]> git.karo-electronics.de Git - karo-tx-linux.git/blob - kernel/events/core.c
Merge branch 'for-3.12' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tj/cgroup
[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
149 static LIST_HEAD(pmus);
150 static DEFINE_MUTEX(pmus_lock);
151 static struct srcu_struct pmus_srcu;
152
153 /*
154  * perf event paranoia level:
155  *  -1 - not paranoid at all
156  *   0 - disallow raw tracepoint access for unpriv
157  *   1 - disallow cpu events for unpriv
158  *   2 - disallow kernel profiling for unpriv
159  */
160 int sysctl_perf_event_paranoid __read_mostly = 1;
161
162 /* Minimum for 512 kiB + 1 user control page */
163 int sysctl_perf_event_mlock __read_mostly = 512 + (PAGE_SIZE / 1024); /* 'free' kiB per user */
164
165 /*
166  * max perf event sample rate
167  */
168 #define DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE         100000
169 #define DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS        (NSEC_PER_SEC / DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE)
170 #define DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT    25
171
172 int sysctl_perf_event_sample_rate __read_mostly = DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE;
173
174 static int max_samples_per_tick __read_mostly   = DIV_ROUND_UP(DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE, HZ);
175 static int perf_sample_period_ns __read_mostly  = DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS;
176
177 static atomic_t perf_sample_allowed_ns __read_mostly =
178         ATOMIC_INIT( DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS * DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT / 100);
179
180 void update_perf_cpu_limits(void)
181 {
182         u64 tmp = perf_sample_period_ns;
183
184         tmp *= sysctl_perf_cpu_time_max_percent;
185         do_div(tmp, 100);
186         atomic_set(&perf_sample_allowed_ns, tmp);
187 }
188
189 static int perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx);
190
191 int perf_proc_update_handler(struct ctl_table *table, int write,
192                 void __user *buffer, size_t *lenp,
193                 loff_t *ppos)
194 {
195         int ret = proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
196
197         if (ret || !write)
198                 return ret;
199
200         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(sysctl_perf_event_sample_rate, HZ);
201         perf_sample_period_ns = NSEC_PER_SEC / sysctl_perf_event_sample_rate;
202         update_perf_cpu_limits();
203
204         return 0;
205 }
206
207 int sysctl_perf_cpu_time_max_percent __read_mostly = DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT;
208
209 int perf_cpu_time_max_percent_handler(struct ctl_table *table, int write,
210                                 void __user *buffer, size_t *lenp,
211                                 loff_t *ppos)
212 {
213         int ret = proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
214
215         if (ret || !write)
216                 return ret;
217
218         update_perf_cpu_limits();
219
220         return 0;
221 }
222
223 /*
224  * perf samples are done in some very critical code paths (NMIs).
225  * If they take too much CPU time, the system can lock up and not
226  * get any real work done.  This will drop the sample rate when
227  * we detect that events are taking too long.
228  */
229 #define NR_ACCUMULATED_SAMPLES 128
230 DEFINE_PER_CPU(u64, running_sample_length);
231
232 void perf_sample_event_took(u64 sample_len_ns)
233 {
234         u64 avg_local_sample_len;
235         u64 local_samples_len;
236
237         if (atomic_read(&perf_sample_allowed_ns) == 0)
238                 return;
239
240         /* decay the counter by 1 average sample */
241         local_samples_len = __get_cpu_var(running_sample_length);
242         local_samples_len -= local_samples_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
243         local_samples_len += sample_len_ns;
244         __get_cpu_var(running_sample_length) = local_samples_len;
245
246         /*
247          * note: this will be biased artifically low until we have
248          * seen NR_ACCUMULATED_SAMPLES.  Doing it this way keeps us
249          * from having to maintain a count.
250          */
251         avg_local_sample_len = local_samples_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
252
253         if (avg_local_sample_len <= atomic_read(&perf_sample_allowed_ns))
254                 return;
255
256         if (max_samples_per_tick <= 1)
257                 return;
258
259         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(max_samples_per_tick, 2);
260         sysctl_perf_event_sample_rate = max_samples_per_tick * HZ;
261         perf_sample_period_ns = NSEC_PER_SEC / sysctl_perf_event_sample_rate;
262
263         printk_ratelimited(KERN_WARNING
264                         "perf samples too long (%lld > %d), lowering "
265                         "kernel.perf_event_max_sample_rate to %d\n",
266                         avg_local_sample_len,
267                         atomic_read(&perf_sample_allowed_ns),
268                         sysctl_perf_event_sample_rate);
269
270         update_perf_cpu_limits();
271 }
272
273 static atomic64_t perf_event_id;
274
275 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
276                               enum event_type_t event_type);
277
278 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
279                              enum event_type_t event_type,
280                              struct task_struct *task);
281
282 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx);
283 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event);
284
285 void __weak perf_event_print_debug(void)        { }
286
287 extern __weak const char *perf_pmu_name(void)
288 {
289         return "pmu";
290 }
291
292 static inline u64 perf_clock(void)
293 {
294         return local_clock();
295 }
296
297 static inline struct perf_cpu_context *
298 __get_cpu_context(struct perf_event_context *ctx)
299 {
300         return this_cpu_ptr(ctx->pmu->pmu_cpu_context);
301 }
302
303 static void perf_ctx_lock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
304                           struct perf_event_context *ctx)
305 {
306         raw_spin_lock(&cpuctx->ctx.lock);
307         if (ctx)
308                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
309 }
310
311 static void perf_ctx_unlock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
312                             struct perf_event_context *ctx)
313 {
314         if (ctx)
315                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
316         raw_spin_unlock(&cpuctx->ctx.lock);
317 }
318
319 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
320
321 /*
322  * perf_cgroup_info keeps track of time_enabled for a cgroup.
323  * This is a per-cpu dynamically allocated data structure.
324  */
325 struct perf_cgroup_info {
326         u64                             time;
327         u64                             timestamp;
328 };
329
330 struct perf_cgroup {
331         struct cgroup_subsys_state      css;
332         struct perf_cgroup_info __percpu *info;
333 };
334
335 /*
336  * Must ensure cgroup is pinned (css_get) before calling
337  * this function. In other words, we cannot call this function
338  * if there is no cgroup event for the current CPU context.
339  */
340 static inline struct perf_cgroup *
341 perf_cgroup_from_task(struct task_struct *task)
342 {
343         return container_of(task_css(task, perf_subsys_id),
344                             struct perf_cgroup, css);
345 }
346
347 static inline bool
348 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
349 {
350         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
351         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
352
353         /* @event doesn't care about cgroup */
354         if (!event->cgrp)
355                 return true;
356
357         /* wants specific cgroup scope but @cpuctx isn't associated with any */
358         if (!cpuctx->cgrp)
359                 return false;
360
361         /*
362          * Cgroup scoping is recursive.  An event enabled for a cgroup is
363          * also enabled for all its descendant cgroups.  If @cpuctx's
364          * cgroup is a descendant of @event's (the test covers identity
365          * case), it's a match.
366          */
367         return cgroup_is_descendant(cpuctx->cgrp->css.cgroup,
368                                     event->cgrp->css.cgroup);
369 }
370
371 static inline bool perf_tryget_cgroup(struct perf_event *event)
372 {
373         return css_tryget(&event->cgrp->css);
374 }
375
376 static inline void perf_put_cgroup(struct perf_event *event)
377 {
378         css_put(&event->cgrp->css);
379 }
380
381 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
382 {
383         perf_put_cgroup(event);
384         event->cgrp = NULL;
385 }
386
387 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
388 {
389         return event->cgrp != NULL;
390 }
391
392 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
393 {
394         struct perf_cgroup_info *t;
395
396         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
397         return t->time;
398 }
399
400 static inline void __update_cgrp_time(struct perf_cgroup *cgrp)
401 {
402         struct perf_cgroup_info *info;
403         u64 now;
404
405         now = perf_clock();
406
407         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
408
409         info->time += now - info->timestamp;
410         info->timestamp = now;
411 }
412
413 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
414 {
415         struct perf_cgroup *cgrp_out = cpuctx->cgrp;
416         if (cgrp_out)
417                 __update_cgrp_time(cgrp_out);
418 }
419
420 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
421 {
422         struct perf_cgroup *cgrp;
423
424         /*
425          * ensure we access cgroup data only when needed and
426          * when we know the cgroup is pinned (css_get)
427          */
428         if (!is_cgroup_event(event))
429                 return;
430
431         cgrp = perf_cgroup_from_task(current);
432         /*
433          * Do not update time when cgroup is not active
434          */
435         if (cgrp == event->cgrp)
436                 __update_cgrp_time(event->cgrp);
437 }
438
439 static inline void
440 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
441                           struct perf_event_context *ctx)
442 {
443         struct perf_cgroup *cgrp;
444         struct perf_cgroup_info *info;
445
446         /*
447          * ctx->lock held by caller
448          * ensure we do not access cgroup data
449          * unless we have the cgroup pinned (css_get)
450          */
451         if (!task || !ctx->nr_cgroups)
452                 return;
453
454         cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
455         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
456         info->timestamp = ctx->timestamp;
457 }
458
459 #define PERF_CGROUP_SWOUT       0x1 /* cgroup switch out every event */
460 #define PERF_CGROUP_SWIN        0x2 /* cgroup switch in events based on task */
461
462 /*
463  * reschedule events based on the cgroup constraint of task.
464  *
465  * mode SWOUT : schedule out everything
466  * mode SWIN : schedule in based on cgroup for next
467  */
468 void perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, int mode)
469 {
470         struct perf_cpu_context *cpuctx;
471         struct pmu *pmu;
472         unsigned long flags;
473
474         /*
475          * disable interrupts to avoid geting nr_cgroup
476          * changes via __perf_event_disable(). Also
477          * avoids preemption.
478          */
479         local_irq_save(flags);
480
481         /*
482          * we reschedule only in the presence of cgroup
483          * constrained events.
484          */
485         rcu_read_lock();
486
487         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
488                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
489                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
490                         continue; /* ensure we process each cpuctx once */
491
492                 /*
493                  * perf_cgroup_events says at least one
494                  * context on this CPU has cgroup events.
495                  *
496                  * ctx->nr_cgroups reports the number of cgroup
497                  * events for a context.
498                  */
499                 if (cpuctx->ctx.nr_cgroups > 0) {
500                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
501                         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
502
503                         if (mode & PERF_CGROUP_SWOUT) {
504                                 cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
505                                 /*
506                                  * must not be done before ctxswout due
507                                  * to event_filter_match() in event_sched_out()
508                                  */
509                                 cpuctx->cgrp = NULL;
510                         }
511
512                         if (mode & PERF_CGROUP_SWIN) {
513                                 WARN_ON_ONCE(cpuctx->cgrp);
514                                 /*
515                                  * set cgrp before ctxsw in to allow
516                                  * event_filter_match() to not have to pass
517                                  * task around
518                                  */
519                                 cpuctx->cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
520                                 cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_ALL, task);
521                         }
522                         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
523                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
524                 }
525         }
526
527         rcu_read_unlock();
528
529         local_irq_restore(flags);
530 }
531
532 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
533                                          struct task_struct *next)
534 {
535         struct perf_cgroup *cgrp1;
536         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
537
538         /*
539          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
540          */
541         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task);
542
543         /*
544          * next is NULL when called from perf_event_enable_on_exec()
545          * that will systematically cause a cgroup_switch()
546          */
547         if (next)
548                 cgrp2 = perf_cgroup_from_task(next);
549
550         /*
551          * only schedule out current cgroup events if we know
552          * that we are switching to a different cgroup. Otherwise,
553          * do no touch the cgroup events.
554          */
555         if (cgrp1 != cgrp2)
556                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT);
557 }
558
559 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
560                                         struct task_struct *task)
561 {
562         struct perf_cgroup *cgrp1;
563         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
564
565         /*
566          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
567          */
568         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task);
569
570         /* prev can never be NULL */
571         cgrp2 = perf_cgroup_from_task(prev);
572
573         /*
574          * only need to schedule in cgroup events if we are changing
575          * cgroup during ctxsw. Cgroup events were not scheduled
576          * out of ctxsw out if that was not the case.
577          */
578         if (cgrp1 != cgrp2)
579                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWIN);
580 }
581
582 static inline int perf_cgroup_connect(int fd, struct perf_event *event,
583                                       struct perf_event_attr *attr,
584                                       struct perf_event *group_leader)
585 {
586         struct perf_cgroup *cgrp;
587         struct cgroup_subsys_state *css;
588         struct fd f = fdget(fd);
589         int ret = 0;
590
591         if (!f.file)
592                 return -EBADF;
593
594         rcu_read_lock();
595
596         css = css_from_dir(f.file->f_dentry, &perf_subsys);
597         if (IS_ERR(css)) {
598                 ret = PTR_ERR(css);
599                 goto out;
600         }
601
602         cgrp = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
603         event->cgrp = cgrp;
604
605         /* must be done before we fput() the file */
606         if (!perf_tryget_cgroup(event)) {
607                 event->cgrp = NULL;
608                 ret = -ENOENT;
609                 goto out;
610         }
611
612         /*
613          * all events in a group must monitor
614          * the same cgroup because a task belongs
615          * to only one perf cgroup at a time
616          */
617         if (group_leader && group_leader->cgrp != cgrp) {
618                 perf_detach_cgroup(event);
619                 ret = -EINVAL;
620         }
621 out:
622         rcu_read_unlock();
623         fdput(f);
624         return ret;
625 }
626
627 static inline void
628 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
629 {
630         struct perf_cgroup_info *t;
631         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
632         event->shadow_ctx_time = now - t->timestamp;
633 }
634
635 static inline void
636 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
637 {
638         /*
639          * when the current task's perf cgroup does not match
640          * the event's, we need to remember to call the
641          * perf_mark_enable() function the first time a task with
642          * a matching perf cgroup is scheduled in.
643          */
644         if (is_cgroup_event(event) && !perf_cgroup_match(event))
645                 event->cgrp_defer_enabled = 1;
646 }
647
648 static inline void
649 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
650                          struct perf_event_context *ctx)
651 {
652         struct perf_event *sub;
653         u64 tstamp = perf_event_time(event);
654
655         if (!event->cgrp_defer_enabled)
656                 return;
657
658         event->cgrp_defer_enabled = 0;
659
660         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
661         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
662                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
663                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
664                         sub->cgrp_defer_enabled = 0;
665                 }
666         }
667 }
668 #else /* !CONFIG_CGROUP_PERF */
669
670 static inline bool
671 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
672 {
673         return true;
674 }
675
676 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
677 {}
678
679 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
680 {
681         return 0;
682 }
683
684 static inline u64 perf_cgroup_event_cgrp_time(struct perf_event *event)
685 {
686         return 0;
687 }
688
689 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
690 {
691 }
692
693 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
694 {
695 }
696
697 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
698                                          struct task_struct *next)
699 {
700 }
701
702 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
703                                         struct task_struct *task)
704 {
705 }
706
707 static inline int perf_cgroup_connect(pid_t pid, struct perf_event *event,
708                                       struct perf_event_attr *attr,
709                                       struct perf_event *group_leader)
710 {
711         return -EINVAL;
712 }
713
714 static inline void
715 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
716                           struct perf_event_context *ctx)
717 {
718 }
719
720 void
721 perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, struct task_struct *next)
722 {
723 }
724
725 static inline void
726 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
727 {
728 }
729
730 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
731 {
732         return 0;
733 }
734
735 static inline void
736 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
737 {
738 }
739
740 static inline void
741 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
742                          struct perf_event_context *ctx)
743 {
744 }
745 #endif
746
747 /*
748  * set default to be dependent on timer tick just
749  * like original code
750  */
751 #define PERF_CPU_HRTIMER (1000 / HZ)
752 /*
753  * function must be called with interrupts disbled
754  */
755 static enum hrtimer_restart perf_cpu_hrtimer_handler(struct hrtimer *hr)
756 {
757         struct perf_cpu_context *cpuctx;
758         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_NORESTART;
759         int rotations = 0;
760
761         WARN_ON(!irqs_disabled());
762
763         cpuctx = container_of(hr, struct perf_cpu_context, hrtimer);
764
765         rotations = perf_rotate_context(cpuctx);
766
767         /*
768          * arm timer if needed
769          */
770         if (rotations) {
771                 hrtimer_forward_now(hr, cpuctx->hrtimer_interval);
772                 ret = HRTIMER_RESTART;
773         }
774
775         return ret;
776 }
777
778 /* CPU is going down */
779 void perf_cpu_hrtimer_cancel(int cpu)
780 {
781         struct perf_cpu_context *cpuctx;
782         struct pmu *pmu;
783         unsigned long flags;
784
785         if (WARN_ON(cpu != smp_processor_id()))
786                 return;
787
788         local_irq_save(flags);
789
790         rcu_read_lock();
791
792         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
793                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
794
795                 if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
796                         continue;
797
798                 hrtimer_cancel(&cpuctx->hrtimer);
799         }
800
801         rcu_read_unlock();
802
803         local_irq_restore(flags);
804 }
805
806 static void __perf_cpu_hrtimer_init(struct perf_cpu_context *cpuctx, int cpu)
807 {
808         struct hrtimer *hr = &cpuctx->hrtimer;
809         struct pmu *pmu = cpuctx->ctx.pmu;
810         int timer;
811
812         /* no multiplexing needed for SW PMU */
813         if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
814                 return;
815
816         /*
817          * check default is sane, if not set then force to
818          * default interval (1/tick)
819          */
820         timer = pmu->hrtimer_interval_ms;
821         if (timer < 1)
822                 timer = pmu->hrtimer_interval_ms = PERF_CPU_HRTIMER;
823
824         cpuctx->hrtimer_interval = ns_to_ktime(NSEC_PER_MSEC * timer);
825
826         hrtimer_init(hr, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL_PINNED);
827         hr->function = perf_cpu_hrtimer_handler;
828 }
829
830 static void perf_cpu_hrtimer_restart(struct perf_cpu_context *cpuctx)
831 {
832         struct hrtimer *hr = &cpuctx->hrtimer;
833         struct pmu *pmu = cpuctx->ctx.pmu;
834
835         /* not for SW PMU */
836         if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
837                 return;
838
839         if (hrtimer_active(hr))
840                 return;
841
842         if (!hrtimer_callback_running(hr))
843                 __hrtimer_start_range_ns(hr, cpuctx->hrtimer_interval,
844                                          0, HRTIMER_MODE_REL_PINNED, 0);
845 }
846
847 void perf_pmu_disable(struct pmu *pmu)
848 {
849         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
850         if (!(*count)++)
851                 pmu->pmu_disable(pmu);
852 }
853
854 void perf_pmu_enable(struct pmu *pmu)
855 {
856         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
857         if (!--(*count))
858                 pmu->pmu_enable(pmu);
859 }
860
861 static DEFINE_PER_CPU(struct list_head, rotation_list);
862
863 /*
864  * perf_pmu_rotate_start() and perf_rotate_context() are fully serialized
865  * because they're strictly cpu affine and rotate_start is called with IRQs
866  * disabled, while rotate_context is called from IRQ context.
867  */
868 static void perf_pmu_rotate_start(struct pmu *pmu)
869 {
870         struct perf_cpu_context *cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
871         struct list_head *head = &__get_cpu_var(rotation_list);
872
873         WARN_ON(!irqs_disabled());
874
875         if (list_empty(&cpuctx->rotation_list)) {
876                 int was_empty = list_empty(head);
877                 list_add(&cpuctx->rotation_list, head);
878                 if (was_empty)
879                         tick_nohz_full_kick();
880         }
881 }
882
883 static void get_ctx(struct perf_event_context *ctx)
884 {
885         WARN_ON(!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount));
886 }
887
888 static void put_ctx(struct perf_event_context *ctx)
889 {
890         if (atomic_dec_and_test(&ctx->refcount)) {
891                 if (ctx->parent_ctx)
892                         put_ctx(ctx->parent_ctx);
893                 if (ctx->task)
894                         put_task_struct(ctx->task);
895                 kfree_rcu(ctx, rcu_head);
896         }
897 }
898
899 static void unclone_ctx(struct perf_event_context *ctx)
900 {
901         if (ctx->parent_ctx) {
902                 put_ctx(ctx->parent_ctx);
903                 ctx->parent_ctx = NULL;
904         }
905 }
906
907 static u32 perf_event_pid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
908 {
909         /*
910          * only top level events have the pid namespace they were created in
911          */
912         if (event->parent)
913                 event = event->parent;
914
915         return task_tgid_nr_ns(p, event->ns);
916 }
917
918 static u32 perf_event_tid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
919 {
920         /*
921          * only top level events have the pid namespace they were created in
922          */
923         if (event->parent)
924                 event = event->parent;
925
926         return task_pid_nr_ns(p, event->ns);
927 }
928
929 /*
930  * If we inherit events we want to return the parent event id
931  * to userspace.
932  */
933 static u64 primary_event_id(struct perf_event *event)
934 {
935         u64 id = event->id;
936
937         if (event->parent)
938                 id = event->parent->id;
939
940         return id;
941 }
942
943 /*
944  * Get the perf_event_context for a task and lock it.
945  * This has to cope with with the fact that until it is locked,
946  * the context could get moved to another task.
947  */
948 static struct perf_event_context *
949 perf_lock_task_context(struct task_struct *task, int ctxn, unsigned long *flags)
950 {
951         struct perf_event_context *ctx;
952
953 retry:
954         /*
955          * One of the few rules of preemptible RCU is that one cannot do
956          * rcu_read_unlock() while holding a scheduler (or nested) lock when
957          * part of the read side critical section was preemptible -- see
958          * rcu_read_unlock_special().
959          *
960          * Since ctx->lock nests under rq->lock we must ensure the entire read
961          * side critical section is non-preemptible.
962          */
963         preempt_disable();
964         rcu_read_lock();
965         ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
966         if (ctx) {
967                 /*
968                  * If this context is a clone of another, it might
969                  * get swapped for another underneath us by
970                  * perf_event_task_sched_out, though the
971                  * rcu_read_lock() protects us from any context
972                  * getting freed.  Lock the context and check if it
973                  * got swapped before we could get the lock, and retry
974                  * if so.  If we locked the right context, then it
975                  * can't get swapped on us any more.
976                  */
977                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, *flags);
978                 if (ctx != rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn])) {
979                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
980                         rcu_read_unlock();
981                         preempt_enable();
982                         goto retry;
983                 }
984
985                 if (!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount)) {
986                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
987                         ctx = NULL;
988                 }
989         }
990         rcu_read_unlock();
991         preempt_enable();
992         return ctx;
993 }
994
995 /*
996  * Get the context for a task and increment its pin_count so it
997  * can't get swapped to another task.  This also increments its
998  * reference count so that the context can't get freed.
999  */
1000 static struct perf_event_context *
1001 perf_pin_task_context(struct task_struct *task, int ctxn)
1002 {
1003         struct perf_event_context *ctx;
1004         unsigned long flags;
1005
1006         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
1007         if (ctx) {
1008                 ++ctx->pin_count;
1009                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
1010         }
1011         return ctx;
1012 }
1013
1014 static void perf_unpin_context(struct perf_event_context *ctx)
1015 {
1016         unsigned long flags;
1017
1018         raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
1019         --ctx->pin_count;
1020         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
1021 }
1022
1023 /*
1024  * Update the record of the current time in a context.
1025  */
1026 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx)
1027 {
1028         u64 now = perf_clock();
1029
1030         ctx->time += now - ctx->timestamp;
1031         ctx->timestamp = now;
1032 }
1033
1034 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event)
1035 {
1036         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1037
1038         if (is_cgroup_event(event))
1039                 return perf_cgroup_event_time(event);
1040
1041         return ctx ? ctx->time : 0;
1042 }
1043
1044 /*
1045  * Update the total_time_enabled and total_time_running fields for a event.
1046  * The caller of this function needs to hold the ctx->lock.
1047  */
1048 static void update_event_times(struct perf_event *event)
1049 {
1050         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1051         u64 run_end;
1052
1053         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE ||
1054             event->group_leader->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1055                 return;
1056         /*
1057          * in cgroup mode, time_enabled represents
1058          * the time the event was enabled AND active
1059          * tasks were in the monitored cgroup. This is
1060          * independent of the activity of the context as
1061          * there may be a mix of cgroup and non-cgroup events.
1062          *
1063          * That is why we treat cgroup events differently
1064          * here.
1065          */
1066         if (is_cgroup_event(event))
1067                 run_end = perf_cgroup_event_time(event);
1068         else if (ctx->is_active)
1069                 run_end = ctx->time;
1070         else
1071                 run_end = event->tstamp_stopped;
1072
1073         event->total_time_enabled = run_end - event->tstamp_enabled;
1074
1075         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1076                 run_end = event->tstamp_stopped;
1077         else
1078                 run_end = perf_event_time(event);
1079
1080         event->total_time_running = run_end - event->tstamp_running;
1081
1082 }
1083
1084 /*
1085  * Update total_time_enabled and total_time_running for all events in a group.
1086  */
1087 static void update_group_times(struct perf_event *leader)
1088 {
1089         struct perf_event *event;
1090
1091         update_event_times(leader);
1092         list_for_each_entry(event, &leader->sibling_list, group_entry)
1093                 update_event_times(event);
1094 }
1095
1096 static struct list_head *
1097 ctx_group_list(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1098 {
1099         if (event->attr.pinned)
1100                 return &ctx->pinned_groups;
1101         else
1102                 return &ctx->flexible_groups;
1103 }
1104
1105 /*
1106  * Add a event from the lists for its context.
1107  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
1108  */
1109 static void
1110 list_add_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1111 {
1112         WARN_ON_ONCE(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT);
1113         event->attach_state |= PERF_ATTACH_CONTEXT;
1114
1115         /*
1116          * If we're a stand alone event or group leader, we go to the context
1117          * list, group events are kept attached to the group so that
1118          * perf_group_detach can, at all times, locate all siblings.
1119          */
1120         if (event->group_leader == event) {
1121                 struct list_head *list;
1122
1123                 if (is_software_event(event))
1124                         event->group_flags |= PERF_GROUP_SOFTWARE;
1125
1126                 list = ctx_group_list(event, ctx);
1127                 list_add_tail(&event->group_entry, list);
1128         }
1129
1130         if (is_cgroup_event(event))
1131                 ctx->nr_cgroups++;
1132
1133         if (has_branch_stack(event))
1134                 ctx->nr_branch_stack++;
1135
1136         list_add_rcu(&event->event_entry, &ctx->event_list);
1137         if (!ctx->nr_events)
1138                 perf_pmu_rotate_start(ctx->pmu);
1139         ctx->nr_events++;
1140         if (event->attr.inherit_stat)
1141                 ctx->nr_stat++;
1142 }
1143
1144 /*
1145  * Initialize event state based on the perf_event_attr::disabled.
1146  */
1147 static inline void perf_event__state_init(struct perf_event *event)
1148 {
1149         event->state = event->attr.disabled ? PERF_EVENT_STATE_OFF :
1150                                               PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1151 }
1152
1153 /*
1154  * Called at perf_event creation and when events are attached/detached from a
1155  * group.
1156  */
1157 static void perf_event__read_size(struct perf_event *event)
1158 {
1159         int entry = sizeof(u64); /* value */
1160         int size = 0;
1161         int nr = 1;
1162
1163         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
1164                 size += sizeof(u64);
1165
1166         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
1167                 size += sizeof(u64);
1168
1169         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_ID)
1170                 entry += sizeof(u64);
1171
1172         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP) {
1173                 nr += event->group_leader->nr_siblings;
1174                 size += sizeof(u64);
1175         }
1176
1177         size += entry * nr;
1178         event->read_size = size;
1179 }
1180
1181 static void perf_event__header_size(struct perf_event *event)
1182 {
1183         struct perf_sample_data *data;
1184         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
1185         u16 size = 0;
1186
1187         perf_event__read_size(event);
1188
1189         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
1190                 size += sizeof(data->ip);
1191
1192         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
1193                 size += sizeof(data->addr);
1194
1195         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
1196                 size += sizeof(data->period);
1197
1198         if (sample_type & PERF_SAMPLE_WEIGHT)
1199                 size += sizeof(data->weight);
1200
1201         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
1202                 size += event->read_size;
1203
1204         if (sample_type & PERF_SAMPLE_DATA_SRC)
1205                 size += sizeof(data->data_src.val);
1206
1207         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_ID)
1223                 size += sizeof(data->id);
1224
1225         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
1226                 size += sizeof(data->stream_id);
1227
1228         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
1229                 size += sizeof(data->cpu_entry);
1230
1231         event->id_header_size = size;
1232 }
1233
1234 static void perf_group_attach(struct perf_event *event)
1235 {
1236         struct perf_event *group_leader = event->group_leader, *pos;
1237
1238         /*
1239          * We can have double attach due to group movement in perf_event_open.
1240          */
1241         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP)
1242                 return;
1243
1244         event->attach_state |= PERF_ATTACH_GROUP;
1245
1246         if (group_leader == event)
1247                 return;
1248
1249         if (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE &&
1250                         !is_software_event(event))
1251                 group_leader->group_flags &= ~PERF_GROUP_SOFTWARE;
1252
1253         list_add_tail(&event->group_entry, &group_leader->sibling_list);
1254         group_leader->nr_siblings++;
1255
1256         perf_event__header_size(group_leader);
1257
1258         list_for_each_entry(pos, &group_leader->sibling_list, group_entry)
1259                 perf_event__header_size(pos);
1260 }
1261
1262 /*
1263  * Remove a event from the lists for its context.
1264  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
1265  */
1266 static void
1267 list_del_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1268 {
1269         struct perf_cpu_context *cpuctx;
1270         /*
1271          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1272          */
1273         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT))
1274                 return;
1275
1276         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_CONTEXT;
1277
1278         if (is_cgroup_event(event)) {
1279                 ctx->nr_cgroups--;
1280                 cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1281                 /*
1282                  * if there are no more cgroup events
1283                  * then cler cgrp to avoid stale pointer
1284                  * in update_cgrp_time_from_cpuctx()
1285                  */
1286                 if (!ctx->nr_cgroups)
1287                         cpuctx->cgrp = NULL;
1288         }
1289
1290         if (has_branch_stack(event))
1291                 ctx->nr_branch_stack--;
1292
1293         ctx->nr_events--;
1294         if (event->attr.inherit_stat)
1295                 ctx->nr_stat--;
1296
1297         list_del_rcu(&event->event_entry);
1298
1299         if (event->group_leader == event)
1300                 list_del_init(&event->group_entry);
1301
1302         update_group_times(event);
1303
1304         /*
1305          * If event was in error state, then keep it
1306          * that way, otherwise bogus counts will be
1307          * returned on read(). The only way to get out
1308          * of error state is by explicit re-enabling
1309          * of the event
1310          */
1311         if (event->state > PERF_EVENT_STATE_OFF)
1312                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1313 }
1314
1315 static void perf_group_detach(struct perf_event *event)
1316 {
1317         struct perf_event *sibling, *tmp;
1318         struct list_head *list = NULL;
1319
1320         /*
1321          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1322          */
1323         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP))
1324                 return;
1325
1326         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_GROUP;
1327
1328         /*
1329          * If this is a sibling, remove it from its group.
1330          */
1331         if (event->group_leader != event) {
1332                 list_del_init(&event->group_entry);
1333                 event->group_leader->nr_siblings--;
1334                 goto out;
1335         }
1336
1337         if (!list_empty(&event->group_entry))
1338                 list = &event->group_entry;
1339
1340         /*
1341          * If this was a group event with sibling events then
1342          * upgrade the siblings to singleton events by adding them
1343          * to whatever list we are on.
1344          */
1345         list_for_each_entry_safe(sibling, tmp, &event->sibling_list, group_entry) {
1346                 if (list)
1347                         list_move_tail(&sibling->group_entry, list);
1348                 sibling->group_leader = sibling;
1349
1350                 /* Inherit group flags from the previous leader */
1351                 sibling->group_flags = event->group_flags;
1352         }
1353
1354 out:
1355         perf_event__header_size(event->group_leader);
1356
1357         list_for_each_entry(tmp, &event->group_leader->sibling_list, group_entry)
1358                 perf_event__header_size(tmp);
1359 }
1360
1361 static inline int
1362 event_filter_match(struct perf_event *event)
1363 {
1364         return (event->cpu == -1 || event->cpu == smp_processor_id())
1365             && perf_cgroup_match(event);
1366 }
1367
1368 static void
1369 event_sched_out(struct perf_event *event,
1370                   struct perf_cpu_context *cpuctx,
1371                   struct perf_event_context *ctx)
1372 {
1373         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1374         u64 delta;
1375         /*
1376          * An event which could not be activated because of
1377          * filter mismatch still needs to have its timings
1378          * maintained, otherwise bogus information is return
1379          * via read() for time_enabled, time_running:
1380          */
1381         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE
1382             && !event_filter_match(event)) {
1383                 delta = tstamp - event->tstamp_stopped;
1384                 event->tstamp_running += delta;
1385                 event->tstamp_stopped = tstamp;
1386         }
1387
1388         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1389                 return;
1390
1391         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1392         if (event->pending_disable) {
1393                 event->pending_disable = 0;
1394                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1395         }
1396         event->tstamp_stopped = tstamp;
1397         event->pmu->del(event, 0);
1398         event->oncpu = -1;
1399
1400         if (!is_software_event(event))
1401                 cpuctx->active_oncpu--;
1402         ctx->nr_active--;
1403         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1404                 ctx->nr_freq--;
1405         if (event->attr.exclusive || !cpuctx->active_oncpu)
1406                 cpuctx->exclusive = 0;
1407 }
1408
1409 static void
1410 group_sched_out(struct perf_event *group_event,
1411                 struct perf_cpu_context *cpuctx,
1412                 struct perf_event_context *ctx)
1413 {
1414         struct perf_event *event;
1415         int state = group_event->state;
1416
1417         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1418
1419         /*
1420          * Schedule out siblings (if any):
1421          */
1422         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry)
1423                 event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1424
1425         if (state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE && group_event->attr.exclusive)
1426                 cpuctx->exclusive = 0;
1427 }
1428
1429 /*
1430  * Cross CPU call to remove a performance event
1431  *
1432  * We disable the event on the hardware level first. After that we
1433  * remove it from the context list.
1434  */
1435 static int __perf_remove_from_context(void *info)
1436 {
1437         struct perf_event *event = info;
1438         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1439         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1440
1441         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1442         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1443         list_del_event(event, ctx);
1444         if (!ctx->nr_events && cpuctx->task_ctx == ctx) {
1445                 ctx->is_active = 0;
1446                 cpuctx->task_ctx = NULL;
1447         }
1448         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1449
1450         return 0;
1451 }
1452
1453
1454 /*
1455  * Remove the event from a task's (or a CPU's) list of events.
1456  *
1457  * CPU events are removed with a smp call. For task events we only
1458  * call when the task is on a CPU.
1459  *
1460  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1461  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1462  * remains valid.  This is OK when called from perf_release since
1463  * that only calls us on the top-level context, which can't be a clone.
1464  * When called from perf_event_exit_task, it's OK because the
1465  * context has been detached from its task.
1466  */
1467 static void perf_remove_from_context(struct perf_event *event)
1468 {
1469         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1470         struct task_struct *task = ctx->task;
1471
1472         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1473
1474         if (!task) {
1475                 /*
1476                  * Per cpu events are removed via an smp call and
1477                  * the removal is always successful.
1478                  */
1479                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_remove_from_context, event);
1480                 return;
1481         }
1482
1483 retry:
1484         if (!task_function_call(task, __perf_remove_from_context, event))
1485                 return;
1486
1487         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1488         /*
1489          * If we failed to find a running task, but find the context active now
1490          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
1491          */
1492         if (ctx->is_active) {
1493                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1494                 goto retry;
1495         }
1496
1497         /*
1498          * Since the task isn't running, its safe to remove the event, us
1499          * holding the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
1500          */
1501         list_del_event(event, ctx);
1502         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1503 }
1504
1505 /*
1506  * Cross CPU call to disable a performance event
1507  */
1508 int __perf_event_disable(void *info)
1509 {
1510         struct perf_event *event = info;
1511         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1512         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1513
1514         /*
1515          * If this is a per-task event, need to check whether this
1516          * event's task is the current task on this cpu.
1517          *
1518          * Can trigger due to concurrent perf_event_context_sched_out()
1519          * flipping contexts around.
1520          */
1521         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
1522                 return -EINVAL;
1523
1524         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1525
1526         /*
1527          * If the event is on, turn it off.
1528          * If it is in error state, leave it in error state.
1529          */
1530         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1531                 update_context_time(ctx);
1532                 update_cgrp_time_from_event(event);
1533                 update_group_times(event);
1534                 if (event == event->group_leader)
1535                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1536                 else
1537                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1538                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1539         }
1540
1541         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1542
1543         return 0;
1544 }
1545
1546 /*
1547  * Disable a event.
1548  *
1549  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1550  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1551  * remains valid.  This condition is satisifed when called through
1552  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each because they
1553  * hold the top-level event's child_mutex, so any descendant that
1554  * goes to exit will block in sync_child_event.
1555  * When called from perf_pending_event it's OK because event->ctx
1556  * is the current context on this CPU and preemption is disabled,
1557  * hence we can't get into perf_event_task_sched_out for this context.
1558  */
1559 void perf_event_disable(struct perf_event *event)
1560 {
1561         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1562         struct task_struct *task = ctx->task;
1563
1564         if (!task) {
1565                 /*
1566                  * Disable the event on the cpu that it's on
1567                  */
1568                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_disable, event);
1569                 return;
1570         }
1571
1572 retry:
1573         if (!task_function_call(task, __perf_event_disable, event))
1574                 return;
1575
1576         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1577         /*
1578          * If the event is still active, we need to retry the cross-call.
1579          */
1580         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
1581                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1582                 /*
1583                  * Reload the task pointer, it might have been changed by
1584                  * a concurrent perf_event_context_sched_out().
1585                  */
1586                 task = ctx->task;
1587                 goto retry;
1588         }
1589
1590         /*
1591          * Since we have the lock this context can't be scheduled
1592          * in, so we can change the state safely.
1593          */
1594         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1595                 update_group_times(event);
1596                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1597         }
1598         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1599 }
1600 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_disable);
1601
1602 static void perf_set_shadow_time(struct perf_event *event,
1603                                  struct perf_event_context *ctx,
1604                                  u64 tstamp)
1605 {
1606         /*
1607          * use the correct time source for the time snapshot
1608          *
1609          * We could get by without this by leveraging the
1610          * fact that to get to this function, the caller
1611          * has most likely already called update_context_time()
1612          * and update_cgrp_time_xx() and thus both timestamp
1613          * are identical (or very close). Given that tstamp is,
1614          * already adjusted for cgroup, we could say that:
1615          *    tstamp - ctx->timestamp
1616          * is equivalent to
1617          *    tstamp - cgrp->timestamp.
1618          *
1619          * Then, in perf_output_read(), the calculation would
1620          * work with no changes because:
1621          * - event is guaranteed scheduled in
1622          * - no scheduled out in between
1623          * - thus the timestamp would be the same
1624          *
1625          * But this is a bit hairy.
1626          *
1627          * So instead, we have an explicit cgroup call to remain
1628          * within the time time source all along. We believe it
1629          * is cleaner and simpler to understand.
1630          */
1631         if (is_cgroup_event(event))
1632                 perf_cgroup_set_shadow_time(event, tstamp);
1633         else
1634                 event->shadow_ctx_time = tstamp - ctx->timestamp;
1635 }
1636
1637 #define MAX_INTERRUPTS (~0ULL)
1638
1639 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable);
1640
1641 static int
1642 event_sched_in(struct perf_event *event,
1643                  struct perf_cpu_context *cpuctx,
1644                  struct perf_event_context *ctx)
1645 {
1646         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1647
1648         if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
1649                 return 0;
1650
1651         event->state = PERF_EVENT_STATE_ACTIVE;
1652         event->oncpu = smp_processor_id();
1653
1654         /*
1655          * Unthrottle events, since we scheduled we might have missed several
1656          * ticks already, also for a heavily scheduling task there is little
1657          * guarantee it'll get a tick in a timely manner.
1658          */
1659         if (unlikely(event->hw.interrupts == MAX_INTERRUPTS)) {
1660                 perf_log_throttle(event, 1);
1661                 event->hw.interrupts = 0;
1662         }
1663
1664         /*
1665          * The new state must be visible before we turn it on in the hardware:
1666          */
1667         smp_wmb();
1668
1669         if (event->pmu->add(event, PERF_EF_START)) {
1670                 event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1671                 event->oncpu = -1;
1672                 return -EAGAIN;
1673         }
1674
1675         event->tstamp_running += tstamp - event->tstamp_stopped;
1676
1677         perf_set_shadow_time(event, ctx, tstamp);
1678
1679         if (!is_software_event(event))
1680                 cpuctx->active_oncpu++;
1681         ctx->nr_active++;
1682         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1683                 ctx->nr_freq++;
1684
1685         if (event->attr.exclusive)
1686                 cpuctx->exclusive = 1;
1687
1688         return 0;
1689 }
1690
1691 static int
1692 group_sched_in(struct perf_event *group_event,
1693                struct perf_cpu_context *cpuctx,
1694                struct perf_event_context *ctx)
1695 {
1696         struct perf_event *event, *partial_group = NULL;
1697         struct pmu *pmu = group_event->pmu;
1698         u64 now = ctx->time;
1699         bool simulate = false;
1700
1701         if (group_event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF)
1702                 return 0;
1703
1704         pmu->start_txn(pmu);
1705
1706         if (event_sched_in(group_event, cpuctx, ctx)) {
1707                 pmu->cancel_txn(pmu);
1708                 perf_cpu_hrtimer_restart(cpuctx);
1709                 return -EAGAIN;
1710         }
1711
1712         /*
1713          * Schedule in siblings as one group (if any):
1714          */
1715         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1716                 if (event_sched_in(event, cpuctx, ctx)) {
1717                         partial_group = event;
1718                         goto group_error;
1719                 }
1720         }
1721
1722         if (!pmu->commit_txn(pmu))
1723                 return 0;
1724
1725 group_error:
1726         /*
1727          * Groups can be scheduled in as one unit only, so undo any
1728          * partial group before returning:
1729          * The events up to the failed event are scheduled out normally,
1730          * tstamp_stopped will be updated.
1731          *
1732          * The failed events and the remaining siblings need to have
1733          * their timings updated as if they had gone thru event_sched_in()
1734          * and event_sched_out(). This is required to get consistent timings
1735          * across the group. This also takes care of the case where the group
1736          * could never be scheduled by ensuring tstamp_stopped is set to mark
1737          * the time the event was actually stopped, such that time delta
1738          * calculation in update_event_times() is correct.
1739          */
1740         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1741                 if (event == partial_group)
1742                         simulate = true;
1743
1744                 if (simulate) {
1745                         event->tstamp_running += now - event->tstamp_stopped;
1746                         event->tstamp_stopped = now;
1747                 } else {
1748                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1749                 }
1750         }
1751         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1752
1753         pmu->cancel_txn(pmu);
1754
1755         perf_cpu_hrtimer_restart(cpuctx);
1756
1757         return -EAGAIN;
1758 }
1759
1760 /*
1761  * Work out whether we can put this event group on the CPU now.
1762  */
1763 static int group_can_go_on(struct perf_event *event,
1764                            struct perf_cpu_context *cpuctx,
1765                            int can_add_hw)
1766 {
1767         /*
1768          * Groups consisting entirely of software events can always go on.
1769          */
1770         if (event->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)
1771                 return 1;
1772         /*
1773          * If an exclusive group is already on, no other hardware
1774          * events can go on.
1775          */
1776         if (cpuctx->exclusive)
1777                 return 0;
1778         /*
1779          * If this group is exclusive and there are already
1780          * events on the CPU, it can't go on.
1781          */
1782         if (event->attr.exclusive && cpuctx->active_oncpu)
1783                 return 0;
1784         /*
1785          * Otherwise, try to add it if all previous groups were able
1786          * to go on.
1787          */
1788         return can_add_hw;
1789 }
1790
1791 static void add_event_to_ctx(struct perf_event *event,
1792                                struct perf_event_context *ctx)
1793 {
1794         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1795
1796         list_add_event(event, ctx);
1797         perf_group_attach(event);
1798         event->tstamp_enabled = tstamp;
1799         event->tstamp_running = tstamp;
1800         event->tstamp_stopped = tstamp;
1801 }
1802
1803 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx);
1804 static void
1805 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
1806              struct perf_cpu_context *cpuctx,
1807              enum event_type_t event_type,
1808              struct task_struct *task);
1809
1810 static void perf_event_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
1811                                 struct perf_event_context *ctx,
1812                                 struct task_struct *task)
1813 {
1814         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_PINNED, task);
1815         if (ctx)
1816                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_PINNED, task);
1817         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
1818         if (ctx)
1819                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
1820 }
1821
1822 /*
1823  * Cross CPU call to install and enable a performance event
1824  *
1825  * Must be called with ctx->mutex held
1826  */
1827 static int  __perf_install_in_context(void *info)
1828 {
1829         struct perf_event *event = info;
1830         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1831         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1832         struct perf_event_context *task_ctx = cpuctx->task_ctx;
1833         struct task_struct *task = current;
1834
1835         perf_ctx_lock(cpuctx, task_ctx);
1836         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
1837
1838         /*
1839          * If there was an active task_ctx schedule it out.
1840          */
1841         if (task_ctx)
1842                 task_ctx_sched_out(task_ctx);
1843
1844         /*
1845          * If the context we're installing events in is not the
1846          * active task_ctx, flip them.
1847          */
1848         if (ctx->task && task_ctx != ctx) {
1849                 if (task_ctx)
1850                         raw_spin_unlock(&task_ctx->lock);
1851                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
1852                 task_ctx = ctx;
1853         }
1854
1855         if (task_ctx) {
1856                 cpuctx->task_ctx = task_ctx;
1857                 task = task_ctx->task;
1858         }
1859
1860         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
1861
1862         update_context_time(ctx);
1863         /*
1864          * update cgrp time only if current cgrp
1865          * matches event->cgrp. Must be done before
1866          * calling add_event_to_ctx()
1867          */
1868         update_cgrp_time_from_event(event);
1869
1870         add_event_to_ctx(event, ctx);
1871
1872         /*
1873          * Schedule everything back in
1874          */
1875         perf_event_sched_in(cpuctx, task_ctx, task);
1876
1877         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
1878         perf_ctx_unlock(cpuctx, task_ctx);
1879
1880         return 0;
1881 }
1882
1883 /*
1884  * Attach a performance event to a context
1885  *
1886  * First we add the event to the list with the hardware enable bit
1887  * in event->hw_config cleared.
1888  *
1889  * If the event is attached to a task which is on a CPU we use a smp
1890  * call to enable it in the task context. The task might have been
1891  * scheduled away, but we check this in the smp call again.
1892  */
1893 static void
1894 perf_install_in_context(struct perf_event_context *ctx,
1895                         struct perf_event *event,
1896                         int cpu)
1897 {
1898         struct task_struct *task = ctx->task;
1899
1900         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1901
1902         event->ctx = ctx;
1903         if (event->cpu != -1)
1904                 event->cpu = cpu;
1905
1906         if (!task) {
1907                 /*
1908                  * Per cpu events are installed via an smp call and
1909                  * the install is always successful.
1910                  */
1911                 cpu_function_call(cpu, __perf_install_in_context, event);
1912                 return;
1913         }
1914
1915 retry:
1916         if (!task_function_call(task, __perf_install_in_context, event))
1917                 return;
1918
1919         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1920         /*
1921          * If we failed to find a running task, but find the context active now
1922          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
1923          */
1924         if (ctx->is_active) {
1925                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1926                 goto retry;
1927         }
1928
1929         /*
1930          * Since the task isn't running, its safe to add the event, us holding
1931          * the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
1932          */
1933         add_event_to_ctx(event, ctx);
1934         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1935 }
1936
1937 /*
1938  * Put a event into inactive state and update time fields.
1939  * Enabling the leader of a group effectively enables all
1940  * the group members that aren't explicitly disabled, so we
1941  * have to update their ->tstamp_enabled also.
1942  * Note: this works for group members as well as group leaders
1943  * since the non-leader members' sibling_lists will be empty.
1944  */
1945 static void __perf_event_mark_enabled(struct perf_event *event)
1946 {
1947         struct perf_event *sub;
1948         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1949
1950         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1951         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
1952         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
1953                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1954                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
1955         }
1956 }
1957
1958 /*
1959  * Cross CPU call to enable a performance event
1960  */
1961 static int __perf_event_enable(void *info)
1962 {
1963         struct perf_event *event = info;
1964         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1965         struct perf_event *leader = event->group_leader;
1966         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1967         int err;
1968
1969         /*
1970          * There's a time window between 'ctx->is_active' check
1971          * in perf_event_enable function and this place having:
1972          *   - IRQs on
1973          *   - ctx->lock unlocked
1974          *
1975          * where the task could be killed and 'ctx' deactivated
1976          * by perf_event_exit_task.
1977          */
1978         if (!ctx->is_active)
1979                 return -EINVAL;
1980
1981         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1982         update_context_time(ctx);
1983
1984         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1985                 goto unlock;
1986
1987         /*
1988          * set current task's cgroup time reference point
1989          */
1990         perf_cgroup_set_timestamp(current, ctx);
1991
1992         __perf_event_mark_enabled(event);
1993
1994         if (!event_filter_match(event)) {
1995                 if (is_cgroup_event(event))
1996                         perf_cgroup_defer_enabled(event);
1997                 goto unlock;
1998         }
1999
2000         /*
2001          * If the event is in a group and isn't the group leader,
2002          * then don't put it on unless the group is on.
2003          */
2004         if (leader != event && leader->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2005                 goto unlock;
2006
2007         if (!group_can_go_on(event, cpuctx, 1)) {
2008                 err = -EEXIST;
2009         } else {
2010                 if (event == leader)
2011                         err = group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2012                 else
2013                         err = event_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2014         }
2015
2016         if (err) {
2017                 /*
2018                  * If this event can't go on and it's part of a
2019                  * group, then the whole group has to come off.
2020                  */
2021                 if (leader != event) {
2022                         group_sched_out(leader, cpuctx, ctx);
2023                         perf_cpu_hrtimer_restart(cpuctx);
2024                 }
2025                 if (leader->attr.pinned) {
2026                         update_group_times(leader);
2027                         leader->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2028                 }
2029         }
2030
2031 unlock:
2032         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2033
2034         return 0;
2035 }
2036
2037 /*
2038  * Enable a event.
2039  *
2040  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
2041  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
2042  * remains valid.  This condition is satisfied when called through
2043  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each as described
2044  * for perf_event_disable.
2045  */
2046 void perf_event_enable(struct perf_event *event)
2047 {
2048         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2049         struct task_struct *task = ctx->task;
2050
2051         if (!task) {
2052                 /*
2053                  * Enable the event on the cpu that it's on
2054                  */
2055                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_enable, event);
2056                 return;
2057         }
2058
2059         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2060         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2061                 goto out;
2062
2063         /*
2064          * If the event is in error state, clear that first.
2065          * That way, if we see the event in error state below, we
2066          * know that it has gone back into error state, as distinct
2067          * from the task having been scheduled away before the
2068          * cross-call arrived.
2069          */
2070         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
2071                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
2072
2073 retry:
2074         if (!ctx->is_active) {
2075                 __perf_event_mark_enabled(event);
2076                 goto out;
2077         }
2078
2079         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2080
2081         if (!task_function_call(task, __perf_event_enable, event))
2082                 return;
2083
2084         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2085
2086         /*
2087          * If the context is active and the event is still off,
2088          * we need to retry the cross-call.
2089          */
2090         if (ctx->is_active && event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF) {
2091                 /*
2092                  * task could have been flipped by a concurrent
2093                  * perf_event_context_sched_out()
2094                  */
2095                 task = ctx->task;
2096                 goto retry;
2097         }
2098
2099 out:
2100         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2101 }
2102 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_enable);
2103
2104 int perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
2105 {
2106         /*
2107          * not supported on inherited events
2108          */
2109         if (event->attr.inherit || !is_sampling_event(event))
2110                 return -EINVAL;
2111
2112         atomic_add(refresh, &event->event_limit);
2113         perf_event_enable(event);
2114
2115         return 0;
2116 }
2117 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_refresh);
2118
2119 static void ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx,
2120                           struct perf_cpu_context *cpuctx,
2121                           enum event_type_t event_type)
2122 {
2123         struct perf_event *event;
2124         int is_active = ctx->is_active;
2125
2126         ctx->is_active &= ~event_type;
2127         if (likely(!ctx->nr_events))
2128                 return;
2129
2130         update_context_time(ctx);
2131         update_cgrp_time_from_cpuctx(cpuctx);
2132         if (!ctx->nr_active)
2133                 return;
2134
2135         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2136         if ((is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED)) {
2137                 list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry)
2138                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2139         }
2140
2141         if ((is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE)) {
2142                 list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry)
2143                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2144         }
2145         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2146 }
2147
2148 /*
2149  * Test whether two contexts are equivalent, i.e. whether they
2150  * have both been cloned from the same version of the same context
2151  * and they both have the same number of enabled events.
2152  * If the number of enabled events is the same, then the set
2153  * of enabled events should be the same, because these are both
2154  * inherited contexts, therefore we can't access individual events
2155  * in them directly with an fd; we can only enable/disable all
2156  * events via prctl, or enable/disable all events in a family
2157  * via ioctl, which will have the same effect on both contexts.
2158  */
2159 static int context_equiv(struct perf_event_context *ctx1,
2160                          struct perf_event_context *ctx2)
2161 {
2162         return ctx1->parent_ctx && ctx1->parent_ctx == ctx2->parent_ctx
2163                 && ctx1->parent_gen == ctx2->parent_gen
2164                 && !ctx1->pin_count && !ctx2->pin_count;
2165 }
2166
2167 static void __perf_event_sync_stat(struct perf_event *event,
2168                                      struct perf_event *next_event)
2169 {
2170         u64 value;
2171
2172         if (!event->attr.inherit_stat)
2173                 return;
2174
2175         /*
2176          * Update the event value, we cannot use perf_event_read()
2177          * because we're in the middle of a context switch and have IRQs
2178          * disabled, which upsets smp_call_function_single(), however
2179          * we know the event must be on the current CPU, therefore we
2180          * don't need to use it.
2181          */
2182         switch (event->state) {
2183         case PERF_EVENT_STATE_ACTIVE:
2184                 event->pmu->read(event);
2185                 /* fall-through */
2186
2187         case PERF_EVENT_STATE_INACTIVE:
2188                 update_event_times(event);
2189                 break;
2190
2191         default:
2192                 break;
2193         }
2194
2195         /*
2196          * In order to keep per-task stats reliable we need to flip the event
2197          * values when we flip the contexts.
2198          */
2199         value = local64_read(&next_event->count);
2200         value = local64_xchg(&event->count, value);
2201         local64_set(&next_event->count, value);
2202
2203         swap(event->total_time_enabled, next_event->total_time_enabled);
2204         swap(event->total_time_running, next_event->total_time_running);
2205
2206         /*
2207          * Since we swizzled the values, update the user visible data too.
2208          */
2209         perf_event_update_userpage(event);
2210         perf_event_update_userpage(next_event);
2211 }
2212
2213 #define list_next_entry(pos, member) \
2214         list_entry(pos->member.next, typeof(*pos), member)
2215
2216 static void perf_event_sync_stat(struct perf_event_context *ctx,
2217                                    struct perf_event_context *next_ctx)
2218 {
2219         struct perf_event *event, *next_event;
2220
2221         if (!ctx->nr_stat)
2222                 return;
2223
2224         update_context_time(ctx);
2225
2226         event = list_first_entry(&ctx->event_list,
2227                                    struct perf_event, event_entry);
2228
2229         next_event = list_first_entry(&next_ctx->event_list,
2230                                         struct perf_event, event_entry);
2231
2232         while (&event->event_entry != &ctx->event_list &&
2233                &next_event->event_entry != &next_ctx->event_list) {
2234
2235                 __perf_event_sync_stat(event, next_event);
2236
2237                 event = list_next_entry(event, event_entry);
2238                 next_event = list_next_entry(next_event, event_entry);
2239         }
2240 }
2241
2242 static void perf_event_context_sched_out(struct task_struct *task, int ctxn,
2243                                          struct task_struct *next)
2244 {
2245         struct perf_event_context *ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2246         struct perf_event_context *next_ctx;
2247         struct perf_event_context *parent;
2248         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2249         int do_switch = 1;
2250
2251         if (likely(!ctx))
2252                 return;
2253
2254         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2255         if (!cpuctx->task_ctx)
2256                 return;
2257
2258         rcu_read_lock();
2259         parent = rcu_dereference(ctx->parent_ctx);
2260         next_ctx = next->perf_event_ctxp[ctxn];
2261         if (parent && next_ctx &&
2262             rcu_dereference(next_ctx->parent_ctx) == parent) {
2263                 /*
2264                  * Looks like the two contexts are clones, so we might be
2265                  * able to optimize the context switch.  We lock both
2266                  * contexts and check that they are clones under the
2267                  * lock (including re-checking that neither has been
2268                  * uncloned in the meantime).  It doesn't matter which
2269                  * order we take the locks because no other cpu could
2270                  * be trying to lock both of these tasks.
2271                  */
2272                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2273                 raw_spin_lock_nested(&next_ctx->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2274                 if (context_equiv(ctx, next_ctx)) {
2275                         /*
2276                          * XXX do we need a memory barrier of sorts
2277                          * wrt to rcu_dereference() of perf_event_ctxp
2278                          */
2279                         task->perf_event_ctxp[ctxn] = next_ctx;
2280                         next->perf_event_ctxp[ctxn] = ctx;
2281                         ctx->task = next;
2282                         next_ctx->task = task;
2283                         do_switch = 0;
2284
2285                         perf_event_sync_stat(ctx, next_ctx);
2286                 }
2287                 raw_spin_unlock(&next_ctx->lock);
2288                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2289         }
2290         rcu_read_unlock();
2291
2292         if (do_switch) {
2293                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2294                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2295                 cpuctx->task_ctx = NULL;
2296                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2297         }
2298 }
2299
2300 #define for_each_task_context_nr(ctxn)                                  \
2301         for ((ctxn) = 0; (ctxn) < perf_nr_task_contexts; (ctxn)++)
2302
2303 /*
2304  * Called from scheduler to remove the events of the current task,
2305  * with interrupts disabled.
2306  *
2307  * We stop each event and update the event value in event->count.
2308  *
2309  * This does not protect us against NMI, but disable()
2310  * sets the disabled bit in the control field of event _before_
2311  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2312  * not restart the event.
2313  */
2314 void __perf_event_task_sched_out(struct task_struct *task,
2315                                  struct task_struct *next)
2316 {
2317         int ctxn;
2318
2319         for_each_task_context_nr(ctxn)
2320                 perf_event_context_sched_out(task, ctxn, next);
2321
2322         /*
2323          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2324          * to check if we have to switch out PMU state.
2325          * cgroup event are system-wide mode only
2326          */
2327         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_cgroup_events)))
2328                 perf_cgroup_sched_out(task, next);
2329 }
2330
2331 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx)
2332 {
2333         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2334
2335         if (!cpuctx->task_ctx)
2336                 return;
2337
2338         if (WARN_ON_ONCE(ctx != cpuctx->task_ctx))
2339                 return;
2340
2341         ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2342         cpuctx->task_ctx = NULL;
2343 }
2344
2345 /*
2346  * Called with IRQs disabled
2347  */
2348 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2349                               enum event_type_t event_type)
2350 {
2351         ctx_sched_out(&cpuctx->ctx, cpuctx, event_type);
2352 }
2353
2354 static void
2355 ctx_pinned_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2356                     struct perf_cpu_context *cpuctx)
2357 {
2358         struct perf_event *event;
2359
2360         list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry) {
2361                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2362                         continue;
2363                 if (!event_filter_match(event))
2364                         continue;
2365
2366                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2367                 if (is_cgroup_event(event))
2368                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2369
2370                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, 1))
2371                         group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2372
2373                 /*
2374                  * If this pinned group hasn't been scheduled,
2375                  * put it in error state.
2376                  */
2377                 if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2378                         update_group_times(event);
2379                         event->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2380                 }
2381         }
2382 }
2383
2384 static void
2385 ctx_flexible_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2386                       struct perf_cpu_context *cpuctx)
2387 {
2388         struct perf_event *event;
2389         int can_add_hw = 1;
2390
2391         list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry) {
2392                 /* Ignore events in OFF or ERROR state */
2393                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2394                         continue;
2395                 /*
2396                  * Listen to the 'cpu' scheduling filter constraint
2397                  * of events:
2398                  */
2399                 if (!event_filter_match(event))
2400                         continue;
2401
2402                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2403                 if (is_cgroup_event(event))
2404                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2405
2406                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, can_add_hw)) {
2407                         if (group_sched_in(event, cpuctx, ctx))
2408                                 can_add_hw = 0;
2409                 }
2410         }
2411 }
2412
2413 static void
2414 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2415              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2416              enum event_type_t event_type,
2417              struct task_struct *task)
2418 {
2419         u64 now;
2420         int is_active = ctx->is_active;
2421
2422         ctx->is_active |= event_type;
2423         if (likely(!ctx->nr_events))
2424                 return;
2425
2426         now = perf_clock();
2427         ctx->timestamp = now;
2428         perf_cgroup_set_timestamp(task, ctx);
2429         /*
2430          * First go through the list and put on any pinned groups
2431          * in order to give them the best chance of going on.
2432          */
2433         if (!(is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED))
2434                 ctx_pinned_sched_in(ctx, cpuctx);
2435
2436         /* Then walk through the lower prio flexible groups */
2437         if (!(is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE))
2438                 ctx_flexible_sched_in(ctx, cpuctx);
2439 }
2440
2441 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2442                              enum event_type_t event_type,
2443                              struct task_struct *task)
2444 {
2445         struct perf_event_context *ctx = &cpuctx->ctx;
2446
2447         ctx_sched_in(ctx, cpuctx, event_type, task);
2448 }
2449
2450 static void perf_event_context_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2451                                         struct task_struct *task)
2452 {
2453         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2454
2455         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2456         if (cpuctx->task_ctx == ctx)
2457                 return;
2458
2459         perf_ctx_lock(cpuctx, ctx);
2460         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2461         /*
2462          * We want to keep the following priority order:
2463          * cpu pinned (that don't need to move), task pinned,
2464          * cpu flexible, task flexible.
2465          */
2466         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2467
2468         if (ctx->nr_events)
2469                 cpuctx->task_ctx = ctx;
2470
2471         perf_event_sched_in(cpuctx, cpuctx->task_ctx, task);
2472
2473         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2474         perf_ctx_unlock(cpuctx, ctx);
2475
2476         /*
2477          * Since these rotations are per-cpu, we need to ensure the
2478          * cpu-context we got scheduled on is actually rotating.
2479          */
2480         perf_pmu_rotate_start(ctx->pmu);
2481 }
2482
2483 /*
2484  * When sampling the branck stack in system-wide, it may be necessary
2485  * to flush the stack on context switch. This happens when the branch
2486  * stack does not tag its entries with the pid of the current task.
2487  * Otherwise it becomes impossible to associate a branch entry with a
2488  * task. This ambiguity is more likely to appear when the branch stack
2489  * supports priv level filtering and the user sets it to monitor only
2490  * at the user level (which could be a useful measurement in system-wide
2491  * mode). In that case, the risk is high of having a branch stack with
2492  * branch from multiple tasks. Flushing may mean dropping the existing
2493  * entries or stashing them somewhere in the PMU specific code layer.
2494  *
2495  * This function provides the context switch callback to the lower code
2496  * layer. It is invoked ONLY when there is at least one system-wide context
2497  * with at least one active event using taken branch sampling.
2498  */
2499 static void perf_branch_stack_sched_in(struct task_struct *prev,
2500                                        struct task_struct *task)
2501 {
2502         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2503         struct pmu *pmu;
2504         unsigned long flags;
2505
2506         /* no need to flush branch stack if not changing task */
2507         if (prev == task)
2508                 return;
2509
2510         local_irq_save(flags);
2511
2512         rcu_read_lock();
2513
2514         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
2515                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
2516
2517                 /*
2518                  * check if the context has at least one
2519                  * event using PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK
2520                  */
2521                 if (cpuctx->ctx.nr_branch_stack > 0
2522                     && pmu->flush_branch_stack) {
2523
2524                         pmu = cpuctx->ctx.pmu;
2525
2526                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2527
2528                         perf_pmu_disable(pmu);
2529
2530                         pmu->flush_branch_stack();
2531
2532                         perf_pmu_enable(pmu);
2533
2534                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2535                 }
2536         }
2537
2538         rcu_read_unlock();
2539
2540         local_irq_restore(flags);
2541 }
2542
2543 /*
2544  * Called from scheduler to add the events of the current task
2545  * with interrupts disabled.
2546  *
2547  * We restore the event value and then enable it.
2548  *
2549  * This does not protect us against NMI, but enable()
2550  * sets the enabled bit in the control field of event _before_
2551  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2552  * keep the event running.
2553  */
2554 void __perf_event_task_sched_in(struct task_struct *prev,
2555                                 struct task_struct *task)
2556 {
2557         struct perf_event_context *ctx;
2558         int ctxn;
2559
2560         for_each_task_context_nr(ctxn) {
2561                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2562                 if (likely(!ctx))
2563                         continue;
2564
2565                 perf_event_context_sched_in(ctx, task);
2566         }
2567         /*
2568          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2569          * to check if we have to switch in PMU state.
2570          * cgroup event are system-wide mode only
2571          */
2572         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_cgroup_events)))
2573                 perf_cgroup_sched_in(prev, task);
2574
2575         /* check for system-wide branch_stack events */
2576         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_branch_stack_events)))
2577                 perf_branch_stack_sched_in(prev, task);
2578 }
2579
2580 static u64 perf_calculate_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count)
2581 {
2582         u64 frequency = event->attr.sample_freq;
2583         u64 sec = NSEC_PER_SEC;
2584         u64 divisor, dividend;
2585
2586         int count_fls, nsec_fls, frequency_fls, sec_fls;
2587
2588         count_fls = fls64(count);
2589         nsec_fls = fls64(nsec);
2590         frequency_fls = fls64(frequency);
2591         sec_fls = 30;
2592
2593         /*
2594          * We got @count in @nsec, with a target of sample_freq HZ
2595          * the target period becomes:
2596          *
2597          *             @count * 10^9
2598          * period = -------------------
2599          *          @nsec * sample_freq
2600          *
2601          */
2602
2603         /*
2604          * Reduce accuracy by one bit such that @a and @b converge
2605          * to a similar magnitude.
2606          */
2607 #define REDUCE_FLS(a, b)                \
2608 do {                                    \
2609         if (a##_fls > b##_fls) {        \
2610                 a >>= 1;                \
2611                 a##_fls--;              \
2612         } else {                        \
2613                 b >>= 1;                \
2614                 b##_fls--;              \
2615         }                               \
2616 } while (0)
2617
2618         /*
2619          * Reduce accuracy until either term fits in a u64, then proceed with
2620          * the other, so that finally we can do a u64/u64 division.
2621          */
2622         while (count_fls + sec_fls > 64 && nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2623                 REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2624                 REDUCE_FLS(sec, count);
2625         }
2626
2627         if (count_fls + sec_fls > 64) {
2628                 divisor = nsec * frequency;
2629
2630                 while (count_fls + sec_fls > 64) {
2631                         REDUCE_FLS(count, sec);
2632                         divisor >>= 1;
2633                 }
2634
2635                 dividend = count * sec;
2636         } else {
2637                 dividend = count * sec;
2638
2639                 while (nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2640                         REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2641                         dividend >>= 1;
2642                 }
2643
2644                 divisor = nsec * frequency;
2645         }
2646
2647         if (!divisor)
2648                 return dividend;
2649
2650         return div64_u64(dividend, divisor);
2651 }
2652
2653 static DEFINE_PER_CPU(int, perf_throttled_count);
2654 static DEFINE_PER_CPU(u64, perf_throttled_seq);
2655
2656 static void perf_adjust_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count, bool disable)
2657 {
2658         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
2659         s64 period, sample_period;
2660         s64 delta;
2661
2662         period = perf_calculate_period(event, nsec, count);
2663
2664         delta = (s64)(period - hwc->sample_period);
2665         delta = (delta + 7) / 8; /* low pass filter */
2666
2667         sample_period = hwc->sample_period + delta;
2668
2669         if (!sample_period)
2670                 sample_period = 1;
2671
2672         hwc->sample_period = sample_period;
2673
2674         if (local64_read(&hwc->period_left) > 8*sample_period) {
2675                 if (disable)
2676                         event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2677
2678                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
2679
2680                 if (disable)
2681                         event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
2682         }
2683 }
2684
2685 /*
2686  * combine freq adjustment with unthrottling to avoid two passes over the
2687  * events. At the same time, make sure, having freq events does not change
2688  * the rate of unthrottling as that would introduce bias.
2689  */
2690 static void perf_adjust_freq_unthr_context(struct perf_event_context *ctx,
2691                                            int needs_unthr)
2692 {
2693         struct perf_event *event;
2694         struct hw_perf_event *hwc;
2695         u64 now, period = TICK_NSEC;
2696         s64 delta;
2697
2698         /*
2699          * only need to iterate over all events iff:
2700          * - context have events in frequency mode (needs freq adjust)
2701          * - there are events to unthrottle on this cpu
2702          */
2703         if (!(ctx->nr_freq || needs_unthr))
2704                 return;
2705
2706         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2707         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2708
2709         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
2710                 if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2711                         continue;
2712
2713                 if (!event_filter_match(event))
2714                         continue;
2715
2716                 hwc = &event->hw;
2717
2718                 if (needs_unthr && hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS) {
2719                         hwc->interrupts = 0;
2720                         perf_log_throttle(event, 1);
2721                         event->pmu->start(event, 0);
2722                 }
2723
2724                 if (!event->attr.freq || !event->attr.sample_freq)
2725                         continue;
2726
2727                 /*
2728                  * stop the event and update event->count
2729                  */
2730                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2731
2732                 now = local64_read(&event->count);
2733                 delta = now - hwc->freq_count_stamp;
2734                 hwc->freq_count_stamp = now;
2735
2736                 /*
2737                  * restart the event
2738                  * reload only if value has changed
2739                  * we have stopped the event so tell that
2740                  * to perf_adjust_period() to avoid stopping it
2741                  * twice.
2742                  */
2743                 if (delta > 0)
2744                         perf_adjust_period(event, period, delta, false);
2745
2746                 event->pmu->start(event, delta > 0 ? PERF_EF_RELOAD : 0);
2747         }
2748
2749         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2750         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2751 }
2752
2753 /*
2754  * Round-robin a context's events:
2755  */
2756 static void rotate_ctx(struct perf_event_context *ctx)
2757 {
2758         /*
2759          * Rotate the first entry last of non-pinned groups. Rotation might be
2760          * disabled by the inheritance code.
2761          */
2762         if (!ctx->rotate_disable)
2763                 list_rotate_left(&ctx->flexible_groups);
2764 }
2765
2766 /*
2767  * perf_pmu_rotate_start() and perf_rotate_context() are fully serialized
2768  * because they're strictly cpu affine and rotate_start is called with IRQs
2769  * disabled, while rotate_context is called from IRQ context.
2770  */
2771 static int perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx)
2772 {
2773         struct perf_event_context *ctx = NULL;
2774         int rotate = 0, remove = 1;
2775
2776         if (cpuctx->ctx.nr_events) {
2777                 remove = 0;
2778                 if (cpuctx->ctx.nr_events != cpuctx->ctx.nr_active)
2779                         rotate = 1;
2780         }
2781
2782         ctx = cpuctx->task_ctx;
2783         if (ctx && ctx->nr_events) {
2784                 remove = 0;
2785                 if (ctx->nr_events != ctx->nr_active)
2786                         rotate = 1;
2787         }
2788
2789         if (!rotate)
2790                 goto done;
2791
2792         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2793         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
2794
2795         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2796         if (ctx)
2797                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2798
2799         rotate_ctx(&cpuctx->ctx);
2800         if (ctx)
2801                 rotate_ctx(ctx);
2802
2803         perf_event_sched_in(cpuctx, ctx, current);
2804
2805         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
2806         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2807 done:
2808         if (remove)
2809                 list_del_init(&cpuctx->rotation_list);
2810
2811         return rotate;
2812 }
2813
2814 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
2815 bool perf_event_can_stop_tick(void)
2816 {
2817         if (list_empty(&__get_cpu_var(rotation_list)))
2818                 return true;
2819         else
2820                 return false;
2821 }
2822 #endif
2823
2824 void perf_event_task_tick(void)
2825 {
2826         struct list_head *head = &__get_cpu_var(rotation_list);
2827         struct perf_cpu_context *cpuctx, *tmp;
2828         struct perf_event_context *ctx;
2829         int throttled;
2830
2831         WARN_ON(!irqs_disabled());
2832
2833         __this_cpu_inc(perf_throttled_seq);
2834         throttled = __this_cpu_xchg(perf_throttled_count, 0);
2835
2836         list_for_each_entry_safe(cpuctx, tmp, head, rotation_list) {
2837                 ctx = &cpuctx->ctx;
2838                 perf_adjust_freq_unthr_context(ctx, throttled);
2839
2840                 ctx = cpuctx->task_ctx;
2841                 if (ctx)
2842                         perf_adjust_freq_unthr_context(ctx, throttled);
2843         }
2844 }
2845
2846 static int event_enable_on_exec(struct perf_event *event,
2847                                 struct perf_event_context *ctx)
2848 {
2849         if (!event->attr.enable_on_exec)
2850                 return 0;
2851
2852         event->attr.enable_on_exec = 0;
2853         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2854                 return 0;
2855
2856         __perf_event_mark_enabled(event);
2857
2858         return 1;
2859 }
2860
2861 /*
2862  * Enable all of a task's events that have been marked enable-on-exec.
2863  * This expects task == current.
2864  */
2865 static void perf_event_enable_on_exec(struct perf_event_context *ctx)
2866 {
2867         struct perf_event *event;
2868         unsigned long flags;
2869         int enabled = 0;
2870         int ret;
2871
2872         local_irq_save(flags);
2873         if (!ctx || !ctx->nr_events)
2874                 goto out;
2875
2876         /*
2877          * We must ctxsw out cgroup events to avoid conflict
2878          * when invoking perf_task_event_sched_in() later on
2879          * in this function. Otherwise we end up trying to
2880          * ctxswin cgroup events which are already scheduled
2881          * in.
2882          */
2883         perf_cgroup_sched_out(current, NULL);
2884
2885         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2886         task_ctx_sched_out(ctx);
2887
2888         list_for_each_entry(event, &ctx->event_list, event_entry) {
2889                 ret = event_enable_on_exec(event, ctx);
2890                 if (ret)
2891                         enabled = 1;
2892         }
2893
2894         /*
2895          * Unclone this context if we enabled any event.
2896          */
2897         if (enabled)
2898                 unclone_ctx(ctx);
2899
2900         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2901
2902         /*
2903          * Also calls ctxswin for cgroup events, if any:
2904          */
2905         perf_event_context_sched_in(ctx, ctx->task);
2906 out:
2907         local_irq_restore(flags);
2908 }
2909
2910 /*
2911  * Cross CPU call to read the hardware event
2912  */
2913 static void __perf_event_read(void *info)
2914 {
2915         struct perf_event *event = info;
2916         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2917         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2918
2919         /*
2920          * If this is a task context, we need to check whether it is
2921          * the current task context of this cpu.  If not it has been
2922          * scheduled out before the smp call arrived.  In that case
2923          * event->count would have been updated to a recent sample
2924          * when the event was scheduled out.
2925          */
2926         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
2927                 return;
2928
2929         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2930         if (ctx->is_active) {
2931                 update_context_time(ctx);
2932                 update_cgrp_time_from_event(event);
2933         }
2934         update_event_times(event);
2935         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2936                 event->pmu->read(event);
2937         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2938 }
2939
2940 static inline u64 perf_event_count(struct perf_event *event)
2941 {
2942         return local64_read(&event->count) + atomic64_read(&event->child_count);
2943 }
2944
2945 static u64 perf_event_read(struct perf_event *event)
2946 {
2947         /*
2948          * If event is enabled and currently active on a CPU, update the
2949          * value in the event structure:
2950          */
2951         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
2952                 smp_call_function_single(event->oncpu,
2953                                          __perf_event_read, event, 1);
2954         } else if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2955                 struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2956                 unsigned long flags;
2957
2958                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
2959                 /*
2960                  * may read while context is not active
2961                  * (e.g., thread is blocked), in that case
2962                  * we cannot update context time
2963                  */
2964                 if (ctx->is_active) {
2965                         update_context_time(ctx);
2966                         update_cgrp_time_from_event(event);
2967                 }
2968                 update_event_times(event);
2969                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
2970         }
2971
2972         return perf_event_count(event);
2973 }
2974
2975 /*
2976  * Initialize the perf_event context in a task_struct:
2977  */
2978 static void __perf_event_init_context(struct perf_event_context *ctx)
2979 {
2980         raw_spin_lock_init(&ctx->lock);
2981         mutex_init(&ctx->mutex);
2982         INIT_LIST_HEAD(&ctx->pinned_groups);
2983         INIT_LIST_HEAD(&ctx->flexible_groups);
2984         INIT_LIST_HEAD(&ctx->event_list);
2985         atomic_set(&ctx->refcount, 1);
2986 }
2987
2988 static struct perf_event_context *
2989 alloc_perf_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task)
2990 {
2991         struct perf_event_context *ctx;
2992
2993         ctx = kzalloc(sizeof(struct perf_event_context), GFP_KERNEL);
2994         if (!ctx)
2995                 return NULL;
2996
2997         __perf_event_init_context(ctx);
2998         if (task) {
2999                 ctx->task = task;
3000                 get_task_struct(task);
3001         }
3002         ctx->pmu = pmu;
3003
3004         return ctx;
3005 }
3006
3007 static struct task_struct *
3008 find_lively_task_by_vpid(pid_t vpid)
3009 {
3010         struct task_struct *task;
3011         int err;
3012
3013         rcu_read_lock();
3014         if (!vpid)
3015                 task = current;
3016         else
3017                 task = find_task_by_vpid(vpid);
3018         if (task)
3019                 get_task_struct(task);
3020         rcu_read_unlock();
3021
3022         if (!task)
3023                 return ERR_PTR(-ESRCH);
3024
3025         /* Reuse ptrace permission checks for now. */
3026         err = -EACCES;
3027         if (!ptrace_may_access(task, PTRACE_MODE_READ))
3028                 goto errout;
3029
3030         return task;
3031 errout:
3032         put_task_struct(task);
3033         return ERR_PTR(err);
3034
3035 }
3036
3037 /*
3038  * Returns a matching context with refcount and pincount.
3039  */
3040 static struct perf_event_context *
3041 find_get_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task, int cpu)
3042 {
3043         struct perf_event_context *ctx;
3044         struct perf_cpu_context *cpuctx;
3045         unsigned long flags;
3046         int ctxn, err;
3047
3048         if (!task) {
3049                 /* Must be root to operate on a CPU event: */
3050                 if (perf_paranoid_cpu() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
3051                         return ERR_PTR(-EACCES);
3052
3053                 /*
3054                  * We could be clever and allow to attach a event to an
3055                  * offline CPU and activate it when the CPU comes up, but
3056                  * that's for later.
3057                  */
3058                 if (!cpu_online(cpu))
3059                         return ERR_PTR(-ENODEV);
3060
3061                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
3062                 ctx = &cpuctx->ctx;
3063                 get_ctx(ctx);
3064                 ++ctx->pin_count;
3065
3066                 return ctx;
3067         }
3068
3069         err = -EINVAL;
3070         ctxn = pmu->task_ctx_nr;
3071         if (ctxn < 0)
3072                 goto errout;
3073
3074 retry:
3075         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
3076         if (ctx) {
3077                 unclone_ctx(ctx);
3078                 ++ctx->pin_count;
3079                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
3080         } else {
3081                 ctx = alloc_perf_context(pmu, task);
3082                 err = -ENOMEM;
3083                 if (!ctx)
3084                         goto errout;
3085
3086                 err = 0;
3087                 mutex_lock(&task->perf_event_mutex);
3088                 /*
3089                  * If it has already passed perf_event_exit_task().
3090                  * we must see PF_EXITING, it takes this mutex too.
3091                  */
3092                 if (task->flags & PF_EXITING)
3093                         err = -ESRCH;
3094                 else if (task->perf_event_ctxp[ctxn])
3095                         err = -EAGAIN;
3096                 else {
3097                         get_ctx(ctx);
3098                         ++ctx->pin_count;
3099                         rcu_assign_pointer(task->perf_event_ctxp[ctxn], ctx);
3100                 }
3101                 mutex_unlock(&task->perf_event_mutex);
3102
3103                 if (unlikely(err)) {
3104                         put_ctx(ctx);
3105
3106                         if (err == -EAGAIN)
3107                                 goto retry;
3108                         goto errout;
3109                 }
3110         }
3111
3112         return ctx;
3113
3114 errout:
3115         return ERR_PTR(err);
3116 }
3117
3118 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event);
3119
3120 static void free_event_rcu(struct rcu_head *head)
3121 {
3122         struct perf_event *event;
3123
3124         event = container_of(head, struct perf_event, rcu_head);
3125         if (event->ns)
3126                 put_pid_ns(event->ns);
3127         perf_event_free_filter(event);
3128         kfree(event);
3129 }
3130
3131 static void ring_buffer_put(struct ring_buffer *rb);
3132 static void ring_buffer_detach(struct perf_event *event, struct ring_buffer *rb);
3133
3134 static void free_event(struct perf_event *event)
3135 {
3136         irq_work_sync(&event->pending);
3137
3138         if (!event->parent) {
3139                 if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
3140                         static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3141                 if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
3142                         atomic_dec(&nr_mmap_events);
3143                 if (event->attr.comm)
3144                         atomic_dec(&nr_comm_events);
3145                 if (event->attr.task)
3146                         atomic_dec(&nr_task_events);
3147                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN)
3148                         put_callchain_buffers();
3149                 if (is_cgroup_event(event)) {
3150                         atomic_dec(&per_cpu(perf_cgroup_events, event->cpu));
3151                         static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3152                 }
3153
3154                 if (has_branch_stack(event)) {
3155                         static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3156                         /* is system-wide event */
3157                         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)) {
3158                                 atomic_dec(&per_cpu(perf_branch_stack_events,
3159                                                     event->cpu));
3160                         }
3161                 }
3162         }
3163
3164         if (event->rb) {
3165                 struct ring_buffer *rb;
3166
3167                 /*
3168                  * Can happen when we close an event with re-directed output.
3169                  *
3170                  * Since we have a 0 refcount, perf_mmap_close() will skip
3171                  * over us; possibly making our ring_buffer_put() the last.
3172                  */
3173                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3174                 rb = event->rb;
3175                 if (rb) {
3176                         rcu_assign_pointer(event->rb, NULL);
3177                         ring_buffer_detach(event, rb);
3178                         ring_buffer_put(rb); /* could be last */
3179                 }
3180                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3181         }
3182
3183         if (is_cgroup_event(event))
3184                 perf_detach_cgroup(event);
3185
3186         if (event->destroy)
3187                 event->destroy(event);
3188
3189         if (event->ctx)
3190                 put_ctx(event->ctx);
3191
3192         call_rcu(&event->rcu_head, free_event_rcu);
3193 }
3194
3195 int perf_event_release_kernel(struct perf_event *event)
3196 {
3197         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3198
3199         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
3200         /*
3201          * There are two ways this annotation is useful:
3202          *
3203          *  1) there is a lock recursion from perf_event_exit_task
3204          *     see the comment there.
3205          *
3206          *  2) there is a lock-inversion with mmap_sem through
3207          *     perf_event_read_group(), which takes faults while
3208          *     holding ctx->mutex, however this is called after
3209          *     the last filedesc died, so there is no possibility
3210          *     to trigger the AB-BA case.
3211          */
3212         mutex_lock_nested(&ctx->mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3213         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3214         perf_group_detach(event);
3215         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
3216         perf_remove_from_context(event);
3217         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3218
3219         free_event(event);
3220
3221         return 0;
3222 }
3223 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_release_kernel);
3224
3225 /*
3226  * Called when the last reference to the file is gone.
3227  */
3228 static void put_event(struct perf_event *event)
3229 {
3230         struct task_struct *owner;
3231
3232         if (!atomic_long_dec_and_test(&event->refcount))
3233                 return;
3234
3235         rcu_read_lock();
3236         owner = ACCESS_ONCE(event->owner);
3237         /*
3238          * Matches the smp_wmb() in perf_event_exit_task(). If we observe
3239          * !owner it means the list deletion is complete and we can indeed
3240          * free this event, otherwise we need to serialize on
3241          * owner->perf_event_mutex.
3242          */
3243         smp_read_barrier_depends();
3244         if (owner) {
3245                 /*
3246                  * Since delayed_put_task_struct() also drops the last
3247                  * task reference we can safely take a new reference
3248                  * while holding the rcu_read_lock().
3249                  */
3250                 get_task_struct(owner);
3251         }
3252         rcu_read_unlock();
3253
3254         if (owner) {
3255                 mutex_lock(&owner->perf_event_mutex);
3256                 /*
3257                  * We have to re-check the event->owner field, if it is cleared
3258                  * we raced with perf_event_exit_task(), acquiring the mutex
3259                  * ensured they're done, and we can proceed with freeing the
3260                  * event.
3261                  */
3262                 if (event->owner)
3263                         list_del_init(&event->owner_entry);
3264                 mutex_unlock(&owner->perf_event_mutex);
3265                 put_task_struct(owner);
3266         }
3267
3268         perf_event_release_kernel(event);
3269 }
3270
3271 static int perf_release(struct inode *inode, struct file *file)
3272 {
3273         put_event(file->private_data);
3274         return 0;
3275 }
3276
3277 u64 perf_event_read_value(struct perf_event *event, u64 *enabled, u64 *running)
3278 {
3279         struct perf_event *child;
3280         u64 total = 0;
3281
3282         *enabled = 0;
3283         *running = 0;
3284
3285         mutex_lock(&event->child_mutex);
3286         total += perf_event_read(event);
3287         *enabled += event->total_time_enabled +
3288                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3289         *running += event->total_time_running +
3290                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3291
3292         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list) {
3293                 total += perf_event_read(child);
3294                 *enabled += child->total_time_enabled;
3295                 *running += child->total_time_running;
3296         }
3297         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3298
3299         return total;
3300 }
3301 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_read_value);
3302
3303 static int perf_event_read_group(struct perf_event *event,
3304                                    u64 read_format, char __user *buf)
3305 {
3306         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
3307         int n = 0, size = 0, ret = -EFAULT;
3308         struct perf_event_context *ctx = leader->ctx;
3309         u64 values[5];
3310         u64 count, enabled, running;
3311
3312         mutex_lock(&ctx->mutex);
3313         count = perf_event_read_value(leader, &enabled, &running);
3314
3315         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
3316         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3317                 values[n++] = enabled;
3318         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3319                 values[n++] = running;
3320         values[n++] = count;
3321         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3322                 values[n++] = primary_event_id(leader);
3323
3324         size = n * sizeof(u64);
3325
3326         if (copy_to_user(buf, values, size))
3327                 goto unlock;
3328
3329         ret = size;
3330
3331         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
3332                 n = 0;
3333
3334                 values[n++] = perf_event_read_value(sub, &enabled, &running);
3335                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3336                         values[n++] = primary_event_id(sub);
3337
3338                 size = n * sizeof(u64);
3339
3340                 if (copy_to_user(buf + ret, values, size)) {
3341                         ret = -EFAULT;
3342                         goto unlock;
3343                 }
3344
3345                 ret += size;
3346         }
3347 unlock:
3348         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3349
3350         return ret;
3351 }
3352
3353 static int perf_event_read_one(struct perf_event *event,
3354                                  u64 read_format, char __user *buf)
3355 {
3356         u64 enabled, running;
3357         u64 values[4];
3358         int n = 0;
3359
3360         values[n++] = perf_event_read_value(event, &enabled, &running);
3361         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3362                 values[n++] = enabled;
3363         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3364                 values[n++] = running;
3365         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3366                 values[n++] = primary_event_id(event);
3367
3368         if (copy_to_user(buf, values, n * sizeof(u64)))
3369                 return -EFAULT;
3370
3371         return n * sizeof(u64);
3372 }
3373
3374 /*
3375  * Read the performance event - simple non blocking version for now
3376  */
3377 static ssize_t
3378 perf_read_hw(struct perf_event *event, char __user *buf, size_t count)
3379 {
3380         u64 read_format = event->attr.read_format;
3381         int ret;
3382
3383         /*
3384          * Return end-of-file for a read on a event that is in
3385          * error state (i.e. because it was pinned but it couldn't be
3386          * scheduled on to the CPU at some point).
3387          */
3388         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
3389                 return 0;
3390
3391         if (count < event->read_size)
3392                 return -ENOSPC;
3393
3394         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3395         if (read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
3396                 ret = perf_event_read_group(event, read_format, buf);
3397         else
3398                 ret = perf_event_read_one(event, read_format, buf);
3399
3400         return ret;
3401 }
3402
3403 static ssize_t
3404 perf_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
3405 {
3406         struct perf_event *event = file->private_data;
3407
3408         return perf_read_hw(event, buf, count);
3409 }
3410
3411 static unsigned int perf_poll(struct file *file, poll_table *wait)
3412 {
3413         struct perf_event *event = file->private_data;
3414         struct ring_buffer *rb;
3415         unsigned int events = POLL_HUP;
3416
3417         /*
3418          * Pin the event->rb by taking event->mmap_mutex; otherwise
3419          * perf_event_set_output() can swizzle our rb and make us miss wakeups.
3420          */
3421         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3422         rb = event->rb;
3423         if (rb)
3424                 events = atomic_xchg(&rb->poll, 0);
3425         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3426
3427         poll_wait(file, &event->waitq, wait);
3428
3429         return events;
3430 }
3431
3432 static void perf_event_reset(struct perf_event *event)
3433 {
3434         (void)perf_event_read(event);
3435         local64_set(&event->count, 0);
3436         perf_event_update_userpage(event);
3437 }
3438
3439 /*
3440  * Holding the top-level event's child_mutex means that any
3441  * descendant process that has inherited this event will block
3442  * in sync_child_event if it goes to exit, thus satisfying the
3443  * task existence requirements of perf_event_enable/disable.
3444  */
3445 static void perf_event_for_each_child(struct perf_event *event,
3446                                         void (*func)(struct perf_event *))
3447 {
3448         struct perf_event *child;
3449
3450         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3451         mutex_lock(&event->child_mutex);
3452         func(event);
3453         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list)
3454                 func(child);
3455         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3456 }
3457
3458 static void perf_event_for_each(struct perf_event *event,
3459                                   void (*func)(struct perf_event *))
3460 {
3461         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3462         struct perf_event *sibling;
3463
3464         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
3465         mutex_lock(&ctx->mutex);
3466         event = event->group_leader;
3467
3468         perf_event_for_each_child(event, func);
3469         list_for_each_entry(sibling, &event->sibling_list, group_entry)
3470                 perf_event_for_each_child(sibling, func);
3471         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3472 }
3473
3474 static int perf_event_period(struct perf_event *event, u64 __user *arg)
3475 {
3476         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3477         int ret = 0;
3478         u64 value;
3479
3480         if (!is_sampling_event(event))
3481                 return -EINVAL;
3482
3483         if (copy_from_user(&value, arg, sizeof(value)))
3484                 return -EFAULT;
3485
3486         if (!value)
3487                 return -EINVAL;
3488
3489         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3490         if (event->attr.freq) {
3491                 if (value > sysctl_perf_event_sample_rate) {
3492                         ret = -EINVAL;
3493                         goto unlock;
3494                 }
3495
3496                 event->attr.sample_freq = value;
3497         } else {
3498                 event->attr.sample_period = value;
3499                 event->hw.sample_period = value;
3500         }
3501 unlock:
3502         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
3503
3504         return ret;
3505 }
3506
3507 static const struct file_operations perf_fops;
3508
3509 static inline int perf_fget_light(int fd, struct fd *p)
3510 {
3511         struct fd f = fdget(fd);
3512         if (!f.file)
3513                 return -EBADF;
3514
3515         if (f.file->f_op != &perf_fops) {
3516                 fdput(f);
3517                 return -EBADF;
3518         }
3519         *p = f;
3520         return 0;
3521 }
3522
3523 static int perf_event_set_output(struct perf_event *event,
3524                                  struct perf_event *output_event);
3525 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg);
3526
3527 static long perf_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
3528 {
3529         struct perf_event *event = file->private_data;
3530         void (*func)(struct perf_event *);
3531         u32 flags = arg;
3532
3533         switch (cmd) {
3534         case PERF_EVENT_IOC_ENABLE:
3535                 func = perf_event_enable;
3536                 break;
3537         case PERF_EVENT_IOC_DISABLE:
3538                 func = perf_event_disable;
3539                 break;
3540         case PERF_EVENT_IOC_RESET:
3541                 func = perf_event_reset;
3542                 break;
3543
3544         case PERF_EVENT_IOC_REFRESH:
3545                 return perf_event_refresh(event, arg);
3546
3547         case PERF_EVENT_IOC_PERIOD:
3548                 return perf_event_period(event, (u64 __user *)arg);
3549
3550         case PERF_EVENT_IOC_SET_OUTPUT:
3551         {
3552                 int ret;
3553                 if (arg != -1) {
3554                         struct perf_event *output_event;
3555                         struct fd output;
3556                         ret = perf_fget_light(arg, &output);
3557                         if (ret)
3558                                 return ret;
3559                         output_event = output.file->private_data;
3560                         ret = perf_event_set_output(event, output_event);
3561                         fdput(output);
3562                 } else {
3563                         ret = perf_event_set_output(event, NULL);
3564                 }
3565                 return ret;
3566         }
3567
3568         case PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER:
3569                 return perf_event_set_filter(event, (void __user *)arg);
3570
3571         default:
3572                 return -ENOTTY;
3573         }
3574
3575         if (flags & PERF_IOC_FLAG_GROUP)
3576                 perf_event_for_each(event, func);
3577         else
3578                 perf_event_for_each_child(event, func);
3579
3580         return 0;
3581 }
3582
3583 int perf_event_task_enable(void)
3584 {
3585         struct perf_event *event;
3586
3587         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
3588         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry)
3589                 perf_event_for_each_child(event, perf_event_enable);
3590         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
3591
3592         return 0;
3593 }
3594
3595 int perf_event_task_disable(void)
3596 {
3597         struct perf_event *event;
3598
3599         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
3600         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry)
3601                 perf_event_for_each_child(event, perf_event_disable);
3602         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
3603
3604         return 0;
3605 }
3606
3607 static int perf_event_index(struct perf_event *event)
3608 {
3609         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
3610                 return 0;
3611
3612         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3613                 return 0;
3614
3615         return event->pmu->event_idx(event);
3616 }
3617
3618 static void calc_timer_values(struct perf_event *event,
3619                                 u64 *now,
3620                                 u64 *enabled,
3621                                 u64 *running)
3622 {
3623         u64 ctx_time;
3624
3625         *now = perf_clock();
3626         ctx_time = event->shadow_ctx_time + *now;
3627         *enabled = ctx_time - event->tstamp_enabled;
3628         *running = ctx_time - event->tstamp_running;
3629 }
3630
3631 void __weak arch_perf_update_userpage(struct perf_event_mmap_page *userpg, u64 now)
3632 {
3633 }
3634
3635 /*
3636  * Callers need to ensure there can be no nesting of this function, otherwise
3637  * the seqlock logic goes bad. We can not serialize this because the arch
3638  * code calls this from NMI context.
3639  */
3640 void perf_event_update_userpage(struct perf_event *event)
3641 {
3642         struct perf_event_mmap_page *userpg;
3643         struct ring_buffer *rb;
3644         u64 enabled, running, now;
3645
3646         rcu_read_lock();
3647         /*
3648          * compute total_time_enabled, total_time_running
3649          * based on snapshot values taken when the event
3650          * was last scheduled in.
3651          *
3652          * we cannot simply called update_context_time()
3653          * because of locking issue as we can be called in
3654          * NMI context
3655          */
3656         calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
3657         rb = rcu_dereference(event->rb);
3658         if (!rb)
3659                 goto unlock;
3660
3661         userpg = rb->user_page;
3662
3663         /*
3664          * Disable preemption so as to not let the corresponding user-space
3665          * spin too long if we get preempted.
3666          */
3667         preempt_disable();
3668         ++userpg->lock;
3669         barrier();
3670         userpg->index = perf_event_index(event);
3671         userpg->offset = perf_event_count(event);
3672         if (userpg->index)
3673                 userpg->offset -= local64_read(&event->hw.prev_count);
3674
3675         userpg->time_enabled = enabled +
3676                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3677
3678         userpg->time_running = running +
3679                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3680
3681         arch_perf_update_userpage(userpg, now);
3682
3683         barrier();
3684         ++userpg->lock;
3685         preempt_enable();
3686 unlock:
3687         rcu_read_unlock();
3688 }
3689
3690 static int perf_mmap_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
3691 {
3692         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3693         struct ring_buffer *rb;
3694         int ret = VM_FAULT_SIGBUS;
3695
3696         if (vmf->flags & FAULT_FLAG_MKWRITE) {
3697                 if (vmf->pgoff == 0)
3698                         ret = 0;
3699                 return ret;
3700         }
3701
3702         rcu_read_lock();
3703         rb = rcu_dereference(event->rb);
3704         if (!rb)
3705                 goto unlock;
3706
3707         if (vmf->pgoff && (vmf->flags & FAULT_FLAG_WRITE))
3708                 goto unlock;
3709
3710         vmf->page = perf_mmap_to_page(rb, vmf->pgoff);
3711         if (!vmf->page)
3712                 goto unlock;
3713
3714         get_page(vmf->page);
3715         vmf->page->mapping = vma->vm_file->f_mapping;
3716         vmf->page->index   = vmf->pgoff;
3717
3718         ret = 0;
3719 unlock:
3720         rcu_read_unlock();
3721
3722         return ret;
3723 }
3724
3725 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
3726                                struct ring_buffer *rb)
3727 {
3728         unsigned long flags;
3729
3730         if (!list_empty(&event->rb_entry))
3731                 return;
3732
3733         spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
3734         if (list_empty(&event->rb_entry))
3735                 list_add(&event->rb_entry, &rb->event_list);
3736         spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
3737 }
3738
3739 static void ring_buffer_detach(struct perf_event *event, struct ring_buffer *rb)
3740 {
3741         unsigned long flags;
3742
3743         if (list_empty(&event->rb_entry))
3744                 return;
3745
3746         spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
3747         list_del_init(&event->rb_entry);
3748         wake_up_all(&event->waitq);
3749         spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
3750 }
3751
3752 static void ring_buffer_wakeup(struct perf_event *event)
3753 {
3754         struct ring_buffer *rb;
3755
3756         rcu_read_lock();
3757         rb = rcu_dereference(event->rb);
3758         if (rb) {
3759                 list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry)
3760                         wake_up_all(&event->waitq);
3761         }
3762         rcu_read_unlock();
3763 }
3764
3765 static void rb_free_rcu(struct rcu_head *rcu_head)
3766 {
3767         struct ring_buffer *rb;
3768
3769         rb = container_of(rcu_head, struct ring_buffer, rcu_head);
3770         rb_free(rb);
3771 }
3772
3773 static struct ring_buffer *ring_buffer_get(struct perf_event *event)
3774 {
3775         struct ring_buffer *rb;
3776
3777         rcu_read_lock();
3778         rb = rcu_dereference(event->rb);
3779         if (rb) {
3780                 if (!atomic_inc_not_zero(&rb->refcount))
3781                         rb = NULL;
3782         }
3783         rcu_read_unlock();
3784
3785         return rb;
3786 }
3787
3788 static void ring_buffer_put(struct ring_buffer *rb)
3789 {
3790         if (!atomic_dec_and_test(&rb->refcount))
3791                 return;
3792
3793         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&rb->event_list));
3794
3795         call_rcu(&rb->rcu_head, rb_free_rcu);
3796 }
3797
3798 static void perf_mmap_open(struct vm_area_struct *vma)
3799 {
3800         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3801
3802         atomic_inc(&event->mmap_count);
3803         atomic_inc(&event->rb->mmap_count);
3804 }
3805
3806 /*
3807  * A buffer can be mmap()ed multiple times; either directly through the same
3808  * event, or through other events by use of perf_event_set_output().
3809  *
3810  * In order to undo the VM accounting done by perf_mmap() we need to destroy
3811  * the buffer here, where we still have a VM context. This means we need
3812  * to detach all events redirecting to us.
3813  */
3814 static void perf_mmap_close(struct vm_area_struct *vma)
3815 {
3816         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3817
3818         struct ring_buffer *rb = event->rb;
3819         struct user_struct *mmap_user = rb->mmap_user;
3820         int mmap_locked = rb->mmap_locked;
3821         unsigned long size = perf_data_size(rb);
3822
3823         atomic_dec(&rb->mmap_count);
3824
3825         if (!atomic_dec_and_mutex_lock(&event->mmap_count, &event->mmap_mutex))
3826                 return;
3827
3828         /* Detach current event from the buffer. */
3829         rcu_assign_pointer(event->rb, NULL);
3830         ring_buffer_detach(event, rb);
3831         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3832
3833         /* If there's still other mmap()s of this buffer, we're done. */
3834         if (atomic_read(&rb->mmap_count)) {
3835                 ring_buffer_put(rb); /* can't be last */
3836                 return;
3837         }
3838
3839         /*
3840          * No other mmap()s, detach from all other events that might redirect
3841          * into the now unreachable buffer. Somewhat complicated by the
3842          * fact that rb::event_lock otherwise nests inside mmap_mutex.
3843          */
3844 again:
3845         rcu_read_lock();
3846         list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry) {
3847                 if (!atomic_long_inc_not_zero(&event->refcount)) {
3848                         /*
3849                          * This event is en-route to free_event() which will
3850                          * detach it and remove it from the list.
3851                          */
3852                         continue;
3853                 }
3854                 rcu_read_unlock();
3855
3856                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3857                 /*
3858                  * Check we didn't race with perf_event_set_output() which can
3859                  * swizzle the rb from under us while we were waiting to
3860                  * acquire mmap_mutex.
3861                  *
3862                  * If we find a different rb; ignore this event, a next
3863                  * iteration will no longer find it on the list. We have to
3864                  * still restart the iteration to make sure we're not now
3865                  * iterating the wrong list.
3866                  */
3867                 if (event->rb == rb) {
3868                         rcu_assign_pointer(event->rb, NULL);
3869                         ring_buffer_detach(event, rb);
3870                         ring_buffer_put(rb); /* can't be last, we still have one */
3871                 }
3872                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3873                 put_event(event);
3874
3875                 /*
3876                  * Restart the iteration; either we're on the wrong list or
3877                  * destroyed its integrity by doing a deletion.
3878                  */
3879                 goto again;
3880         }
3881         rcu_read_unlock();
3882
3883         /*
3884          * It could be there's still a few 0-ref events on the list; they'll
3885          * get cleaned up by free_event() -- they'll also still have their
3886          * ref on the rb and will free it whenever they are done with it.
3887          *
3888          * Aside from that, this buffer is 'fully' detached and unmapped,
3889          * undo the VM accounting.
3890          */
3891
3892         atomic_long_sub((size >> PAGE_SHIFT) + 1, &mmap_user->locked_vm);
3893         vma->vm_mm->pinned_vm -= mmap_locked;
3894         free_uid(mmap_user);
3895
3896         ring_buffer_put(rb); /* could be last */
3897 }
3898
3899 static const struct vm_operations_struct perf_mmap_vmops = {
3900         .open           = perf_mmap_open,
3901         .close          = perf_mmap_close,
3902         .fault          = perf_mmap_fault,
3903         .page_mkwrite   = perf_mmap_fault,
3904 };
3905
3906 static int perf_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
3907 {
3908         struct perf_event *event = file->private_data;
3909         unsigned long user_locked, user_lock_limit;
3910         struct user_struct *user = current_user();
3911         unsigned long locked, lock_limit;
3912         struct ring_buffer *rb;
3913         unsigned long vma_size;
3914         unsigned long nr_pages;
3915         long user_extra, extra;
3916         int ret = 0, flags = 0;
3917
3918         /*
3919          * Don't allow mmap() of inherited per-task counters. This would
3920          * create a performance issue due to all children writing to the
3921          * same rb.
3922          */
3923         if (event->cpu == -1 && event->attr.inherit)
3924                 return -EINVAL;
3925
3926         if (!(vma->vm_flags & VM_SHARED))
3927                 return -EINVAL;
3928
3929         vma_size = vma->vm_end - vma->vm_start;
3930         nr_pages = (vma_size / PAGE_SIZE) - 1;
3931
3932         /*
3933          * If we have rb pages ensure they're a power-of-two number, so we
3934          * can do bitmasks instead of modulo.
3935          */
3936         if (nr_pages != 0 && !is_power_of_2(nr_pages))
3937                 return -EINVAL;
3938
3939         if (vma_size != PAGE_SIZE * (1 + nr_pages))
3940                 return -EINVAL;
3941
3942         if (vma->vm_pgoff != 0)
3943                 return -EINVAL;
3944
3945         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3946 again:
3947         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3948         if (event->rb) {
3949                 if (event->rb->nr_pages != nr_pages) {
3950                         ret = -EINVAL;
3951                         goto unlock;
3952                 }
3953
3954                 if (!atomic_inc_not_zero(&event->rb->mmap_count)) {
3955                         /*
3956                          * Raced against perf_mmap_close() through
3957                          * perf_event_set_output(). Try again, hope for better
3958                          * luck.
3959                          */
3960                         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3961                         goto again;
3962                 }
3963
3964                 goto unlock;
3965         }
3966
3967         user_extra = nr_pages + 1;
3968         user_lock_limit = sysctl_perf_event_mlock >> (PAGE_SHIFT - 10);
3969
3970         /*
3971          * Increase the limit linearly with more CPUs:
3972          */
3973         user_lock_limit *= num_online_cpus();
3974
3975         user_locked = atomic_long_read(&user->locked_vm) + user_extra;
3976
3977         extra = 0;
3978         if (user_locked > user_lock_limit)
3979                 extra = user_locked - user_lock_limit;
3980
3981         lock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK);
3982         lock_limit >>= PAGE_SHIFT;
3983         locked = vma->vm_mm->pinned_vm + extra;
3984
3985         if ((locked > lock_limit) && perf_paranoid_tracepoint_raw() &&
3986                 !capable(CAP_IPC_LOCK)) {
3987                 ret = -EPERM;
3988                 goto unlock;
3989         }
3990
3991         WARN_ON(event->rb);
3992
3993         if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
3994                 flags |= RING_BUFFER_WRITABLE;
3995
3996         rb = rb_alloc(nr_pages, 
3997                 event->attr.watermark ? event->attr.wakeup_watermark : 0,
3998                 event->cpu, flags);
3999
4000         if (!rb) {
4001                 ret = -ENOMEM;
4002                 goto unlock;
4003         }
4004
4005         atomic_set(&rb->mmap_count, 1);
4006         rb->mmap_locked = extra;
4007         rb->mmap_user = get_current_user();
4008
4009         atomic_long_add(user_extra, &user->locked_vm);
4010         vma->vm_mm->pinned_vm += extra;
4011
4012         ring_buffer_attach(event, rb);
4013         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
4014
4015         perf_event_update_userpage(event);
4016
4017 unlock:
4018         if (!ret)
4019                 atomic_inc(&event->mmap_count);
4020         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4021
4022         /*
4023          * Since pinned accounting is per vm we cannot allow fork() to copy our
4024          * vma.
4025          */
4026         vma->vm_flags |= VM_DONTCOPY | VM_DONTEXPAND | VM_DONTDUMP;
4027         vma->vm_ops = &perf_mmap_vmops;
4028
4029         return ret;
4030 }
4031
4032 static int perf_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
4033 {
4034         struct inode *inode = file_inode(filp);
4035         struct perf_event *event = filp->private_data;
4036         int retval;
4037
4038         mutex_lock(&inode->i_mutex);
4039         retval = fasync_helper(fd, filp, on, &event->fasync);
4040         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
4041
4042         if (retval < 0)
4043                 return retval;
4044
4045         return 0;
4046 }
4047
4048 static const struct file_operations perf_fops = {
4049         .llseek                 = no_llseek,
4050         .release                = perf_release,
4051         .read                   = perf_read,
4052         .poll                   = perf_poll,
4053         .unlocked_ioctl         = perf_ioctl,
4054         .compat_ioctl           = perf_ioctl,
4055         .mmap                   = perf_mmap,
4056         .fasync                 = perf_fasync,
4057 };
4058
4059 /*
4060  * Perf event wakeup
4061  *
4062  * If there's data, ensure we set the poll() state and publish everything
4063  * to user-space before waking everybody up.
4064  */
4065
4066 void perf_event_wakeup(struct perf_event *event)
4067 {
4068         ring_buffer_wakeup(event);
4069
4070         if (event->pending_kill) {
4071                 kill_fasync(&event->fasync, SIGIO, event->pending_kill);
4072                 event->pending_kill = 0;
4073         }
4074 }
4075
4076 static void perf_pending_event(struct irq_work *entry)
4077 {
4078         struct perf_event *event = container_of(entry,
4079                         struct perf_event, pending);
4080
4081         if (event->pending_disable) {
4082                 event->pending_disable = 0;
4083                 __perf_event_disable(event);
4084         }
4085
4086         if (event->pending_wakeup) {
4087                 event->pending_wakeup = 0;
4088                 perf_event_wakeup(event);
4089         }
4090 }
4091
4092 /*
4093  * We assume there is only KVM supporting the callbacks.
4094  * Later on, we might change it to a list if there is
4095  * another virtualization implementation supporting the callbacks.
4096  */
4097 struct perf_guest_info_callbacks *perf_guest_cbs;
4098
4099 int perf_register_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
4100 {
4101         perf_guest_cbs = cbs;
4102         return 0;
4103 }
4104 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_register_guest_info_callbacks);
4105
4106 int perf_unregister_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
4107 {
4108         perf_guest_cbs = NULL;
4109         return 0;
4110 }
4111 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_unregister_guest_info_callbacks);
4112
4113 static void
4114 perf_output_sample_regs(struct perf_output_handle *handle,
4115                         struct pt_regs *regs, u64 mask)
4116 {
4117         int bit;
4118
4119         for_each_set_bit(bit, (const unsigned long *) &mask,
4120                          sizeof(mask) * BITS_PER_BYTE) {
4121                 u64 val;
4122
4123                 val = perf_reg_value(regs, bit);
4124                 perf_output_put(handle, val);
4125         }
4126 }
4127
4128 static void perf_sample_regs_user(struct perf_regs_user *regs_user,
4129                                   struct pt_regs *regs)
4130 {
4131         if (!user_mode(regs)) {
4132                 if (current->mm)
4133                         regs = task_pt_regs(current);
4134                 else
4135                         regs = NULL;
4136         }
4137
4138         if (regs) {
4139                 regs_user->regs = regs;
4140                 regs_user->abi  = perf_reg_abi(current);
4141         }
4142 }
4143
4144 /*
4145  * Get remaining task size from user stack pointer.
4146  *
4147  * It'd be better to take stack vma map and limit this more
4148  * precisly, but there's no way to get it safely under interrupt,
4149  * so using TASK_SIZE as limit.
4150  */
4151 static u64 perf_ustack_task_size(struct pt_regs *regs)
4152 {
4153         unsigned long addr = perf_user_stack_pointer(regs);
4154
4155         if (!addr || addr >= TASK_SIZE)
4156                 return 0;
4157
4158         return TASK_SIZE - addr;
4159 }
4160
4161 static u16
4162 perf_sample_ustack_size(u16 stack_size, u16 header_size,
4163                         struct pt_regs *regs)
4164 {
4165         u64 task_size;
4166
4167         /* No regs, no stack pointer, no dump. */
4168         if (!regs)
4169                 return 0;
4170
4171         /*
4172          * Check if we fit in with the requested stack size into the:
4173          * - TASK_SIZE
4174          *   If we don't, we limit the size to the TASK_SIZE.
4175          *
4176          * - remaining sample size
4177          *   If we don't, we customize the stack size to
4178          *   fit in to the remaining sample size.
4179          */
4180
4181         task_size  = min((u64) USHRT_MAX, perf_ustack_task_size(regs));
4182         stack_size = min(stack_size, (u16) task_size);
4183
4184         /* Current header size plus static size and dynamic size. */
4185         header_size += 2 * sizeof(u64);
4186
4187         /* Do we fit in with the current stack dump size? */
4188         if ((u16) (header_size + stack_size) < header_size) {
4189                 /*
4190                  * If we overflow the maximum size for the sample,
4191                  * we customize the stack dump size to fit in.
4192                  */
4193                 stack_size = USHRT_MAX - header_size - sizeof(u64);
4194                 stack_size = round_up(stack_size, sizeof(u64));
4195         }
4196
4197         return stack_size;
4198 }
4199
4200 static void
4201 perf_output_sample_ustack(struct perf_output_handle *handle, u64 dump_size,
4202                           struct pt_regs *regs)
4203 {
4204         /* Case of a kernel thread, nothing to dump */
4205         if (!regs) {
4206                 u64 size = 0;
4207                 perf_output_put(handle, size);
4208         } else {
4209                 unsigned long sp;
4210                 unsigned int rem;
4211                 u64 dyn_size;
4212
4213                 /*
4214                  * We dump:
4215                  * static size
4216                  *   - the size requested by user or the best one we can fit
4217                  *     in to the sample max size
4218                  * data
4219                  *   - user stack dump data
4220                  * dynamic size
4221                  *   - the actual dumped size
4222                  */
4223
4224                 /* Static size. */
4225                 perf_output_put(handle, dump_size);
4226
4227                 /* Data. */
4228                 sp = perf_user_stack_pointer(regs);
4229                 rem = __output_copy_user(handle, (void *) sp, dump_size);
4230                 dyn_size = dump_size - rem;
4231
4232                 perf_output_skip(handle, rem);
4233
4234                 /* Dynamic size. */
4235                 perf_output_put(handle, dyn_size);
4236         }
4237 }
4238
4239 static void __perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
4240                                          struct perf_sample_data *data,
4241                                          struct perf_event *event)
4242 {
4243         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
4244
4245         data->type = sample_type;
4246         header->size += event->id_header_size;
4247
4248         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID) {
4249                 /* namespace issues */
4250                 data->tid_entry.pid = perf_event_pid(event, current);
4251                 data->tid_entry.tid = perf_event_tid(event, current);
4252         }
4253
4254         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4255                 data->time = perf_clock();
4256
4257         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
4258                 data->id = primary_event_id(event);
4259
4260         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4261                 data->stream_id = event->id;
4262
4263         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU) {
4264                 data->cpu_entry.cpu      = raw_smp_processor_id();
4265                 data->cpu_entry.reserved = 0;
4266         }
4267 }
4268
4269 void perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
4270                                 struct perf_sample_data *data,
4271                                 struct perf_event *event)
4272 {
4273         if (event->attr.sample_id_all)
4274                 __perf_event_header__init_id(header, data, event);
4275 }
4276
4277 static void __perf_event__output_id_sample(struct perf_output_handle *handle,
4278                                            struct perf_sample_data *data)
4279 {
4280         u64 sample_type = data->type;
4281
4282         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
4283                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
4284
4285         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4286                 perf_output_put(handle, data->time);
4287
4288         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
4289                 perf_output_put(handle, data->id);
4290
4291         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4292                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
4293
4294         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
4295                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
4296 }
4297
4298 void perf_event__output_id_sample(struct perf_event *event,
4299                                   struct perf_output_handle *handle,
4300                                   struct perf_sample_data *sample)
4301 {
4302         if (event->attr.sample_id_all)
4303                 __perf_event__output_id_sample(handle, sample);
4304 }
4305
4306 static void perf_output_read_one(struct perf_output_handle *handle,
4307                                  struct perf_event *event,
4308                                  u64 enabled, u64 running)
4309 {
4310         u64 read_format = event->attr.read_format;
4311         u64 values[4];
4312         int n = 0;
4313
4314         values[n++] = perf_event_count(event);
4315         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED) {
4316                 values[n++] = enabled +
4317                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
4318         }
4319         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING) {
4320                 values[n++] = running +
4321                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
4322         }
4323         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4324                 values[n++] = primary_event_id(event);
4325
4326         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
4327 }
4328
4329 /*
4330  * XXX PERF_FORMAT_GROUP vs inherited events seems difficult.
4331  */
4332 static void perf_output_read_group(struct perf_output_handle *handle,
4333                             struct perf_event *event,
4334                             u64 enabled, u64 running)
4335 {
4336         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
4337         u64 read_format = event->attr.read_format;
4338         u64 values[5];
4339         int n = 0;
4340
4341         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
4342
4343         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
4344                 values[n++] = enabled;
4345
4346         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
4347                 values[n++] = running;
4348
4349         if (leader != event)
4350                 leader->pmu->read(leader);
4351
4352         values[n++] = perf_event_count(leader);
4353         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4354                 values[n++] = primary_event_id(leader);
4355
4356         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
4357
4358         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
4359                 n = 0;
4360
4361                 if (sub != event)
4362                         sub->pmu->read(sub);
4363
4364                 values[n++] = perf_event_count(sub);
4365                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
4366                         values[n++] = primary_event_id(sub);
4367
4368                 __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
4369         }
4370 }
4371
4372 #define PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES (PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED|\
4373                                  PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
4374
4375 static void perf_output_read(struct perf_output_handle *handle,
4376                              struct perf_event *event)
4377 {
4378         u64 enabled = 0, running = 0, now;
4379         u64 read_format = event->attr.read_format;
4380
4381         /*
4382          * compute total_time_enabled, total_time_running
4383          * based on snapshot values taken when the event
4384          * was last scheduled in.
4385          *
4386          * we cannot simply called update_context_time()
4387          * because of locking issue as we are called in
4388          * NMI context
4389          */
4390         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES)
4391                 calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
4392
4393         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
4394                 perf_output_read_group(handle, event, enabled, running);
4395         else
4396                 perf_output_read_one(handle, event, enabled, running);
4397 }
4398
4399 void perf_output_sample(struct perf_output_handle *handle,
4400                         struct perf_event_header *header,
4401                         struct perf_sample_data *data,
4402                         struct perf_event *event)
4403 {
4404         u64 sample_type = data->type;
4405
4406         perf_output_put(handle, *header);
4407
4408         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
4409                 perf_output_put(handle, data->ip);
4410
4411         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
4412                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
4413
4414         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4415                 perf_output_put(handle, data->time);
4416
4417         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
4418                 perf_output_put(handle, data->addr);
4419
4420         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
4421                 perf_output_put(handle, data->id);
4422
4423         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4424                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
4425
4426         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
4427                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
4428
4429         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
4430                 perf_output_put(handle, data->period);
4431
4432         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
4433                 perf_output_read(handle, event);
4434
4435         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
4436                 if (data->callchain) {
4437                         int size = 1;
4438
4439                         if (data->callchain)
4440                                 size += data->callchain->nr;
4441
4442                         size *= sizeof(u64);
4443
4444                         __output_copy(handle, data->callchain, size);
4445                 } else {
4446                         u64 nr = 0;
4447                         perf_output_put(handle, nr);
4448                 }
4449         }
4450
4451         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
4452                 if (data->raw) {
4453                         perf_output_put(handle, data->raw->size);
4454                         __output_copy(handle, data->raw->data,
4455                                            data->raw->size);
4456                 } else {
4457                         struct {
4458                                 u32     size;
4459                                 u32     data;
4460                         } raw = {
4461                                 .size = sizeof(u32),
4462                                 .data = 0,
4463                         };
4464                         perf_output_put(handle, raw);
4465                 }
4466         }
4467
4468         if (!event->attr.watermark) {
4469                 int wakeup_events = event->attr.wakeup_events;
4470
4471                 if (wakeup_events) {
4472                         struct ring_buffer *rb = handle->rb;
4473                         int events = local_inc_return(&rb->events);
4474
4475                         if (events >= wakeup_events) {
4476                                 local_sub(wakeup_events, &rb->events);
4477                                 local_inc(&rb->wakeup);
4478                         }
4479                 }
4480         }
4481
4482         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
4483                 if (data->br_stack) {
4484                         size_t size;
4485
4486                         size = data->br_stack->nr
4487                              * sizeof(struct perf_branch_entry);
4488
4489                         perf_output_put(handle, data->br_stack->nr);
4490                         perf_output_copy(handle, data->br_stack->entries, size);
4491                 } else {
4492                         /*
4493                          * we always store at least the value of nr
4494                          */
4495                         u64 nr = 0;
4496                         perf_output_put(handle, nr);
4497                 }
4498         }
4499
4500         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
4501                 u64 abi = data->regs_user.abi;
4502
4503                 /*
4504                  * If there are no regs to dump, notice it through
4505                  * first u64 being zero (PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE).
4506                  */
4507                 perf_output_put(handle, abi);
4508
4509                 if (abi) {
4510                         u64 mask = event->attr.sample_regs_user;
4511                         perf_output_sample_regs(handle,
4512                                                 data->regs_user.regs,
4513                                                 mask);
4514                 }
4515         }
4516
4517         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER)
4518                 perf_output_sample_ustack(handle,
4519                                           data->stack_user_size,
4520                                           data->regs_user.regs);
4521
4522         if (sample_type & PERF_SAMPLE_WEIGHT)
4523                 perf_output_put(handle, data->weight);
4524
4525         if (sample_type & PERF_SAMPLE_DATA_SRC)
4526                 perf_output_put(handle, data->data_src.val);
4527 }
4528
4529 void perf_prepare_sample(struct perf_event_header *header,
4530                          struct perf_sample_data *data,
4531                          struct perf_event *event,
4532                          struct pt_regs *regs)
4533 {
4534         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
4535
4536         header->type = PERF_RECORD_SAMPLE;
4537         header->size = sizeof(*header) + event->header_size;
4538
4539         header->misc = 0;
4540         header->misc |= perf_misc_flags(regs);
4541
4542         __perf_event_header__init_id(header, data, event);
4543
4544         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
4545                 data->ip = perf_instruction_pointer(regs);
4546
4547         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
4548                 int size = 1;
4549
4550                 data->callchain = perf_callchain(event, regs);
4551
4552                 if (data->callchain)
4553                         size += data->callchain->nr;
4554
4555                 header->size += size * sizeof(u64);
4556         }
4557
4558         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
4559                 int size = sizeof(u32);
4560
4561                 if (data->raw)
4562                         size += data->raw->size;
4563                 else
4564                         size += sizeof(u32);
4565
4566                 WARN_ON_ONCE(size & (sizeof(u64)-1));
4567                 header->size += size;
4568         }
4569
4570         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
4571                 int size = sizeof(u64); /* nr */
4572                 if (data->br_stack) {
4573                         size += data->br_stack->nr
4574                               * sizeof(struct perf_branch_entry);
4575                 }
4576                 header->size += size;
4577         }
4578
4579         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
4580                 /* regs dump ABI info */
4581                 int size = sizeof(u64);
4582
4583                 perf_sample_regs_user(&data->regs_user, regs);
4584
4585                 if (data->regs_user.regs) {
4586                         u64 mask = event->attr.sample_regs_user;
4587                         size += hweight64(mask) * sizeof(u64);
4588                 }
4589
4590                 header->size += size;
4591         }
4592
4593         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
4594                 /*
4595                  * Either we need PERF_SAMPLE_STACK_USER bit to be allways
4596                  * processed as the last one or have additional check added
4597                  * in case new sample type is added, because we could eat
4598                  * up the rest of the sample size.
4599                  */
4600                 struct perf_regs_user *uregs = &data->regs_user;
4601                 u16 stack_size = event->attr.sample_stack_user;
4602                 u16 size = sizeof(u64);
4603
4604                 if (!uregs->abi)
4605                         perf_sample_regs_user(uregs, regs);
4606
4607                 stack_size = perf_sample_ustack_size(stack_size, header->size,
4608                                                      uregs->regs);
4609
4610                 /*
4611                  * If there is something to dump, add space for the dump
4612                  * itself and for the field that tells the dynamic size,
4613                  * which is how many have been actually dumped.
4614                  */
4615                 if (stack_size)
4616                         size += sizeof(u64) + stack_size;
4617
4618                 data->stack_user_size = stack_size;
4619                 header->size += size;
4620         }
4621 }
4622
4623 static void perf_event_output(struct perf_event *event,
4624                                 struct perf_sample_data *data,
4625                                 struct pt_regs *regs)
4626 {
4627         struct perf_output_handle handle;
4628         struct perf_event_header header;
4629
4630         /* protect the callchain buffers */
4631         rcu_read_lock();
4632
4633         perf_prepare_sample(&header, data, event, regs);
4634
4635         if (perf_output_begin(&handle, event, header.size))
4636                 goto exit;
4637
4638         perf_output_sample(&handle, &header, data, event);
4639
4640         perf_output_end(&handle);
4641
4642 exit:
4643         rcu_read_unlock();
4644 }
4645
4646 /*
4647  * read event_id
4648  */
4649
4650 struct perf_read_event {
4651         struct perf_event_header        header;
4652
4653         u32                             pid;
4654         u32                             tid;
4655 };
4656
4657 static void
4658 perf_event_read_event(struct perf_event *event,
4659                         struct task_struct *task)
4660 {
4661         struct perf_output_handle handle;
4662         struct perf_sample_data sample;
4663         struct perf_read_event read_event = {
4664                 .header = {
4665                         .type = PERF_RECORD_READ,
4666                         .misc = 0,
4667                         .size = sizeof(read_event) + event->read_size,
4668                 },
4669                 .pid = perf_event_pid(event, task),
4670                 .tid = perf_event_tid(event, task),
4671         };
4672         int ret;
4673
4674         perf_event_header__init_id(&read_event.header, &sample, event);
4675         ret = perf_output_begin(&handle, event, read_event.header.size);
4676         if (ret)
4677                 return;
4678
4679         perf_output_put(&handle, read_event);
4680         perf_output_read(&handle, event);
4681         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4682
4683         perf_output_end(&handle);
4684 }
4685
4686 typedef int  (perf_event_aux_match_cb)(struct perf_event *event, void *data);
4687 typedef void (perf_event_aux_output_cb)(struct perf_event *event, void *data);
4688
4689 static void
4690 perf_event_aux_ctx(struct perf_event_context *ctx,
4691                    perf_event_aux_match_cb match,
4692                    perf_event_aux_output_cb output,
4693                    void *data)
4694 {
4695         struct perf_event *event;
4696
4697         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
4698                 if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
4699                         continue;
4700                 if (!event_filter_match(event))
4701                         continue;
4702                 if (match(event, data))
4703                         output(event, data);
4704         }
4705 }
4706
4707 static void
4708 perf_event_aux(perf_event_aux_match_cb match,
4709                perf_event_aux_output_cb output,
4710                void *data,
4711                struct perf_event_context *task_ctx)
4712 {
4713         struct perf_cpu_context *cpuctx;
4714         struct perf_event_context *ctx;
4715         struct pmu *pmu;
4716         int ctxn;
4717
4718         rcu_read_lock();
4719         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
4720                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4721                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
4722                         goto next;
4723                 perf_event_aux_ctx(&cpuctx->ctx, match, output, data);
4724                 if (task_ctx)
4725                         goto next;
4726                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
4727                 if (ctxn < 0)
4728                         goto next;
4729                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
4730                 if (ctx)
4731                         perf_event_aux_ctx(ctx, match, output, data);
4732 next:
4733                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4734         }
4735
4736         if (task_ctx) {
4737                 preempt_disable();
4738                 perf_event_aux_ctx(task_ctx, match, output, data);
4739                 preempt_enable();
4740         }
4741         rcu_read_unlock();
4742 }
4743
4744 /*
4745  * task tracking -- fork/exit
4746  *
4747  * enabled by: attr.comm | attr.mmap | attr.mmap_data | attr.task
4748  */
4749
4750 struct perf_task_event {
4751         struct task_struct              *task;
4752         struct perf_event_context       *task_ctx;
4753
4754         struct {
4755                 struct perf_event_header        header;
4756
4757                 u32                             pid;
4758                 u32                             ppid;
4759                 u32                             tid;
4760                 u32                             ptid;
4761                 u64                             time;
4762         } event_id;
4763 };
4764
4765 static void perf_event_task_output(struct perf_event *event,
4766                                    void *data)
4767 {
4768         struct perf_task_event *task_event = data;
4769         struct perf_output_handle handle;
4770         struct perf_sample_data sample;
4771         struct task_struct *task = task_event->task;
4772         int ret, size = task_event->event_id.header.size;
4773
4774         perf_event_header__init_id(&task_event->event_id.header, &sample, event);
4775
4776         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4777                                 task_event->event_id.header.size);
4778         if (ret)
4779                 goto out;
4780
4781         task_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, task);
4782         task_event->event_id.ppid = perf_event_pid(event, current);
4783
4784         task_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, task);
4785         task_event->event_id.ptid = perf_event_tid(event, current);
4786
4787         perf_output_put(&handle, task_event->event_id);
4788
4789         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4790
4791         perf_output_end(&handle);
4792 out:
4793         task_event->event_id.header.size = size;
4794 }
4795
4796 static int perf_event_task_match(struct perf_event *event,
4797                                  void *data __maybe_unused)
4798 {
4799         return event->attr.comm || event->attr.mmap ||
4800                event->attr.mmap_data || event->attr.task;
4801 }
4802
4803 static void perf_event_task(struct task_struct *task,
4804                               struct perf_event_context *task_ctx,
4805                               int new)
4806 {
4807         struct perf_task_event task_event;
4808
4809         if (!atomic_read(&nr_comm_events) &&
4810             !atomic_read(&nr_mmap_events) &&
4811             !atomic_read(&nr_task_events))
4812                 return;
4813
4814         task_event = (struct perf_task_event){
4815                 .task     = task,
4816                 .task_ctx = task_ctx,
4817                 .event_id    = {
4818                         .header = {
4819                                 .type = new ? PERF_RECORD_FORK : PERF_RECORD_EXIT,
4820                                 .misc = 0,
4821                                 .size = sizeof(task_event.event_id),
4822                         },
4823                         /* .pid  */
4824                         /* .ppid */
4825                         /* .tid  */
4826                         /* .ptid */
4827                         .time = perf_clock(),
4828                 },
4829         };
4830
4831         perf_event_aux(perf_event_task_match,
4832                        perf_event_task_output,
4833                        &task_event,
4834                        task_ctx);
4835 }
4836
4837 void perf_event_fork(struct task_struct *task)
4838 {
4839         perf_event_task(task, NULL, 1);
4840 }
4841
4842 /*
4843  * comm tracking
4844  */
4845
4846 struct perf_comm_event {
4847         struct task_struct      *task;
4848         char                    *comm;
4849         int                     comm_size;
4850
4851         struct {
4852                 struct perf_event_header        header;
4853
4854                 u32                             pid;
4855                 u32                             tid;
4856         } event_id;
4857 };
4858
4859 static void perf_event_comm_output(struct perf_event *event,
4860                                    void *data)
4861 {
4862         struct perf_comm_event *comm_event = data;
4863         struct perf_output_handle handle;
4864         struct perf_sample_data sample;
4865         int size = comm_event->event_id.header.size;
4866         int ret;
4867
4868         perf_event_header__init_id(&comm_event->event_id.header, &sample, event);
4869         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4870                                 comm_event->event_id.header.size);
4871
4872         if (ret)
4873                 goto out;
4874
4875         comm_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, comm_event->task);
4876         comm_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, comm_event->task);
4877
4878         perf_output_put(&handle, comm_event->event_id);
4879         __output_copy(&handle, comm_event->comm,
4880                                    comm_event->comm_size);
4881
4882         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4883
4884         perf_output_end(&handle);
4885 out:
4886         comm_event->event_id.header.size = size;
4887 }
4888
4889 static int perf_event_comm_match(struct perf_event *event,
4890                                  void *data __maybe_unused)
4891 {
4892         return event->attr.comm;
4893 }
4894
4895 static void perf_event_comm_event(struct perf_comm_event *comm_event)
4896 {
4897         char comm[TASK_COMM_LEN];
4898         unsigned int size;
4899
4900         memset(comm, 0, sizeof(comm));
4901         strlcpy(comm, comm_event->task->comm, sizeof(comm));
4902         size = ALIGN(strlen(comm)+1, sizeof(u64));
4903
4904         comm_event->comm = comm;
4905         comm_event->comm_size = size;
4906
4907         comm_event->event_id.header.size = sizeof(comm_event->event_id) + size;
4908
4909         perf_event_aux(perf_event_comm_match,
4910                        perf_event_comm_output,
4911                        comm_event,
4912                        NULL);
4913 }
4914
4915 void perf_event_comm(struct task_struct *task)
4916 {
4917         struct perf_comm_event comm_event;
4918         struct perf_event_context *ctx;
4919         int ctxn;
4920
4921         rcu_read_lock();
4922         for_each_task_context_nr(ctxn) {
4923                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
4924                 if (!ctx)
4925                         continue;
4926
4927                 perf_event_enable_on_exec(ctx);
4928         }
4929         rcu_read_unlock();
4930
4931         if (!atomic_read(&nr_comm_events))
4932                 return;
4933
4934         comm_event = (struct perf_comm_event){
4935                 .task   = task,
4936                 /* .comm      */
4937                 /* .comm_size */
4938                 .event_id  = {
4939                         .header = {
4940                                 .type = PERF_RECORD_COMM,
4941                                 .misc = 0,
4942                                 /* .size */
4943                         },
4944                         /* .pid */
4945                         /* .tid */
4946                 },
4947         };
4948
4949         perf_event_comm_event(&comm_event);
4950 }
4951
4952 /*
4953  * mmap tracking
4954  */
4955
4956 struct perf_mmap_event {
4957         struct vm_area_struct   *vma;
4958
4959         const char              *file_name;
4960         int                     file_size;
4961
4962         struct {
4963                 struct perf_event_header        header;
4964
4965                 u32                             pid;
4966                 u32                             tid;
4967                 u64                             start;
4968                 u64                             len;
4969                 u64                             pgoff;
4970         } event_id;
4971 };
4972
4973 static void perf_event_mmap_output(struct perf_event *event,
4974                                    void *data)
4975 {
4976         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
4977         struct perf_output_handle handle;
4978         struct perf_sample_data sample;
4979         int size = mmap_event->event_id.header.size;
4980         int ret;
4981
4982         perf_event_header__init_id(&mmap_event->event_id.header, &sample, event);
4983         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4984                                 mmap_event->event_id.header.size);
4985         if (ret)
4986                 goto out;
4987
4988         mmap_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, current);
4989         mmap_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, current);
4990
4991         perf_output_put(&handle, mmap_event->event_id);
4992         __output_copy(&handle, mmap_event->file_name,
4993                                    mmap_event->file_size);
4994
4995         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4996
4997         perf_output_end(&handle);
4998 out:
4999         mmap_event->event_id.header.size = size;
5000 }
5001
5002 static int perf_event_mmap_match(struct perf_event *event,
5003                                  void *data)
5004 {
5005         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
5006         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
5007         int executable = vma->vm_flags & VM_EXEC;
5008
5009         return (!executable && event->attr.mmap_data) ||
5010                (executable && event->attr.mmap);
5011 }
5012
5013 static void perf_event_mmap_event(struct perf_mmap_event *mmap_event)
5014 {
5015         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
5016         struct file *file = vma->vm_file;
5017         unsigned int size;
5018         char tmp[16];
5019         char *buf = NULL;
5020         const char *name;
5021
5022         memset(tmp, 0, sizeof(tmp));
5023
5024         if (file) {
5025                 /*
5026                  * d_path works from the end of the rb backwards, so we
5027                  * need to add enough zero bytes after the string to handle
5028                  * the 64bit alignment we do later.
5029                  */
5030                 buf = kzalloc(PATH_MAX + sizeof(u64), GFP_KERNEL);
5031                 if (!buf) {
5032                         name = strncpy(tmp, "//enomem", sizeof(tmp));
5033                         goto got_name;
5034                 }
5035                 name = d_path(&file->f_path, buf, PATH_MAX);
5036                 if (IS_ERR(name)) {
5037                         name = strncpy(tmp, "//toolong", sizeof(tmp));
5038                         goto got_name;
5039                 }
5040         } else {
5041                 if (arch_vma_name(mmap_event->vma)) {
5042                         name = strncpy(tmp, arch_vma_name(mmap_event->vma),
5043                                        sizeof(tmp) - 1);
5044                         tmp[sizeof(tmp) - 1] = '\0';
5045                         goto got_name;
5046                 }
5047
5048                 if (!vma->vm_mm) {
5049                         name = strncpy(tmp, "[vdso]", sizeof(tmp));
5050                         goto got_name;
5051                 } else if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_brk &&
5052                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->brk) {
5053                         name = strncpy(tmp, "[heap]", sizeof(tmp));
5054                         goto got_name;
5055                 } else if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_stack &&
5056                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->start_stack) {
5057                         name = strncpy(tmp, "[stack]", sizeof(tmp));
5058                         goto got_name;
5059                 }
5060
5061                 name = strncpy(tmp, "//anon", sizeof(tmp));
5062                 goto got_name;
5063         }
5064
5065 got_name:
5066         size = ALIGN(strlen(name)+1, sizeof(u64));
5067
5068         mmap_event->file_name = name;
5069         mmap_event->file_size = size;
5070
5071         if (!(vma->vm_flags & VM_EXEC))
5072                 mmap_event->event_id.header.misc |= PERF_RECORD_MISC_MMAP_DATA;
5073
5074         mmap_event->event_id.header.size = sizeof(mmap_event->event_id) + size;
5075
5076         perf_event_aux(perf_event_mmap_match,
5077                        perf_event_mmap_output,
5078                        mmap_event,
5079                        NULL);
5080
5081         kfree(buf);
5082 }
5083
5084 void perf_event_mmap(struct vm_area_struct *vma)
5085 {
5086         struct perf_mmap_event mmap_event;
5087
5088         if (!atomic_read(&nr_mmap_events))
5089                 return;
5090
5091         mmap_event = (struct perf_mmap_event){
5092                 .vma    = vma,
5093                 /* .file_name */
5094                 /* .file_size */
5095                 .event_id  = {
5096                         .header = {
5097                                 .type = PERF_RECORD_MMAP,
5098                                 .misc = PERF_RECORD_MISC_USER,
5099                                 /* .size */
5100                         },
5101                         /* .pid */
5102                         /* .tid */
5103                         .start  = vma->vm_start,
5104                         .len    = vma->vm_end - vma->vm_start,
5105                         .pgoff  = (u64)vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT,
5106                 },
5107         };
5108
5109         perf_event_mmap_event(&mmap_event);
5110 }
5111
5112 /*
5113  * IRQ throttle logging
5114  */
5115
5116 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable)
5117 {
5118         struct perf_output_handle handle;
5119         struct perf_sample_data sample;
5120         int ret;
5121
5122         struct {
5123                 struct perf_event_header        header;
5124                 u64                             time;
5125                 u64                             id;
5126                 u64                             stream_id;
5127         } throttle_event = {
5128                 .header = {
5129                         .type = PERF_RECORD_THROTTLE,
5130                         .misc = 0,
5131                         .size = sizeof(throttle_event),
5132                 },
5133                 .time           = perf_clock(),
5134                 .id             = primary_event_id(event),
5135                 .stream_id      = event->id,
5136         };
5137
5138         if (enable)
5139                 throttle_event.header.type = PERF_RECORD_UNTHROTTLE;
5140
5141         perf_event_header__init_id(&throttle_event.header, &sample, event);
5142
5143         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5144                                 throttle_event.header.size);
5145         if (ret)
5146                 return;
5147
5148         perf_output_put(&handle, throttle_event);
5149         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5150         perf_output_end(&handle);
5151 }
5152
5153 /*
5154  * Generic event overflow handling, sampling.
5155  */
5156
5157 static int __perf_event_overflow(struct perf_event *event,
5158                                    int throttle, struct perf_sample_data *data,
5159                                    struct pt_regs *regs)
5160 {
5161         int events = atomic_read(&event->event_limit);
5162         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5163         u64 seq;
5164         int ret = 0;
5165
5166         /*
5167          * Non-sampling counters might still use the PMI to fold short
5168          * hardware counters, ignore those.
5169          */
5170         if (unlikely(!is_sampling_event(event)))
5171                 return 0;
5172
5173         seq = __this_cpu_read(perf_throttled_seq);
5174         if (seq != hwc->interrupts_seq) {
5175                 hwc->interrupts_seq = seq;
5176                 hwc->interrupts = 1;
5177         } else {
5178                 hwc->interrupts++;
5179                 if (unlikely(throttle
5180                              && hwc->interrupts >= max_samples_per_tick)) {
5181                         __this_cpu_inc(perf_throttled_count);
5182                         hwc->interrupts = MAX_INTERRUPTS;
5183                         perf_log_throttle(event, 0);
5184                         ret = 1;
5185                 }
5186         }
5187
5188         if (event->attr.freq) {
5189                 u64 now = perf_clock();
5190                 s64 delta = now - hwc->freq_time_stamp;
5191
5192                 hwc->freq_time_stamp = now;
5193
5194                 if (delta > 0 && delta < 2*TICK_NSEC)
5195                         perf_adjust_period(event, delta, hwc->last_period, true);
5196         }
5197
5198         /*
5199          * XXX event_limit might not quite work as expected on inherited
5200          * events
5201          */
5202
5203         event->pending_kill = POLL_IN;
5204         if (events && atomic_dec_and_test(&event->event_limit)) {
5205                 ret = 1;
5206                 event->pending_kill = POLL_HUP;
5207                 event->pending_disable = 1;
5208                 irq_work_queue(&event->pending);
5209         }
5210
5211         if (event->overflow_handler)
5212                 event->overflow_handler(event, data, regs);
5213         else
5214                 perf_event_output(event, data, regs);
5215
5216         if (event->fasync && event->pending_kill) {
5217                 event->pending_wakeup = 1;
5218                 irq_work_queue(&event->pending);
5219         }
5220
5221         return ret;
5222 }
5223
5224 int perf_event_overflow(struct perf_event *event,
5225                           struct perf_sample_data *data,
5226                           struct pt_regs *regs)
5227 {
5228         return __perf_event_overflow(event, 1, data, regs);
5229 }
5230
5231 /*
5232  * Generic software event infrastructure
5233  */
5234
5235 struct swevent_htable {
5236         struct swevent_hlist            *swevent_hlist;
5237         struct mutex                    hlist_mutex;
5238         int                             hlist_refcount;
5239
5240         /* Recursion avoidance in each contexts */
5241         int                             recursion[PERF_NR_CONTEXTS];
5242 };
5243
5244 static DEFINE_PER_CPU(struct swevent_htable, swevent_htable);
5245
5246 /*
5247  * We directly increment event->count and keep a second value in
5248  * event->hw.period_left to count intervals. This period event
5249  * is kept in the range [-sample_period, 0] so that we can use the
5250  * sign as trigger.
5251  */
5252
5253 u64 perf_swevent_set_period(struct perf_event *event)
5254 {
5255         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5256         u64 period = hwc->last_period;
5257         u64 nr, offset;
5258         s64 old, val;
5259
5260         hwc->last_period = hwc->sample_period;
5261
5262 again:
5263         old = val = local64_read(&hwc->period_left);
5264         if (val < 0)
5265                 return 0;
5266
5267         nr = div64_u64(period + val, period);
5268         offset = nr * period;
5269         val -= offset;
5270         if (local64_cmpxchg(&hwc->period_left, old, val) != old)
5271                 goto again;
5272
5273         return nr;
5274 }
5275
5276 static void perf_swevent_overflow(struct perf_event *event, u64 overflow,
5277                                     struct perf_sample_data *data,
5278                                     struct pt_regs *regs)
5279 {
5280         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5281         int throttle = 0;
5282
5283         if (!overflow)
5284                 overflow = perf_swevent_set_period(event);
5285
5286         if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS)
5287                 return;
5288
5289         for (; overflow; overflow--) {
5290                 if (__perf_event_overflow(event, throttle,
5291                                             data, regs)) {
5292                         /*
5293                          * We inhibit the overflow from happening when
5294                          * hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS.
5295                          */
5296                         break;
5297                 }
5298                 throttle = 1;
5299         }
5300 }
5301
5302 static void perf_swevent_event(struct perf_event *event, u64 nr,
5303                                struct perf_sample_data *data,
5304                                struct pt_regs *regs)
5305 {
5306         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5307
5308         local64_add(nr, &event->count);
5309
5310         if (!regs)
5311                 return;
5312
5313         if (!is_sampling_event(event))
5314                 return;
5315
5316         if ((event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD) && !event->attr.freq) {
5317                 data->period = nr;
5318                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
5319         } else
5320                 data->period = event->hw.last_period;
5321
5322         if (nr == 1 && hwc->sample_period == 1 && !event->attr.freq)
5323                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
5324
5325         if (local64_add_negative(nr, &hwc->period_left))
5326                 return;
5327
5328         perf_swevent_overflow(event, 0, data, regs);
5329 }
5330
5331 static int perf_exclude_event(struct perf_event *event,
5332                               struct pt_regs *regs)
5333 {
5334         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
5335                 return 1;
5336
5337         if (regs) {
5338                 if (event->attr.exclude_user && user_mode(regs))
5339                         return 1;
5340
5341                 if (event->attr.exclude_kernel && !user_mode(regs))
5342                         return 1;
5343         }
5344
5345         return 0;
5346 }
5347
5348 static int perf_swevent_match(struct perf_event *event,
5349                                 enum perf_type_id type,
5350                                 u32 event_id,
5351                                 struct perf_sample_data *data,
5352                                 struct pt_regs *regs)
5353 {
5354         if (event->attr.type != type)
5355                 return 0;
5356
5357         if (event->attr.config != event_id)
5358                 return 0;
5359
5360         if (perf_exclude_event(event, regs))
5361                 return 0;
5362
5363         return 1;
5364 }
5365
5366 static inline u64 swevent_hash(u64 type, u32 event_id)
5367 {
5368         u64 val = event_id | (type << 32);
5369
5370         return hash_64(val, SWEVENT_HLIST_BITS);
5371 }
5372
5373 static inline struct hlist_head *
5374 __find_swevent_head(struct swevent_hlist *hlist, u64 type, u32 event_id)
5375 {
5376         u64 hash = swevent_hash(type, event_id);
5377
5378         return &hlist->heads[hash];
5379 }
5380
5381 /* For the read side: events when they trigger */
5382 static inline struct hlist_head *
5383 find_swevent_head_rcu(struct swevent_htable *swhash, u64 type, u32 event_id)
5384 {
5385         struct swevent_hlist *hlist;
5386
5387         hlist = rcu_dereference(swhash->swevent_hlist);
5388         if (!hlist)
5389                 return NULL;
5390
5391         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
5392 }
5393
5394 /* For the event head insertion and removal in the hlist */
5395 static inline struct hlist_head *
5396 find_swevent_head(struct swevent_htable *swhash, struct perf_event *event)
5397 {
5398         struct swevent_hlist *hlist;
5399         u32 event_id = event->attr.config;
5400         u64 type = event->attr.type;
5401
5402         /*
5403          * Event scheduling is always serialized against hlist allocation
5404          * and release. Which makes the protected version suitable here.
5405          * The context lock guarantees that.
5406          */
5407         hlist = rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
5408                                           lockdep_is_held(&event->ctx->lock));
5409         if (!hlist)
5410                 return NULL;
5411
5412         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
5413 }
5414
5415 static void do_perf_sw_event(enum perf_type_id type, u32 event_id,
5416                                     u64 nr,
5417                                     struct perf_sample_data *data,
5418                                     struct pt_regs *regs)
5419 {
5420         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5421         struct perf_event *event;
5422         struct hlist_head *head;
5423
5424         rcu_read_lock();
5425         head = find_swevent_head_rcu(swhash, type, event_id);
5426         if (!head)
5427                 goto end;
5428
5429         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
5430                 if (perf_swevent_match(event, type, event_id, data, regs))
5431                         perf_swevent_event(event, nr, data, regs);
5432         }
5433 end:
5434         rcu_read_unlock();
5435 }
5436
5437 int perf_swevent_get_recursion_context(void)
5438 {
5439         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5440
5441         return get_recursion_context(swhash->recursion);
5442 }
5443 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_swevent_get_recursion_context);
5444
5445 inline void perf_swevent_put_recursion_context(int rctx)
5446 {
5447         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5448
5449         put_recursion_context(swhash->recursion, rctx);
5450 }
5451
5452 void __perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
5453 {
5454         struct perf_sample_data data;
5455         int rctx;
5456
5457         preempt_disable_notrace();
5458         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
5459         if (rctx < 0)
5460                 return;
5461
5462         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
5463
5464         do_perf_sw_event(PERF_TYPE_SOFTWARE, event_id, nr, &data, regs);
5465
5466         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
5467         preempt_enable_notrace();
5468 }
5469
5470 static void perf_swevent_read(struct perf_event *event)
5471 {
5472 }
5473
5474 static int perf_swevent_add(struct perf_event *event, int flags)
5475 {
5476         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
5477         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5478         struct hlist_head *head;
5479
5480         if (is_sampling_event(event)) {
5481                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
5482                 perf_swevent_set_period(event);
5483         }
5484
5485         hwc->state = !(flags & PERF_EF_START);
5486
5487         head = find_swevent_head(swhash, event);
5488         if (WARN_ON_ONCE(!head))
5489                 return -EINVAL;
5490
5491         hlist_add_head_rcu(&event->hlist_entry, head);
5492
5493         return 0;
5494 }
5495
5496 static void perf_swevent_del(struct perf_event *event, int flags)
5497 {
5498         hlist_del_rcu(&event->hlist_entry);
5499 }
5500
5501 static void perf_swevent_start(struct perf_event *event, int flags)
5502 {
5503         event->hw.state = 0;
5504 }
5505
5506 static void perf_swevent_stop(struct perf_event *event, int flags)
5507 {
5508         event->hw.state = PERF_HES_STOPPED;
5509 }
5510
5511 /* Deref the hlist from the update side */
5512 static inline struct swevent_hlist *
5513 swevent_hlist_deref(struct swevent_htable *swhash)
5514 {
5515         return rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
5516                                          lockdep_is_held(&swhash->hlist_mutex));
5517 }
5518
5519 static void swevent_hlist_release(struct swevent_htable *swhash)
5520 {
5521         struct swevent_hlist *hlist = swevent_hlist_deref(swhash);
5522
5523         if (!hlist)
5524                 return;
5525
5526         rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, NULL);
5527         kfree_rcu(hlist, rcu_head);
5528 }
5529
5530 static void swevent_hlist_put_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
5531 {
5532         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
5533
5534         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
5535
5536         if (!--swhash->hlist_refcount)
5537                 swevent_hlist_release(swhash);
5538
5539         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
5540 }
5541
5542 static void swevent_hlist_put(struct perf_event *event)
5543 {
5544         int cpu;
5545
5546         if (event->cpu != -1) {
5547                 swevent_hlist_put_cpu(event, event->cpu);
5548                 return;
5549         }
5550
5551         for_each_possible_cpu(cpu)
5552                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
5553 }
5554
5555 static int swevent_hlist_get_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
5556 {
5557         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
5558         int err = 0;
5559
5560         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
5561
5562         if (!swevent_hlist_deref(swhash) && cpu_online(cpu)) {
5563                 struct swevent_hlist *hlist;
5564
5565                 hlist = kzalloc(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL);
5566                 if (!hlist) {
5567                         err = -ENOMEM;
5568                         goto exit;
5569                 }
5570                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
5571         }
5572         swhash->hlist_refcount++;
5573 exit:
5574         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
5575
5576         return err;
5577 }
5578
5579 static int swevent_hlist_get(struct perf_event *event)
5580 {
5581         int err;
5582         int cpu, failed_cpu;
5583
5584         if (event->cpu != -1)
5585                 return swevent_hlist_get_cpu(event, event->cpu);
5586
5587         get_online_cpus();
5588         for_each_possible_cpu(cpu) {
5589                 err = swevent_hlist_get_cpu(event, cpu);
5590                 if (err) {
5591                         failed_cpu = cpu;
5592                         goto fail;
5593                 }
5594         }
5595         put_online_cpus();
5596
5597         return 0;
5598 fail:
5599         for_each_possible_cpu(cpu) {
5600                 if (cpu == failed_cpu)
5601                         break;
5602                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
5603         }
5604
5605         put_online_cpus();
5606         return err;
5607 }
5608
5609 struct static_key perf_swevent_enabled[PERF_COUNT_SW_MAX];
5610
5611 static void sw_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
5612 {
5613         u64 event_id = event->attr.config;
5614
5615         WARN_ON(event->parent);
5616
5617         static_key_slow_dec(&perf_swevent_enabled[event_id]);
5618         swevent_hlist_put(event);
5619 }
5620
5621 static int perf_swevent_init(struct perf_event *event)
5622 {
5623         u64 event_id = event->attr.config;
5624
5625         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5626                 return -ENOENT;
5627
5628         /*
5629          * no branch sampling for software events
5630          */
5631         if (has_branch_stack(event))
5632                 return -EOPNOTSUPP;
5633
5634         switch (event_id) {
5635         case PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK:
5636         case PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK:
5637                 return -ENOENT;
5638
5639         default:
5640                 break;
5641         }
5642
5643         if (event_id >= PERF_COUNT_SW_MAX)
5644                 return -ENOENT;
5645
5646         if (!event->parent) {
5647                 int err;
5648
5649                 err = swevent_hlist_get(event);
5650                 if (err)
5651                         return err;
5652
5653                 static_key_slow_inc(&perf_swevent_enabled[event_id]);
5654                 event->destroy = sw_perf_event_destroy;
5655         }
5656
5657         return 0;
5658 }
5659
5660 static int perf_swevent_event_idx(struct perf_event *event)
5661 {
5662         return 0;
5663 }
5664
5665 static struct pmu perf_swevent = {
5666         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5667
5668         .event_init     = perf_swevent_init,
5669         .add            = perf_swevent_add,
5670         .del            = perf_swevent_del,
5671         .start          = perf_swevent_start,
5672         .stop           = perf_swevent_stop,
5673         .read           = perf_swevent_read,
5674
5675         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
5676 };
5677
5678 #ifdef CONFIG_EVENT_TRACING
5679
5680 static int perf_tp_filter_match(struct perf_event *event,
5681                                 struct perf_sample_data *data)
5682 {
5683         void *record = data->raw->data;
5684
5685         if (likely(!event->filter) || filter_match_preds(event->filter, record))
5686                 return 1;
5687         return 0;
5688 }
5689
5690 static int perf_tp_event_match(struct perf_event *event,
5691                                 struct perf_sample_data *data,
5692                                 struct pt_regs *regs)
5693 {
5694         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
5695                 return 0;
5696         /*
5697          * All tracepoints are from kernel-space.
5698          */
5699         if (event->attr.exclude_kernel)
5700                 return 0;
5701
5702         if (!perf_tp_filter_match(event, data))
5703                 return 0;
5704
5705         return 1;
5706 }
5707
5708 void perf_tp_event(u64 addr, u64 count, void *record, int entry_size,
5709                    struct pt_regs *regs, struct hlist_head *head, int rctx,
5710                    struct task_struct *task)
5711 {
5712         struct perf_sample_data data;
5713         struct perf_event *event;
5714
5715         struct perf_raw_record raw = {
5716                 .size = entry_size,
5717                 .data = record,
5718         };
5719
5720         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
5721         data.raw = &raw;
5722
5723         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
5724                 if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
5725                         perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
5726         }
5727
5728         /*
5729          * If we got specified a target task, also iterate its context and
5730          * deliver this event there too.
5731          */
5732         if (task && task != current) {
5733                 struct perf_event_context *ctx;
5734                 struct trace_entry *entry = record;
5735
5736                 rcu_read_lock();
5737                 ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[perf_sw_context]);
5738                 if (!ctx)
5739                         goto unlock;
5740
5741                 list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
5742                         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5743                                 continue;
5744                         if (event->attr.config != entry->type)
5745                                 continue;
5746                         if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
5747                                 perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
5748                 }
5749 unlock:
5750                 rcu_read_unlock();
5751         }
5752
5753         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
5754 }
5755 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_tp_event);
5756
5757 static void tp_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
5758 {
5759         perf_trace_destroy(event);
5760 }
5761
5762 static int perf_tp_event_init(struct perf_event *event)
5763 {
5764         int err;
5765
5766         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5767                 return -ENOENT;
5768
5769         /*
5770          * no branch sampling for tracepoint events
5771          */
5772         if (has_branch_stack(event))
5773                 return -EOPNOTSUPP;
5774
5775         err = perf_trace_init(event);
5776         if (err)
5777                 return err;
5778
5779         event->destroy = tp_perf_event_destroy;
5780
5781         return 0;
5782 }
5783
5784 static struct pmu perf_tracepoint = {
5785         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5786
5787         .event_init     = perf_tp_event_init,
5788         .add            = perf_trace_add,
5789         .del            = perf_trace_del,
5790         .start          = perf_swevent_start,
5791         .stop           = perf_swevent_stop,
5792         .read           = perf_swevent_read,
5793
5794         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
5795 };
5796
5797 static inline void perf_tp_register(void)
5798 {
5799         perf_pmu_register(&perf_tracepoint, "tracepoint", PERF_TYPE_TRACEPOINT);
5800 }
5801
5802 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
5803 {
5804         char *filter_str;
5805         int ret;
5806
5807         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5808                 return -EINVAL;
5809
5810         filter_str = strndup_user(arg, PAGE_SIZE);
5811         if (IS_ERR(filter_str))
5812                 return PTR_ERR(filter_str);
5813
5814         ret = ftrace_profile_set_filter(event, event->attr.config, filter_str);
5815
5816         kfree(filter_str);
5817         return ret;
5818 }
5819
5820 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
5821 {
5822         ftrace_profile_free_filter(event);
5823 }
5824
5825 #else
5826
5827 static inline void perf_tp_register(void)
5828 {
5829 }
5830
5831 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
5832 {
5833         return -ENOENT;
5834 }
5835
5836 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
5837 {
5838 }
5839
5840 #endif /* CONFIG_EVENT_TRACING */
5841
5842 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
5843 void perf_bp_event(struct perf_event *bp, void *data)
5844 {
5845         struct perf_sample_data sample;
5846         struct pt_regs *regs = data;
5847
5848         perf_sample_data_init(&sample, bp->attr.bp_addr, 0);
5849
5850         if (!bp->hw.state && !perf_exclude_event(bp, regs))
5851                 perf_swevent_event(bp, 1, &sample, regs);
5852 }
5853 #endif
5854
5855 /*
5856  * hrtimer based swevent callback
5857  */
5858
5859 static enum hrtimer_restart perf_swevent_hrtimer(struct hrtimer *hrtimer)
5860 {
5861         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_RESTART;
5862         struct perf_sample_data data;
5863         struct pt_regs *regs;
5864         struct perf_event *event;
5865         u64 period;
5866
5867         event = container_of(hrtimer, struct perf_event, hw.hrtimer);
5868
5869         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
5870                 return HRTIMER_NORESTART;
5871
5872         event->pmu->read(event);
5873
5874         perf_sample_data_init(&data, 0, event->hw.last_period);
5875         regs = get_irq_regs();
5876
5877         if (regs && !perf_exclude_event(event, regs)) {
5878                 if (!(event->attr.exclude_idle && is_idle_task(current)))
5879                         if (__perf_event_overflow(event, 1, &data, regs))
5880                                 ret = HRTIMER_NORESTART;
5881         }
5882
5883         period = max_t(u64, 10000, event->hw.sample_period);
5884         hrtimer_forward_now(hrtimer, ns_to_ktime(period));
5885
5886         return ret;
5887 }
5888
5889 static void perf_swevent_start_hrtimer(struct perf_event *event)
5890 {
5891         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5892         s64 period;
5893
5894         if (!is_sampling_event(event))
5895                 return;
5896
5897         period = local64_read(&hwc->period_left);
5898         if (period) {
5899                 if (period < 0)
5900                         period = 10000;
5901
5902                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
5903         } else {
5904                 period = max_t(u64, 10000, hwc->sample_period);
5905         }
5906         __hrtimer_start_range_ns(&hwc->hrtimer,
5907                                 ns_to_ktime(period), 0,
5908                                 HRTIMER_MODE_REL_PINNED, 0);
5909 }
5910
5911 static void perf_swevent_cancel_hrtimer(struct perf_event *event)
5912 {
5913         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5914
5915         if (is_sampling_event(event)) {
5916                 ktime_t remaining = hrtimer_get_remaining(&hwc->hrtimer);
5917                 local64_set(&hwc->period_left, ktime_to_ns(remaining));
5918
5919                 hrtimer_cancel(&hwc->hrtimer);
5920         }
5921 }
5922
5923 static void perf_swevent_init_hrtimer(struct perf_event *event)
5924 {
5925         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5926
5927         if (!is_sampling_event(event))
5928                 return;
5929
5930         hrtimer_init(&hwc->hrtimer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
5931         hwc->hrtimer.function = perf_swevent_hrtimer;
5932
5933         /*
5934          * Since hrtimers have a fixed rate, we can do a static freq->period
5935          * mapping and avoid the whole period adjust feedback stuff.
5936          */
5937         if (event->attr.freq) {
5938                 long freq = event->attr.sample_freq;
5939
5940                 event->attr.sample_period = NSEC_PER_SEC / freq;
5941                 hwc->sample_period = event->attr.sample_period;
5942                 local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
5943                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
5944                 event->attr.freq = 0;
5945         }
5946 }
5947
5948 /*
5949  * Software event: cpu wall time clock
5950  */
5951
5952 static void cpu_clock_event_update(struct perf_event *event)
5953 {
5954         s64 prev;
5955         u64 now;
5956
5957         now = local_clock();
5958         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
5959         local64_add(now - prev, &event->count);
5960 }
5961
5962 static void cpu_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
5963 {
5964         local64_set(&event->hw.prev_count, local_clock());
5965         perf_swevent_start_hrtimer(event);
5966 }
5967
5968 static void cpu_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
5969 {
5970         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
5971         cpu_clock_event_update(event);
5972 }
5973
5974 static int cpu_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
5975 {
5976         if (flags & PERF_EF_START)
5977                 cpu_clock_event_start(event, flags);
5978
5979         return 0;
5980 }
5981
5982 static void cpu_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
5983 {
5984         cpu_clock_event_stop(event, flags);
5985 }
5986
5987 static void cpu_clock_event_read(struct perf_event *event)
5988 {
5989         cpu_clock_event_update(event);
5990 }
5991
5992 static int cpu_clock_event_init(struct perf_event *event)
5993 {
5994         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5995                 return -ENOENT;
5996
5997         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK)
5998                 return -ENOENT;
5999
6000         /*
6001          * no branch sampling for software events
6002          */
6003         if (has_branch_stack(event))
6004                 return -EOPNOTSUPP;
6005
6006         perf_swevent_init_hrtimer(event);
6007
6008         return 0;
6009 }
6010
6011 static struct pmu perf_cpu_clock = {
6012         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
6013
6014         .event_init     = cpu_clock_event_init,
6015         .add            = cpu_clock_event_add,
6016         .del            = cpu_clock_event_del,
6017         .start          = cpu_clock_event_start,
6018         .stop           = cpu_clock_event_stop,
6019         .read           = cpu_clock_event_read,
6020
6021         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
6022 };
6023
6024 /*
6025  * Software event: task time clock
6026  */
6027
6028 static void task_clock_event_update(struct perf_event *event, u64 now)
6029 {
6030         u64 prev;
6031         s64 delta;
6032
6033         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
6034         delta = now - prev;
6035         local64_add(delta, &event->count);
6036 }
6037
6038 static void task_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
6039 {
6040         local64_set(&event->hw.prev_count, event->ctx->time);
6041         perf_swevent_start_hrtimer(event);
6042 }
6043
6044 static void task_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
6045 {
6046         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
6047         task_clock_event_update(event, event->ctx->time);
6048 }
6049
6050 static int task_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
6051 {
6052         if (flags & PERF_EF_START)
6053                 task_clock_event_start(event, flags);
6054
6055         return 0;
6056 }
6057
6058 static void task_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
6059 {
6060         task_clock_event_stop(event, PERF_EF_UPDATE);
6061 }
6062
6063 static void task_clock_event_read(struct perf_event *event)
6064 {
6065         u64 now = perf_clock();
6066         u64 delta = now - event->ctx->timestamp;
6067         u64 time = event->ctx->time + delta;
6068
6069         task_clock_event_update(event, time);
6070 }
6071
6072 static int task_clock_event_init(struct perf_event *event)
6073 {
6074         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
6075                 return -ENOENT;
6076
6077         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK)
6078                 return -ENOENT;
6079
6080         /*
6081          * no branch sampling for software events
6082          */
6083         if (has_branch_stack(event))
6084                 return -EOPNOTSUPP;
6085
6086         perf_swevent_init_hrtimer(event);
6087
6088         return 0;
6089 }
6090
6091 static struct pmu perf_task_clock = {
6092         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
6093
6094         .event_init     = task_clock_event_init,
6095         .add            = task_clock_event_add,
6096         .del            = task_clock_event_del,
6097         .start          = task_clock_event_start,
6098         .stop           = task_clock_event_stop,
6099         .read           = task_clock_event_read,
6100
6101         .event_idx      = perf_swevent_event_idx,
6102 };
6103
6104 static void perf_pmu_nop_void(struct pmu *pmu)
6105 {
6106 }
6107
6108 static int perf_pmu_nop_int(struct pmu *pmu)
6109 {
6110         return 0;
6111 }
6112
6113 static void perf_pmu_start_txn(struct pmu *pmu)
6114 {
6115         perf_pmu_disable(pmu);
6116 }
6117
6118 static int perf_pmu_commit_txn(struct pmu *pmu)
6119 {
6120         perf_pmu_enable(pmu);
6121         return 0;
6122 }
6123
6124 static void perf_pmu_cancel_txn(struct pmu *pmu)
6125 {
6126         perf_pmu_enable(pmu);
6127 }
6128
6129 static int perf_event_idx_default(struct perf_event *event)
6130 {
6131         return event->hw.idx + 1;
6132 }
6133
6134 /*
6135  * Ensures all contexts with the same task_ctx_nr have the same
6136  * pmu_cpu_context too.
6137  */
6138 static void *find_pmu_context(int ctxn)
6139 {
6140         struct pmu *pmu;
6141
6142         if (ctxn < 0)
6143                 return NULL;
6144
6145         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
6146                 if (pmu->task_ctx_nr == ctxn)
6147                         return pmu->pmu_cpu_context;
6148         }
6149
6150         return NULL;
6151 }
6152
6153 static void update_pmu_context(struct pmu *pmu, struct pmu *old_pmu)
6154 {
6155         int cpu;
6156
6157         for_each_possible_cpu(cpu) {
6158                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
6159
6160                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
6161
6162                 if (cpuctx->unique_pmu == old_pmu)
6163                         cpuctx->unique_pmu = pmu;
6164         }
6165 }
6166
6167 static void free_pmu_context(struct pmu *pmu)
6168 {
6169         struct pmu *i;
6170
6171         mutex_lock(&pmus_lock);
6172         /*
6173          * Like a real lame refcount.
6174          */
6175         list_for_each_entry(i, &pmus, entry) {
6176                 if (i->pmu_cpu_context == pmu->pmu_cpu_context) {
6177                         update_pmu_context(i, pmu);
6178                         goto out;
6179                 }
6180         }
6181
6182         free_percpu(pmu->pmu_cpu_context);
6183 out:
6184         mutex_unlock(&pmus_lock);
6185 }
6186 static struct idr pmu_idr;
6187
6188 static ssize_t
6189 type_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *page)
6190 {
6191         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
6192
6193         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->type);
6194 }
6195
6196 static ssize_t
6197 perf_event_mux_interval_ms_show(struct device *dev,
6198                                 struct device_attribute *attr,
6199                                 char *page)
6200 {
6201         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
6202
6203         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->hrtimer_interval_ms);
6204 }
6205
6206 static ssize_t
6207 perf_event_mux_interval_ms_store(struct device *dev,
6208                                  struct device_attribute *attr,
6209                                  const char *buf, size_t count)
6210 {
6211         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
6212         int timer, cpu, ret;
6213
6214         ret = kstrtoint(buf, 0, &timer);
6215         if (ret)
6216                 return ret;
6217
6218         if (timer < 1)
6219                 return -EINVAL;
6220
6221         /* same value, noting to do */
6222         if (timer == pmu->hrtimer_interval_ms)
6223                 return count;
6224
6225         pmu->hrtimer_interval_ms = timer;
6226
6227         /* update all cpuctx for this PMU */
6228         for_each_possible_cpu(cpu) {
6229                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
6230                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
6231                 cpuctx->hrtimer_interval = ns_to_ktime(NSEC_PER_MSEC * timer);
6232
6233                 if (hrtimer_active(&cpuctx->hrtimer))
6234                         hrtimer_forward_now(&cpuctx->hrtimer, cpuctx->hrtimer_interval);
6235         }
6236
6237         return count;
6238 }
6239
6240 static struct device_attribute pmu_dev_attrs[] = {
6241         __ATTR_RO(type),
6242         __ATTR_RW(perf_event_mux_interval_ms),
6243         __ATTR_NULL,
6244 };
6245
6246 static int pmu_bus_running;
6247 static struct bus_type pmu_bus = {
6248         .name           = "event_source",
6249         .dev_attrs      = pmu_dev_attrs,
6250 };
6251
6252 static void pmu_dev_release(struct device *dev)
6253 {
6254         kfree(dev);
6255 }
6256
6257 static int pmu_dev_alloc(struct pmu *pmu)
6258 {
6259         int ret = -ENOMEM;
6260
6261         pmu->dev = kzalloc(sizeof(struct device), GFP_KERNEL);
6262         if (!pmu->dev)
6263                 goto out;
6264
6265         pmu->dev->groups = pmu->attr_groups;
6266         device_initialize(pmu->dev);
6267         ret = dev_set_name(pmu->dev, "%s", pmu->name);
6268         if (ret)
6269                 goto free_dev;
6270
6271         dev_set_drvdata(pmu->dev, pmu);
6272         pmu->dev->bus = &pmu_bus;
6273         pmu->dev->release = pmu_dev_release;
6274         ret = device_add(pmu->dev);
6275         if (ret)
6276                 goto free_dev;
6277
6278 out:
6279         return ret;
6280
6281 free_dev:
6282         put_device(pmu->dev);
6283         goto out;
6284 }
6285
6286 static struct lock_class_key cpuctx_mutex;
6287 static struct lock_class_key cpuctx_lock;
6288
6289 int perf_pmu_register(struct pmu *pmu, const char *name, int type)
6290 {
6291         int cpu, ret;
6292
6293         mutex_lock(&pmus_lock);
6294         ret = -ENOMEM;
6295         pmu->pmu_disable_count = alloc_percpu(int);
6296         if (!pmu->pmu_disable_count)
6297                 goto unlock;
6298
6299         pmu->type = -1;
6300         if (!name)
6301                 goto skip_type;
6302         pmu->name = name;
6303
6304         if (type < 0) {
6305                 type = idr_alloc(&pmu_idr, pmu, PERF_TYPE_MAX, 0, GFP_KERNEL);
6306                 if (type < 0) {
6307                         ret = type;
6308                         goto free_pdc;
6309                 }
6310         }
6311         pmu->type = type;
6312
6313         if (pmu_bus_running) {
6314                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
6315                 if (ret)
6316                         goto free_idr;
6317         }
6318
6319 skip_type:
6320         pmu->pmu_cpu_context = find_pmu_context(pmu->task_ctx_nr);
6321         if (pmu->pmu_cpu_context)
6322                 goto got_cpu_context;
6323
6324         ret = -ENOMEM;
6325         pmu->pmu_cpu_context = alloc_percpu(struct perf_cpu_context);
6326         if (!pmu->pmu_cpu_context)
6327                 goto free_dev;
6328
6329         for_each_possible_cpu(cpu) {
6330                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
6331
6332                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
6333                 __perf_event_init_context(&cpuctx->ctx);
6334                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.mutex, &cpuctx_mutex);
6335                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.lock, &cpuctx_lock);
6336                 cpuctx->ctx.type = cpu_context;
6337                 cpuctx->ctx.pmu = pmu;
6338
6339                 __perf_cpu_hrtimer_init(cpuctx, cpu);
6340
6341                 INIT_LIST_HEAD(&cpuctx->rotation_list);
6342                 cpuctx->unique_pmu = pmu;
6343         }
6344
6345 got_cpu_context:
6346         if (!pmu->start_txn) {
6347                 if (pmu->pmu_enable) {
6348                         /*
6349                          * If we have pmu_enable/pmu_disable calls, install
6350                          * transaction stubs that use that to try and batch
6351                          * hardware accesses.
6352                          */
6353                         pmu->start_txn  = perf_pmu_start_txn;
6354                         pmu->commit_txn = perf_pmu_commit_txn;
6355                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_cancel_txn;
6356                 } else {
6357                         pmu->start_txn  = perf_pmu_nop_void;
6358                         pmu->commit_txn = perf_pmu_nop_int;
6359                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_nop_void;
6360                 }
6361         }
6362
6363         if (!pmu->pmu_enable) {
6364                 pmu->pmu_enable  = perf_pmu_nop_void;
6365                 pmu->pmu_disable = perf_pmu_nop_void;
6366         }
6367
6368         if (!pmu->event_idx)
6369                 pmu->event_idx = perf_event_idx_default;
6370
6371         list_add_rcu(&pmu->entry, &pmus);
6372         ret = 0;
6373 unlock:
6374         mutex_unlock(&pmus_lock);
6375
6376         return ret;
6377
6378 free_dev:
6379         device_del(pmu->dev);
6380         put_device(pmu->dev);
6381
6382 free_idr:
6383         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
6384                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
6385
6386 free_pdc:
6387         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
6388         goto unlock;
6389 }
6390
6391 void perf_pmu_unregister(struct pmu *pmu)
6392 {
6393         mutex_lock(&pmus_lock);
6394         list_del_rcu(&pmu->entry);
6395         mutex_unlock(&pmus_lock);
6396
6397         /*
6398          * We dereference the pmu list under both SRCU and regular RCU, so
6399          * synchronize against both of those.
6400          */
6401         synchronize_srcu(&pmus_srcu);
6402         synchronize_rcu();
6403
6404         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
6405         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
6406                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
6407         device_del(pmu->dev);
6408         put_device(pmu->dev);
6409         free_pmu_context(pmu);
6410 }
6411
6412 struct pmu *perf_init_event(struct perf_event *event)
6413 {
6414         struct pmu *pmu = NULL;
6415         int idx;
6416         int ret;
6417
6418         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
6419
6420         rcu_read_lock();
6421         pmu = idr_find(&pmu_idr, event->attr.type);
6422         rcu_read_unlock();
6423         if (pmu) {
6424                 event->pmu = pmu;
6425                 ret = pmu->event_init(event);
6426                 if (ret)
6427                         pmu = ERR_PTR(ret);
6428                 goto unlock;
6429         }
6430
6431         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
6432                 event->pmu = pmu;
6433                 ret = pmu->event_init(event);
6434                 if (!ret)
6435                         goto unlock;
6436
6437                 if (ret != -ENOENT) {
6438                         pmu = ERR_PTR(ret);
6439                         goto unlock;
6440                 }
6441         }
6442         pmu = ERR_PTR(-ENOENT);
6443 unlock:
6444         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
6445
6446         return pmu;
6447 }
6448
6449 /*
6450  * Allocate and initialize a event structure
6451  */
6452 static struct perf_event *
6453 perf_event_alloc(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
6454                  struct task_struct *task,
6455                  struct perf_event *group_leader,
6456                  struct perf_event *parent_event,
6457                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
6458                  void *context)
6459 {
6460         struct pmu *pmu;
6461         struct perf_event *event;
6462         struct hw_perf_event *hwc;
6463         long err;
6464
6465         if ((unsigned)cpu >= nr_cpu_ids) {
6466                 if (!task || cpu != -1)
6467                         return ERR_PTR(-EINVAL);
6468         }
6469
6470         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
6471         if (!event)
6472                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
6473
6474         /*
6475          * Single events are their own group leaders, with an
6476          * empty sibling list:
6477          */
6478         if (!group_leader)
6479                 group_leader = event;
6480
6481         mutex_init(&event->child_mutex);
6482         INIT_LIST_HEAD(&event->child_list);
6483
6484         INIT_LIST_HEAD(&event->group_entry);
6485         INIT_LIST_HEAD(&event->event_entry);
6486         INIT_LIST_HEAD(&event->sibling_list);
6487         INIT_LIST_HEAD(&event->rb_entry);
6488
6489         init_waitqueue_head(&event->waitq);
6490         init_irq_work(&event->pending, perf_pending_event);
6491
6492         mutex_init(&event->mmap_mutex);
6493
6494         atomic_long_set(&event->refcount, 1);
6495         event->cpu              = cpu;
6496         event->attr             = *attr;
6497         event->group_leader     = group_leader;
6498         event->pmu              = NULL;
6499         event->oncpu            = -1;
6500
6501         event->parent           = parent_event;
6502
6503         event->ns               = get_pid_ns(task_active_pid_ns(current));
6504         event->id               = atomic64_inc_return(&perf_event_id);
6505
6506         event->state            = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
6507
6508         if (task) {
6509                 event->attach_state = PERF_ATTACH_TASK;
6510
6511                 if (attr->type == PERF_TYPE_TRACEPOINT)
6512                         event->hw.tp_target = task;
6513 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
6514                 /*
6515                  * hw_breakpoint is a bit difficult here..
6516                  */
6517                 else if (attr->type == PERF_TYPE_BREAKPOINT)
6518                         event->hw.bp_target = task;
6519 #endif
6520         }
6521
6522         if (!overflow_handler && parent_event) {
6523                 overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
6524                 context = parent_event->overflow_handler_context;
6525         }
6526
6527         event->overflow_handler = overflow_handler;
6528         event->overflow_handler_context = context;
6529
6530         perf_event__state_init(event);
6531
6532         pmu = NULL;
6533
6534         hwc = &event->hw;
6535         hwc->sample_period = attr->sample_period;
6536         if (attr->freq && attr->sample_freq)
6537                 hwc->sample_period = 1;
6538         hwc->last_period = hwc->sample_period;
6539
6540         local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
6541
6542         /*
6543          * we currently do not support PERF_FORMAT_GROUP on inherited events
6544          */
6545         if (attr->inherit && (attr->read_format & PERF_FORMAT_GROUP))
6546                 goto done;
6547
6548         pmu = perf_init_event(event);
6549
6550 done:
6551         err = 0;
6552         if (!pmu)
6553                 err = -EINVAL;
6554         else if (IS_ERR(pmu))
6555                 err = PTR_ERR(pmu);
6556
6557         if (err) {
6558                 if (event->ns)
6559                         put_pid_ns(event->ns);
6560                 kfree(event);
6561                 return ERR_PTR(err);
6562         }
6563
6564         if (!event->parent) {
6565                 if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
6566                         static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
6567                 if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
6568                         atomic_inc(&nr_mmap_events);
6569                 if (event->attr.comm)
6570                         atomic_inc(&nr_comm_events);
6571                 if (event->attr.task)
6572                         atomic_inc(&nr_task_events);
6573                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
6574                         err = get_callchain_buffers();
6575                         if (err) {
6576                                 free_event(event);
6577                                 return ERR_PTR(err);
6578                         }
6579                 }
6580                 if (has_branch_stack(event)) {
6581                         static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
6582                         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK))
6583                                 atomic_inc(&per_cpu(perf_branch_stack_events,
6584                                                     event->cpu));
6585                 }
6586         }
6587
6588         return event;
6589 }
6590
6591 static int perf_copy_attr(struct perf_event_attr __user *uattr,
6592                           struct perf_event_attr *attr)
6593 {
6594         u32 size;
6595         int ret;
6596
6597         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uattr, PERF_ATTR_SIZE_VER0))
6598                 return -EFAULT;
6599
6600         /*
6601          * zero the full structure, so that a short copy will be nice.
6602          */
6603         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
6604
6605         ret = get_user(size, &uattr->size);
6606         if (ret)
6607                 return ret;
6608
6609         if (size > PAGE_SIZE)   /* silly large */
6610                 goto err_size;
6611
6612         if (!size)              /* abi compat */
6613                 size = PERF_ATTR_SIZE_VER0;
6614
6615         if (size < PERF_ATTR_SIZE_VER0)
6616                 goto err_size;
6617
6618         /*
6619          * If we're handed a bigger struct than we know of,
6620          * ensure all the unknown bits are 0 - i.e. new
6621          * user-space does not rely on any kernel feature
6622          * extensions we dont know about yet.
6623          */
6624         if (size > sizeof(*attr)) {
6625                 unsigned char __user *addr;
6626                 unsigned char __user *end;
6627                 unsigned char val;
6628
6629                 addr = (void __user *)uattr + sizeof(*attr);
6630                 end  = (void __user *)uattr + size;
6631
6632                 for (; addr < end; addr++) {
6633                         ret = get_user(val, addr);
6634                         if (ret)
6635                                 return ret;
6636                         if (val)
6637                                 goto err_size;
6638                 }
6639                 size = sizeof(*attr);
6640         }
6641
6642         ret = copy_from_user(attr, uattr, size);
6643         if (ret)
6644                 return -EFAULT;
6645
6646         if (attr->__reserved_1)
6647                 return -EINVAL;
6648
6649         if (attr->sample_type & ~(PERF_SAMPLE_MAX-1))
6650                 return -EINVAL;
6651
6652         if (attr->read_format & ~(PERF_FORMAT_MAX-1))
6653                 return -EINVAL;
6654
6655         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
6656                 u64 mask = attr->branch_sample_type;
6657
6658                 /* only using defined bits */
6659                 if (mask & ~(PERF_SAMPLE_BRANCH_MAX-1))
6660                         return -EINVAL;
6661
6662                 /* at least one branch bit must be set */
6663                 if (!(mask & ~PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL))
6664                         return -EINVAL;
6665
6666                 /* propagate priv level, when not set for branch */
6667                 if (!(mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL)) {
6668
6669                         /* exclude_kernel checked on syscall entry */
6670                         if (!attr->exclude_kernel)
6671                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_KERNEL;
6672
6673                         if (!attr->exclude_user)
6674                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_USER;
6675
6676                         if (!attr->exclude_hv)
6677                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_HV;
6678                         /*
6679                          * adjust user setting (for HW filter setup)
6680                          */
6681                         attr->branch_sample_type = mask;
6682                 }
6683                 /* privileged levels capture (kernel, hv): check permissions */
6684                 if ((mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PERM_PLM)
6685                     && perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
6686                         return -EACCES;
6687         }
6688
6689         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
6690                 ret = perf_reg_validate(attr->sample_regs_user);
6691                 if (ret)
6692                         return ret;
6693         }
6694
6695         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
6696                 if (!arch_perf_have_user_stack_dump())
6697                         return -ENOSYS;
6698
6699                 /*
6700                  * We have __u32 type for the size, but so far
6701                  * we can only use __u16 as maximum due to the
6702                  * __u16 sample size limit.
6703                  */
6704                 if (attr->sample_stack_user >= USHRT_MAX)
6705                         ret = -EINVAL;
6706                 else if (!IS_ALIGNED(attr->sample_stack_user, sizeof(u64)))
6707                         ret = -EINVAL;
6708         }
6709
6710 out:
6711         return ret;
6712
6713 err_size:
6714         put_user(sizeof(*attr), &uattr->size);
6715         ret = -E2BIG;
6716         goto out;
6717 }
6718
6719 static int
6720 perf_event_set_output(struct perf_event *event, struct perf_event *output_event)
6721 {
6722         struct ring_buffer *rb = NULL, *old_rb = NULL;
6723         int ret = -EINVAL;
6724
6725         if (!output_event)
6726                 goto set;
6727
6728         /* don't allow circular references */
6729         if (event == output_event)
6730                 goto out;
6731
6732         /*
6733          * Don't allow cross-cpu buffers
6734          */
6735         if (output_event->cpu != event->cpu)
6736                 goto out;
6737
6738         /*
6739          * If its not a per-cpu rb, it must be the same task.
6740          */
6741         if (output_event->cpu == -1 && output_event->ctx != event->ctx)
6742                 goto out;
6743
6744 set:
6745         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
6746         /* Can't redirect output if we've got an active mmap() */
6747         if (atomic_read(&event->mmap_count))
6748                 goto unlock;
6749
6750         old_rb = event->rb;
6751
6752         if (output_event) {
6753                 /* get the rb we want to redirect to */
6754                 rb = ring_buffer_get(output_event);
6755                 if (!rb)
6756                         goto unlock;
6757         }
6758
6759         if (old_rb)
6760                 ring_buffer_detach(event, old_rb);
6761
6762         if (rb)
6763                 ring_buffer_attach(event, rb);
6764
6765         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
6766
6767         if (old_rb) {
6768                 ring_buffer_put(old_rb);
6769                 /*
6770                  * Since we detached before setting the new rb, so that we
6771                  * could attach the new rb, we could have missed a wakeup.
6772                  * Provide it now.
6773                  */
6774                 wake_up_all(&event->waitq);
6775         }
6776
6777         ret = 0;
6778 unlock:
6779         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
6780
6781 out:
6782         return ret;
6783 }
6784
6785 /**
6786  * sys_perf_event_open - open a performance event, associate it to a task/cpu
6787  *
6788  * @attr_uptr:  event_id type attributes for monitoring/sampling
6789  * @pid:                target pid
6790  * @cpu:                target cpu
6791  * @group_fd:           group leader event fd
6792  */
6793 SYSCALL_DEFINE5(perf_event_open,
6794                 struct perf_event_attr __user *, attr_uptr,
6795                 pid_t, pid, int, cpu, int, group_fd, unsigned long, flags)
6796 {
6797         struct perf_event *group_leader = NULL, *output_event = NULL;
6798         struct perf_event *event, *sibling;
6799         struct perf_event_attr attr;
6800         struct perf_event_context *ctx;
6801         struct file *event_file = NULL;
6802         struct fd group = {NULL, 0};
6803         struct task_struct *task = NULL;
6804         struct pmu *pmu;
6805         int event_fd;
6806         int move_group = 0;
6807         int err;
6808
6809         /* for future expandability... */
6810         if (flags & ~PERF_FLAG_ALL)
6811                 return -EINVAL;
6812
6813         err = perf_copy_attr(attr_uptr, &attr);
6814         if (err)
6815                 return err;
6816
6817         if (!attr.exclude_kernel) {
6818                 if (perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
6819                         return -EACCES;
6820         }
6821
6822         if (attr.freq) {
6823                 if (attr.sample_freq > sysctl_perf_event_sample_rate)
6824                         return -EINVAL;
6825         }
6826
6827         /*
6828          * In cgroup mode, the pid argument is used to pass the fd
6829          * opened to the cgroup directory in cgroupfs. The cpu argument
6830          * designates the cpu on which to monitor threads from that
6831          * cgroup.
6832          */
6833         if ((flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) && (pid == -1 || cpu == -1))
6834                 return -EINVAL;
6835
6836         event_fd = get_unused_fd();
6837         if (event_fd < 0)
6838                 return event_fd;
6839
6840         if (group_fd != -1) {
6841                 err = perf_fget_light(group_fd, &group);
6842                 if (err)
6843                         goto err_fd;
6844                 group_leader = group.file->private_data;
6845                 if (flags & PERF_FLAG_FD_OUTPUT)
6846                         output_event = group_leader;
6847                 if (flags & PERF_FLAG_FD_NO_GROUP)
6848                         group_leader = NULL;
6849         }
6850
6851         if (pid != -1 && !(flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)) {
6852                 task = find_lively_task_by_vpid(pid);
6853                 if (IS_ERR(task)) {
6854                         err = PTR_ERR(task);
6855                         goto err_group_fd;
6856                 }
6857         }
6858
6859         get_online_cpus();
6860
6861         event = perf_event_alloc(&attr, cpu, task, group_leader, NULL,
6862                                  NULL, NULL);
6863         if (IS_ERR(event)) {
6864                 err = PTR_ERR(event);
6865                 goto err_task;
6866         }
6867
6868         if (flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) {
6869                 err = perf_cgroup_connect(pid, event, &attr, group_leader);
6870                 if (err)
6871                         goto err_alloc;
6872                 /*
6873                  * one more event:
6874                  * - that has cgroup constraint on event->cpu
6875                  * - that may need work on context switch
6876                  */
6877                 atomic_inc(&per_cpu(perf_cgroup_events, event->cpu));
6878                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
6879         }
6880
6881         /*
6882          * Special case software events and allow them to be part of
6883          * any hardware group.
6884          */
6885         pmu = event->pmu;
6886
6887         if (group_leader &&
6888             (is_software_event(event) != is_software_event(group_leader))) {
6889                 if (is_software_event(event)) {
6890                         /*
6891                          * If event and group_leader are not both a software
6892                          * event, and event is, then group leader is not.
6893                          *
6894                          * Allow the addition of software events to !software
6895                          * groups, this is safe because software events never
6896                          * fail to schedule.
6897                          */
6898                         pmu = group_leader->pmu;
6899                 } else if (is_software_event(group_leader) &&
6900                            (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)) {
6901                         /*
6902                          * In case the group is a pure software group, and we
6903                          * try to add a hardware event, move the whole group to
6904                          * the hardware context.
6905                          */
6906                         move_group = 1;
6907                 }
6908         }
6909
6910         /*
6911          * Get the target context (task or percpu):
6912          */
6913         ctx = find_get_context(pmu, task, event->cpu);
6914         if (IS_ERR(ctx)) {
6915                 err = PTR_ERR(ctx);
6916                 goto err_alloc;
6917         }
6918
6919         if (task) {
6920                 put_task_struct(task);
6921                 task = NULL;
6922         }
6923
6924         /*
6925          * Look up the group leader (we will attach this event to it):
6926          */
6927         if (group_leader) {
6928                 err = -EINVAL;
6929
6930                 /*
6931                  * Do not allow a recursive hierarchy (this new sibling
6932                  * becoming part of another group-sibling):
6933                  */
6934                 if (group_leader->group_leader != group_leader)
6935                         goto err_context;
6936                 /*
6937                  * Do not allow to attach to a group in a different
6938                  * task or CPU context:
6939                  */
6940                 if (move_group) {
6941                         if (group_leader->ctx->type != ctx->type)
6942                                 goto err_context;
6943                 } else {
6944                         if (group_leader->ctx != ctx)
6945                                 goto err_context;
6946                 }
6947
6948                 /*
6949                  * Only a group leader can be exclusive or pinned
6950                  */
6951                 if (attr.exclusive || attr.pinned)
6952                         goto err_context;
6953         }
6954
6955         if (output_event) {
6956                 err = perf_event_set_output(event, output_event);
6957                 if (err)
6958                         goto err_context;
6959         }
6960
6961         event_file = anon_inode_getfile("[perf_event]", &perf_fops, event, O_RDWR);
6962         if (IS_ERR(event_file)) {
6963                 err = PTR_ERR(event_file);
6964                 goto err_context;
6965         }
6966
6967         if (move_group) {
6968                 struct perf_event_context *gctx = group_leader->ctx;
6969
6970                 mutex_lock(&gctx->mutex);
6971                 perf_remove_from_context(group_leader);
6972
6973                 /*
6974                  * Removing from the context ends up with disabled
6975                  * event. What we want here is event in the initial
6976                  * startup state, ready to be add into new context.
6977                  */
6978                 perf_event__state_init(group_leader);
6979                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
6980                                     group_entry) {
6981                         perf_remove_from_context(sibling);
6982                         perf_event__state_init(sibling);
6983                         put_ctx(gctx);
6984                 }
6985                 mutex_unlock(&gctx->mutex);
6986                 put_ctx(gctx);
6987         }
6988
6989         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
6990         mutex_lock(&ctx->mutex);
6991
6992         if (move_group) {
6993                 synchronize_rcu();
6994                 perf_install_in_context(ctx, group_leader, event->cpu);
6995                 get_ctx(ctx);
6996                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
6997                                     group_entry) {
6998                         perf_install_in_context(ctx, sibling, event->cpu);
6999                         get_ctx(ctx);
7000                 }
7001         }
7002
7003         perf_install_in_context(ctx, event, event->cpu);
7004         ++ctx->generation;
7005         perf_unpin_context(ctx);
7006         mutex_unlock(&ctx->mutex);
7007
7008         put_online_cpus();
7009
7010         event->owner = current;
7011
7012         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
7013         list_add_tail(&event->owner_entry, &current->perf_event_list);
7014         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
7015
7016         /*
7017          * Precalculate sample_data sizes
7018          */
7019         perf_event__header_size(event);
7020         perf_event__id_header_size(event);
7021
7022         /*
7023          * Drop the reference on the group_event after placing the
7024          * new event on the sibling_list. This ensures destruction
7025          * of the group leader will find the pointer to itself in
7026          * perf_group_detach().
7027          */
7028         fdput(group);
7029         fd_install(event_fd, event_file);
7030         return event_fd;
7031
7032 err_context:
7033         perf_unpin_context(ctx);
7034         put_ctx(ctx);
7035 err_alloc:
7036         free_event(event);
7037 err_task:
7038         put_online_cpus();
7039         if (task)
7040                 put_task_struct(task);
7041 err_group_fd:
7042         fdput(group);
7043 err_fd:
7044         put_unused_fd(event_fd);
7045         return err;
7046 }
7047
7048 /**
7049  * perf_event_create_kernel_counter
7050  *
7051  * @attr: attributes of the counter to create
7052  * @cpu: cpu in which the counter is bound
7053  * @task: task to profile (NULL for percpu)
7054  */
7055 struct perf_event *
7056 perf_event_create_kernel_counter(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
7057                                  struct task_struct *task,
7058                                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
7059                                  void *context)
7060 {
7061         struct perf_event_context *ctx;
7062         struct perf_event *event;
7063         int err;
7064
7065         /*
7066          * Get the target context (task or percpu):
7067          */
7068
7069         event = perf_event_alloc(attr, cpu, task, NULL, NULL,
7070                                  overflow_handler, context);
7071         if (IS_ERR(event)) {
7072                 err = PTR_ERR(event);
7073                 goto err;
7074         }
7075
7076         ctx = find_get_context(event->pmu, task, cpu);
7077         if (IS_ERR(ctx)) {
7078                 err = PTR_ERR(ctx);
7079                 goto err_free;
7080         }
7081
7082         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
7083         mutex_lock(&ctx->mutex);
7084         perf_install_in_context(ctx, event, cpu);
7085         ++ctx->generation;
7086         perf_unpin_context(ctx);
7087         mutex_unlock(&ctx->mutex);
7088
7089         return event;
7090
7091 err_free:
7092         free_event(event);
7093 err:
7094         return ERR_PTR(err);
7095 }
7096 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_create_kernel_counter);
7097
7098 void perf_pmu_migrate_context(struct pmu *pmu, int src_cpu, int dst_cpu)
7099 {
7100         struct perf_event_context *src_ctx;
7101         struct perf_event_context *dst_ctx;
7102         struct perf_event *event, *tmp;
7103         LIST_HEAD(events);
7104
7105         src_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, src_cpu)->ctx;
7106         dst_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, dst_cpu)->ctx;
7107
7108         mutex_lock(&src_ctx->mutex);
7109         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &src_ctx->event_list,
7110                                  event_entry) {
7111                 perf_remove_from_context(event);
7112                 put_ctx(src_ctx);
7113                 list_add(&event->event_entry, &events);
7114         }
7115         mutex_unlock(&src_ctx->mutex);
7116
7117         synchronize_rcu();
7118
7119         mutex_lock(&dst_ctx->mutex);
7120         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &events, event_entry) {
7121                 list_del(&event->event_entry);
7122                 if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_OFF)
7123                         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
7124                 perf_install_in_context(dst_ctx, event, dst_cpu);
7125                 get_ctx(dst_ctx);
7126         }
7127         mutex_unlock(&dst_ctx->mutex);
7128 }
7129 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_migrate_context);
7130
7131 static void sync_child_event(struct perf_event *child_event,
7132                                struct task_struct *child)
7133 {
7134         struct perf_event *parent_event = child_event->parent;
7135         u64 child_val;
7136
7137         if (child_event->attr.inherit_stat)
7138                 perf_event_read_event(child_event, child);
7139
7140         child_val = perf_event_count(child_event);
7141
7142         /*
7143          * Add back the child's count to the parent's count:
7144          */
7145         atomic64_add(child_val, &parent_event->child_count);
7146         atomic64_add(child_event->total_time_enabled,
7147                      &parent_event->child_total_time_enabled);
7148         atomic64_add(child_event->total_time_running,
7149                      &parent_event->child_total_time_running);
7150
7151         /*
7152          * Remove this event from the parent's list
7153          */
7154         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
7155         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
7156         list_del_init(&child_event->child_list);
7157         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
7158
7159         /*
7160          * Release the parent event, if this was the last
7161          * reference to it.
7162          */
7163         put_event(parent_event);
7164 }
7165
7166 static void
7167 __perf_event_exit_task(struct perf_event *child_event,
7168                          struct perf_event_context *child_ctx,
7169                          struct task_struct *child)
7170 {
7171         if (child_event->parent) {
7172                 raw_spin_lock_irq(&child_ctx->lock);
7173                 perf_group_detach(child_event);
7174                 raw_spin_unlock_irq(&child_ctx->lock);
7175         }
7176
7177         perf_remove_from_context(child_event);
7178
7179         /*
7180          * It can happen that the parent exits first, and has events
7181          * that are still around due to the child reference. These
7182          * events need to be zapped.
7183          */
7184         if (child_event->parent) {
7185                 sync_child_event(child_event, child);
7186                 free_event(child_event);
7187         }
7188 }
7189
7190 static void perf_event_exit_task_context(struct task_struct *child, int ctxn)
7191 {
7192         struct perf_event *child_event, *tmp;
7193         struct perf_event_context *child_ctx;
7194         unsigned long flags;
7195
7196         if (likely(!child->perf_event_ctxp[ctxn])) {
7197                 perf_event_task(child, NULL, 0);
7198                 return;
7199         }
7200
7201         local_irq_save(flags);
7202         /*
7203          * We can't reschedule here because interrupts are disabled,
7204          * and either child is current or it is a task that can't be
7205          * scheduled, so we are now safe from rescheduling changing
7206          * our context.
7207          */
7208         child_ctx = rcu_dereference_raw(child->perf_event_ctxp[ctxn]);
7209
7210         /*
7211          * Take the context lock here so that if find_get_context is
7212          * reading child->perf_event_ctxp, we wait until it has
7213          * incremented the context's refcount before we do put_ctx below.
7214          */
7215         raw_spin_lock(&child_ctx->lock);
7216         task_ctx_sched_out(child_ctx);
7217         child->perf_event_ctxp[ctxn] = NULL;
7218         /*
7219          * If this context is a clone; unclone it so it can't get
7220          * swapped to another process while we're removing all
7221          * the events from it.
7222          */
7223         unclone_ctx(child_ctx);
7224         update_context_time(child_ctx);
7225         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
7226
7227         /*
7228          * Report the task dead after unscheduling the events so that we
7229          * won't get any samples after PERF_RECORD_EXIT. We can however still
7230          * get a few PERF_RECORD_READ events.
7231          */
7232         perf_event_task(child, child_ctx, 0);
7233
7234         /*
7235          * We can recurse on the same lock type through:
7236          *
7237          *   __perf_event_exit_task()
7238          *     sync_child_event()
7239          *       put_event()
7240          *         mutex_lock(&ctx->mutex)
7241          *
7242          * But since its the parent context it won't be the same instance.
7243          */
7244         mutex_lock(&child_ctx->mutex);
7245
7246 again:
7247         list_for_each_entry_safe(child_event, tmp, &child_ctx->pinned_groups,
7248                                  group_entry)
7249                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
7250
7251         list_for_each_entry_safe(child_event, tmp, &child_ctx->flexible_groups,
7252                                  group_entry)
7253                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
7254
7255         /*
7256          * If the last event was a group event, it will have appended all
7257          * its siblings to the list, but we obtained 'tmp' before that which
7258          * will still point to the list head terminating the iteration.
7259          */
7260         if (!list_empty(&child_ctx->pinned_groups) ||
7261             !list_empty(&child_ctx->flexible_groups))
7262                 goto again;
7263
7264         mutex_unlock(&child_ctx->mutex);
7265
7266         put_ctx(child_ctx);
7267 }
7268
7269 /*
7270  * When a child task exits, feed back event values to parent events.
7271  */
7272 void perf_event_exit_task(struct task_struct *child)
7273 {
7274         struct perf_event *event, *tmp;
7275         int ctxn;
7276
7277         mutex_lock(&child->perf_event_mutex);
7278         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &child->perf_event_list,
7279                                  owner_entry) {
7280                 list_del_init(&event->owner_entry);
7281
7282                 /*
7283                  * Ensure the list deletion is visible before we clear
7284                  * the owner, closes a race against perf_release() where
7285                  * we need to serialize on the owner->perf_event_mutex.
7286                  */
7287                 smp_wmb();
7288                 event->owner = NULL;
7289         }
7290         mutex_unlock(&child->perf_event_mutex);
7291
7292         for_each_task_context_nr(ctxn)
7293                 perf_event_exit_task_context(child, ctxn);
7294 }
7295
7296 static void perf_free_event(struct perf_event *event,
7297                             struct perf_event_context *ctx)
7298 {
7299         struct perf_event *parent = event->parent;
7300
7301         if (WARN_ON_ONCE(!parent))
7302                 return;
7303
7304         mutex_lock(&parent->child_mutex);
7305         list_del_init(&event->child_list);
7306         mutex_unlock(&parent->child_mutex);
7307
7308         put_event(parent);
7309
7310         perf_group_detach(event);
7311         list_del_event(event, ctx);
7312         free_event(event);
7313 }
7314
7315 /*
7316  * free an unexposed, unused context as created by inheritance by
7317  * perf_event_init_task below, used by fork() in case of fail.
7318  */
7319 void perf_event_free_task(struct task_struct *task)
7320 {
7321         struct perf_event_context *ctx;
7322         struct perf_event *event, *tmp;
7323         int ctxn;
7324
7325         for_each_task_context_nr(ctxn) {
7326                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
7327                 if (!ctx)
7328                         continue;
7329
7330                 mutex_lock(&ctx->mutex);
7331 again:
7332                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups,
7333                                 group_entry)
7334                         perf_free_event(event, ctx);
7335
7336                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups,
7337                                 group_entry)
7338                         perf_free_event(event, ctx);
7339
7340                 if (!list_empty(&ctx->pinned_groups) ||
7341                                 !list_empty(&ctx->flexible_groups))
7342                         goto again;
7343
7344                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
7345
7346                 put_ctx(ctx);
7347         }
7348 }
7349
7350 void perf_event_delayed_put(struct task_struct *task)
7351 {
7352         int ctxn;
7353
7354         for_each_task_context_nr(ctxn)
7355                 WARN_ON_ONCE(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
7356 }
7357
7358 /*
7359  * inherit a event from parent task to child task:
7360  */
7361 static struct perf_event *
7362 inherit_event(struct perf_event *parent_event,
7363               struct task_struct *parent,
7364               struct perf_event_context *parent_ctx,
7365               struct task_struct *child,
7366               struct perf_event *group_leader,
7367               struct perf_event_context *child_ctx)
7368 {
7369         struct perf_event *child_event;
7370         unsigned long flags;
7371
7372         /*
7373          * Instead of creating recursive hierarchies of events,
7374          * we link inherited events back to the original parent,
7375          * which has a filp for sure, which we use as the reference
7376          * count:
7377          */
7378         if (parent_event->parent)
7379                 parent_event = parent_event->parent;
7380
7381         child_event = perf_event_alloc(&parent_event->attr,
7382                                            parent_event->cpu,
7383                                            child,
7384                                            group_leader, parent_event,
7385                                            NULL, NULL);
7386         if (IS_ERR(child_event))
7387                 return child_event;
7388
7389         if (!atomic_long_inc_not_zero(&parent_event->refcount)) {
7390                 free_event(child_event);
7391                 return NULL;
7392         }
7393
7394         get_ctx(child_ctx);
7395
7396         /*
7397          * Make the child state follow the state of the parent event,
7398          * not its attr.disabled bit.  We hold the parent's mutex,
7399          * so we won't race with perf_event_{en, dis}able_family.
7400          */
7401         if (parent_event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
7402                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
7403         else
7404                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
7405
7406         if (parent_event->attr.freq) {
7407                 u64 sample_period = parent_event->hw.sample_period;
7408                 struct hw_perf_event *hwc = &child_event->hw;
7409
7410                 hwc->sample_period = sample_period;
7411                 hwc->last_period   = sample_period;
7412
7413                 local64_set(&hwc->period_left, sample_period);
7414         }
7415
7416         child_event->ctx = child_ctx;
7417         child_event->overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
7418         child_event->overflow_handler_context
7419                 = parent_event->overflow_handler_context;
7420
7421         /*
7422          * Precalculate sample_data sizes
7423          */
7424         perf_event__header_size(child_event);
7425         perf_event__id_header_size(child_event);
7426
7427         /*
7428          * Link it up in the child's context:
7429          */
7430         raw_spin_lock_irqsave(&child_ctx->lock, flags);
7431         add_event_to_ctx(child_event, child_ctx);
7432         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
7433
7434         /*
7435          * Link this into the parent event's child list
7436          */
7437         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
7438         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
7439         list_add_tail(&child_event->child_list, &parent_event->child_list);
7440         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
7441
7442         return child_event;
7443 }
7444
7445 static int inherit_group(struct perf_event *parent_event,
7446               struct task_struct *parent,
7447               struct perf_event_context *parent_ctx,
7448               struct task_struct *child,
7449               struct perf_event_context *child_ctx)
7450 {
7451         struct perf_event *leader;
7452         struct perf_event *sub;
7453         struct perf_event *child_ctr;
7454
7455         leader = inherit_event(parent_event, parent, parent_ctx,
7456                                  child, NULL, child_ctx);
7457         if (IS_ERR(leader))
7458                 return PTR_ERR(leader);
7459         list_for_each_entry(sub, &parent_event->sibling_list, group_entry) {
7460                 child_ctr = inherit_event(sub, parent, parent_ctx,
7461                                             child, leader, child_ctx);
7462                 if (IS_ERR(child_ctr))
7463                         return PTR_ERR(child_ctr);
7464         }
7465         return 0;
7466 }
7467
7468 static int
7469 inherit_task_group(struct perf_event *event, struct task_struct *parent,
7470                    struct perf_event_context *parent_ctx,
7471                    struct task_struct *child, int ctxn,
7472                    int *inherited_all)
7473 {
7474         int ret;
7475         struct perf_event_context *child_ctx;
7476
7477         if (!event->attr.inherit) {
7478                 *inherited_all = 0;
7479                 return 0;
7480         }
7481
7482         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
7483         if (!child_ctx) {
7484                 /*
7485                  * This is executed from the parent task context, so
7486                  * inherit events that have been marked for cloning.
7487                  * First allocate and initialize a context for the
7488                  * child.
7489                  */
7490
7491                 child_ctx = alloc_perf_context(parent_ctx->pmu, child);
7492                 if (!child_ctx)
7493                         return -ENOMEM;
7494
7495                 child->perf_event_ctxp[ctxn] = child_ctx;
7496         }
7497
7498         ret = inherit_group(event, parent, parent_ctx,
7499                             child, child_ctx);
7500
7501         if (ret)
7502                 *inherited_all = 0;
7503
7504         return ret;
7505 }
7506
7507 /*
7508  * Initialize the perf_event context in task_struct
7509  */
7510 int perf_event_init_context(struct task_struct *child, int ctxn)
7511 {
7512         struct perf_event_context *child_ctx, *parent_ctx;
7513         struct perf_event_context *cloned_ctx;
7514         struct perf_event *event;
7515         struct task_struct *parent = current;
7516         int inherited_all = 1;
7517         unsigned long flags;
7518         int ret = 0;
7519
7520         if (likely(!parent->perf_event_ctxp[ctxn]))
7521                 return 0;
7522
7523         /*
7524          * If the parent's context is a clone, pin it so it won't get
7525          * swapped under us.
7526          */
7527         parent_ctx = perf_pin_task_context(parent, ctxn);
7528
7529         /*
7530          * No need to check if parent_ctx != NULL here; since we saw
7531          * it non-NULL earlier, the only reason for it to become NULL
7532          * is if we exit, and since we're currently in the middle of
7533          * a fork we can't be exiting at the same time.
7534          */
7535
7536         /*
7537          * Lock the parent list. No need to lock the child - not PID
7538          * hashed yet and not running, so nobody can access it.
7539          */
7540         mutex_lock(&parent_ctx->mutex);
7541
7542         /*
7543          * We dont have to disable NMIs - we are only looking at
7544          * the list, not manipulating it:
7545          */
7546         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->pinned_groups, group_entry) {
7547                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
7548                                          child, ctxn, &inherited_all);
7549                 if (ret)
7550                         break;
7551         }
7552
7553         /*
7554          * We can't hold ctx->lock when iterating the ->flexible_group list due
7555          * to allocations, but we need to prevent rotation because
7556          * rotate_ctx() will change the list from interrupt context.
7557          */
7558         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
7559         parent_ctx->rotate_disable = 1;
7560         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
7561
7562         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->flexible_groups, group_entry) {
7563                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
7564                                          child, ctxn, &inherited_all);
7565                 if (ret)
7566                         break;
7567         }
7568
7569         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
7570         parent_ctx->rotate_disable = 0;
7571
7572         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
7573
7574         if (child_ctx && inherited_all) {
7575                 /*
7576                  * Mark the child context as a clone of the parent
7577                  * context, or of whatever the parent is a clone of.
7578                  *
7579                  * Note that if the parent is a clone, the holding of
7580                  * parent_ctx->lock avoids it from being uncloned.
7581                  */
7582                 cloned_ctx = parent_ctx->parent_ctx;
7583                 if (cloned_ctx) {
7584                         child_ctx->parent_ctx = cloned_ctx;
7585                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->parent_gen;
7586                 } else {
7587                         child_ctx->parent_ctx = parent_ctx;
7588                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->generation;
7589                 }
7590                 get_ctx(child_ctx->parent_ctx);
7591         }
7592
7593         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
7594         mutex_unlock(&parent_ctx->mutex);
7595
7596         perf_unpin_context(parent_ctx);
7597         put_ctx(parent_ctx);
7598
7599         return ret;
7600 }
7601
7602 /*
7603  * Initialize the perf_event context in task_struct
7604  */
7605 int perf_event_init_task(struct task_struct *child)
7606 {
7607         int ctxn, ret;
7608
7609         memset(child->perf_event_ctxp, 0, sizeof(child->perf_event_ctxp));
7610         mutex_init(&child->perf_event_mutex);
7611         INIT_LIST_HEAD(&child->perf_event_list);
7612
7613         for_each_task_context_nr(ctxn) {
7614                 ret = perf_event_init_context(child, ctxn);
7615                 if (ret)
7616                         return ret;
7617         }
7618
7619         return 0;
7620 }
7621
7622 static void __init perf_event_init_all_cpus(void)
7623 {
7624         struct swevent_htable *swhash;
7625         int cpu;
7626
7627         for_each_possible_cpu(cpu) {
7628                 swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7629                 mutex_init(&swhash->hlist_mutex);
7630                 INIT_LIST_HEAD(&per_cpu(rotation_list, cpu));
7631         }
7632 }
7633
7634 static void perf_event_init_cpu(int cpu)
7635 {
7636         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7637
7638         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
7639         if (swhash->hlist_refcount > 0) {
7640                 struct swevent_hlist *hlist;
7641
7642                 hlist = kzalloc_node(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
7643                 WARN_ON(!hlist);
7644                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
7645         }
7646         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
7647 }
7648
7649 #if defined CONFIG_HOTPLUG_CPU || defined CONFIG_KEXEC
7650 static void perf_pmu_rotate_stop(struct pmu *pmu)
7651 {
7652         struct perf_cpu_context *cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
7653
7654         WARN_ON(!irqs_disabled());
7655
7656         list_del_init(&cpuctx->rotation_list);
7657 }
7658
7659 static void __perf_event_exit_context(void *__info)
7660 {
7661         struct perf_event_context *ctx = __info;
7662         struct perf_event *event, *tmp;
7663
7664         perf_pmu_rotate_stop(ctx->pmu);
7665
7666         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups, group_entry)
7667                 __perf_remove_from_context(event);
7668         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups, group_entry)
7669                 __perf_remove_from_context(event);
7670 }
7671
7672 static void perf_event_exit_cpu_context(int cpu)
7673 {
7674         struct perf_event_context *ctx;
7675         struct pmu *pmu;
7676         int idx;
7677
7678         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
7679         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
7680                 ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu)->ctx;
7681
7682                 mutex_lock(&ctx->mutex);
7683                 smp_call_function_single(cpu, __perf_event_exit_context, ctx, 1);
7684                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
7685         }
7686         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
7687 }
7688
7689 static void perf_event_exit_cpu(int cpu)
7690 {
7691         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
7692
7693         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
7694         swevent_hlist_release(swhash);
7695         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
7696
7697         perf_event_exit_cpu_context(cpu);
7698 }
7699 #else
7700 static inline void perf_event_exit_cpu(int cpu) { }
7701 #endif
7702
7703 static int
7704 perf_reboot(struct notifier_block *notifier, unsigned long val, void *v)
7705 {
7706         int cpu;
7707
7708         for_each_online_cpu(cpu)
7709                 perf_event_exit_cpu(cpu);
7710
7711         return NOTIFY_OK;
7712 }
7713
7714 /*
7715  * Run the perf reboot notifier at the very last possible moment so that
7716  * the generic watchdog code runs as long as possible.
7717  */
7718 static struct notifier_block perf_reboot_notifier = {
7719         .notifier_call = perf_reboot,
7720         .priority = INT_MIN,
7721 };
7722
7723 static int
7724 perf_cpu_notify(struct notifier_block *self, unsigned long action, void *hcpu)
7725 {
7726         unsigned int cpu = (long)hcpu;
7727
7728         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
7729
7730         case CPU_UP_PREPARE:
7731         case CPU_DOWN_FAILED:
7732                 perf_event_init_cpu(cpu);
7733                 break;
7734
7735         case CPU_UP_CANCELED:
7736         case CPU_DOWN_PREPARE:
7737                 perf_event_exit_cpu(cpu);
7738                 break;
7739         default:
7740                 break;
7741         }
7742
7743         return NOTIFY_OK;
7744 }
7745
7746 void __init perf_event_init(void)
7747 {
7748         int ret;
7749
7750         idr_init(&pmu_idr);
7751
7752         perf_event_init_all_cpus();
7753         init_srcu_struct(&pmus_srcu);
7754         perf_pmu_register(&perf_swevent, "software", PERF_TYPE_SOFTWARE);
7755         perf_pmu_register(&perf_cpu_clock, NULL, -1);
7756         perf_pmu_register(&perf_task_clock, NULL, -1);
7757         perf_tp_register();
7758         perf_cpu_notifier(perf_cpu_notify);
7759         register_reboot_notifier(&perf_reboot_notifier);
7760
7761         ret = init_hw_breakpoint();
7762         WARN(ret, "hw_breakpoint initialization failed with: %d", ret);
7763
7764         /* do not patch jump label more than once per second */
7765         jump_label_rate_limit(&perf_sched_events, HZ);
7766
7767         /*
7768          * Build time assertion that we keep the data_head at the intended
7769          * location.  IOW, validation we got the __reserved[] size right.
7770          */
7771         BUILD_BUG_ON((offsetof(struct perf_event_mmap_page, data_head))
7772                      != 1024);
7773 }
7774
7775 static int __init perf_event_sysfs_init(void)
7776 {
7777         struct pmu *pmu;
7778         int ret;
7779
7780         mutex_lock(&pmus_lock);
7781
7782         ret = bus_register(&pmu_bus);
7783         if (ret)
7784                 goto unlock;
7785
7786         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
7787                 if (!pmu->name || pmu->type < 0)
7788                         continue;
7789
7790                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
7791                 WARN(ret, "Failed to register pmu: %s, reason %d\n", pmu->name, ret);
7792         }
7793         pmu_bus_running = 1;
7794         ret = 0;
7795
7796 unlock:
7797         mutex_unlock(&pmus_lock);
7798
7799         return ret;
7800 }
7801 device_initcall(perf_event_sysfs_init);
7802
7803 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
7804 static struct cgroup_subsys_state *
7805 perf_cgroup_css_alloc(struct cgroup_subsys_state *parent_css)
7806 {
7807         struct perf_cgroup *jc;
7808
7809         jc = kzalloc(sizeof(*jc), GFP_KERNEL);
7810         if (!jc)
7811                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7812
7813         jc->info = alloc_percpu(struct perf_cgroup_info);
7814         if (!jc->info) {
7815                 kfree(jc);
7816                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7817         }
7818
7819         return &jc->css;
7820 }
7821
7822 static void perf_cgroup_css_free(struct cgroup_subsys_state *css)
7823 {
7824         struct perf_cgroup *jc = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
7825
7826         free_percpu(jc->info);
7827         kfree(jc);
7828 }
7829
7830 static int __perf_cgroup_move(void *info)
7831 {
7832         struct task_struct *task = info;
7833         perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT | PERF_CGROUP_SWIN);
7834         return 0;
7835 }
7836
7837 static void perf_cgroup_attach(struct cgroup_subsys_state *css,
7838                                struct cgroup_taskset *tset)
7839 {
7840         struct task_struct *task;
7841
7842         cgroup_taskset_for_each(task, css, tset)
7843                 task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
7844 }
7845
7846 static void perf_cgroup_exit(struct cgroup_subsys_state *css,
7847                              struct cgroup_subsys_state *old_css,
7848                              struct task_struct *task)
7849 {
7850         /*
7851          * cgroup_exit() is called in the copy_process() failure path.
7852          * Ignore this case since the task hasn't ran yet, this avoids
7853          * trying to poke a half freed task state from generic code.
7854          */
7855         if (!(task->flags & PF_EXITING))
7856                 return;
7857
7858         task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
7859 }
7860
7861 struct cgroup_subsys perf_subsys = {
7862         .name           = "perf_event",
7863         .subsys_id      = perf_subsys_id,
7864         .css_alloc      = perf_cgroup_css_alloc,
7865         .css_free       = perf_cgroup_css_free,
7866         .exit           = perf_cgroup_exit,
7867         .attach         = perf_cgroup_attach,
7868 };
7869 #endif /* CONFIG_CGROUP_PERF */