been actually dumped.
4738                  */
4739                 if (stack_size)
4740                         size += sizeof(u64) + stack_size;
4741
4742                 data->stack_user_size = stack_size;
4743                 header->size += size;
4744         }
4745 }
4746
4747 static void perf_event_output(struct perf_event *event,
4748                                 struct perf_sample_data *data,
4749                                 struct pt_regs *regs)
4750 {
4751         struct perf_output_handle handle;
4752         struct perf_event_header header;
4753
4754         /* protect the callchain buffers */
4755         rcu_read_lock();
4756
4757         perf_prepare_sample(&header, data, event, regs);
4758
4759         if (perf_output_begin(&handle, event, header.size))
4760                 goto exit;
4761
4762         perf_output_sample(&handle, &header, data, event);
4763
4764         perf_output_end(&handle);
4765
4766 exit:
4767         rcu_read_unlock();
4768 }
4769
4770 /*
4771  * read event_id
4772  */
4773
4774 struct perf_read_event {
4775         struct perf_event_header        header;
4776
4777         u32                             pid;
4778         u32                             tid;
4779 };
4780
4781 static void
4782 perf_event_read_event(struct perf_event *event,
4783                         struct task_struct *task)
4784 {
4785         struct perf_output_handle handle;
4786         struct perf_sample_data sample;
4787         struct perf_read_event read_event = {
4788                 .header = {
4789                         .type = PERF_RECORD_READ,
4790                         .misc = 0,
4791                         .size = sizeof(read_event) + event->read_size,
4792                 },
4793                 .pid = perf_event_pid(event, task),
4794                 .tid = perf_event_tid(event, task),
4795         };
4796         int ret;
4797
4798         perf_event_header__init_id(&read_event.header, &sample, event);
4799         ret = perf_output_begin(&handle, event, read_event.header.size);
4800         if (ret)
4801                 return;
4802
4803         perf_output_put(&handle, read_event);
4804         perf_output_read(&handle, event);
4805         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4806
4807         perf_output_end(&handle);
4808 }
4809
4810 typedef void (perf_event_aux_output_cb)(struct perf_event *event, void *data);
4811
4812 static void
4813 perf_event_aux_ctx(struct perf_event_context *ctx,
4814                    perf_event_aux_output_cb output,
4815                    void *data)
4816 {
4817         struct perf_event *event;
4818
4819         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
4820                 if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
4821                         continue;
4822                 if (!event_filter_match(event))
4823                         continue;
4824                 output(event, data);
4825         }
4826 }
4827
4828 static void
4829 perf_event_aux(perf_event_aux_output_cb output, void *data,
4830                struct perf_event_context *task_ctx)
4831 {
4832         struct perf_cpu_context *cpuctx;
4833         struct perf_event_context *ctx;
4834         struct pmu *pmu;
4835         int ctxn;
4836
4837         rcu_read_lock();
4838         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
4839                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4840                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
4841                         goto next;
4842                 perf_event_aux_ctx(&cpuctx->ctx, output, data);
4843                 if (task_ctx)
4844                         goto next;
4845                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
4846                 if (ctxn < 0)
4847                         goto next;
4848                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
4849                 if (ctx)
4850                         perf_event_aux_ctx(ctx, output, data);
4851 next:
4852                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4853         }
4854
4855         if (task_ctx) {
4856                 preempt_disable();
4857                 perf_event_aux_ctx(task_ctx, output, data);
4858                 preempt_enable();
4859         }
4860         rcu_read_unlock();
4861 }
4862
4863 /*
4864  * task tracking -- fork/exit
4865  *
4866  * enabled by: attr.comm | attr.mmap | attr.mmap2 | attr.mmap_data | attr.task
4867  */
4868
4869 struct perf_task_event {
4870         struct task_struct              *task;
4871         struct perf_event_context       *task_ctx;
4872
4873         struct {
4874                 struct perf_event_header        header;
4875
4876                 u32                             pid;
4877                 u32                             ppid;
4878                 u32                             tid;
4879                 u32                             ptid;
4880                 u64                             time;
4881         } event_id;
4882 };
4883
4884 static int perf_event_task_match(struct perf_event *event)
4885 {
4886         return event->attr.comm  || event->attr.mmap ||
4887                event->attr.mmap2 || event->attr.mmap_data ||
4888                event->attr.task;
4889 }
4890
4891 static void perf_event_task_output(struct perf_event *event,
4892                                    void *data)
4893 {
4894         struct perf_task_event *task_event = data;
4895         struct perf_output_handle handle;
4896         struct perf_sample_data sample;
4897         struct task_struct *task = task_event->task;
4898         int ret, size = task_event->event_id.header.size;
4899
4900         if (!perf_event_task_match(event))
4901                 return;
4902
4903         perf_event_header__init_id(&task_event->event_id.header, &sample, event);
4904
4905         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4906                                 task_event->event_id.header.size);
4907         if (ret)
4908                 goto out;
4909
4910         task_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, task);
4911         task_event->event_id.ppid = perf_event_pid(event, current);
4912
4913         task_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, task);
4914         task_event->event_id.ptid = perf_event_tid(event, current);
4915
4916         perf_output_put(&handle, task_event->event_id);
4917
4918         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4919
4920         perf_output_end(&handle);
4921 out:
4922         task_event->event_id.header.size = size;
4923 }
4924
4925 static void perf_event_task(struct task_struct *task,
4926                               struct perf_event_context *task_ctx,
4927                               int new)
4928 {
4929         struct perf_task_event task_event;
4930
4931         if (!atomic_read(&nr_comm_events) &&
4932             !atomic_read(&nr_mmap_events) &&
4933             !atomic_read(&nr_task_events))
4934                 return;
4935
4936         task_event = (struct perf_task_event){
4937                 .task     = task,
4938                 .task_ctx = task_ctx,
4939                 .event_id    = {
4940                         .header = {
4941                                 .type = new ? PERF_RECORD_FORK : PERF_RECORD_EXIT,
4942                                 .misc = 0,
4943                                 .size = sizeof(task_event.event_id),
4944                         },
4945                         /* .pid  */
4946                         /* .ppid */
4947                         /* .tid  */
4948                         /* .ptid */
4949                         .time = perf_clock(),
4950                 },
4951         };
4952
4953         perf_event_aux(perf_event_task_output,
4954                        &task_event,
4955                        task_ctx);
4956 }
4957
4958 void perf_event_fork(struct task_struct *task)
4959 {
4960         perf_event_task(task, NULL, 1);
4961 }
4962
4963 /*
4964  * comm tracking
4965  */
4966
4967 struct perf_comm_event {
4968         struct task_struct      *task;
4969         char                    *comm;
4970         int                     comm_size;
4971
4972         struct {
4973                 struct perf_event_header        header;
4974
4975                 u32                             pid;
4976                 u32                             tid;
4977         } event_id;
4978 };
4979
4980 static int perf_event_comm_match(struct perf_event *event)
4981 {
4982         return event->attr.comm;
4983 }
4984
4985 static void perf_event_comm_output(struct perf_event *event,
4986                                    void *data)
4987 {
4988         struct perf_comm_event *comm_event = data;
4989         struct perf_output_handle handle;
4990         struct perf_sample_data sample;
4991         int size = comm_event->event_id.header.size;
4992         int ret;
4993
4994         if (!perf_event_comm_match(event))
4995                 return;
4996
4997         perf_event_header__init_id(&comm_event->event_id.header, &sample, event);
4998         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4999                                 comm_event->event_id.header.size);
5000
5001         if (ret)
5002                 goto out;
5003
5004         comm_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, comm_event->task);
5005         comm_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, comm_event->task);
5006
5007         perf_output_put(&handle, comm_event->event_id);
5008         __output_copy(&handle, comm_event->comm,
5009                                    comm_event->comm_size);
5010
5011         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5012
5013         perf_output_end(&handle);
5014 out:
5015         comm_event->event_id.header.size = size;
5016 }
5017
5018 static void perf_event_comm_event(struct perf_comm_event *comm_event)
5019 {
5020         char comm[TASK_COMM_LEN];
5021         unsigned int size;
5022
5023         memset(comm, 0, sizeof(comm));
5024         strlcpy(comm, comm_event->task->comm, sizeof(comm));
5025         size = ALIGN(strlen(comm)+1, sizeof(u64));
5026
5027         comm_event->comm = comm;
5028         comm_event->comm_size = size;
5029
5030         comm_event->event_id.header.size = sizeof(comm_event->event_id) + size;
5031
5032         perf_event_aux(perf_event_comm_output,
5033                        comm_event,
5034                        NULL);
5035 }
5036
5037 void perf_event_comm(struct task_struct *task)
5038 {
5039         struct perf_comm_event comm_event;
5040         struct perf_event_context *ctx;
5041         int ctxn;
5042
5043         rcu_read_lock();
5044         for_each_task_context_nr(ctxn) {
5045                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
5046                 if (!ctx)
5047                         continue;
5048
5049                 perf_event_enable_on_exec(ctx);
5050         }
5051         rcu_read_unlock();
5052
5053         if (!atomic_read(&nr_comm_events))
5054                 return;
5055
5056         comm_event = (struct perf_comm_event){
5057                 .task   = task,
5058                 /* .comm      */
5059                 /* .comm_size */
5060                 .event_id  = {
5061                         .header = {
5062                                 .type = PERF_RECORD_COMM,
5063                                 .misc = 0,
5064                                 /* .size */
5065                         },
5066                         /* .pid */
5067                         /* .tid */
5068                 },
5069         };
5070
5071         perf_event_comm_event(&comm_event);
5072 }
5073
5074 /*
5075  * mmap tracking
5076  */
5077
5078 struct perf_mmap_event {
5079         struct vm_area_struct   *vma;
5080
5081         const char              *file_name;
5082         int                     file_size;
5083         int                     maj, min;
5084         u64                     ino;
5085         u64                     ino_generation;
5086
5087         struct {
5088                 struct perf_event_header        header;
5089
5090                 u32                             pid;
5091                 u32                             tid;
5092                 u64                             start;
5093                 u64                             len;
5094                 u64                             pgoff;
5095         } event_id;
5096 };
5097
5098 static int perf_event_mmap_match(struct perf_event *event,
5099                                  void *data)
5100 {
5101         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
5102         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
5103         int executable = vma->vm_flags & VM_EXEC;
5104
5105         return (!executable && event->attr.mmap_data) ||
5106                (executable && (event->attr.mmap || event->attr.mmap2));
5107 }
5108
5109 static void perf_event_mmap_output(struct perf_event *event,
5110                                    void *data)
5111 {
5112         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
5113         struct perf_output_handle handle;
5114         struct perf_sample_data sample;
5115         int size = mmap_event->event_id.header.size;
5116         int ret;
5117
5118         if (!perf_event_mmap_match(event, data))
5119                 return;
5120
5121         if (event->attr.mmap2) {
5122                 mmap_event->event_id.header.type = PERF_RECORD_MMAP2;
5123                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->maj);
5124                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->min);
5125                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->ino);
5126                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->ino_generation);
5127         }
5128
5129         perf_event_header__init_id(&mmap_event->event_id.header, &sample, event);
5130         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5131                                 mmap_event->event_id.header.size);
5132         if (ret)
5133                 goto out;
5134
5135         mmap_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, current);
5136         mmap_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, current);
5137
5138         perf_output_put(&handle, mmap_event->event_id);
5139
5140         if (event->attr.mmap2) {
5141                 perf_output_put(&handle, mmap_event->maj);
5142                 perf_output_put(&handle, mmap_event->min);
5143                 perf_output_put(&handle, mmap_event->ino);
5144                 perf_output_put(&handle, mmap_event->ino_generation);
5145         }
5146
5147         __output_copy(&handle, mmap_event->file_name,
5148                                    mmap_event->file_size);
5149
5150         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5151
5152         perf_output_end(&handle);
5153 out:
5154         mmap_event->event_id.header.size = size;
5155 }
5156
5157 static void perf_event_mmap_event(struct perf_mmap_event *mmap_event)
5158 {
5159         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
5160         struct file *file = vma->vm_file;
5161         int maj = 0, min = 0;
5162         u64 ino = 0, gen = 0;
5163         unsigned int size;
5164         char tmp[16];
5165         char *buf = NULL;
5166         char *name;
5167
5168         if (file) {
5169                 struct inode *inode;
5170                 dev_t dev;
5171
5172                 buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
5173                 if (!buf) {
5174                         name = "//enomem";
5175                         goto cpy_name;
5176                 }
5177                 /*
5178                  * d_path() works from the end of the rb backwards, so we
5179                  * need to add enough zero bytes after the string to handle
5180                  * the 64bit alignment we do later.
5181                  */
5182                 name = d_path(&file->f_path, buf, PATH_MAX - sizeof(u64));
5183                 if (IS_ERR(name)) {
5184                         name = "//toolong";
5185                         goto cpy_name;
5186                 }
5187                 inode = file_inode(vma->vm_file);
5188                 dev = inode->i_sb->s_dev;
5189                 ino = inode->i_ino;
5190                 gen = inode->i_generation;
5191                 maj = MAJOR(dev);
5192                 min = MINOR(dev);
5193                 goto got_name;
5194         } else {
5195                 name = (char *)arch_vma_name(vma);
5196                 if (name)
5197                         goto cpy_name;
5198
5199                 if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_brk &&
5200                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->brk) {
5201                         name = "[heap]";
5202                         goto cpy_name;
5203                 }
5204                 if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_stack &&
5205                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->start_stack) {
5206                         name = "[stack]";
5207                         goto cpy_name;
5208                 }
5209
5210                 name = "//anon";
5211                 goto cpy_name;
5212         }
5213
5214 cpy_name:
5215         strlcpy(tmp, name, sizeof(tmp));
5216         name = tmp;
5217 got_name:
5218         /*
5219          * Since our buffer works in 8 byte units we need to align our string
5220          * size to a multiple of 8. However, we must guarantee the tail end is
5221          * zero'd out to avoid leaking random bits to userspace.
5222          */
5223         size = strlen(name)+1;
5224         while (!IS_ALIGNED(size, sizeof(u64)))
5225                 name[size++] = '\0';
5226
5227         mmap_event->file_name = name;
5228         mmap_event->file_size = size;
5229         mmap_event->maj = maj;
5230         mmap_event->min = min;
5231         mmap_event->ino = ino;
5232         mmap_event->ino_generation = gen;
5233
5234         if (!(vma->vm_flags & VM_EXEC))
5235                 mmap_event->event_id.header.misc |= PERF_RECORD_MISC_MMAP_DATA;
5236
5237         mmap_event->event_id.header.size = sizeof(mmap_event->event_id) + size;
5238
5239         perf_event_aux(perf_event_mmap_output,
5240                        mmap_event,
5241                        NULL);
5242
5243         kfree(buf);
5244 }
5245
5246 void perf_event_mmap(struct vm_area_struct *vma)
5247 {
5248         struct perf_mmap_event mmap_event;
5249
5250         if (!atomic_read(&nr_mmap_events))
5251                 return;
5252
5253         mmap_event = (struct perf_mmap_event){
5254                 .vma    = vma,
5255                 /* .file_name */
5256                 /* .file_size */
5257                 .event_id  = {
5258                         .header = {
5259                                 .type = PERF_RECORD_MMAP,
5260                                 .misc = PERF_RECORD_MISC_USER,
5261                                 /* .size */
5262                         },
5263                         /* .pid */
5264                         /* .tid */
5265                         .start  = vma->vm_start,
5266                         .len    = vma->vm_end - vma->vm_start,
5267                         .pgoff  = (u64)vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT,
5268                 },
5269                 /* .maj (attr_mmap2 only) */
5270                 /* .min (attr_mmap2 only) */
5271                 /* .ino (attr_mmap2 only) */
5272                 /* .ino_generation (attr_mmap2 only) */
5273         };
5274
5275         perf_event_mmap_event(&mmap_event);
5276 }
5277
5278 /*
5279  * IRQ throttle logging
5280  */
5281
5282 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable)
5283 {
5284         struct perf_output_handle handle;
5285         struct perf_sample_data sample;
5286         int ret;
5287
5288         struct {
5289                 struct perf_event_header        header;
5290                 u64                             time;
5291                 u64                             id;
5292                 u64                             stream_id;
5293         } throttle_event = {
5294                 .header = {
5295                         .type = PERF_RECORD_THROTTLE,
5296                         .misc = 0,
5297                         .size = sizeof(throttle_event),
5298                 },
5299                 .time           = perf_clock(),
5300                 .id             = primary_event_id(event),
5301                 .stream_id      = event->id,
5302         };
5303
5304         if (enable)
5305                 throttle_event.header.type = PERF_RECORD_UNTHROTTLE;
5306
5307         perf_event_header__init_id(&throttle_event.header, &sample, event);
5308
5309         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5310                                 throttle_event.header.size);
5311         if (ret)
5312                 return;
5313
5314         perf_output_put(&handle, throttle_event);
5315         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5316         perf_output_end(&handle);
5317 }
5318
5319 /*
5320  * Generic event overflow handling, sampling.
5321  */
5322
5323 static int __perf_event_overflow(struct perf_event *event,
5324                                    int throttle, struct perf_sample_data *data,
5325                                    struct pt_regs *regs)
5326 {
5327         int events = atomic_read(&event->event_limit);
5328         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5329         u64 seq;
5330         int ret = 0;
5331
5332         /*
5333          * Non-sampling counters might still use the PMI to fold short
5334          * hardware counters, ignore those.
5335          */
5336         if (unlikely(!is_sampling_event(event)))
5337                 return 0;
5338
5339         seq = __this_cpu_read(perf_throttled_seq);
5340         if (seq != hwc->interrupts_seq) {
5341                 hwc->interrupts_seq = seq;
5342                 hwc->interrupts = 1;
5343         } else {
5344                 hwc->interrupts++;
5345                 if (unlikely(throttle
5346                              && hwc->interrupts >= max_samples_per_tick)) {
5347                         __this_cpu_inc(perf_throttled_count);
5348                         hwc->interrupts = MAX_INTERRUPTS;
5349                         perf_log_throttle(event, 0);
5350                         tick_nohz_full_kick();
5351                         ret = 1;
5352                 }
5353         }
5354
5355         if (event->attr.freq) {
5356                 u64 now = perf_clock();
5357                 s64 delta = now - hwc->freq_time_stamp;
5358
5359                 hwc->freq_time_stamp = now;
5360
5361                 if (delta > 0 && delta < 2*TICK_NSEC)
5362                         perf_adjust_period(event, delta, hwc->last_period, true);
5363         }
5364
5365         /*
5366          * XXX event_limit might not quite work as expected on inherited
5367          * events
5368          */
5369
5370         event->pending_kill = POLL_IN;
5371         if (events && atomic_dec_and_test(&event->event_limit)) {
5372                 ret = 1;
5373                 event->pending_kill = POLL_HUP;
5374                 event->pending_disable = 1;
5375                 irq_work_queue(&event->pending);
5376         }
5377
5378         if (event->overflow_handler)
5379                 event->overflow_handler(event, data, regs);
5380         else
5381                 perf_event_output(event, data, regs);
5382
5383         if (event->fasync && event->pending_kill) {
5384                 event->pending_wakeup = 1;
5385                 irq_work_queue(&event->pending);
5386         }
5387
5388         return ret;
5389 }
5390
5391 int perf_event_overflow(struct perf_event *event,
5392                           struct perf_sample_data *data,
5393                           struct pt_regs *regs)
5394 {
5395         return __perf_event_overflow(event, 1, data, regs);
5396 }
5397
5398 /*
5399  * Generic software event infrastructure
5400  */
5401
5402 struct swevent_htable {
5403         struct swevent_hlist            *swevent_hlist;
5404         struct mutex                    hlist_mutex;
5405         int                             hlist_refcount;
5406
5407         /* Recursion avoidance in each contexts */
5408         int                             recursion[PERF_NR_CONTEXTS];
5409 };
5410
5411 static DEFINE_PER_CPU(struct swevent_htable, swevent_htable);
5412
5413 /*
5414  * We directly increment event->count and keep a second value in
5415  * event->hw.period_left to count intervals. This period event
5416  * is kept in the range [-sample_period, 0] so that we can use the
5417  * sign as trigger.
5418  */
5419
5420 u64 perf_swevent_set_period(struct perf_event *event)
5421 {
5422         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5423         u64 period = hwc->last_period;
5424         u64 nr, offset;
5425         s64 old, val;
5426
5427         hwc->last_period = hwc->sample_period;
5428
5429 again:
5430         old = val = local64_read(&hwc->period_left);
5431         if (val < 0)
5432                 return 0;
5433
5434         nr = div64_u64(period + val, period);
5435         offset = nr * period;
5436         val -= offset;
5437         if (local64_cmpxchg(&hwc->period_left, old, val) != old)
5438                 goto again;
5439
5440         return nr;
5441 }
5442
5443 static void perf_swevent_overflow(struct perf_event *event, u64 overflow,
5444                                     struct perf_sample_data *data,
5445                                     struct pt_regs *regs)
5446 {
5447         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5448         int throttle = 0;
5449
5450         if (!overflow)
5451                 overflow = perf_swevent_set_period(event);
5452
5453         if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS)
5454                 return;
5455
5456         for (; overflow; overflow--) {
5457                 if (__perf_event_overflow(event, throttle,
5458                                             data, regs)) {
5459                         /*
5460                          * We inhibit the overflow from happening when
5461                          * hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS.
5462                          */
5463                         break;
5464                 }
5465                 throttle = 1;
5466         }
5467 }
5468
5469 static void perf_swevent_event(struct perf_event *event, u64 nr,
5470                                struct perf_sample_data *data,
5471                                struct pt_regs *regs)
5472 {
5473         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5474
5475         local64_add(nr, &event->count);
5476
5477         if (!regs)
5478                 return;
5479
5480         if (!is_sampling_event(event))
5481                 return;
5482
5483         if ((event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD) && !event->attr.freq) {
5484                 data->period = nr;
5485                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
5486         } else
5487                 data->period = event->hw.last_period;
5488
5489         if (nr == 1 && hwc->sample_period == 1 && !event->attr.freq)
5490                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
5491
5492         if (local64_add_negative(nr, &hwc->period_left))
5493                 return;
5494
5495         perf_swevent_overflow(event, 0, data, regs);
5496 }
5497
5498 static int perf_exclude_event(struct perf_event *event,
5499                               struct pt_regs *regs)
5500 {
5501         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
5502                 return 1;
5503
5504         if (regs) {
5505                 if (event->attr.exclude_user && user_mode(regs))
5506                         return 1;
5507
5508                 if (event->attr.exclude_kernel && !user_mode(regs))
5509                         return 1;
5510         }
5511
5512         return 0;
5513 }
5514
5515 static int perf_swevent_match(struct perf_event *event,
5516                                 enum perf_type_id type,
5517                                 u32 event_id,
5518                                 struct perf_sample_data *data,
5519                                 struct pt_regs *regs)
5520 {
5521         if (event->attr.type != type)
5522                 return 0;
5523
5524         if (event->attr.config != event_id)
5525                 return 0;
5526
5527         if (perf_exclude_event(event, regs))
5528                 return 0;
5529
5530         return 1;
5531 }
5532
5533 static inline u64 swevent_hash(u64 type, u32 event_id)
5534 {
5535         u64 val = event_id | (type << 32);
5536
5537         return hash_64(val, SWEVENT_HLIST_BITS);
5538 }
5539
5540 static inline struct hlist_head *
5541 __find_swevent_head(struct swevent_hlist *hlist, u64 type, u32 event_id)
5542 {
5543         u64 hash = swevent_hash(type, event_id);
5544
5545         return &hlist->heads[hash];
5546 }
5547
5548 /* For the read side: events when they trigger */
5549 static inline struct hlist_head *
5550 find_swevent_head_rcu(struct swevent_htable *swhash, u64 type, u32 event_id)
5551 {
5552         struct swevent_hlist *hlist;
5553
5554         hlist = rcu_dereference(swhash->swevent_hlist);
5555         if (!hlist)
5556                 return NULL;
5557
5558         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
5559 }
5560
5561 /* For the event head insertion and removal in the hlist */
5562 static inline struct hlist_head *
5563 find_swevent_head(struct swevent_htable *swhash, struct perf_event *event)
5564 {
5565         struct swevent_hlist *hlist;
5566         u32 event_id = event->attr.config;
5567         u64 type = event->attr.type;
5568
5569         /*
5570          * Event scheduling is always serialized against hlist allocation
5571          * and release. Which makes the protected version suitable here.
5572          * The context lock guarantees that.
5573          */
5574         hlist = rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
5575                                           lockdep_is_held(&event->ctx->lock));
5576         if (!hlist)
5577                 return NULL;
5578
5579         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
5580 }
5581
5582 static void do_perf_sw_event(enum perf_type_id type, u32 event_id,
5583                                     u64 nr,
5584                                     struct perf_sample_data *data,
5585                                     struct pt_regs *regs)
5586 {
5587         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5588         struct perf_event *event;
5589         struct hlist_head *head;
5590
5591         rcu_read_lock();
5592         head = find_swevent_head_rcu(swhash, type, event_id);
5593         if (!head)
5594                 goto end;
5595
5596         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
5597                 if (perf_swevent_match(event, type, event_id, data, regs))
5598                         perf_swevent_event(event, nr, data, regs);
5599         }
5600 end:
5601         rcu_read_unlock();
5602 }
5603
5604 int perf_swevent_get_recursion_context(void)
5605 {
5606         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5607
5608         return get_recursion_context(swhash->recursion);
5609 }
5610 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_swevent_get_recursion_context);
5611
5612 inline void perf_swevent_put_recursion_context(int rctx)
5613 {
5614         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5615
5616         put_recursion_context(swhash->recursion, rctx);
5617 }
5618
5619 void __perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
5620 {
5621         struct perf_sample_data data;
5622         int rctx;
5623
5624         preempt_disable_notrace();
5625         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
5626         if (rctx < 0)
5627                 return;
5628
5629         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
5630
5631         do_perf_sw_event(PERF_TYPE_SOFTWARE, event_id, nr, &data, regs);
5632
5633         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
5634         preempt_enable_notrace();
5635 }
5636
5637 static void perf_swevent_read(struct perf_event *event)
5638 {
5639 }
5640
5641 static int perf_swevent_add(struct perf_event *event, int flags)
5642 {
5643         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5644         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5645         struct hlist_head *head;
5646
5647         if (is_sampling_event(event)) {
5648                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
5649                 perf_swevent_set_period(event);
5650         }
5651
5652         hwc->state = !(flags & PERF_EF_START);
5653
5654         head = find_swevent_head(swhash, event);
5655         if (WARN_ON_ONCE(!head))
5656                 return -EINVAL;
5657
5658         hlist_add_head_rcu(&event->hlist_entry, head);
5659
5660         return 0;
5661 }
5662
5663 static void perf_swevent_del(struct perf_event *event, int flags)
5664 {
5665         hlist_del_rcu(&event->hlist_entry);
5666 }
5667
5668 static void perf_swevent_start(struct perf_event *event, int flags)
5669 {
5670         event->hw.state = 0;
5671 }
5672
5673 static void perf_swevent_stop(struct perf_event *event, int flags)
5674 {
5675         event->hw.state = PERF_HES_STOPPED;
5676 }
5677
5678 /* Deref the hlist from the update side */
5679 static inline struct swevent_hlist *
5680 swevent_hlist_deref(struct swevent_htable *swhash)
5681 {
5682         return rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
5683                                          lockdep_is_held(&swhash->hlist_mutex));
5684 }
5685
5686 static void swevent_hlist_release(struct swevent_htable *swhash)
5687 {
5688         struct swevent_hlist *hlist = swevent_hlist_deref(swhash);
5689
5690         if (!hlist)
5691                 return;
5692
5693         rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, NULL);
5694         kfree_rcu(hlist, rcu_head);
5695 }
5696
5697 static void swevent_hlist_put_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
5698 {
5699         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
5700
5701         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
5702
5703         if (!--swhash->hlist_refcount)
5704                 swevent_hlist_release(swhash);
5705
5706         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
5707 }
5708
5709 static void swevent_hlist_put(struct perf_event *event)
5710 {
5711         int cpu;
5712
5713         for_each_possible_cpu(cpu)
5714                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
5715 }
5716
5717 static int swevent_hlist_get_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
5718 {
5719         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
5720         int err = 0;
5721
5722         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
5723
5724         if (!swevent_hlist_deref(swhash) && cpu_online(cpu)) {
5725                 struct swevent_hlist *hlist;
5726
5727                 hlist = kzalloc(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL);
5728                 if (!hlist) {
5729                         err = -ENOMEM;
5730                         goto exit;
5731                 }
5732                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
5733         }
5734         swhash->hlist_refcount++;
5735 exit:
5736         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
5737
5738         return err;
5739 }
5740
5741 static int swevent_hlist_get(struct perf_event *event)
5742 {
5743         int err;
5744         int cpu, failed_cpu;
5745
5746         get_online_cpus();
5747         for_each_possible_cpu(cpu) {
5748                 err = swevent_hlist_get_cpu(event, cpu);
5749                 if (err) {
5750                         failed_cpu = cpu;
5751                         goto fail;
5752                 }
5753         }
5754         put_online_cpus();
5755
5756         return 0;
5757 fail:
5758         for_each_possible_cpu(cpu) {
5759                 if (cpu == failed_cpu)
5760                         break;
5761                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
5762         }
5763
5764         put_online_cpus();
5765         return err;
5766 }
5767
5768 struct static_key perf_swevent_enabled[PERF_COUNT_SW_MAX];
5769
5770 static void sw_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
5771 {
5772         u64 event_id = event->attr.config;
5773
5774         WARN_ON(event->parent);
5775
5776         static_key_slow_dec(&perf_swevent_enabled[event_id]);
5777         swevent_hlist_put(event);
5778 }
5779
5780 static int perf_swevent_init(struct perf_event *event)
5781 {
5782         u64 event_id = event->attr.config;
5783
5784         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5785                 return -ENOENT;
5786
5787         /*
5788          * no branch sampling for software events
5789          */
5790         if (has_branch_stack(event))
5791                 return -EOPNOTSUPP;
5792
5793         switch (event_id) {
5794         case PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK:
5795         case PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK:
5796                 return -ENOENT;
5797
5798         default:
5799                 break;
5800         }
5801
5802         if (event_id >= PERF_COUNT_SW_MAX)
5803                 return -ENOENT;
5804
5805         if (!event->parent) {
5806                 int err;
5807
5808                 err = swevent_hlist_get(event);
5809                 if (err)
5810                         return err;
5811
5812                 static_key_slow_inc(&perf_swevent_enabled[event_id]);
5813                 event->destroy = sw_perf_event_destroy;
5814         }
5815
5816         return 0;
5817 }
5818
5819 static int perf_swevent_event_idx(struct perf_event *event)
5820 {
5821         return 0;
5822 }
5823
5824 static struct pmu perf_swevent = {
5825         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5826
5827         .event_init     = perf_swevent_init,
5828         .add            = perf_swevent_add,
5829         .del            = perf_swevent_del,
5830         .start          = perf_swevent_start,
5831         .stop           = perf_swevent_stop,
5832         .read           = perf_swevent_read,
5833
5834         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
5835 };
5836
5837 #ifdef CONFIG_EVENT_TRACING
5838
5839 static int perf_tp_filter_match(struct perf_event *event,
5840                                 struct perf_sample_data *data)
5841 {
5842         void *record = data->raw->data;
5843
5844         if (likely(!event->filter) || filter_match_preds(event->filter, record))
5845                 return 1;
5846         return 0;
5847 }
5848
5849 static int perf_tp_event_match(struct perf_event *event,
5850                                 struct perf_sample_data *data,
5851                                 struct pt_regs *regs)
5852 {
5853         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
5854                 return 0;
5855         /*
5856          * All tracepoints are from kernel-space.
5857          */
5858         if (event->attr.exclude_kernel)
5859                 return 0;
5860
5861         if (!perf_tp_filter_match(event, data))
5862                 return 0;
5863
5864         return 1;
5865 }
5866
5867 void perf_tp_event(u64 addr, u64 count, void *record, int entry_size,
5868                    struct pt_regs *regs, struct hlist_head *head, int rctx,
5869                    struct task_struct *task)
5870 {
5871         struct perf_sample_data data;
5872         struct perf_event *event;
5873
5874         struct perf_raw_record raw = {
5875                 .size = entry_size,
5876                 .data = record,
5877         };
5878
5879         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
5880         data.raw = &raw;
5881
5882         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
5883                 if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
5884                         perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
5885         }
5886
5887         /*
5888          * If we got specified a target task, also iterate its context and
5889          * deliver this event there too.
5890          */
5891         if (task && task != current) {
5892                 struct perf_event_context *ctx;
5893                 struct trace_entry *entry = record;
5894
5895                 rcu_read_lock();
5896                 ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[perf_sw_context]);
5897                 if (!ctx)
5898                         goto unlock;
5899
5900                 list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
5901                         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5902                                 continue;
5903                         if (event->attr.config != entry->type)
5904                                 continue;
5905                         if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
5906                                 perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
5907                 }
5908 unlock:
5909                 rcu_read_unlock();
5910         }
5911
5912         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
5913 }
5914 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_tp_event);
5915
5916 static void tp_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
5917 {
5918         perf_trace_destroy(event);
5919 }
5920
5921 static int perf_tp_event_init(struct perf_event *event)
5922 {
5923         int err;
5924
5925         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5926                 return -ENOENT;
5927
5928         /*
5929          * no branch sampling for tracepoint events
5930          */
5931         if (has_branch_stack(event))
5932                 return -EOPNOTSUPP;
5933
5934         err = perf_trace_init(event);
5935         if (err)
5936                 return err;
5937
5938         event->destroy = tp_perf_event_destroy;
5939
5940         return 0;
5941 }
5942
5943 static struct pmu perf_tracepoint = {
5944         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5945
5946         .event_init     = perf_tp_event_init,
5947         .add            = perf_trace_add,
5948         .del            = perf_trace_del,
5949         .start          = perf_swevent_start,
5950         .stop           = perf_swevent_stop,
5951         .read           = perf_swevent_read,
5952
5953         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
5954 };
5955
5956 static inline void perf_tp_register(void)
5957 {
5958         perf_pmu_register(&perf_tracepoint, "tracepoint", PERF_TYPE_TRACEPOINT);
5959 }
5960
5961 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
5962 {
5963         char *filter_str;
5964         int ret;
5965
5966         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5967                 return -EINVAL;
5968
5969         filter_str = strndup_user(arg, PAGE_SIZE);
5970         if (IS_ERR(filter_str))
5971                 return PTR_ERR(filter_str);
5972
5973         ret = ftrace_profile_set_filter(event, event->attr.config, filter_str);
5974
5975         kfree(filter_str);
5976         return ret;
5977 }
5978
5979 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
5980 {
5981         ftrace_profile_free_filter(event);
5982 }
5983
5984 #else
5985
5986 static inline void perf_tp_register(void)
5987 {
5988 }
5989
5990 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
5991 {
5992         return -ENOENT;
5993 }
5994
5995 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
5996 {
5997 }
5998
5999 #endif /* CONFIG_EVENT_TRACING */
6000
6001 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
6002 void perf_bp_event(struct perf_event *bp, void *data)
6003 {
6004         struct perf_sample_data sample;
6005         struct pt_regs *regs = data;
6006
6007         perf_sample_data_init(&sample, bp->attr.bp_addr, 0);
6008
6009         if (!bp->hw.state && !perf_exclude_event(bp, regs))
6010                 perf_swevent_event(bp, 1, &sample, regs);
6011 }
6012 #endif
6013
6014 /*
6015  * hrtimer based swevent callback
6016  */
6017
6018 static enum hrtimer_restart perf_swevent_hrtimer(struct hrtimer *hrtimer)
6019 {
6020         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_RESTART;
6021         struct perf_sample_data data;
6022         struct pt_regs *regs;
6023         struct perf_event *event;
6024         u64 period;
6025
6026         event = container_of(hrtimer, struct perf_event, hw.hrtimer);
6027
6028         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
6029                 return HRTIMER_NORESTART;
6030
6031         event->pmu->read(event);
6032
6033         perf_sample_data_init(&data, 0, event->hw.last_period);
6034         regs = get_irq_regs();
6035
6036         if (regs && !perf_exclude_event(event, regs)) {
6037                 if (!(event->attr.exclude_idle && is_idle_task(current)))
6038                         if (__perf_event_overflow(event, 1, &data, regs))
6039                                 ret = HRTIMER_NORESTART;
6040         }
6041
6042         period = max_t(u64, 10000, event->hw.sample_period);
6043         hrtimer_forward_now(hrtimer, ns_to_ktime(period));
6044
6045         return ret;
6046 }
6047
6048 static void perf_swevent_start_hrtimer(struct perf_event *event)
6049 {
6050         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6051         s64 period;
6052
6053         if (!is_sampling_event(event))
6054                 return;
6055
6056         period = local64_read(&hwc->period_left);
6057         if (period) {
6058                 if (period < 0)
6059                         period = 10000;
6060
6061                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
6062         } else {
6063                 period = max_t(u64, 10000, hwc->sample_period);
6064         }
6065         __hrtimer_start_range_ns(&hwc->hrtimer,
6066                                 ns_to_ktime(period), 0,
6067                                 HRTIMER_MODE_REL_PINNED, 0);
6068 }
6069
6070 static void perf_swevent_cancel_hrtimer(struct perf_event *event)
6071 {
6072         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6073
6074         if (is_sampling_event(event)) {
6075                 ktime_t remaining = hrtimer_get_remaining(&hwc->hrtimer);
6076                 local64_set(&hwc->period_left, ktime_to_ns(remaining));
6077
6078                 hrtimer_cancel(&hwc->hrtimer);
6079         }
6080 }
6081
6082 static void perf_swevent_init_hrtimer(struct perf_event *event)
6083 {
6084         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6085
6086         if (!is_sampling_event(event))
6087                 return;
6088
6089         hrtimer_init(&hwc->hrtimer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
6090         hwc->hrtimer.function = perf_swevent_hrtimer;
6091
6092         /*
6093          * Since hrtimers have a fixed rate, we can do a static freq->period
6094          * mapping and avoid the whole period adjust feedback stuff.
6095          */
6096         if (event->attr.freq) {
6097                 long freq = event->attr.sample_freq;
6098
6099                 event->attr.sample_period = NSEC_PER_SEC / freq;
6100                 hwc->sample_period = event->attr.sample_period;
6101                 local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
6102                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
6103                 event->attr.freq = 0;
6104         }
6105 }
6106
6107 /*
6108  * Software event: cpu wall time clock
6109  */
6110
6111 static void cpu_clock_event_update(struct perf_event *event)
6112 {
6113         s64 prev;
6114         u64 now;
6115
6116         now = local_clock();
6117         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
6118         local64_add(now - prev, &event->count);
6119 }
6120
6121 static void cpu_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
6122 {
6123         local64_set(&event->hw.prev_count, local_clock());
6124         perf_swevent_start_hrtimer(event);
6125 }
6126
6127 static void cpu_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
6128 {
6129         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
6130         cpu_clock_event_update(event);
6131 }
6132
6133 static int cpu_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
6134 {
6135         if (flags & PERF_EF_START)
6136                 cpu_clock_event_start(event, flags);
6137
6138         return 0;
6139 }
6140
6141 static void cpu_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
6142 {
6143         cpu_clock_event_stop(event, flags);
6144 }
6145
6146 static void cpu_clock_event_read(struct perf_event *event)
6147 {
6148         cpu_clock_event_update(event);
6149 }
6150
6151 static int cpu_clock_event_init(struct perf_event *event)
6152 {
6153         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
6154                 return -ENOENT;
6155
6156         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK)
6157                 return -ENOENT;
6158
6159         /*
6160          * no branch sampling for software events
6161          */
6162         if (has_branch_stack(event))
6163                 return -EOPNOTSUPP;
6164
6165         perf_swevent_init_hrtimer(event);
6166
6167         return 0;
6168 }
6169
6170 static struct pmu perf_cpu_clock = {
6171         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
6172
6173         .event_init     = cpu_clock_event_init,
6174         .add            = cpu_clock_event_add,
6175         .del            = cpu_clock_event_del,
6176         .start          = cpu_clock_event_start,
6177         .stop           = cpu_clock_event_stop,
6178         .read           = cpu_clock_event_read,
6179
6180         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
6181 };
6182
6183 /*
6184  * Software event: task time clock
6185  */
6186
6187 static void task_clock_event_update(struct perf_event *event, u64 now)
6188 {
6189         u64 prev;
6190         s64 delta;
6191
6192         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
6193         delta = now - prev;
6194         local64_add(delta, &event->count);
6195 }
6196
6197 static void task_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
6198 {
6199         local64_set(&event->hw.prev_count, event->ctx->time);
6200         perf_swevent_start_hrtimer(event);
6201 }
6202
6203 static void task_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
6204 {
6205         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
6206         task_clock_event_update(event, event->ctx->time);
6207 }
6208
6209 static int task_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
6210 {
6211         if (flags & PERF_EF_START)
6212                 task_clock_event_start(event, flags);
6213
6214         return 0;
6215 }
6216
6217 static void task_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
6218 {
6219         task_clock_event_stop(event, PERF_EF_UPDATE);
6220 }
6221
6222 static void task_clock_event_read(struct perf_event *event)
6223 {
6224         u64 now = perf_clock();
6225         u64 delta = now - event->ctx->timestamp;
6226         u64 time = event->ctx->time + delta;
6227
6228         task_clock_event_update(event, time);
6229 }
6230
6231 static int task_clock_event_init(struct perf_event *event)
6232 {
6233         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
6234                 return -ENOENT;
6235
6236         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK)
6237                 return -ENOENT;
6238
6239         /*
6240          * no branch sampling for software events
6241          */
6242         if (has_branch_stack(event))
6243                 return -EOPNOTSUPP;
6244
6245         perf_swevent_init_hrtimer(event);
6246
6247         return 0;
6248 }
6249
6250 static struct pmu perf_task_clock = {
6251         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
6252
6253         .event_init     = task_clock_event_init,
6254         .add            = task_clock_event_add,
6255         .del            = task_clock_event_del,
6256         .start          = task_clock_event_start,
6257         .stop           = task_clock_event_stop,
6258         .read           = task_clock_event_read,
6259
6260         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
6261 };
6262
6263 static void perf_pmu_nop_void(struct pmu *pmu)
6264 {
6265 }
6266
6267 static int perf_pmu_nop_int(struct pmu *pmu)
6268 {
6269         return 0;
6270 }
6271
6272 static void perf_pmu_start_txn(struct pmu *pmu)
6273 {
6274         perf_pmu_disable(pmu);
6275 }
6276
6277 static int perf_pmu_commit_txn(struct pmu *pmu)
6278 {
6279         perf_pmu_enable(pmu);
6280         return 0;
6281 }
6282
6283 static void perf_pmu_cancel_txn(struct pmu *pmu)
6284 {
6285         perf_pmu_enable(pmu);
6286 }
6287
6288 static int perf_event_idx_default(struct perf_event *event)
6289 {
6290         return event->hw.idx + 1;
6291 }
6292
6293 /*
6294  * Ensures all contexts with the same task_ctx_nr have the same
6295  * pmu_cpu_context too.
6296  */
6297 static void *find_pmu_context(int ctxn)
6298 {
6299         struct pmu *pmu;
6300
6301         if (ctxn < 0)
6302                 return NULL;
6303
6304         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
6305                 if (pmu->task_ctx_nr == ctxn)
6306                         return pmu->pmu_cpu_context;
6307         }
6308
6309         return NULL;
6310 }
6311
6312 static void update_pmu_context(struct pmu *pmu, struct pmu *old_pmu)
6313 {
6314         int cpu;
6315
6316         for_each_possible_cpu(cpu) {
6317                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
6318
6319                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
6320
6321                 if (cpuctx->unique_pmu == old_pmu)
6322                         cpuctx->unique_pmu = pmu;
6323         }
6324 }
6325
6326 static void free_pmu_context(struct pmu *pmu)
6327 {
6328         struct pmu *i;
6329
6330         mutex_lock(&pmus_lock);
6331         /*
6332          * Like a real lame refcount.
6333          */
6334         list_for_each_entry(i, &pmus, entry) {
6335                 if (i->pmu_cpu_context == pmu->pmu_cpu_context) {
6336                         update_pmu_context(i, pmu);
6337                         goto out;
6338                 }
6339         }
6340
6341         free_percpu(pmu->pmu_cpu_context);
6342 out:
6343         mutex_unlock(&pmus_lock);
6344 }
6345 static struct idr pmu_idr;
6346
6347 static ssize_t
6348 type_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *page)
6349 {
6350         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
6351
6352         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->type);
6353 }
6354 static DEVICE_ATTR_RO(type);
6355
6356 static ssize_t
6357 perf_event_mux_interval_ms_show(struct device *dev,
6358                                 struct device_attribute *attr,
6359                                 char *page)
6360 {
6361         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
6362
6363         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->hrtimer_interval_ms);
6364 }
6365
6366 static ssize_t
6367 perf_event_mux_interval_ms_store(struct device *dev,
6368                                  struct device_attribute *attr,
6369                                  const char *buf, size_t count)
6370 {
6371         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
6372         int timer, cpu, ret;
6373
6374         ret = kstrtoint(buf, 0, &timer);
6375         if (ret)
6376                 return ret;
6377
6378         if (timer < 1)
6379                 return -EINVAL;
6380
6381         /* same value, noting to do */
6382         if (timer == pmu->hrtimer_interval_ms)
6383                 return count;
6384
6385         pmu->hrtimer_interval_ms = timer;
6386
6387         /* update all cpuctx for this PMU */
6388         for_each_possible_cpu(cpu) {
6389                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
6390                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
6391                 cpuctx->hrtimer_interval = ns_to_ktime(NSEC_PER_MSEC * timer);
6392
6393                 if (hrtimer_active(&cpuctx->hrtimer))
6394                         hrtimer_forward_now(&cpuctx->hrtimer, cpuctx->hrtimer_interval);
6395         }
6396
6397         return count;
6398 }
6399 static DEVICE_ATTR_RW(perf_event_mux_interval_ms);
6400
6401 static struct attribute *pmu_dev_attrs[] = {
6402         &dev_attr_type.attr,
6403         &dev_attr_perf_event_mux_interval_ms.attr,
6404         NULL,
6405 };
6406 ATTRIBUTE_GROUPS(pmu_dev);
6407
6408 static int pmu_bus_running;
6409 static struct bus_type pmu_bus = {
6410         .name           = "event_source",
6411         .dev_groups     = pmu_dev_groups,
6412 };
6413
6414 static void pmu_dev_release(struct device *dev)
6415 {
6416         kfree(dev);
6417 }
6418
6419 static int pmu_dev_alloc(struct pmu *pmu)
6420 {
6421         int ret = -ENOMEM;
6422
6423         pmu->dev = kzalloc(sizeof(struct device), GFP_KERNEL);
6424         if (!pmu->dev)
6425                 goto out;
6426
6427         pmu->dev->groups = pmu->attr_groups;
6428         device_initialize(pmu->dev);
6429         ret = dev_set_name(pmu->dev, "%s", pmu->name);
6430         if (ret)
6431                 goto free_dev;
6432
6433         dev_set_drvdata(pmu->dev, pmu);
6434         pmu->dev->bus = &pmu_bus;
6435         pmu->dev->release = pmu_dev_release;
6436         ret = device_add(pmu->dev);
6437         if (ret)
6438                 goto free_dev;
6439
6440 out:
6441         return ret;
6442
6443 free_dev:
6444         put_device(pmu->dev);
6445         goto out;
6446 }
6447
6448 static struct lock_class_key cpuctx_mutex;
6449 static struct lock_class_key cpuctx_lock;
6450
6451 int perf_pmu_register(struct pmu *pmu, const char *name, int type)
6452 {
6453         int cpu, ret;
6454
6455         mutex_lock(&pmus_lock);
6456         ret = -ENOMEM;
6457         pmu->pmu_disable_count = alloc_percpu(int);
6458         if (!pmu->pmu_disable_count)
6459                 goto unlock;
6460
6461         pmu->type = -1;
6462         if (!name)
6463                 goto skip_type;
6464         pmu->name = name;
6465
6466         if (type < 0) {
6467                 type = idr_alloc(&pmu_idr, pmu, PERF_TYPE_MAX, 0, GFP_KERNEL);
6468                 if (type < 0) {
6469                         ret = type;
6470                         goto free_pdc;
6471                 }
6472         }
6473         pmu->type = type;
6474
6475         if (pmu_bus_running) {
6476                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
6477                 if (ret)
6478                         goto free_idr;
6479         }
6480
6481 skip_type:
6482         pmu->pmu_cpu_context = find_pmu_context(pmu->task_ctx_nr);
6483         if (pmu->pmu_cpu_context)
6484                 goto got_cpu_context;
6485
6486         ret = -ENOMEM;
6487         pmu->pmu_cpu_context = alloc_percpu(struct perf_cpu_context);
6488         if (!pmu->pmu_cpu_context)
6489                 goto free_dev;
6490
6491         for_each_possible_cpu(cpu) {
6492                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
6493
6494                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
6495                 __perf_event_init_context(&cpuctx->ctx);
6496                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.mutex, &cpuctx_mutex);
6497                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.lock, &cpuctx_lock);
6498                 cpuctx->ctx.type = cpu_context;
6499                 cpuctx->ctx.pmu = pmu;
6500
6501                 __perf_cpu_hrtimer_init(cpuctx, cpu);
6502
6503                 INIT_LIST_HEAD(&cpuctx->rotation_list);
6504                 cpuctx->unique_pmu = pmu;
6505         }
6506
6507 got_cpu_context:
6508         if (!pmu->start_txn) {
6509                 if (pmu->pmu_enable) {
6510                         /*
6511                          * If we have pmu_enable/pmu_disable calls, install
6512                          * transaction stubs that use that to try and batch
6513                          * hardware accesses.
6514                          */
6515                         pmu->start_txn  = perf_pmu_start_txn;
6516                         pmu->commit_txn = perf_pmu_commit_txn;
6517                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_cancel_txn;
6518                 } else {
6519                         pmu->start_txn  = perf_pmu_nop_void;
6520                         pmu->commit_txn = perf_pmu_nop_int;
6521                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_nop_void;
6522                 }
6523         }
6524
6525         if (!pmu->pmu_enable) {
6526                 pmu->pmu_enable  = perf_pmu_nop_void;
6527                 pmu->pmu_disable = perf_pmu_nop_void;
6528         }
6529
6530         if (!pmu->event_idx)
6531                 pmu->event_idx = perf_event_idx_default;
6532
6533         list_add_rcu(&pmu->entry, &pmus);
6534         ret = 0;
6535 unlock:
6536         mutex_unlock(&pmus_lock);
6537
6538         return ret;
6539
6540 free_dev:
6541         device_del(pmu->dev);
6542         put_device(pmu->dev);
6543
6544 free_idr:
6545         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
6546                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
6547
6548 free_pdc:
6549         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
6550         goto unlock;
6551 }
6552
6553 void perf_pmu_unregister(struct pmu *pmu)
6554 {
6555         mutex_lock(&pmus_lock);
6556         list_del_rcu(&pmu->entry);
6557         mutex_unlock(&pmus_lock);
6558
6559         /*
6560          * We dereference the pmu list under both SRCU and regular RCU, so
6561          * synchronize against both of those.
6562          */
6563         synchronize_srcu(&pmus_srcu);
6564         synchronize_rcu();
6565
6566         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
6567         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
6568                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
6569         device_del(pmu->dev);
6570         put_device(pmu->dev);
6571         free_pmu_context(pmu);
6572 }
6573
6574 struct pmu *perf_init_event(struct perf_event *event)
6575 {
6576         struct pmu *pmu = NULL;
6577         int idx;
6578         int ret;
6579
6580         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
6581
6582         rcu_read_lock();
6583         pmu = idr_find(&pmu_idr, event->attr.type);
6584         rcu_read_unlock();
6585         if (pmu) {
6586                 event->pmu = pmu;
6587                 ret = pmu->event_init(event);
6588                 if (ret)
6589                         pmu = ERR_PTR(ret);
6590                 goto unlock;
6591         }
6592
6593         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
6594                 event->pmu = pmu;
6595                 ret = pmu->event_init(event);
6596                 if (!ret)
6597                         goto unlock;
6598
6599                 if (ret != -ENOENT) {
6600                         pmu = ERR_PTR(ret);
6601                         goto unlock;
6602                 }
6603         }
6604         pmu = ERR_PTR(-ENOENT);
6605 unlock:
6606         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
6607
6608         return pmu;
6609 }
6610
6611 static void account_event_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
6612 {
6613         if (event->parent)
6614                 return;
6615
6616         if (has_branch_stack(event)) {
6617                 if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK))
6618                         atomic_inc(&per_cpu(perf_branch_stack_events, cpu));
6619         }
6620         if (is_cgroup_event(event))
6621                 atomic_inc(&per_cpu(perf_cgroup_events, cpu));
6622 }
6623
6624 static void account_event(struct perf_event *event)
6625 {
6626         if (event->parent)
6627                 return;
6628
6629         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
6630                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
6631         if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
6632                 atomic_inc(&nr_mmap_events);
6633         if (event->attr.comm)
6634                 atomic_inc(&nr_comm_events);
6635         if (event->attr.task)
6636                 atomic_inc(&nr_task_events);
6637         if (event->attr.freq) {
6638                 if (atomic_inc_return(&nr_freq_events) == 1)
6639                         tick_nohz_full_kick_all();
6640         }
6641         if (has_branch_stack(event))
6642                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
6643         if (is_cgroup_event(event))
6644                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
6645
6646         account_event_cpu(event, event->cpu);
6647 }
6648
6649 /*
6650  * Allocate and initialize a event structure
6651  */
6652 static struct perf_event *
6653 perf_event_alloc(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
6654                  struct task_struct *task,
6655                  struct perf_event *group_leader,
6656                  struct perf_event *parent_event,
6657                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
6658                  void *context)
6659 {
6660         struct pmu *pmu;
6661         struct perf_event *event;
6662         struct hw_perf_event *hwc;
6663         long err = -EINVAL;
6664
6665         if ((unsigned)cpu >= nr_cpu_ids) {
6666                 if (!task || cpu != -1)
6667                         return ERR_PTR(-EINVAL);
6668         }
6669
6670         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
6671         if (!event)
6672                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
6673
6674         /*
6675          * Single events are their own group leaders, with an
6676          * empty sibling list:
6677          */
6678         if (!group_leader)
6679                 group_leader = event;
6680
6681         mutex_init(&event->child_mutex);
6682         INIT_LIST_HEAD(&event->child_list);
6683
6684         INIT_LIST_HEAD(&event->group_entry);
6685         INIT_LIST_HEAD(&event->event_entry);
6686         INIT_LIST_HEAD(&event->sibling_list);
6687         INIT_LIST_HEAD(&event->rb_entry);
6688         INIT_LIST_HEAD(&event->active_entry);
6689         INIT_HLIST_NODE(&event->hlist_entry);
6690
6691
6692         init_waitqueue_head(&event->waitq);
6693         init_irq_work(&event->pending, perf_pending_event);
6694
6695         mutex_init(&event->mmap_mutex);
6696
6697         atomic_long_set(&event->refcount, 1);
6698         event->cpu              = cpu;
6699         event->attr             = *attr;
6700         event->group_leader     = group_leader;
6701         event->pmu              = NULL;
6702         event->oncpu            = -1;
6703
6704         event->parent           = parent_event;
6705
6706         event->ns               = get_pid_ns(task_active_pid_ns(current));
6707         event->id               = atomic64_inc_return(&perf_event_id);
6708
6709         event->state            = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
6710
6711         if (task) {
6712                 event->attach_state = PERF_ATTACH_TASK;
6713
6714                 if (attr->type == PERF_TYPE_TRACEPOINT)
6715                         event->hw.tp_target = task;
6716 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
6717                 /*
6718                  * hw_breakpoint is a bit difficult here..
6719                  */
6720                 else if (attr->type == PERF_TYPE_BREAKPOINT)
6721                         event->hw.bp_target = task;
6722 #endif
6723         }
6724
6725         if (!overflow_handler && parent_event) {
6726                 overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
6727                 context = parent_event->overflow_handler_context;
6728         }
6729
6730         event->overflow_handler = overflow_handler;
6731         event->overflow_handler_context = context;
6732
6733         perf_event__state_init(event);
6734
6735         pmu = NULL;
6736
6737         hwc = &event->hw;
6738         hwc->sample_period = attr->sample_period;
6739         if (attr->freq && attr->sample_freq)
6740                 hwc->sample_period = 1;
6741         hwc->last_period = hwc->sample_period;
6742
6743         local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
6744
6745         /*
6746          * we currently do not support PERF_FORMAT_GROUP on inherited events
6747          */
6748         if (attr->inherit && (attr->read_format & PERF_FORMAT_GROUP))
6749                 goto err_ns;
6750
6751         pmu = perf_init_event(event);
6752         if (!pmu)
6753                 goto err_ns;
6754         else if (IS_ERR(pmu)) {
6755                 err = PTR_ERR(pmu);
6756                 goto err_ns;
6757         }
6758
6759         if (!event->parent) {
6760                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
6761                         err = get_callchain_buffers();
6762                         if (err)
6763                                 goto err_pmu;
6764                 }
6765         }
6766
6767         return event;
6768
6769 err_pmu:
6770         if (event->destroy)
6771                 event->destroy(event);
6772 err_ns:
6773         if (event->ns)
6774                 put_pid_ns(event->ns);
6775         kfree(event);
6776
6777         return ERR_PTR(err);
6778 }
6779
6780 static int perf_copy_attr(struct perf_event_attr __user *uattr,
6781                           struct perf_event_attr *attr)
6782 {
6783         u32 size;
6784         int ret;
6785
6786         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uattr, PERF_ATTR_SIZE_VER0))
6787                 return -EFAULT;
6788
6789         /*
6790          * zero the full structure, so that a short copy will be nice.
6791          */
6792         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
6793
6794         ret = get_user(size, &uattr->size);
6795         if (ret)
6796                 return ret;
6797
6798         if (size > PAGE_SIZE)   /* silly large */
6799                 goto err_size;
6800
6801         if (!size)              /* abi compat */
6802                 size = PERF_ATTR_SIZE_VER0;
6803
6804         if (size < PERF_ATTR_SIZE_VER0)
6805                 goto err_size;
6806
6807         /*
6808          * If we're handed a bigger struct than we know of,
6809          * ensure all the unknown bits are 0 - i.e. new
6810          * user-space does not rely on any kernel feature
6811          * extensions we dont know about yet.
6812          */
6813         if (size > sizeof(*attr)) {
6814                 unsigned char __user *addr;
6815                 unsigned char __user *end;
6816                 unsigned char val;
6817
6818                 addr = (void __user *)uattr + sizeof(*attr);
6819                 end  = (void __user *)uattr + size;
6820
6821                 for (; addr < end; addr++) {
6822                         ret = get_user(val, addr);
6823                         if (ret)
6824                                 return ret;
6825                         if (val)
6826                                 goto err_size;
6827                 }
6828                 size = sizeof(*attr);
6829         }
6830
6831         ret = copy_from_user(attr, uattr, size);
6832         if (ret)
6833                 return -EFAULT;
6834
6835         /* disabled for now */
6836         if (attr->mmap2)
6837                 return -EINVAL;
6838
6839         if (attr->__reserved_1)
6840                 return -EINVAL;
6841
6842         if (attr->sample_type & ~(PERF_SAMPLE_MAX-1))
6843                 return -EINVAL;
6844
6845         if (attr->read_format & ~(PERF_FORMAT_MAX-1))
6846                 return -EINVAL;
6847
6848         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
6849                 u64 mask = attr->branch_sample_type;
6850
6851                 /* only using defined bits */
6852                 if (mask & ~(PERF_SAMPLE_BRANCH_MAX-1))
6853                         return -EINVAL;
6854
6855                 /* at least one branch bit must be set */
6856                 if (!(mask & ~PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL))
6857                         return -EINVAL;
6858
6859                 /* propagate priv level, when not set for branch */
6860                 if (!(mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL)) {
6861
6862                         /* exclude_kernel checked on syscall entry */
6863                         if (!attr->exclude_kernel)
6864                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_KERNEL;
6865
6866                         if (!attr->exclude_user)
6867                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_USER;
6868
6869                         if (!attr->exclude_hv)
6870                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_HV;
6871                         /*
6872                          * adjust user setting (for HW filter setup)
6873                          */
6874                         attr->branch_sample_type = mask;
6875                 }
6876                 /* privileged levels capture (kernel, hv): check permissions */
6877                 if ((mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PERM_PLM)
6878                     && perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
6879                         return -EACCES;
6880         }
6881
6882         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
6883                 ret = perf_reg_validate(attr->sample_regs_user);
6884                 if (ret)
6885                         return ret;
6886         }
6887
6888         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
6889                 if (!arch_perf_have_user_stack_dump())
6890                         return -ENOSYS;
6891
6892                 /*
6893                  * We have __u32 type for the size, but so far
6894                  * we can only use __u16 as maximum due to the
6895                  * __u16 sample size limit.
6896                  */
6897                 if (attr->sample_stack_user >= USHRT_MAX)
6898                         ret = -EINVAL;
6899                 else if (!IS_ALIGNED(attr->sample_stack_user, sizeof(u64)))
6900                         ret = -EINVAL;
6901         }
6902
6903 out:
6904         return ret;
6905
6906 err_size:
6907         put_user(sizeof(*attr), &uattr->size);
6908         ret = -E2BIG;
6909         goto out;
6910 }
6911
6912 static int
6913 perf_event_set_output(struct perf_event *event, struct perf_event *output_event)
6914 {
6915         struct ring_buffer *rb = NULL, *old_rb = NULL;
6916         int ret = -EINVAL;
6917
6918         if (!output_event)
6919                 goto set;
6920
6921         /* don't allow circular references */
6922         if (event == output_event)
6923                 goto out;
6924
6925         /*
6926          * Don't allow cross-cpu buffers
6927          */
6928         if (output_event->cpu != event->cpu)
6929                 goto out;
6930
6931         /*
6932          * If its not a per-cpu rb, it must be the same task.
6933          */
6934         if (output_event->cpu == -1 && output_event->ctx != event->ctx)
6935                 goto out;
6936
6937 set:
6938         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
6939         /* Can't redirect output if we've got an active mmap() */
6940         if (atomic_read(&event->mmap_count))
6941                 goto unlock;
6942
6943         old_rb = event->rb;
6944
6945         if (output_event) {
6946                 /* get the rb we want to redirect to */
6947                 rb = ring_buffer_get(output_event);
6948                 if (!rb)
6949                         goto unlock;
6950         }
6951
6952         if (old_rb)
6953                 ring_buffer_detach(event, old_rb);
6954
6955         if (rb)
6956                 ring_buffer_attach(event, rb);
6957
6958         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
6959
6960         if (old_rb) {
6961                 ring_buffer_put(old_rb);
6962                 /*
6963                  * Since we detached before setting the new rb, so that we
6964                  * could attach the new rb, we could have missed a wakeup.
6965                  * Provide it now.
6966                  */
6967                 wake_up_all(&event->waitq);
6968         }
6969
6970         ret = 0;
6971 unlock:
6972         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
6973
6974 out:
6975         return ret;
6976 }
6977
6978 /**
6979  * sys_perf_event_open - open a performance event, associate it to a task/cpu
6980  *
6981  * @attr_uptr:  event_id type attributes for monitoring/sampling
6982  * @pid:                target pid
6983  * @cpu:                target cpu
6984  * @group_fd:           group leader event fd
6985  */
6986 SYSCALL_DEFINE5(perf_event_open,
6987                 struct perf_event_attr __user *, attr_uptr,
6988                 pid_t, pid, int, cpu, int, group_fd, unsigned long, flags)
6989 {
6990         struct perf_event *group_leader = NULL, *output_event = NULL;
6991         struct perf_event *event, *sibling;
6992         struct perf_event_attr attr;
6993         struct perf_event_context *ctx;
6994         struct file *event_file = NULL;
6995         struct fd group = {NULL, 0};
6996         struct task_struct *task = NULL;
6997         struct pmu *pmu;
6998         int event_fd;
6999         int move_group = 0;
7000         int err;
7001         int f_flags = O_RDWR;
7002
7003         /* for future expandability... */
7004         if (flags & ~PERF_FLAG_ALL)
7005                 return -EINVAL;
7006
7007         err = perf_copy_attr(attr_uptr, &attr);
7008         if (err)
7009                 return err;
7010
7011         if (!attr.exclude_kernel) {
7012                 if (perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
7013                         return -EACCES;
7014         }
7015
7016         if (attr.freq) {
7017                 if (attr.sample_freq > sysctl_perf_event_sample_rate)
7018                         return -EINVAL;
7019         }
7020
7021         /*
7022          * In cgroup mode, the pid argument is used to pass the fd
7023          * opened to the cgroup directory in cgroupfs. The cpu argument
7024          * designates the cpu on which to monitor threads from that
7025          * cgroup.
7026          */
7027         if ((flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) && (pid == -1 || cpu == -1))
7028                 return -EINVAL;
7029
7030         if (flags & PERF_FLAG_FD_CLOEXEC)
7031                 f_flags |= O_CLOEXEC;
7032
7033         event_fd = get_unused_fd_flags(f_flags);
7034         if (event_fd < 0)
7035                 return event_fd;
7036
7037         if (group_fd != -1) {
7038                 err = perf_fget_light(group_fd, &group);
7039                 if (err)
7040                         goto err_fd;
7041                 group_leader = group.file->private_data;
7042                 if (flags & PERF_FLAG_FD_OUTPUT)
7043                         output_event = group_leader;
7044                 if (flags & PERF_FLAG_FD_NO_GROUP)
7045                         group_leader = NULL;
7046         }
7047
7048         if (pid != -1 && !(flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)) {
7049                 task = find_lively_task_by_vpid(pid);
7050                 if (IS_ERR(task)) {
7051                         err = PTR_ERR(task);
7052                         goto err_group_fd;
7053                 }
7054         }
7055
7056         get_online_cpus();
7057
7058         event = perf_event_alloc(&attr, cpu, task, group_leader, NULL,
7059                                  NULL, NULL);
7060         if (IS_ERR(event)) {
7061                 err = PTR_ERR(event);
7062                 goto err_task;
7063         }
7064
7065         if (flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) {
7066                 err = perf_cgroup_connect(pid, event, &attr, group_leader);
7067                 if (err) {
7068                         __free_event(event);
7069                         goto err_task;
7070                 }
7071         }
7072
7073         account_event(event);
7074
7075         /*
7076          * Special case software events and allow them to be part of
7077          * any hardware group.
7078          */
7079         pmu = event->pmu;
7080
7081         if (group_leader &&
7082             (is_software_event(event) != is_software_event(group_leader))) {
7083                 if (is_software_event(event)) {
7084                         /*
7085                          * If event and group_leader are not both a software
7086                          * event, and event is, then group leader is not.
7087                          *
7088                          * Allow the addition of software events to !software
7089                          * groups, this is safe because software events never
7090                          * fail to schedule.
7091                          */
7092                         pmu = group_leader->pmu;
7093                 } else if (is_software_event(group_leader) &&
7094                            (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)) {
7095                         /*
7096                          * In case the group is a pure software group, and we
7097                          * try to add a hardware event, move the whole group to
7098                          * the hardware context.
7099                          */
7100                         move_group = 1;
7101                 }
7102         }
7103
7104         /*
7105          * Get the target context (task or percpu):
7106          */
7107         ctx = find_get_context(pmu, task, event->cpu);
7108         if (IS_ERR(ctx)) {
7109                 err = PTR_ERR(ctx);
7110                 goto err_alloc;
7111         }
7112
7113         if (task) {
7114                 put_task_struct(task);
7115                 task = NULL;
7116         }
7117
7118         /*
7119          * Look up the group leader (we will attach this event to it):
7120          */
7121         if (group_leader) {
7122                 err = -EINVAL;
7123
7124                 /*
7125                  * Do not allow a recursive hierarchy (this new sibling
7126                  * becoming part of another group-sibling):
7127                  */
7128                 if (group_leader->group_leader != group_leader)
7129                         goto err_context;
7130                 /*
7131                  * Do not allow to attach to a group in a different
7132                  * task or CPU context:
7133                  */
7134                 if (move_group) {
7135                         if (group_leader->ctx->type != ctx->type)
7136                                 goto err_context;
7137                 } else {
7138                         if (group_leader->ctx != ctx)
7139                                 goto err_context;
7140                 }
7141
7142                 /*
7143                  * Only a group leader can be exclusive or pinned
7144                  */
7145                 if (attr.exclusive || attr.pinned)
7146                         goto err_context;
7147         }
7148
7149         if (output_event) {
7150                 err = perf_event_set_output(event, output_event);
7151                 if (err)
7152                         goto err_context;
7153         }
7154
7155         event_file = anon_inode_getfile("[perf_event]", &perf_fops, event,
7156                                         f_flags);
7157         if (IS_ERR(event_file)) {
7158                 err = PTR_ERR(event_file);
7159                 goto err_context;
7160         }
7161
7162         if (move_group) {
7163                 struct perf_event_context *gctx = group_leader->ctx;
7164
7165                 mutex_lock(&gctx->mutex);
7166                 perf_remove_from_context(group_leader);
7167
7168                 /*
7169                  * Removing from the context ends up with disabled
7170                  * event. What we want here is event in the initial
7171                  * startup state, ready to be add into new context.
7172                  */
7173                 perf_event__state_init(group_leader);
7174                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
7175                                     group_entry) {
7176                         perf_remove_from_context(sibling);
7177                         perf_event__state_init(sibling);
7178                         put_ctx(gctx);
7179                 }
7180                 mutex_unlock(&gctx->mutex);
7181                 put_ctx(gctx);
7182         }
7183
7184         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
7185         mutex_lock(&ctx->mutex);
7186
7187         if (move_group) {
7188                 synchronize_rcu();
7189                 perf_install_in_context(ctx, group_leader, event->cpu);
7190                 get_ctx(ctx);
7191                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
7192                                     group_entry) {
7193                         perf_install_in_context(ctx, sibling, event->cpu);
7194                         get_ctx(ctx);
7195                 }
7196         }
7197
7198         perf_install_in_context(ctx, event, event->cpu);
7199         perf_unpin_context(ctx);
7200         mutex_unlock(&ctx->mutex);
7201
7202         put_online_cpus();
7203
7204         event->owner = current;
7205
7206         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
7207         list_add_tail(&event->owner_entry, &current->perf_event_list);
7208         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
7209
7210         /*
7211          * Precalculate sample_data sizes
7212          */
7213         perf_event__header_size(event);
7214         perf_event__id_header_size(event);
7215
7216         /*
7217          * Drop the reference on the group_event after placing the
7218          * new event on the sibling_list. This ensures destruction
7219          * of the group leader will find the pointer to itself in
7220          * perf_group_detach().
7221          */
7222         fdput(group);
7223         fd_install(event_fd, event_file);
7224         return event_fd;
7225
7226 err_context:
7227         perf_unpin_context(ctx);
7228         put_ctx(ctx);
7229 err_alloc:
7230         free_event(event);
7231 err_task:
7232         put_online_cpus();
7233         if (task)
7234                 put_task_struct(task);
7235 err_group_fd:
7236         fdput(group);
7237 err_fd:
7238         put_unused_fd(event_fd);
7239         return err;
7240 }
7241
7242 /**
7243  * perf_event_create_kernel_counter
7244  *
7245  * @attr: attributes of the counter to create
7246  * @cpu: cpu in which the counter is bound
7247  * @task: task to profile (NULL for percpu)
7248  */
7249 struct perf_event *
7250 perf_event_create_kernel_counter(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
7251                                  struct task_struct *task,
7252                                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
7253                                  void *context)
7254 {
7255         struct perf_event_context *ctx;
7256         struct perf_event *event;
7257         int err;
7258
7259         /*
7260          * Get the target context (task or percpu):
7261          */
7262
7263         event = perf_event_alloc(attr, cpu, task, NULL, NULL,
7264                                  overflow_handler, context);
7265         if (IS_ERR(event)) {
7266                 err = PTR_ERR(event);
7267                 goto err;
7268         }
7269
7270         account_event(event);
7271
7272         ctx = find_get_context(event->pmu, task, cpu);
7273         if (IS_ERR(ctx)) {
7274                 err = PTR_ERR(ctx);
7275                 goto err_free;
7276         }
7277
7278         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
7279         mutex_lock(&ctx->mutex);
7280         perf_install_in_context(ctx, event, cpu);
7281         perf_unpin_context(ctx);
7282         mutex_unlock(&ctx->mutex);
7283
7284         return event;
7285
7286 err_free:
7287         free_event(event);
7288 err:
7289         return ERR_PTR(err);
7290 }
7291 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_create_kernel_counter);
7292
7293 void perf_pmu_migrate_context(struct pmu *pmu, int src_cpu, int dst_cpu)
7294 {
7295         struct perf_event_context *src_ctx;
7296         struct perf_event_context *dst_ctx;
7297         struct perf_event *event, *tmp;
7298         LIST_HEAD(events);
7299
7300         src_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, src_cpu)->ctx;
7301         dst_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, dst_cpu)->ctx;
7302
7303         mutex_lock(&src_ctx->mutex);
7304         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &src_ctx->event_list,
7305                                  event_entry) {
7306                 perf_remove_from_context(event);
7307                 unaccount_event_cpu(event, src_cpu);
7308                 put_ctx(src_ctx);
7309                 list_add(&event->migrate_entry, &events);
7310         }
7311         mutex_unlock(&src_ctx->mutex);
7312
7313         synchronize_rcu();
7314
7315         mutex_lock(&dst_ctx->mutex);
7316         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &events, migrate_entry) {
7317                 list_del(&event->migrate_entry);
7318                 if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_OFF)
7319                         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
7320                 account_event_cpu(event, dst_cpu);
7321                 perf_install_in_context(dst_ctx, event, dst_cpu);
7322                 get_ctx(dst_ctx);
7323         }
7324         mutex_unlock(&dst_ctx->mutex);
7325 }
7326 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_migrate_context);
7327
7328 static void sync_child_event(struct perf_event *child_event,
7329                                struct task_struct *child)
7330 {
7331         struct perf_event *parent_event = child_event->parent;
7332         u64 child_val;
7333
7334         if (child_event->attr.inherit_stat)
7335                 perf_event_read_event(child_event, child);
7336
7337         child_val = perf_event_count(child_event);
7338
7339         /*
7340          * Add back the child's count to the parent's count:
7341          */
7342         atomic64_add(child_val, &parent_event->child_count);
7343         atomic64_add(child_event->total_time_enabled,
7344                      &parent_event->child_total_time_enabled);
7345         atomic64_add(child_event->total_time_running,
7346                      &parent_event->child_total_time_running);
7347
7348         /*
7349          * Remove this event from the parent's list
7350          */
7351         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
7352         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
7353         list_del_init(&child_event->child_list);
7354         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
7355
7356         /*
7357          * Release the parent event, if this was the last
7358          * reference to it.
7359          */
7360         put_event(parent_event);
7361 }
7362
7363 static void
7364 __perf_event_exit_task(struct perf_event *child_event,
7365                          struct perf_event_context *child_ctx,
7366                          struct task_struct *child)
7367 {
7368         if (child_event->parent) {
7369                 raw_spin_lock_irq(&child_ctx->lock);
7370                 perf_group_detach(child_event);
7371                 raw_spin_unlock_irq(&child_ctx->lock);
7372         }
7373
7374         perf_remove_from_context(child_event);
7375
7376         /*
7377          * It can happen that the parent exits first, and has events
7378          * that are still around due to the child reference. These
7379          * events need to be zapped.
7380          */
7381         if (child_event->parent) {
7382                 sync_child_event(child_event, child);
7383                 free_event(child_event);
7384         }
7385 }
7386
7387 static void perf_event_exit_task_context(struct task_struct *child, int ctxn)
7388 {
7389         struct perf_event *child_event, *tmp;
7390         struct perf_event_context *child_ctx;
7391         unsigned long flags;
7392
7393         if (likely(!child->perf_event_ctxp[ctxn])) {
7394                 perf_event_task(child, NULL, 0);
7395                 return;
7396         }
7397
7398         local_irq_save(flags);
7399         /*
7400          * We can't reschedule here because interrupts are disabled,
7401          * and either child is current or it is a task that can't be
7402          * scheduled, so we are now safe from rescheduling changing
7403          * our context.
7404          */
7405         child_ctx = rcu_dereference_raw(child->perf_event_ctxp[ctxn]);
7406
7407         /*
7408          * Take the context lock here so that if find_get_context is
7409          * reading child->perf_event_ctxp, we wait until it has
7410          * incremented the context's refcount before we do put_ctx below.
7411          */
7412         raw_spin_lock(&child_ctx->lock);
7413         task_ctx_sched_out(child_ctx);
7414         child->perf_event_ctxp[ctxn] = NULL;
7415         /*
7416          * If this context is a clone; unclone it so it can't get
7417          * swapped to another process while we're removing all
7418          * the events from it.
7419          */
7420         unclone_ctx(child_ctx);
7421         update_context_time(child_ctx);
7422         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
7423
7424         /*
7425          * Report the task dead after unscheduling the events so that we
7426          * won't get any samples after PERF_RECORD_EXIT. We can however still
7427          * get a few PERF_RECORD_READ events.
7428          */
7429         perf_event_task(child, child_ctx, 0);
7430
7431         /*
7432          * We can recurse on the same lock type through:
7433          *
7434          *   __perf_event_exit_task()
7435          *     sync_child_event()
7436          *       put_event()
7437          *         mutex_lock(&ctx->mutex)
7438          *
7439          * But since its the parent context it won't be the same instance.
7440          */
7441         mutex_lock(&child_ctx->mutex);
7442
7443 again:
7444         list_for_each_entry_safe(child_event, tmp, &child_ctx->pinned_groups,
7445                                  group_entry)
7446                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
7447
7448         list_for_each_entry_safe(child_event, tmp, &child_ctx->flexible_groups,
7449                                  group_entry)
7450                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
7451
7452         /*
7453          * If the last event was a group event, it will have appended all
7454          * its siblings to the list, but we obtained 'tmp' before that which
7455          * will still point to the list head terminating the iteration.
7456          */
7457         if (!list_empty(&child_ctx->pinned_groups) ||
7458             !list_empty(&child_ctx->flexible_groups))
7459                 goto again;
7460
7461         mutex_unlock(&child_ctx->mutex);
7462
7463         put_ctx(child_ctx);
7464 }
7465
7466 /*
7467  * When a child task exits, feed back event values to parent events.
7468  */
7469 void perf_event_exit_task(struct task_struct *child)
7470 {
7471         struct perf_event *event, *tmp;
7472         int ctxn;
7473
7474         mutex_lock(&child->perf_event_mutex);
7475         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &child->perf_event_list,
7476                                  owner_entry) {
7477                 list_del_init(&event->owner_entry);
7478
7479                 /*
7480                  * Ensure the list deletion is visible before we clear
7481                  * the owner, closes a race against perf_release() where
7482                  * we need to serialize on the owner->perf_event_mutex.
7483                  */
7484                 smp_wmb();
7485                 event->owner = NULL;
7486         }
7487         mutex_unlock(&child->perf_event_mutex);
7488
7489         for_each_task_context_nr(ctxn)
7490                 perf_event_exit_task_context(child, ctxn);
7491 }
7492
7493 static void perf_free_event(struct perf_event *event,
7494                             struct perf_event_context *ctx)
7495 {
7496         struct perf_event *parent = event->parent;
7497
7498         if (WARN_ON_ONCE(!parent))
7499                 return;
7500
7501         mutex_lock(&parent->child_mutex);
7502         list_del_init(&event->child_list);
7503         mutex_unlock(&parent->child_mutex);
7504
7505         put_event(parent);
7506
7507         perf_group_detach(event);
7508         list_del_event(event, ctx);
7509         free_event(event);
7510 }
7511
7512 /*
7513  * free an unexposed, unused context as created by inheritance by
7514  * perf_event_init_task below, used by fork() in case of fail.
7515  */
7516 void perf_event_free_task(struct task_struct *task)
7517 {
7518         struct perf_event_context *ctx;
7519         struct perf_event *event, *tmp;
7520         int ctxn;
7521
7522         for_each_task_context_nr(ctxn) {
7523                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
7524                 if (!ctx)
7525                         continue;
7526
7527                 mutex_lock(&ctx->mutex);
7528 again:
7529                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups,
7530                                 group_entry)
7531                         perf_free_event(event, ctx);
7532
7533                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups,
7534                                 group_entry)
7535                         perf_free_event(event, ctx);
7536
7537                 if (!list_empty(&ctx->pinned_groups) ||
7538                                 !list_empty(&ctx->flexible_groups))
7539                         goto again;
7540
7541                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
7542
7543                 put_ctx(ctx);
7544         }
7545 }
7546
7547 void perf_event_delayed_put(struct task_struct *task)
7548 {
7549         int ctxn;
7550
7551         for_each_task_context_nr(ctxn)
7552                 WARN_ON_ONCE(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
7553 }
7554
7555 /*
7556  * inherit a event from parent task to child task:
7557  */
7558 static struct perf_event *
7559 inherit_event(struct perf_event *parent_event,
7560               struct task_struct *parent,
7561               struct perf_event_context *parent_ctx,
7562               struct task_struct *child,
7563               struct perf_event *group_leader,
7564               struct perf_event_context *child_ctx)
7565 {
7566         struct perf_event *child_event;
7567         unsigned long flags;
7568
7569         /*
7570          * Instead of creating recursive hierarchies of events,
7571          * we link inherited events back to the original parent,
7572          * which has a filp for sure, which we use as the reference
7573          * count:
7574          */
7575         if (parent_event->parent)
7576                 parent_event = parent_event->parent;
7577
7578         child_event = perf_event_alloc(&parent_event->attr,
7579                                            parent_event->cpu,
7580                                            child,
7581                                            group_leader, parent_event,
7582                                            NULL, NULL);
7583         if (IS_ERR(child_event))
7584                 return child_event;
7585
7586         if (!atomic_long_inc_not_zero(&parent_event->refcount)) {
7587                 free_event(child_event);
7588                 return NULL;
7589         }
7590
7591         get_ctx(child_ctx);
7592
7593         /*
7594          * Make the child state follow the state of the parent event,
7595          * not its attr.disabled bit.  We hold the parent's mutex,
7596          * so we won't race with perf_event_{en, dis}able_family.
7597          */
7598         if (parent_event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
7599                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
7600         else
7601                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
7602
7603         if (parent_event->attr.freq) {
7604                 u64 sample_period = parent_event->hw.sample_period;
7605                 struct hw_perf_event *hwc = &child_event->hw;
7606
7607                 hwc->sample_period = sample_period;
7608                 hwc->last_period   = sample_period;
7609
7610                 local64_set(&hwc->period_left, sample_period);
7611         }
7612
7613         child_event->ctx = child_ctx;
7614         child_event->overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
7615         child_event->overflow_handler_context
7616                 = parent_event->overflow_handler_context;
7617
7618         /*
7619          * Precalculate sample_data sizes
7620          */
7621         perf_event__header_size(child_event);
7622         perf_event__id_header_size(child_event);
7623
7624         /*
7625          * Link it up in the child's context:
7626          */
7627         raw_spin_lock_irqsave(&child_ctx->lock, flags);
7628         add_event_to_ctx(child_event, child_ctx);
7629         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
7630
7631         /*
7632          * Link this into the parent event's child list
7633          */
7634         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
7635         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
7636         list_add_tail(&child_event->child_list, &parent_event->child_list);
7637         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
7638
7639         return child_event;
7640 }
7641
7642 static int inherit_group(struct perf_event *parent_event,
7643               struct task_struct *parent,
7644               struct perf_event_context *parent_ctx,
7645               struct task_struct *child,
7646               struct perf_event_context *child_ctx)
7647 {
7648         struct perf_event *leader;
7649         struct perf_event *sub;
7650         struct perf_event *child_ctr;
7651
7652         leader = inherit_event(parent_event, parent, parent_ctx,
7653                                  child, NULL, child_ctx);
7654         if (IS_ERR(leader))
7655                 return PTR_ERR(leader);
7656         list_for_each_entry(sub, &parent_event->sibling_list, group_entry) {
7657                 child_ctr = inherit_event(sub, parent, parent_ctx,
7658                                             child, leader, child_ctx);
7659                 if (IS_ERR(child_ctr))
7660                         return PTR_ERR(child_ctr);
7661         }
7662         return 0;
7663 }
7664
7665 static int
7666 inherit_task_group(struct perf_event *event, struct task_struct *parent,
7667                    struct perf_event_context *parent_ctx,
7668                    struct task_struct *child, int ctxn,
7669                    int *inherited_all)
7670 {
7671         int ret;
7672         struct perf_event_context *child_ctx;
7673
7674         if (!event->attr.inherit) {
7675                 *inherited_all = 0;
7676                 return 0;
7677         }
7678
7679         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
7680         if (!child_ctx) {
7681                 /*
7682                  * This is executed from the parent task context, so
7683                  * inherit events that have been marked for cloning.
7684                  * First allocate and initialize a context for the
7685                  * child.
7686                  */
7687
7688                 child_ctx = alloc_perf_context(parent_ctx->pmu, child);
7689                 if (!child_ctx)
7690                         return -ENOMEM;
7691
7692                 child->perf_event_ctxp[ctxn] = child_ctx;
7693         }
7694
7695         ret = inherit_group(event, parent, parent_ctx,
7696                             child, child_ctx);
7697
7698         if (ret)
7699                 *inherited_all = 0;
7700
7701         return ret;
7702 }
7703
7704 /*
7705  * Initialize the perf_event context in task_struct
7706  */
7707 int perf_event_init_context(struct task_struct *child, int ctxn)
7708 {
7709         struct perf_event_context *child_ctx, *parent_ctx;
7710         struct perf_event_context *cloned_ctx;
7711         struct perf_event *event;
7712         struct task_struct *parent = current;
7713         int inherited_all = 1;
7714         unsigned long flags;
7715         int ret = 0;
7716
7717         if (likely(!parent->perf_event_ctxp[ctxn]))
7718                 return 0;
7719
7720         /*
7721          * If the parent's context is a clone, pin it so it won't get
7722          * swapped under us.
7723          */
7724         parent_ctx = perf_pin_task_context(parent, ctxn);
7725
7726         /*
7727          * No need to check if parent_ctx != NULL here; since we saw
7728          * it non-NULL earlier, the only reason for it to become NULL
7729          * is if we exit, and since we're currently in the middle of
7730          * a fork we can't be exiting at the same time.
7731          */
7732
7733         /*
7734          * Lock the parent list. No need to lock the child - not PID
7735          * hashed yet and not running, so nobody can access it.
7736          */
7737         mutex_lock(&parent_ctx->mutex);
7738
7739         /*
7740          * We dont have to disable NMIs - we are only looking at
7741          * the list, not manipulating it:
7742          */
7743         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->pinned_groups, group_entry) {
7744                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
7745                                          child, ctxn, &inherited_all);
7746                 if (ret)
7747                         break;
7748         }
7749
7750         /*
7751          * We can't hold ctx->lock when iterating the ->flexible_group list due
7752          * to allocations, but we need to prevent rotation because
7753          * rotate_ctx() will change the list from interrupt context.
7754          */
7755         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
7756         parent_ctx->rotate_disable = 1;
7757         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
7758
7759         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->flexible_groups, group_entry) {
7760                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
7761                                          child, ctxn, &inherited_all);
7762                 if (ret)
7763                         break;
7764         }
7765
7766         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
7767         parent_ctx->rotate_disable = 0;
7768
7769         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
7770
7771         if (child_ctx && inherited_all) {
7772                 /*
7773                  * Mark the child context as a clone of the parent
7774                  * context, or of whatever the parent is a clone of.
7775                  *
7776                  * Note that if the parent is a clone, the holding of
7777                  * parent_ctx->lock avoids it from being uncloned.
7778                  */
7779                 cloned_ctx = parent_ctx->parent_ctx;
7780                 if (cloned_ctx) {
7781                         child_ctx->parent_ctx = cloned_ctx;
7782                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->parent_gen;
7783                 } else {
7784                         child_ctx->parent_ctx = parent_ctx;
7785                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->generation;
7786                 }
7787                 get_ctx(child_ctx->parent_ctx);
7788         }
7789
7790         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
7791         mutex_unlock(&parent_ctx->mutex);
7792
7793         perf_unpin_context(parent_ctx);
7794         put_ctx(parent_ctx);
7795
7796         return ret;
7797 }
7798
7799 /*
7800  * Initialize the perf_event context in task_struct
7801  */
7802 int perf_event_init_task(struct task_struct *child)
7803 {
7804         int ctxn, ret;
7805
7806         memset(child->perf_event_ctxp, 0, sizeof(child->perf_event_ctxp));
7807         mutex_init(&child->perf_event_mutex);
7808         INIT_LIST_HEAD(&child->perf_event_list);
7809
7810         for_each_task_context_nr(ctxn) {
7811                 ret = perf_event_init_context(child, ctxn);
7812                 if (ret)
7813                         return ret;
7814         }
7815
7816         return 0;
7817 }
7818
7819 static void __init perf_event_init_all_cpus(void)
7820 {
7821         struct swevent_htable *swhash;
7822         int cpu;
7823
7824         for_each_possible_cpu(cpu) {
7825                 swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7826                 mutex_init(&swhash->hlist_mutex);
7827                 INIT_LIST_HEAD(&per_cpu(rotation_list, cpu));
7828         }
7829 }
7830
7831 static void perf_event_init_cpu(int cpu)
7832 {
7833         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7834
7835         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
7836         if (swhash->hlist_refcount > 0) {
7837                 struct swevent_hlist *hlist;
7838
7839                 hlist = kzalloc_node(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
7840                 WARN_ON(!hlist);
7841                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
7842         }
7843         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
7844 }
7845
7846 #if defined CONFIG_HOTPLUG_CPU || defined CONFIG_KEXEC
7847 static void perf_pmu_rotate_stop(struct pmu *pmu)
7848 {
7849         struct perf_cpu_context *cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
7850
7851         WARN_ON(!irqs_disabled());
7852
7853         list_del_init(&cpuctx->rotation_list);
7854 }
7855
7856 static void __perf_event_exit_context(void *__info)
7857 {
7858         struct perf_event_context *ctx = __info;
7859         struct perf_event *event;
7860
7861         perf_pmu_rotate_stop(ctx->pmu);
7862
7863         rcu_read_lock();
7864         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry)
7865                 __perf_remove_from_context(event);
7866         rcu_read_unlock();
7867 }
7868
7869 static void perf_event_exit_cpu_context(int cpu)
7870 {
7871         struct perf_event_context *ctx;
7872         struct pmu *pmu;
7873         int idx;
7874
7875         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
7876         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
7877                 ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu)->ctx;
7878
7879                 mutex_lock(&ctx->mutex);
7880                 smp_call_function_single(cpu, __perf_event_exit_context, ctx, 1);
7881                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
7882         }
7883         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
7884 }
7885
7886 static void perf_event_exit_cpu(int cpu)
7887 {
7888         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7889
7890         perf_event_exit_cpu_context(cpu);
7891
7892         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
7893         swevent_hlist_release(swhash);
7894         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
7895 }
7896 #else
7897 static inline void perf_event_exit_cpu(int cpu) { }
7898 #endif
7899
7900 static int
7901 perf_reboot(struct notifier_block *notifier, unsigned long val, void *v)
7902 {
7903         int cpu;
7904
7905         for_each_online_cpu(cpu)
7906                 perf_event_exit_cpu(cpu);
7907
7908         return NOTIFY_OK;
7909 }
7910
7911 /*
7912  * Run the perf reboot notifier at the very last possible moment so that
7913  * the generic watchdog code runs as long as possible.
7914  */
7915 static struct notifier_block perf_reboot_notifier = {
7916         .notifier_call = perf_reboot,
7917         .priority = INT_MIN,
7918 };
7919
7920 static int
7921 perf_cpu_notify(struct notifier_block *self, unsigned long action, void *hcpu)
7922 {
7923         unsigned int cpu = (long)hcpu;
7924
7925         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
7926
7927         case CPU_UP_PREPARE:
7928         case CPU_DOWN_FAILED:
7929                 perf_event_init_cpu(cpu);
7930                 break;
7931
7932         case CPU_UP_CANCELED:
7933         case CPU_DOWN_PREPARE:
7934                 perf_event_exit_cpu(cpu);
7935                 break;
7936         default:
7937                 break;
7938         }
7939
7940         return NOTIFY_OK;
7941 }
7942
7943 void __init perf_event_init(void)
7944 {
7945         int ret;
7946
7947         idr_init(&pmu_idr);
7948
7949         perf_event_init_all_cpus();
7950         init_srcu_struct(&pmus_srcu);
7951         perf_pmu_register(&perf_swevent, "software", PERF_TYPE_SOFTWARE);
7952         perf_pmu_register(&perf_cpu_clock, NULL, -1);
7953         perf_pmu_register(&perf_task_clock, NULL, -1);
7954         perf_tp_register();
7955         perf_cpu_notifier(perf_cpu_notify);
7956         register_reboot_notifier(&perf_reboot_notifier);
7957
7958         ret = init_hw_breakpoint();
7959         WARN(ret, "hw_breakpoint initialization failed with: %d", ret);
7960
7961         /* do not patch jump label more than once per second */
7962         jump_label_rate_limit(&perf_sched_events, HZ);
7963
7964         /*
7965          * Build time assertion that we keep the data_head at the intended
7966          * location.  IOW, validation we got the __reserved[] size right.
7967          */
7968         BUILD_BUG_ON((offsetof(struct perf_event_mmap_page, data_head))
7969                      != 1024);
7970 }
7971
7972 static int __init perf_event_sysfs_init(void)
7973 {
7974         struct pmu *pmu;
7975         int ret;
7976
7977         mutex_lock(&pmus_lock);
7978
7979         ret = bus_register(&pmu_bus);
7980         if (ret)
7981                 goto unlock;
7982
7983         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
7984                 if (!pmu->name || pmu->type < 0)
7985                         continue;
7986
7987                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
7988                 WARN(ret, "Failed to register pmu: %s, reason %d\n", pmu->name, ret);
7989         }
7990         pmu_bus_running = 1;
7991         ret = 0;
7992
7993 unlock:
7994         mutex_unlock(&pmus_lock);
7995
7996         return ret;
7997 }
7998 device_initcall(perf_event_sysfs_init);
7999
8000 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
8001 static struct cgroup_subsys_state *
8002 perf_cgroup_css_alloc(struct cgroup_subsys_state *parent_css)
8003 {
8004         struct perf_cgroup *jc;
8005
8006         jc = kzalloc(sizeof(*jc), GFP_KERNEL);
8007         if (!jc)
8008                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
8009
8010         jc->info = alloc_percpu(struct perf_cgroup_info);
8011         if (!jc->info) {
8012                 kfree(jc);
8013                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
8014         }
8015
8016         return &jc->css;
8017 }
8018
8019 static void perf_cgroup_css_free(struct cgroup_subsys_state *css)
8020 {
8021         struct perf_cgroup *jc = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
8022
8023         free_percpu(jc->info);
8024         kfree(jc);
8025 }
8026
8027 static int __perf_cgroup_move(void *info)
8028 {
8029         struct task_struct *task = info;
8030         perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT | PERF_CGROUP_SWIN);
8031         return 0;
8032 }
8033
8034 static void perf_cgroup_attach(struct cgroup_subsys_state *css,
8035                                struct cgroup_taskset *tset)
8036 {
8037         struct task_struct *task;
8038
8039         cgroup_taskset_for_each(task, css, tset)
8040                 task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
8041 }
8042
8043 static void perf_cgroup_exit(struct cgroup_subsys_state *css,
8044                              struct cgroup_subsys_state *old_css,
8045                              struct task_struct *task)
8046 {
8047         /*
8048          * cgroup_exit() is called in the copy_process() failure path.
8049          * Ignore this case since the task hasn't ran yet, this avoids
8050          * trying to poke a half freed task state from generic code.
8051          */
8052         if (!(task->flags & PF_EXITING))
8053                 return;
8054
8055         task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
8056 }
8057
8058 struct cgroup_subsys perf_subsys = {
8059         .name           = "perf_event",
8060         .subsys_id      = perf_subsys_id,
8061         .css_alloc      = perf_cgroup_css_alloc,
8062         .css_free       = perf_cgroup_css_free,
8063         .exit           = perf_cgroup_exit,
8064         .attach         = perf_cgroup_attach,
8065 };
8066 #endif /* CONFIG_CGROUP_PERF */