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