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