Merge branch 'for-linus-4.1-rc4' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git...
[cascardo/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/cgroup.h>
38 #include <linux/perf_event.h>
39 #include <linux/ftrace_event.h>
40 #include <linux/hw_breakpoint.h>
41 #include <linux/mm_types.h>
42 #include <linux/module.h>
43 #include <linux/mman.h>
44 #include <linux/compat.h>
45 #include <linux/bpf.h>
46 #include <linux/filter.h>
47
48 #include "internal.h"
49
50 #include <asm/irq_regs.h>
51
52 static struct workqueue_struct *perf_wq;
53
54 struct remote_function_call {
55         struct task_struct      *p;
56         int                     (*func)(void *info);
57         void                    *info;
58         int                     ret;
59 };
60
61 static void remote_function(void *data)
62 {
63         struct remote_function_call *tfc = data;
64         struct task_struct *p = tfc->p;
65
66         if (p) {
67                 tfc->ret = -EAGAIN;
68                 if (task_cpu(p) != smp_processor_id() || !task_curr(p))
69                         return;
70         }
71
72         tfc->ret = tfc->func(tfc->info);
73 }
74
75 /**
76  * task_function_call - call a function on the cpu on which a task runs
77  * @p:          the task to evaluate
78  * @func:       the function to be called
79  * @info:       the function call argument
80  *
81  * Calls the function @func when the task is currently running. This might
82  * be on the current CPU, which just calls the function directly
83  *
84  * returns: @func return value, or
85  *          -ESRCH  - when the process isn't running
86  *          -EAGAIN - when the process moved away
87  */
88 static int
89 task_function_call(struct task_struct *p, int (*func) (void *info), void *info)
90 {
91         struct remote_function_call data = {
92                 .p      = p,
93                 .func   = func,
94                 .info   = info,
95                 .ret    = -ESRCH, /* No such (running) process */
96         };
97
98         if (task_curr(p))
99                 smp_call_function_single(task_cpu(p), remote_function, &data, 1);
100
101         return data.ret;
102 }
103
104 /**
105  * cpu_function_call - call a function on the cpu
106  * @func:       the function to be called
107  * @info:       the function call argument
108  *
109  * Calls the function @func on the remote cpu.
110  *
111  * returns: @func return value or -ENXIO when the cpu is offline
112  */
113 static int cpu_function_call(int cpu, int (*func) (void *info), void *info)
114 {
115         struct remote_function_call data = {
116                 .p      = NULL,
117                 .func   = func,
118                 .info   = info,
119                 .ret    = -ENXIO, /* No such CPU */
120         };
121
122         smp_call_function_single(cpu, remote_function, &data, 1);
123
124         return data.ret;
125 }
126
127 #define EVENT_OWNER_KERNEL ((void *) -1)
128
129 static bool is_kernel_event(struct perf_event *event)
130 {
131         return event->owner == EVENT_OWNER_KERNEL;
132 }
133
134 #define PERF_FLAG_ALL (PERF_FLAG_FD_NO_GROUP |\
135                        PERF_FLAG_FD_OUTPUT  |\
136                        PERF_FLAG_PID_CGROUP |\
137                        PERF_FLAG_FD_CLOEXEC)
138
139 /*
140  * branch priv levels that need permission checks
141  */
142 #define PERF_SAMPLE_BRANCH_PERM_PLM \
143         (PERF_SAMPLE_BRANCH_KERNEL |\
144          PERF_SAMPLE_BRANCH_HV)
145
146 enum event_type_t {
147         EVENT_FLEXIBLE = 0x1,
148         EVENT_PINNED = 0x2,
149         EVENT_ALL = EVENT_FLEXIBLE | EVENT_PINNED,
150 };
151
152 /*
153  * perf_sched_events : >0 events exist
154  * perf_cgroup_events: >0 per-cpu cgroup events exist on this cpu
155  */
156 struct static_key_deferred perf_sched_events __read_mostly;
157 static DEFINE_PER_CPU(atomic_t, perf_cgroup_events);
158 static DEFINE_PER_CPU(int, perf_sched_cb_usages);
159
160 static atomic_t nr_mmap_events __read_mostly;
161 static atomic_t nr_comm_events __read_mostly;
162 static atomic_t nr_task_events __read_mostly;
163 static atomic_t nr_freq_events __read_mostly;
164
165 static LIST_HEAD(pmus);
166 static DEFINE_MUTEX(pmus_lock);
167 static struct srcu_struct pmus_srcu;
168
169 /*
170  * perf event paranoia level:
171  *  -1 - not paranoid at all
172  *   0 - disallow raw tracepoint access for unpriv
173  *   1 - disallow cpu events for unpriv
174  *   2 - disallow kernel profiling for unpriv
175  */
176 int sysctl_perf_event_paranoid __read_mostly = 1;
177
178 /* Minimum for 512 kiB + 1 user control page */
179 int sysctl_perf_event_mlock __read_mostly = 512 + (PAGE_SIZE / 1024); /* 'free' kiB per user */
180
181 /*
182  * max perf event sample rate
183  */
184 #define DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE         100000
185 #define DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS        (NSEC_PER_SEC / DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE)
186 #define DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT    25
187
188 int sysctl_perf_event_sample_rate __read_mostly = DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE;
189
190 static int max_samples_per_tick __read_mostly   = DIV_ROUND_UP(DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE, HZ);
191 static int perf_sample_period_ns __read_mostly  = DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS;
192
193 static int perf_sample_allowed_ns __read_mostly =
194         DEFAULT_SAMPLE_PERIOD_NS * DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT / 100;
195
196 void update_perf_cpu_limits(void)
197 {
198         u64 tmp = perf_sample_period_ns;
199
200         tmp *= sysctl_perf_cpu_time_max_percent;
201         do_div(tmp, 100);
202         ACCESS_ONCE(perf_sample_allowed_ns) = tmp;
203 }
204
205 static int perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx);
206
207 int perf_proc_update_handler(struct ctl_table *table, int write,
208                 void __user *buffer, size_t *lenp,
209                 loff_t *ppos)
210 {
211         int ret = proc_dointvec_minmax(table, write, buffer, lenp, ppos);
212
213         if (ret || !write)
214                 return ret;
215
216         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(sysctl_perf_event_sample_rate, HZ);
217         perf_sample_period_ns = NSEC_PER_SEC / sysctl_perf_event_sample_rate;
218         update_perf_cpu_limits();
219
220         return 0;
221 }
222
223 int sysctl_perf_cpu_time_max_percent __read_mostly = DEFAULT_CPU_TIME_MAX_PERCENT;
224
225 int perf_cpu_time_max_percent_handler(struct ctl_table *table, int write,
226                                 void __user *buffer, size_t *lenp,
227                                 loff_t *ppos)
228 {
229         int ret = proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
230
231         if (ret || !write)
232                 return ret;
233
234         update_perf_cpu_limits();
235
236         return 0;
237 }
238
239 /*
240  * perf samples are done in some very critical code paths (NMIs).
241  * If they take too much CPU time, the system can lock up and not
242  * get any real work done.  This will drop the sample rate when
243  * we detect that events are taking too long.
244  */
245 #define NR_ACCUMULATED_SAMPLES 128
246 static DEFINE_PER_CPU(u64, running_sample_length);
247
248 static void perf_duration_warn(struct irq_work *w)
249 {
250         u64 allowed_ns = ACCESS_ONCE(perf_sample_allowed_ns);
251         u64 avg_local_sample_len;
252         u64 local_samples_len;
253
254         local_samples_len = __this_cpu_read(running_sample_length);
255         avg_local_sample_len = local_samples_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
256
257         printk_ratelimited(KERN_WARNING
258                         "perf interrupt took too long (%lld > %lld), lowering "
259                         "kernel.perf_event_max_sample_rate to %d\n",
260                         avg_local_sample_len, allowed_ns >> 1,
261                         sysctl_perf_event_sample_rate);
262 }
263
264 static DEFINE_IRQ_WORK(perf_duration_work, perf_duration_warn);
265
266 void perf_sample_event_took(u64 sample_len_ns)
267 {
268         u64 allowed_ns = ACCESS_ONCE(perf_sample_allowed_ns);
269         u64 avg_local_sample_len;
270         u64 local_samples_len;
271
272         if (allowed_ns == 0)
273                 return;
274
275         /* decay the counter by 1 average sample */
276         local_samples_len = __this_cpu_read(running_sample_length);
277         local_samples_len -= local_samples_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
278         local_samples_len += sample_len_ns;
279         __this_cpu_write(running_sample_length, local_samples_len);
280
281         /*
282          * note: this will be biased artifically low until we have
283          * seen NR_ACCUMULATED_SAMPLES.  Doing it this way keeps us
284          * from having to maintain a count.
285          */
286         avg_local_sample_len = local_samples_len/NR_ACCUMULATED_SAMPLES;
287
288         if (avg_local_sample_len <= allowed_ns)
289                 return;
290
291         if (max_samples_per_tick <= 1)
292                 return;
293
294         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(max_samples_per_tick, 2);
295         sysctl_perf_event_sample_rate = max_samples_per_tick * HZ;
296         perf_sample_period_ns = NSEC_PER_SEC / sysctl_perf_event_sample_rate;
297
298         update_perf_cpu_limits();
299
300         if (!irq_work_queue(&perf_duration_work)) {
301                 early_printk("perf interrupt took too long (%lld > %lld), lowering "
302                              "kernel.perf_event_max_sample_rate to %d\n",
303                              avg_local_sample_len, allowed_ns >> 1,
304                              sysctl_perf_event_sample_rate);
305         }
306 }
307
308 static atomic64_t perf_event_id;
309
310 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
311                               enum event_type_t event_type);
312
313 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
314                              enum event_type_t event_type,
315                              struct task_struct *task);
316
317 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx);
318 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event);
319
320 void __weak perf_event_print_debug(void)        { }
321
322 extern __weak const char *perf_pmu_name(void)
323 {
324         return "pmu";
325 }
326
327 static inline u64 perf_clock(void)
328 {
329         return local_clock();
330 }
331
332 static inline u64 perf_event_clock(struct perf_event *event)
333 {
334         return event->clock();
335 }
336
337 static inline struct perf_cpu_context *
338 __get_cpu_context(struct perf_event_context *ctx)
339 {
340         return this_cpu_ptr(ctx->pmu->pmu_cpu_context);
341 }
342
343 static void perf_ctx_lock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
344                           struct perf_event_context *ctx)
345 {
346         raw_spin_lock(&cpuctx->ctx.lock);
347         if (ctx)
348                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
349 }
350
351 static void perf_ctx_unlock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
352                             struct perf_event_context *ctx)
353 {
354         if (ctx)
355                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
356         raw_spin_unlock(&cpuctx->ctx.lock);
357 }
358
359 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
360
361 static inline bool
362 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
363 {
364         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
365         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
366
367         /* @event doesn't care about cgroup */
368         if (!event->cgrp)
369                 return true;
370
371         /* wants specific cgroup scope but @cpuctx isn't associated with any */
372         if (!cpuctx->cgrp)
373                 return false;
374
375         /*
376          * Cgroup scoping is recursive.  An event enabled for a cgroup is
377          * also enabled for all its descendant cgroups.  If @cpuctx's
378          * cgroup is a descendant of @event's (the test covers identity
379          * case), it's a match.
380          */
381         return cgroup_is_descendant(cpuctx->cgrp->css.cgroup,
382                                     event->cgrp->css.cgroup);
383 }
384
385 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
386 {
387         css_put(&event->cgrp->css);
388         event->cgrp = NULL;
389 }
390
391 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
392 {
393         return event->cgrp != NULL;
394 }
395
396 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
397 {
398         struct perf_cgroup_info *t;
399
400         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
401         return t->time;
402 }
403
404 static inline void __update_cgrp_time(struct perf_cgroup *cgrp)
405 {
406         struct perf_cgroup_info *info;
407         u64 now;
408
409         now = perf_clock();
410
411         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
412
413         info->time += now - info->timestamp;
414         info->timestamp = now;
415 }
416
417 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
418 {
419         struct perf_cgroup *cgrp_out = cpuctx->cgrp;
420         if (cgrp_out)
421                 __update_cgrp_time(cgrp_out);
422 }
423
424 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
425 {
426         struct perf_cgroup *cgrp;
427
428         /*
429          * ensure we access cgroup data only when needed and
430          * when we know the cgroup is pinned (css_get)
431          */
432         if (!is_cgroup_event(event))
433                 return;
434
435         cgrp = perf_cgroup_from_task(current);
436         /*
437          * Do not update time when cgroup is not active
438          */
439         if (cgrp == event->cgrp)
440                 __update_cgrp_time(event->cgrp);
441 }
442
443 static inline void
444 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
445                           struct perf_event_context *ctx)
446 {
447         struct perf_cgroup *cgrp;
448         struct perf_cgroup_info *info;
449
450         /*
451          * ctx->lock held by caller
452          * ensure we do not access cgroup data
453          * unless we have the cgroup pinned (css_get)
454          */
455         if (!task || !ctx->nr_cgroups)
456                 return;
457
458         cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
459         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
460         info->timestamp = ctx->timestamp;
461 }
462
463 #define PERF_CGROUP_SWOUT       0x1 /* cgroup switch out every event */
464 #define PERF_CGROUP_SWIN        0x2 /* cgroup switch in events based on task */
465
466 /*
467  * reschedule events based on the cgroup constraint of task.
468  *
469  * mode SWOUT : schedule out everything
470  * mode SWIN : schedule in based on cgroup for next
471  */
472 void perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, int mode)
473 {
474         struct perf_cpu_context *cpuctx;
475         struct pmu *pmu;
476         unsigned long flags;
477
478         /*
479          * disable interrupts to avoid geting nr_cgroup
480          * changes via __perf_event_disable(). Also
481          * avoids preemption.
482          */
483         local_irq_save(flags);
484
485         /*
486          * we reschedule only in the presence of cgroup
487          * constrained events.
488          */
489         rcu_read_lock();
490
491         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
492                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
493                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
494                         continue; /* ensure we process each cpuctx once */
495
496                 /*
497                  * perf_cgroup_events says at least one
498                  * context on this CPU has cgroup events.
499                  *
500                  * ctx->nr_cgroups reports the number of cgroup
501                  * events for a context.
502                  */
503                 if (cpuctx->ctx.nr_cgroups > 0) {
504                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
505                         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
506
507                         if (mode & PERF_CGROUP_SWOUT) {
508                                 cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
509                                 /*
510                                  * must not be done before ctxswout due
511                                  * to event_filter_match() in event_sched_out()
512                                  */
513                                 cpuctx->cgrp = NULL;
514                         }
515
516                         if (mode & PERF_CGROUP_SWIN) {
517                                 WARN_ON_ONCE(cpuctx->cgrp);
518                                 /*
519                                  * set cgrp before ctxsw in to allow
520                                  * event_filter_match() to not have to pass
521                                  * task around
522                                  */
523                                 cpuctx->cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
524                                 cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_ALL, task);
525                         }
526                         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
527                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
528                 }
529         }
530
531         rcu_read_unlock();
532
533         local_irq_restore(flags);
534 }
535
536 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
537                                          struct task_struct *next)
538 {
539         struct perf_cgroup *cgrp1;
540         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
541
542         /*
543          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
544          */
545         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task);
546
547         /*
548          * next is NULL when called from perf_event_enable_on_exec()
549          * that will systematically cause a cgroup_switch()
550          */
551         if (next)
552                 cgrp2 = perf_cgroup_from_task(next);
553
554         /*
555          * only schedule out current cgroup events if we know
556          * that we are switching to a different cgroup. Otherwise,
557          * do no touch the cgroup events.
558          */
559         if (cgrp1 != cgrp2)
560                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT);
561 }
562
563 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
564                                         struct task_struct *task)
565 {
566         struct perf_cgroup *cgrp1;
567         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
568
569         /*
570          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
571          */
572         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task);
573
574         /* prev can never be NULL */
575         cgrp2 = perf_cgroup_from_task(prev);
576
577         /*
578          * only need to schedule in cgroup events if we are changing
579          * cgroup during ctxsw. Cgroup events were not scheduled
580          * out of ctxsw out if that was not the case.
581          */
582         if (cgrp1 != cgrp2)
583                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWIN);
584 }
585
586 static inline int perf_cgroup_connect(int fd, struct perf_event *event,
587                                       struct perf_event_attr *attr,
588                                       struct perf_event *group_leader)
589 {
590         struct perf_cgroup *cgrp;
591         struct cgroup_subsys_state *css;
592         struct fd f = fdget(fd);
593         int ret = 0;
594
595         if (!f.file)
596                 return -EBADF;
597
598         css = css_tryget_online_from_dir(f.file->f_path.dentry,
599                                          &perf_event_cgrp_subsys);
600         if (IS_ERR(css)) {
601                 ret = PTR_ERR(css);
602                 goto out;
603         }
604
605         cgrp = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
606         event->cgrp = cgrp;
607
608         /*
609          * all events in a group must monitor
610          * the same cgroup because a task belongs
611          * to only one perf cgroup at a time
612          */
613         if (group_leader && group_leader->cgrp != cgrp) {
614                 perf_detach_cgroup(event);
615                 ret = -EINVAL;
616         }
617 out:
618         fdput(f);
619         return ret;
620 }
621
622 static inline void
623 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
624 {
625         struct perf_cgroup_info *t;
626         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
627         event->shadow_ctx_time = now - t->timestamp;
628 }
629
630 static inline void
631 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
632 {
633         /*
634          * when the current task's perf cgroup does not match
635          * the event's, we need to remember to call the
636          * perf_mark_enable() function the first time a task with
637          * a matching perf cgroup is scheduled in.
638          */
639         if (is_cgroup_event(event) && !perf_cgroup_match(event))
640                 event->cgrp_defer_enabled = 1;
641 }
642
643 static inline void
644 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
645                          struct perf_event_context *ctx)
646 {
647         struct perf_event *sub;
648         u64 tstamp = perf_event_time(event);
649
650         if (!event->cgrp_defer_enabled)
651                 return;
652
653         event->cgrp_defer_enabled = 0;
654
655         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
656         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
657                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
658                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
659                         sub->cgrp_defer_enabled = 0;
660                 }
661         }
662 }
663 #else /* !CONFIG_CGROUP_PERF */
664
665 static inline bool
666 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
667 {
668         return true;
669 }
670
671 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
672 {}
673
674 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
675 {
676         return 0;
677 }
678
679 static inline u64 perf_cgroup_event_cgrp_time(struct perf_event *event)
680 {
681         return 0;
682 }
683
684 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
685 {
686 }
687
688 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
689 {
690 }
691
692 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
693                                          struct task_struct *next)
694 {
695 }
696
697 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
698                                         struct task_struct *task)
699 {
700 }
701
702 static inline int perf_cgroup_connect(pid_t pid, struct perf_event *event,
703                                       struct perf_event_attr *attr,
704                                       struct perf_event *group_leader)
705 {
706         return -EINVAL;
707 }
708
709 static inline void
710 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
711                           struct perf_event_context *ctx)
712 {
713 }
714
715 void
716 perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, struct task_struct *next)
717 {
718 }
719
720 static inline void
721 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
722 {
723 }
724
725 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
726 {
727         return 0;
728 }
729
730 static inline void
731 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
732 {
733 }
734
735 static inline void
736 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
737                          struct perf_event_context *ctx)
738 {
739 }
740 #endif
741
742 /*
743  * set default to be dependent on timer tick just
744  * like original code
745  */
746 #define PERF_CPU_HRTIMER (1000 / HZ)
747 /*
748  * function must be called with interrupts disbled
749  */
750 static enum hrtimer_restart perf_cpu_hrtimer_handler(struct hrtimer *hr)
751 {
752         struct perf_cpu_context *cpuctx;
753         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_NORESTART;
754         int rotations = 0;
755
756         WARN_ON(!irqs_disabled());
757
758         cpuctx = container_of(hr, struct perf_cpu_context, hrtimer);
759
760         rotations = perf_rotate_context(cpuctx);
761
762         /*
763          * arm timer if needed
764          */
765         if (rotations) {
766                 hrtimer_forward_now(hr, cpuctx->hrtimer_interval);
767                 ret = HRTIMER_RESTART;
768         }
769
770         return ret;
771 }
772
773 /* CPU is going down */
774 void perf_cpu_hrtimer_cancel(int cpu)
775 {
776         struct perf_cpu_context *cpuctx;
777         struct pmu *pmu;
778         unsigned long flags;
779
780         if (WARN_ON(cpu != smp_processor_id()))
781                 return;
782
783         local_irq_save(flags);
784
785         rcu_read_lock();
786
787         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
788                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
789
790                 if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
791                         continue;
792
793                 hrtimer_cancel(&cpuctx->hrtimer);
794         }
795
796         rcu_read_unlock();
797
798         local_irq_restore(flags);
799 }
800
801 static void __perf_cpu_hrtimer_init(struct perf_cpu_context *cpuctx, int cpu)
802 {
803         struct hrtimer *hr = &cpuctx->hrtimer;
804         struct pmu *pmu = cpuctx->ctx.pmu;
805         int timer;
806
807         /* no multiplexing needed for SW PMU */
808         if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
809                 return;
810
811         /*
812          * check default is sane, if not set then force to
813          * default interval (1/tick)
814          */
815         timer = pmu->hrtimer_interval_ms;
816         if (timer < 1)
817                 timer = pmu->hrtimer_interval_ms = PERF_CPU_HRTIMER;
818
819         cpuctx->hrtimer_interval = ns_to_ktime(NSEC_PER_MSEC * timer);
820
821         hrtimer_init(hr, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL_PINNED);
822         hr->function = perf_cpu_hrtimer_handler;
823 }
824
825 static void perf_cpu_hrtimer_restart(struct perf_cpu_context *cpuctx)
826 {
827         struct hrtimer *hr = &cpuctx->hrtimer;
828         struct pmu *pmu = cpuctx->ctx.pmu;
829
830         /* not for SW PMU */
831         if (pmu->task_ctx_nr == perf_sw_context)
832                 return;
833
834         if (hrtimer_active(hr))
835                 return;
836
837         if (!hrtimer_callback_running(hr))
838                 __hrtimer_start_range_ns(hr, cpuctx->hrtimer_interval,
839                                          0, HRTIMER_MODE_REL_PINNED, 0);
840 }
841
842 void perf_pmu_disable(struct pmu *pmu)
843 {
844         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
845         if (!(*count)++)
846                 pmu->pmu_disable(pmu);
847 }
848
849 void perf_pmu_enable(struct pmu *pmu)
850 {
851         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
852         if (!--(*count))
853                 pmu->pmu_enable(pmu);
854 }
855
856 static DEFINE_PER_CPU(struct list_head, active_ctx_list);
857
858 /*
859  * perf_event_ctx_activate(), perf_event_ctx_deactivate(), and
860  * perf_event_task_tick() are fully serialized because they're strictly cpu
861  * affine and perf_event_ctx{activate,deactivate} are called with IRQs
862  * disabled, while perf_event_task_tick is called from IRQ context.
863  */
864 static void perf_event_ctx_activate(struct perf_event_context *ctx)
865 {
866         struct list_head *head = this_cpu_ptr(&active_ctx_list);
867
868         WARN_ON(!irqs_disabled());
869
870         WARN_ON(!list_empty(&ctx->active_ctx_list));
871
872         list_add(&ctx->active_ctx_list, head);
873 }
874
875 static void perf_event_ctx_deactivate(struct perf_event_context *ctx)
876 {
877         WARN_ON(!irqs_disabled());
878
879         WARN_ON(list_empty(&ctx->active_ctx_list));
880
881         list_del_init(&ctx->active_ctx_list);
882 }
883
884 static void get_ctx(struct perf_event_context *ctx)
885 {
886         WARN_ON(!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount));
887 }
888
889 static void free_ctx(struct rcu_head *head)
890 {
891         struct perf_event_context *ctx;
892
893         ctx = container_of(head, struct perf_event_context, rcu_head);
894         kfree(ctx->task_ctx_data);
895         kfree(ctx);
896 }
897
898 static void put_ctx(struct perf_event_context *ctx)
899 {
900         if (atomic_dec_and_test(&ctx->refcount)) {
901                 if (ctx->parent_ctx)
902                         put_ctx(ctx->parent_ctx);
903                 if (ctx->task)
904                         put_task_struct(ctx->task);
905                 call_rcu(&ctx->rcu_head, free_ctx);
906         }
907 }
908
909 /*
910  * Because of perf_event::ctx migration in sys_perf_event_open::move_group and
911  * perf_pmu_migrate_context() we need some magic.
912  *
913  * Those places that change perf_event::ctx will hold both
914  * perf_event_ctx::mutex of the 'old' and 'new' ctx value.
915  *
916  * Lock ordering is by mutex address. There are two other sites where
917  * perf_event_context::mutex nests and those are:
918  *
919  *  - perf_event_exit_task_context()    [ child , 0 ]
920  *      __perf_event_exit_task()
921  *        sync_child_event()
922  *          put_event()                 [ parent, 1 ]
923  *
924  *  - perf_event_init_context()         [ parent, 0 ]
925  *      inherit_task_group()
926  *        inherit_group()
927  *          inherit_event()
928  *            perf_event_alloc()
929  *              perf_init_event()
930  *                perf_try_init_event() [ child , 1 ]
931  *
932  * While it appears there is an obvious deadlock here -- the parent and child
933  * nesting levels are inverted between the two. This is in fact safe because
934  * life-time rules separate them. That is an exiting task cannot fork, and a
935  * spawning task cannot (yet) exit.
936  *
937  * But remember that that these are parent<->child context relations, and
938  * migration does not affect children, therefore these two orderings should not
939  * interact.
940  *
941  * The change in perf_event::ctx does not affect children (as claimed above)
942  * because the sys_perf_event_open() case will install a new event and break
943  * the ctx parent<->child relation, and perf_pmu_migrate_context() is only
944  * concerned with cpuctx and that doesn't have children.
945  *
946  * The places that change perf_event::ctx will issue:
947  *
948  *   perf_remove_from_context();
949  *   synchronize_rcu();
950  *   perf_install_in_context();
951  *
952  * to affect the change. The remove_from_context() + synchronize_rcu() should
953  * quiesce the event, after which we can install it in the new location. This
954  * means that only external vectors (perf_fops, prctl) can perturb the event
955  * while in transit. Therefore all such accessors should also acquire
956  * perf_event_context::mutex to serialize against this.
957  *
958  * However; because event->ctx can change while we're waiting to acquire
959  * ctx->mutex we must be careful and use the below perf_event_ctx_lock()
960  * function.
961  *
962  * Lock order:
963  *      task_struct::perf_event_mutex
964  *        perf_event_context::mutex
965  *          perf_event_context::lock
966  *          perf_event::child_mutex;
967  *          perf_event::mmap_mutex
968  *          mmap_sem
969  */
970 static struct perf_event_context *
971 perf_event_ctx_lock_nested(struct perf_event *event, int nesting)
972 {
973         struct perf_event_context *ctx;
974
975 again:
976         rcu_read_lock();
977         ctx = ACCESS_ONCE(event->ctx);
978         if (!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount)) {
979                 rcu_read_unlock();
980                 goto again;
981         }
982         rcu_read_unlock();
983
984         mutex_lock_nested(&ctx->mutex, nesting);
985         if (event->ctx != ctx) {
986                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
987                 put_ctx(ctx);
988                 goto again;
989         }
990
991         return ctx;
992 }
993
994 static inline struct perf_event_context *
995 perf_event_ctx_lock(struct perf_event *event)
996 {
997         return perf_event_ctx_lock_nested(event, 0);
998 }
999
1000 static void perf_event_ctx_unlock(struct perf_event *event,
1001                                   struct perf_event_context *ctx)
1002 {
1003         mutex_unlock(&ctx->mutex);
1004         put_ctx(ctx);
1005 }
1006
1007 /*
1008  * This must be done under the ctx->lock, such as to serialize against
1009  * context_equiv(), therefore we cannot call put_ctx() since that might end up
1010  * calling scheduler related locks and ctx->lock nests inside those.
1011  */
1012 static __must_check struct perf_event_context *
1013 unclone_ctx(struct perf_event_context *ctx)
1014 {
1015         struct perf_event_context *parent_ctx = ctx->parent_ctx;
1016
1017         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1018
1019         if (parent_ctx)
1020                 ctx->parent_ctx = NULL;
1021         ctx->generation++;
1022
1023         return parent_ctx;
1024 }
1025
1026 static u32 perf_event_pid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
1027 {
1028         /*
1029          * only top level events have the pid namespace they were created in
1030          */
1031         if (event->parent)
1032                 event = event->parent;
1033
1034         return task_tgid_nr_ns(p, event->ns);
1035 }
1036
1037 static u32 perf_event_tid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
1038 {
1039         /*
1040          * only top level events have the pid namespace they were created in
1041          */
1042         if (event->parent)
1043                 event = event->parent;
1044
1045         return task_pid_nr_ns(p, event->ns);
1046 }
1047
1048 /*
1049  * If we inherit events we want to return the parent event id
1050  * to userspace.
1051  */
1052 static u64 primary_event_id(struct perf_event *event)
1053 {
1054         u64 id = event->id;
1055
1056         if (event->parent)
1057                 id = event->parent->id;
1058
1059         return id;
1060 }
1061
1062 /*
1063  * Get the perf_event_context for a task and lock it.
1064  * This has to cope with with the fact that until it is locked,
1065  * the context could get moved to another task.
1066  */
1067 static struct perf_event_context *
1068 perf_lock_task_context(struct task_struct *task, int ctxn, unsigned long *flags)
1069 {
1070         struct perf_event_context *ctx;
1071
1072 retry:
1073         /*
1074          * One of the few rules of preemptible RCU is that one cannot do
1075          * rcu_read_unlock() while holding a scheduler (or nested) lock when
1076          * part of the read side critical section was preemptible -- see
1077          * rcu_read_unlock_special().
1078          *
1079          * Since ctx->lock nests under rq->lock we must ensure the entire read
1080          * side critical section is non-preemptible.
1081          */
1082         preempt_disable();
1083         rcu_read_lock();
1084         ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
1085         if (ctx) {
1086                 /*
1087                  * If this context is a clone of another, it might
1088                  * get swapped for another underneath us by
1089                  * perf_event_task_sched_out, though the
1090                  * rcu_read_lock() protects us from any context
1091                  * getting freed.  Lock the context and check if it
1092                  * got swapped before we could get the lock, and retry
1093                  * if so.  If we locked the right context, then it
1094                  * can't get swapped on us any more.
1095                  */
1096                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, *flags);
1097                 if (ctx != rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn])) {
1098                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
1099                         rcu_read_unlock();
1100                         preempt_enable();
1101                         goto retry;
1102                 }
1103
1104                 if (!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount)) {
1105                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
1106                         ctx = NULL;
1107                 }
1108         }
1109         rcu_read_unlock();
1110         preempt_enable();
1111         return ctx;
1112 }
1113
1114 /*
1115  * Get the context for a task and increment its pin_count so it
1116  * can't get swapped to another task.  This also increments its
1117  * reference count so that the context can't get freed.
1118  */
1119 static struct perf_event_context *
1120 perf_pin_task_context(struct task_struct *task, int ctxn)
1121 {
1122         struct perf_event_context *ctx;
1123         unsigned long flags;
1124
1125         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
1126         if (ctx) {
1127                 ++ctx->pin_count;
1128                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
1129         }
1130         return ctx;
1131 }
1132
1133 static void perf_unpin_context(struct perf_event_context *ctx)
1134 {
1135         unsigned long flags;
1136
1137         raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
1138         --ctx->pin_count;
1139         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
1140 }
1141
1142 /*
1143  * Update the record of the current time in a context.
1144  */
1145 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx)
1146 {
1147         u64 now = perf_clock();
1148
1149         ctx->time += now - ctx->timestamp;
1150         ctx->timestamp = now;
1151 }
1152
1153 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event)
1154 {
1155         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1156
1157         if (is_cgroup_event(event))
1158                 return perf_cgroup_event_time(event);
1159
1160         return ctx ? ctx->time : 0;
1161 }
1162
1163 /*
1164  * Update the total_time_enabled and total_time_running fields for a event.
1165  * The caller of this function needs to hold the ctx->lock.
1166  */
1167 static void update_event_times(struct perf_event *event)
1168 {
1169         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1170         u64 run_end;
1171
1172         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE ||
1173             event->group_leader->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1174                 return;
1175         /*
1176          * in cgroup mode, time_enabled represents
1177          * the time the event was enabled AND active
1178          * tasks were in the monitored cgroup. This is
1179          * independent of the activity of the context as
1180          * there may be a mix of cgroup and non-cgroup events.
1181          *
1182          * That is why we treat cgroup events differently
1183          * here.
1184          */
1185         if (is_cgroup_event(event))
1186                 run_end = perf_cgroup_event_time(event);
1187         else if (ctx->is_active)
1188                 run_end = ctx->time;
1189         else
1190                 run_end = event->tstamp_stopped;
1191
1192         event->total_time_enabled = run_end - event->tstamp_enabled;
1193
1194         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1195                 run_end = event->tstamp_stopped;
1196         else
1197                 run_end = perf_event_time(event);
1198
1199         event->total_time_running = run_end - event->tstamp_running;
1200
1201 }
1202
1203 /*
1204  * Update total_time_enabled and total_time_running for all events in a group.
1205  */
1206 static void update_group_times(struct perf_event *leader)
1207 {
1208         struct perf_event *event;
1209
1210         update_event_times(leader);
1211         list_for_each_entry(event, &leader->sibling_list, group_entry)
1212                 update_event_times(event);
1213 }
1214
1215 static struct list_head *
1216 ctx_group_list(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1217 {
1218         if (event->attr.pinned)
1219                 return &ctx->pinned_groups;
1220         else
1221                 return &ctx->flexible_groups;
1222 }
1223
1224 /*
1225  * Add a event from the lists for its context.
1226  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
1227  */
1228 static void
1229 list_add_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1230 {
1231         WARN_ON_ONCE(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT);
1232         event->attach_state |= PERF_ATTACH_CONTEXT;
1233
1234         /*
1235          * If we're a stand alone event or group leader, we go to the context
1236          * list, group events are kept attached to the group so that
1237          * perf_group_detach can, at all times, locate all siblings.
1238          */
1239         if (event->group_leader == event) {
1240                 struct list_head *list;
1241
1242                 if (is_software_event(event))
1243                         event->group_flags |= PERF_GROUP_SOFTWARE;
1244
1245                 list = ctx_group_list(event, ctx);
1246                 list_add_tail(&event->group_entry, list);
1247         }
1248
1249         if (is_cgroup_event(event))
1250                 ctx->nr_cgroups++;
1251
1252         list_add_rcu(&event->event_entry, &ctx->event_list);
1253         ctx->nr_events++;
1254         if (event->attr.inherit_stat)
1255                 ctx->nr_stat++;
1256
1257         ctx->generation++;
1258 }
1259
1260 /*
1261  * Initialize event state based on the perf_event_attr::disabled.
1262  */
1263 static inline void perf_event__state_init(struct perf_event *event)
1264 {
1265         event->state = event->attr.disabled ? PERF_EVENT_STATE_OFF :
1266                                               PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1267 }
1268
1269 /*
1270  * Called at perf_event creation and when events are attached/detached from a
1271  * group.
1272  */
1273 static void perf_event__read_size(struct perf_event *event)
1274 {
1275         int entry = sizeof(u64); /* value */
1276         int size = 0;
1277         int nr = 1;
1278
1279         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
1280                 size += sizeof(u64);
1281
1282         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
1283                 size += sizeof(u64);
1284
1285         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_ID)
1286                 entry += sizeof(u64);
1287
1288         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP) {
1289                 nr += event->group_leader->nr_siblings;
1290                 size += sizeof(u64);
1291         }
1292
1293         size += entry * nr;
1294         event->read_size = size;
1295 }
1296
1297 static void perf_event__header_size(struct perf_event *event)
1298 {
1299         struct perf_sample_data *data;
1300         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
1301         u16 size = 0;
1302
1303         perf_event__read_size(event);
1304
1305         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
1306                 size += sizeof(data->ip);
1307
1308         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
1309                 size += sizeof(data->addr);
1310
1311         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
1312                 size += sizeof(data->period);
1313
1314         if (sample_type & PERF_SAMPLE_WEIGHT)
1315                 size += sizeof(data->weight);
1316
1317         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
1318                 size += event->read_size;
1319
1320         if (sample_type & PERF_SAMPLE_DATA_SRC)
1321                 size += sizeof(data->data_src.val);
1322
1323         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TRANSACTION)
1324                 size += sizeof(data->txn);
1325
1326         event->header_size = size;
1327 }
1328
1329 static void perf_event__id_header_size(struct perf_event *event)
1330 {
1331         struct perf_sample_data *data;
1332         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
1333         u16 size = 0;
1334
1335         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
1336                 size += sizeof(data->tid_entry);
1337
1338         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
1339                 size += sizeof(data->time);
1340
1341         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
1342                 size += sizeof(data->id);
1343
1344         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
1345                 size += sizeof(data->id);
1346
1347         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
1348                 size += sizeof(data->stream_id);
1349
1350         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
1351                 size += sizeof(data->cpu_entry);
1352
1353         event->id_header_size = size;
1354 }
1355
1356 static void perf_group_attach(struct perf_event *event)
1357 {
1358         struct perf_event *group_leader = event->group_leader, *pos;
1359
1360         /*
1361          * We can have double attach due to group movement in perf_event_open.
1362          */
1363         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP)
1364                 return;
1365
1366         event->attach_state |= PERF_ATTACH_GROUP;
1367
1368         if (group_leader == event)
1369                 return;
1370
1371         WARN_ON_ONCE(group_leader->ctx != event->ctx);
1372
1373         if (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE &&
1374                         !is_software_event(event))
1375                 group_leader->group_flags &= ~PERF_GROUP_SOFTWARE;
1376
1377         list_add_tail(&event->group_entry, &group_leader->sibling_list);
1378         group_leader->nr_siblings++;
1379
1380         perf_event__header_size(group_leader);
1381
1382         list_for_each_entry(pos, &group_leader->sibling_list, group_entry)
1383                 perf_event__header_size(pos);
1384 }
1385
1386 /*
1387  * Remove a event from the lists for its context.
1388  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
1389  */
1390 static void
1391 list_del_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1392 {
1393         struct perf_cpu_context *cpuctx;
1394
1395         WARN_ON_ONCE(event->ctx != ctx);
1396         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1397
1398         /*
1399          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1400          */
1401         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT))
1402                 return;
1403
1404         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_CONTEXT;
1405
1406         if (is_cgroup_event(event)) {
1407                 ctx->nr_cgroups--;
1408                 cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1409                 /*
1410                  * if there are no more cgroup events
1411                  * then cler cgrp to avoid stale pointer
1412                  * in update_cgrp_time_from_cpuctx()
1413                  */
1414                 if (!ctx->nr_cgroups)
1415                         cpuctx->cgrp = NULL;
1416         }
1417
1418         ctx->nr_events--;
1419         if (event->attr.inherit_stat)
1420                 ctx->nr_stat--;
1421
1422         list_del_rcu(&event->event_entry);
1423
1424         if (event->group_leader == event)
1425                 list_del_init(&event->group_entry);
1426
1427         update_group_times(event);
1428
1429         /*
1430          * If event was in error state, then keep it
1431          * that way, otherwise bogus counts will be
1432          * returned on read(). The only way to get out
1433          * of error state is by explicit re-enabling
1434          * of the event
1435          */
1436         if (event->state > PERF_EVENT_STATE_OFF)
1437                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1438
1439         ctx->generation++;
1440 }
1441
1442 static void perf_group_detach(struct perf_event *event)
1443 {
1444         struct perf_event *sibling, *tmp;
1445         struct list_head *list = NULL;
1446
1447         /*
1448          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1449          */
1450         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP))
1451                 return;
1452
1453         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_GROUP;
1454
1455         /*
1456          * If this is a sibling, remove it from its group.
1457          */
1458         if (event->group_leader != event) {
1459                 list_del_init(&event->group_entry);
1460                 event->group_leader->nr_siblings--;
1461                 goto out;
1462         }
1463
1464         if (!list_empty(&event->group_entry))
1465                 list = &event->group_entry;
1466
1467         /*
1468          * If this was a group event with sibling events then
1469          * upgrade the siblings to singleton events by adding them
1470          * to whatever list we are on.
1471          */
1472         list_for_each_entry_safe(sibling, tmp, &event->sibling_list, group_entry) {
1473                 if (list)
1474                         list_move_tail(&sibling->group_entry, list);
1475                 sibling->group_leader = sibling;
1476
1477                 /* Inherit group flags from the previous leader */
1478                 sibling->group_flags = event->group_flags;
1479
1480                 WARN_ON_ONCE(sibling->ctx != event->ctx);
1481         }
1482
1483 out:
1484         perf_event__header_size(event->group_leader);
1485
1486         list_for_each_entry(tmp, &event->group_leader->sibling_list, group_entry)
1487                 perf_event__header_size(tmp);
1488 }
1489
1490 /*
1491  * User event without the task.
1492  */
1493 static bool is_orphaned_event(struct perf_event *event)
1494 {
1495         return event && !is_kernel_event(event) && !event->owner;
1496 }
1497
1498 /*
1499  * Event has a parent but parent's task finished and it's
1500  * alive only because of children holding refference.
1501  */
1502 static bool is_orphaned_child(struct perf_event *event)
1503 {
1504         return is_orphaned_event(event->parent);
1505 }
1506
1507 static void orphans_remove_work(struct work_struct *work);
1508
1509 static void schedule_orphans_remove(struct perf_event_context *ctx)
1510 {
1511         if (!ctx->task || ctx->orphans_remove_sched || !perf_wq)
1512                 return;
1513
1514         if (queue_delayed_work(perf_wq, &ctx->orphans_remove, 1)) {
1515                 get_ctx(ctx);
1516                 ctx->orphans_remove_sched = true;
1517         }
1518 }
1519
1520 static int __init perf_workqueue_init(void)
1521 {
1522         perf_wq = create_singlethread_workqueue("perf");
1523         WARN(!perf_wq, "failed to create perf workqueue\n");
1524         return perf_wq ? 0 : -1;
1525 }
1526
1527 core_initcall(perf_workqueue_init);
1528
1529 static inline int
1530 event_filter_match(struct perf_event *event)
1531 {
1532         return (event->cpu == -1 || event->cpu == smp_processor_id())
1533             && perf_cgroup_match(event);
1534 }
1535
1536 static void
1537 event_sched_out(struct perf_event *event,
1538                   struct perf_cpu_context *cpuctx,
1539                   struct perf_event_context *ctx)
1540 {
1541         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1542         u64 delta;
1543
1544         WARN_ON_ONCE(event->ctx != ctx);
1545         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1546
1547         /*
1548          * An event which could not be activated because of
1549          * filter mismatch still needs to have its timings
1550          * maintained, otherwise bogus information is return
1551          * via read() for time_enabled, time_running:
1552          */
1553         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE
1554             && !event_filter_match(event)) {
1555                 delta = tstamp - event->tstamp_stopped;
1556                 event->tstamp_running += delta;
1557                 event->tstamp_stopped = tstamp;
1558         }
1559
1560         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1561                 return;
1562
1563         perf_pmu_disable(event->pmu);
1564
1565         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1566         if (event->pending_disable) {
1567                 event->pending_disable = 0;
1568                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1569         }
1570         event->tstamp_stopped = tstamp;
1571         event->pmu->del(event, 0);
1572         event->oncpu = -1;
1573
1574         if (!is_software_event(event))
1575                 cpuctx->active_oncpu--;
1576         if (!--ctx->nr_active)
1577                 perf_event_ctx_deactivate(ctx);
1578         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1579                 ctx->nr_freq--;
1580         if (event->attr.exclusive || !cpuctx->active_oncpu)
1581                 cpuctx->exclusive = 0;
1582
1583         if (is_orphaned_child(event))
1584                 schedule_orphans_remove(ctx);
1585
1586         perf_pmu_enable(event->pmu);
1587 }
1588
1589 static void
1590 group_sched_out(struct perf_event *group_event,
1591                 struct perf_cpu_context *cpuctx,
1592                 struct perf_event_context *ctx)
1593 {
1594         struct perf_event *event;
1595         int state = group_event->state;
1596
1597         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1598
1599         /*
1600          * Schedule out siblings (if any):
1601          */
1602         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry)
1603                 event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1604
1605         if (state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE && group_event->attr.exclusive)
1606                 cpuctx->exclusive = 0;
1607 }
1608
1609 struct remove_event {
1610         struct perf_event *event;
1611         bool detach_group;
1612 };
1613
1614 /*
1615  * Cross CPU call to remove a performance event
1616  *
1617  * We disable the event on the hardware level first. After that we
1618  * remove it from the context list.
1619  */
1620 static int __perf_remove_from_context(void *info)
1621 {
1622         struct remove_event *re = info;
1623         struct perf_event *event = re->event;
1624         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1625         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1626
1627         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1628         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1629         if (re->detach_group)
1630                 perf_group_detach(event);
1631         list_del_event(event, ctx);
1632         if (!ctx->nr_events && cpuctx->task_ctx == ctx) {
1633                 ctx->is_active = 0;
1634                 cpuctx->task_ctx = NULL;
1635         }
1636         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1637
1638         return 0;
1639 }
1640
1641
1642 /*
1643  * Remove the event from a task's (or a CPU's) list of events.
1644  *
1645  * CPU events are removed with a smp call. For task events we only
1646  * call when the task is on a CPU.
1647  *
1648  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1649  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1650  * remains valid.  This is OK when called from perf_release since
1651  * that only calls us on the top-level context, which can't be a clone.
1652  * When called from perf_event_exit_task, it's OK because the
1653  * context has been detached from its task.
1654  */
1655 static void perf_remove_from_context(struct perf_event *event, bool detach_group)
1656 {
1657         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1658         struct task_struct *task = ctx->task;
1659         struct remove_event re = {
1660                 .event = event,
1661                 .detach_group = detach_group,
1662         };
1663
1664         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1665
1666         if (!task) {
1667                 /*
1668                  * Per cpu events are removed via an smp call. The removal can
1669                  * fail if the CPU is currently offline, but in that case we
1670                  * already called __perf_remove_from_context from
1671                  * perf_event_exit_cpu.
1672                  */
1673                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_remove_from_context, &re);
1674                 return;
1675         }
1676
1677 retry:
1678         if (!task_function_call(task, __perf_remove_from_context, &re))
1679                 return;
1680
1681         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1682         /*
1683          * If we failed to find a running task, but find the context active now
1684          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
1685          */
1686         if (ctx->is_active) {
1687                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1688                 /*
1689                  * Reload the task pointer, it might have been changed by
1690                  * a concurrent perf_event_context_sched_out().
1691                  */
1692                 task = ctx->task;
1693                 goto retry;
1694         }
1695
1696         /*
1697          * Since the task isn't running, its safe to remove the event, us
1698          * holding the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
1699          */
1700         if (detach_group)
1701                 perf_group_detach(event);
1702         list_del_event(event, ctx);
1703         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1704 }
1705
1706 /*
1707  * Cross CPU call to disable a performance event
1708  */
1709 int __perf_event_disable(void *info)
1710 {
1711         struct perf_event *event = info;
1712         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1713         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1714
1715         /*
1716          * If this is a per-task event, need to check whether this
1717          * event's task is the current task on this cpu.
1718          *
1719          * Can trigger due to concurrent perf_event_context_sched_out()
1720          * flipping contexts around.
1721          */
1722         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
1723                 return -EINVAL;
1724
1725         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1726
1727         /*
1728          * If the event is on, turn it off.
1729          * If it is in error state, leave it in error state.
1730          */
1731         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1732                 update_context_time(ctx);
1733                 update_cgrp_time_from_event(event);
1734                 update_group_times(event);
1735                 if (event == event->group_leader)
1736                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1737                 else
1738                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1739                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1740         }
1741
1742         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1743
1744         return 0;
1745 }
1746
1747 /*
1748  * Disable a event.
1749  *
1750  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1751  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1752  * remains valid.  This condition is satisifed when called through
1753  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each because they
1754  * hold the top-level event's child_mutex, so any descendant that
1755  * goes to exit will block in sync_child_event.
1756  * When called from perf_pending_event it's OK because event->ctx
1757  * is the current context on this CPU and preemption is disabled,
1758  * hence we can't get into perf_event_task_sched_out for this context.
1759  */
1760 static void _perf_event_disable(struct perf_event *event)
1761 {
1762         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1763         struct task_struct *task = ctx->task;
1764
1765         if (!task) {
1766                 /*
1767                  * Disable the event on the cpu that it's on
1768                  */
1769                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_disable, event);
1770                 return;
1771         }
1772
1773 retry:
1774         if (!task_function_call(task, __perf_event_disable, event))
1775                 return;
1776
1777         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1778         /*
1779          * If the event is still active, we need to retry the cross-call.
1780          */
1781         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
1782                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1783                 /*
1784                  * Reload the task pointer, it might have been changed by
1785                  * a concurrent perf_event_context_sched_out().
1786                  */
1787                 task = ctx->task;
1788                 goto retry;
1789         }
1790
1791         /*
1792          * Since we have the lock this context can't be scheduled
1793          * in, so we can change the state safely.
1794          */
1795         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1796                 update_group_times(event);
1797                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1798         }
1799         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1800 }
1801
1802 /*
1803  * Strictly speaking kernel users cannot create groups and therefore this
1804  * interface does not need the perf_event_ctx_lock() magic.
1805  */
1806 void perf_event_disable(struct perf_event *event)
1807 {
1808         struct perf_event_context *ctx;
1809
1810         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
1811         _perf_event_disable(event);
1812         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
1813 }
1814 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_disable);
1815
1816 static void perf_set_shadow_time(struct perf_event *event,
1817                                  struct perf_event_context *ctx,
1818                                  u64 tstamp)
1819 {
1820         /*
1821          * use the correct time source for the time snapshot
1822          *
1823          * We could get by without this by leveraging the
1824          * fact that to get to this function, the caller
1825          * has most likely already called update_context_time()
1826          * and update_cgrp_time_xx() and thus both timestamp
1827          * are identical (or very close). Given that tstamp is,
1828          * already adjusted for cgroup, we could say that:
1829          *    tstamp - ctx->timestamp
1830          * is equivalent to
1831          *    tstamp - cgrp->timestamp.
1832          *
1833          * Then, in perf_output_read(), the calculation would
1834          * work with no changes because:
1835          * - event is guaranteed scheduled in
1836          * - no scheduled out in between
1837          * - thus the timestamp would be the same
1838          *
1839          * But this is a bit hairy.
1840          *
1841          * So instead, we have an explicit cgroup call to remain
1842          * within the time time source all along. We believe it
1843          * is cleaner and simpler to understand.
1844          */
1845         if (is_cgroup_event(event))
1846                 perf_cgroup_set_shadow_time(event, tstamp);
1847         else
1848                 event->shadow_ctx_time = tstamp - ctx->timestamp;
1849 }
1850
1851 #define MAX_INTERRUPTS (~0ULL)
1852
1853 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable);
1854 static void perf_log_itrace_start(struct perf_event *event);
1855
1856 static int
1857 event_sched_in(struct perf_event *event,
1858                  struct perf_cpu_context *cpuctx,
1859                  struct perf_event_context *ctx)
1860 {
1861         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1862         int ret = 0;
1863
1864         lockdep_assert_held(&ctx->lock);
1865
1866         if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
1867                 return 0;
1868
1869         event->state = PERF_EVENT_STATE_ACTIVE;
1870         event->oncpu = smp_processor_id();
1871
1872         /*
1873          * Unthrottle events, since we scheduled we might have missed several
1874          * ticks already, also for a heavily scheduling task there is little
1875          * guarantee it'll get a tick in a timely manner.
1876          */
1877         if (unlikely(event->hw.interrupts == MAX_INTERRUPTS)) {
1878                 perf_log_throttle(event, 1);
1879                 event->hw.interrupts = 0;
1880         }
1881
1882         /*
1883          * The new state must be visible before we turn it on in the hardware:
1884          */
1885         smp_wmb();
1886
1887         perf_pmu_disable(event->pmu);
1888
1889         event->tstamp_running += tstamp - event->tstamp_stopped;
1890
1891         perf_set_shadow_time(event, ctx, tstamp);
1892
1893         perf_log_itrace_start(event);
1894
1895         if (event->pmu->add(event, PERF_EF_START)) {
1896                 event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1897                 event->oncpu = -1;
1898                 ret = -EAGAIN;
1899                 goto out;
1900         }
1901
1902         if (!is_software_event(event))
1903                 cpuctx->active_oncpu++;
1904         if (!ctx->nr_active++)
1905                 perf_event_ctx_activate(ctx);
1906         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1907                 ctx->nr_freq++;
1908
1909         if (event->attr.exclusive)
1910                 cpuctx->exclusive = 1;
1911
1912         if (is_orphaned_child(event))
1913                 schedule_orphans_remove(ctx);
1914
1915 out:
1916         perf_pmu_enable(event->pmu);
1917
1918         return ret;
1919 }
1920
1921 static int
1922 group_sched_in(struct perf_event *group_event,
1923                struct perf_cpu_context *cpuctx,
1924                struct perf_event_context *ctx)
1925 {
1926         struct perf_event *event, *partial_group = NULL;
1927         struct pmu *pmu = ctx->pmu;
1928         u64 now = ctx->time;
1929         bool simulate = false;
1930
1931         if (group_event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF)
1932                 return 0;
1933
1934         pmu->start_txn(pmu);
1935
1936         if (event_sched_in(group_event, cpuctx, ctx)) {
1937                 pmu->cancel_txn(pmu);
1938                 perf_cpu_hrtimer_restart(cpuctx);
1939                 return -EAGAIN;
1940         }
1941
1942         /*
1943          * Schedule in siblings as one group (if any):
1944          */
1945         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1946                 if (event_sched_in(event, cpuctx, ctx)) {
1947                         partial_group = event;
1948                         goto group_error;
1949                 }
1950         }
1951
1952         if (!pmu->commit_txn(pmu))
1953                 return 0;
1954
1955 group_error:
1956         /*
1957          * Groups can be scheduled in as one unit only, so undo any
1958          * partial group before returning:
1959          * The events up to the failed event are scheduled out normally,
1960          * tstamp_stopped will be updated.
1961          *
1962          * The failed events and the remaining siblings need to have
1963          * their timings updated as if they had gone thru event_sched_in()
1964          * and event_sched_out(). This is required to get consistent timings
1965          * across the group. This also takes care of the case where the group
1966          * could never be scheduled by ensuring tstamp_stopped is set to mark
1967          * the time the event was actually stopped, such that time delta
1968          * calculation in update_event_times() is correct.
1969          */
1970         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1971                 if (event == partial_group)
1972                         simulate = true;
1973
1974                 if (simulate) {
1975                         event->tstamp_running += now - event->tstamp_stopped;
1976                         event->tstamp_stopped = now;
1977                 } else {
1978                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1979                 }
1980         }
1981         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1982
1983         pmu->cancel_txn(pmu);
1984
1985         perf_cpu_hrtimer_restart(cpuctx);
1986
1987         return -EAGAIN;
1988 }
1989
1990 /*
1991  * Work out whether we can put this event group on the CPU now.
1992  */
1993 static int group_can_go_on(struct perf_event *event,
1994                            struct perf_cpu_context *cpuctx,
1995                            int can_add_hw)
1996 {
1997         /*
1998          * Groups consisting entirely of software events can always go on.
1999          */
2000         if (event->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)
2001                 return 1;
2002         /*
2003          * If an exclusive group is already on, no other hardware
2004          * events can go on.
2005          */
2006         if (cpuctx->exclusive)
2007                 return 0;
2008         /*
2009          * If this group is exclusive and there are already
2010          * events on the CPU, it can't go on.
2011          */
2012         if (event->attr.exclusive && cpuctx->active_oncpu)
2013                 return 0;
2014         /*
2015          * Otherwise, try to add it if all previous groups were able
2016          * to go on.
2017          */
2018         return can_add_hw;
2019 }
2020
2021 static void add_event_to_ctx(struct perf_event *event,
2022                                struct perf_event_context *ctx)
2023 {
2024         u64 tstamp = perf_event_time(event);
2025
2026         list_add_event(event, ctx);
2027         perf_group_attach(event);
2028         event->tstamp_enabled = tstamp;
2029         event->tstamp_running = tstamp;
2030         event->tstamp_stopped = tstamp;
2031 }
2032
2033 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx);
2034 static void
2035 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2036              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2037              enum event_type_t event_type,
2038              struct task_struct *task);
2039
2040 static void perf_event_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2041                                 struct perf_event_context *ctx,
2042                                 struct task_struct *task)
2043 {
2044         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_PINNED, task);
2045         if (ctx)
2046                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_PINNED, task);
2047         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
2048         if (ctx)
2049                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
2050 }
2051
2052 /*
2053  * Cross CPU call to install and enable a performance event
2054  *
2055  * Must be called with ctx->mutex held
2056  */
2057 static int  __perf_install_in_context(void *info)
2058 {
2059         struct perf_event *event = info;
2060         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2061         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2062         struct perf_event_context *task_ctx = cpuctx->task_ctx;
2063         struct task_struct *task = current;
2064
2065         perf_ctx_lock(cpuctx, task_ctx);
2066         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
2067
2068         /*
2069          * If there was an active task_ctx schedule it out.
2070          */
2071         if (task_ctx)
2072                 task_ctx_sched_out(task_ctx);
2073
2074         /*
2075          * If the context we're installing events in is not the
2076          * active task_ctx, flip them.
2077          */
2078         if (ctx->task && task_ctx != ctx) {
2079                 if (task_ctx)
2080                         raw_spin_unlock(&task_ctx->lock);
2081                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2082                 task_ctx = ctx;
2083         }
2084
2085         if (task_ctx) {
2086                 cpuctx->task_ctx = task_ctx;
2087                 task = task_ctx->task;
2088         }
2089
2090         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
2091
2092         update_context_time(ctx);
2093         /*
2094          * update cgrp time only if current cgrp
2095          * matches event->cgrp. Must be done before
2096          * calling add_event_to_ctx()
2097          */
2098         update_cgrp_time_from_event(event);
2099
2100         add_event_to_ctx(event, ctx);
2101
2102         /*
2103          * Schedule everything back in
2104          */
2105         perf_event_sched_in(cpuctx, task_ctx, task);
2106
2107         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
2108         perf_ctx_unlock(cpuctx, task_ctx);
2109
2110         return 0;
2111 }
2112
2113 /*
2114  * Attach a performance event to a context
2115  *
2116  * First we add the event to the list with the hardware enable bit
2117  * in event->hw_config cleared.
2118  *
2119  * If the event is attached to a task which is on a CPU we use a smp
2120  * call to enable it in the task context. The task might have been
2121  * scheduled away, but we check this in the smp call again.
2122  */
2123 static void
2124 perf_install_in_context(struct perf_event_context *ctx,
2125                         struct perf_event *event,
2126                         int cpu)
2127 {
2128         struct task_struct *task = ctx->task;
2129
2130         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
2131
2132         event->ctx = ctx;
2133         if (event->cpu != -1)
2134                 event->cpu = cpu;
2135
2136         if (!task) {
2137                 /*
2138                  * Per cpu events are installed via an smp call and
2139                  * the install is always successful.
2140                  */
2141                 cpu_function_call(cpu, __perf_install_in_context, event);
2142                 return;
2143         }
2144
2145 retry:
2146         if (!task_function_call(task, __perf_install_in_context, event))
2147                 return;
2148
2149         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2150         /*
2151          * If we failed to find a running task, but find the context active now
2152          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
2153          */
2154         if (ctx->is_active) {
2155                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2156                 /*
2157                  * Reload the task pointer, it might have been changed by
2158                  * a concurrent perf_event_context_sched_out().
2159                  */
2160                 task = ctx->task;
2161                 goto retry;
2162         }
2163
2164         /*
2165          * Since the task isn't running, its safe to add the event, us holding
2166          * the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
2167          */
2168         add_event_to_ctx(event, ctx);
2169         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2170 }
2171
2172 /*
2173  * Put a event into inactive state and update time fields.
2174  * Enabling the leader of a group effectively enables all
2175  * the group members that aren't explicitly disabled, so we
2176  * have to update their ->tstamp_enabled also.
2177  * Note: this works for group members as well as group leaders
2178  * since the non-leader members' sibling_lists will be empty.
2179  */
2180 static void __perf_event_mark_enabled(struct perf_event *event)
2181 {
2182         struct perf_event *sub;
2183         u64 tstamp = perf_event_time(event);
2184
2185         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
2186         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
2187         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
2188                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2189                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
2190         }
2191 }
2192
2193 /*
2194  * Cross CPU call to enable a performance event
2195  */
2196 static int __perf_event_enable(void *info)
2197 {
2198         struct perf_event *event = info;
2199         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2200         struct perf_event *leader = event->group_leader;
2201         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2202         int err;
2203
2204         /*
2205          * There's a time window between 'ctx->is_active' check
2206          * in perf_event_enable function and this place having:
2207          *   - IRQs on
2208          *   - ctx->lock unlocked
2209          *
2210          * where the task could be killed and 'ctx' deactivated
2211          * by perf_event_exit_task.
2212          */
2213         if (!ctx->is_active)
2214                 return -EINVAL;
2215
2216         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2217         update_context_time(ctx);
2218
2219         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2220                 goto unlock;
2221
2222         /*
2223          * set current task's cgroup time reference point
2224          */
2225         perf_cgroup_set_timestamp(current, ctx);
2226
2227         __perf_event_mark_enabled(event);
2228
2229         if (!event_filter_match(event)) {
2230                 if (is_cgroup_event(event))
2231                         perf_cgroup_defer_enabled(event);
2232                 goto unlock;
2233         }
2234
2235         /*
2236          * If the event is in a group and isn't the group leader,
2237          * then don't put it on unless the group is on.
2238          */
2239         if (leader != event && leader->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2240                 goto unlock;
2241
2242         if (!group_can_go_on(event, cpuctx, 1)) {
2243                 err = -EEXIST;
2244         } else {
2245                 if (event == leader)
2246                         err = group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2247                 else
2248                         err = event_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2249         }
2250
2251         if (err) {
2252                 /*
2253                  * If this event can't go on and it's part of a
2254                  * group, then the whole group has to come off.
2255                  */
2256                 if (leader != event) {
2257                         group_sched_out(leader, cpuctx, ctx);
2258                         perf_cpu_hrtimer_restart(cpuctx);
2259                 }
2260                 if (leader->attr.pinned) {
2261                         update_group_times(leader);
2262                         leader->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2263                 }
2264         }
2265
2266 unlock:
2267         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2268
2269         return 0;
2270 }
2271
2272 /*
2273  * Enable a event.
2274  *
2275  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
2276  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
2277  * remains valid.  This condition is satisfied when called through
2278  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each as described
2279  * for perf_event_disable.
2280  */
2281 static void _perf_event_enable(struct perf_event *event)
2282 {
2283         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2284         struct task_struct *task = ctx->task;
2285
2286         if (!task) {
2287                 /*
2288                  * Enable the event on the cpu that it's on
2289                  */
2290                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_enable, event);
2291                 return;
2292         }
2293
2294         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2295         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2296                 goto out;
2297
2298         /*
2299          * If the event is in error state, clear that first.
2300          * That way, if we see the event in error state below, we
2301          * know that it has gone back into error state, as distinct
2302          * from the task having been scheduled away before the
2303          * cross-call arrived.
2304          */
2305         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
2306                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
2307
2308 retry:
2309         if (!ctx->is_active) {
2310                 __perf_event_mark_enabled(event);
2311                 goto out;
2312         }
2313
2314         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2315
2316         if (!task_function_call(task, __perf_event_enable, event))
2317                 return;
2318
2319         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2320
2321         /*
2322          * If the context is active and the event is still off,
2323          * we need to retry the cross-call.
2324          */
2325         if (ctx->is_active && event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF) {
2326                 /*
2327                  * task could have been flipped by a concurrent
2328                  * perf_event_context_sched_out()
2329                  */
2330                 task = ctx->task;
2331                 goto retry;
2332         }
2333
2334 out:
2335         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2336 }
2337
2338 /*
2339  * See perf_event_disable();
2340  */
2341 void perf_event_enable(struct perf_event *event)
2342 {
2343         struct perf_event_context *ctx;
2344
2345         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
2346         _perf_event_enable(event);
2347         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
2348 }
2349 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_enable);
2350
2351 static int _perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
2352 {
2353         /*
2354          * not supported on inherited events
2355          */
2356         if (event->attr.inherit || !is_sampling_event(event))
2357                 return -EINVAL;
2358
2359         atomic_add(refresh, &event->event_limit);
2360         _perf_event_enable(event);
2361
2362         return 0;
2363 }
2364
2365 /*
2366  * See perf_event_disable()
2367  */
2368 int perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
2369 {
2370         struct perf_event_context *ctx;
2371         int ret;
2372
2373         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
2374         ret = _perf_event_refresh(event, refresh);
2375         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
2376
2377         return ret;
2378 }
2379 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_refresh);
2380
2381 static void ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx,
2382                           struct perf_cpu_context *cpuctx,
2383                           enum event_type_t event_type)
2384 {
2385         struct perf_event *event;
2386         int is_active = ctx->is_active;
2387
2388         ctx->is_active &= ~event_type;
2389         if (likely(!ctx->nr_events))
2390                 return;
2391
2392         update_context_time(ctx);
2393         update_cgrp_time_from_cpuctx(cpuctx);
2394         if (!ctx->nr_active)
2395                 return;
2396
2397         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2398         if ((is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED)) {
2399                 list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry)
2400                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2401         }
2402
2403         if ((is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE)) {
2404                 list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry)
2405                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
2406         }
2407         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2408 }
2409
2410 /*
2411  * Test whether two contexts are equivalent, i.e. whether they have both been
2412  * cloned from the same version of the same context.
2413  *
2414  * Equivalence is measured using a generation number in the context that is
2415  * incremented on each modification to it; see unclone_ctx(), list_add_event()
2416  * and list_del_event().
2417  */
2418 static int context_equiv(struct perf_event_context *ctx1,
2419                          struct perf_event_context *ctx2)
2420 {
2421         lockdep_assert_held(&ctx1->lock);
2422         lockdep_assert_held(&ctx2->lock);
2423
2424         /* Pinning disables the swap optimization */
2425         if (ctx1->pin_count || ctx2->pin_count)
2426                 return 0;
2427
2428         /* If ctx1 is the parent of ctx2 */
2429         if (ctx1 == ctx2->parent_ctx && ctx1->generation == ctx2->parent_gen)
2430                 return 1;
2431
2432         /* If ctx2 is the parent of ctx1 */
2433         if (ctx1->parent_ctx == ctx2 && ctx1->parent_gen == ctx2->generation)
2434                 return 1;
2435
2436         /*
2437          * If ctx1 and ctx2 have the same parent; we flatten the parent
2438          * hierarchy, see perf_event_init_context().
2439          */
2440         if (ctx1->parent_ctx && ctx1->parent_ctx == ctx2->parent_ctx &&
2441                         ctx1->parent_gen == ctx2->parent_gen)
2442                 return 1;
2443
2444         /* Unmatched */
2445         return 0;
2446 }
2447
2448 static void __perf_event_sync_stat(struct perf_event *event,
2449                                      struct perf_event *next_event)
2450 {
2451         u64 value;
2452
2453         if (!event->attr.inherit_stat)
2454                 return;
2455
2456         /*
2457          * Update the event value, we cannot use perf_event_read()
2458          * because we're in the middle of a context switch and have IRQs
2459          * disabled, which upsets smp_call_function_single(), however
2460          * we know the event must be on the current CPU, therefore we
2461          * don't need to use it.
2462          */
2463         switch (event->state) {
2464         case PERF_EVENT_STATE_ACTIVE:
2465                 event->pmu->read(event);
2466                 /* fall-through */
2467
2468         case PERF_EVENT_STATE_INACTIVE:
2469                 update_event_times(event);
2470                 break;
2471
2472         default:
2473                 break;
2474         }
2475
2476         /*
2477          * In order to keep per-task stats reliable we need to flip the event
2478          * values when we flip the contexts.
2479          */
2480         value = local64_read(&next_event->count);
2481         value = local64_xchg(&event->count, value);
2482         local64_set(&next_event->count, value);
2483
2484         swap(event->total_time_enabled, next_event->total_time_enabled);
2485         swap(event->total_time_running, next_event->total_time_running);
2486
2487         /*
2488          * Since we swizzled the values, update the user visible data too.
2489          */
2490         perf_event_update_userpage(event);
2491         perf_event_update_userpage(next_event);
2492 }
2493
2494 static void perf_event_sync_stat(struct perf_event_context *ctx,
2495                                    struct perf_event_context *next_ctx)
2496 {
2497         struct perf_event *event, *next_event;
2498
2499         if (!ctx->nr_stat)
2500                 return;
2501
2502         update_context_time(ctx);
2503
2504         event = list_first_entry(&ctx->event_list,
2505                                    struct perf_event, event_entry);
2506
2507         next_event = list_first_entry(&next_ctx->event_list,
2508                                         struct perf_event, event_entry);
2509
2510         while (&event->event_entry != &ctx->event_list &&
2511                &next_event->event_entry != &next_ctx->event_list) {
2512
2513                 __perf_event_sync_stat(event, next_event);
2514
2515                 event = list_next_entry(event, event_entry);
2516                 next_event = list_next_entry(next_event, event_entry);
2517         }
2518 }
2519
2520 static void perf_event_context_sched_out(struct task_struct *task, int ctxn,
2521                                          struct task_struct *next)
2522 {
2523         struct perf_event_context *ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2524         struct perf_event_context *next_ctx;
2525         struct perf_event_context *parent, *next_parent;
2526         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2527         int do_switch = 1;
2528
2529         if (likely(!ctx))
2530                 return;
2531
2532         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2533         if (!cpuctx->task_ctx)
2534                 return;
2535
2536         rcu_read_lock();
2537         next_ctx = next->perf_event_ctxp[ctxn];
2538         if (!next_ctx)
2539                 goto unlock;
2540
2541         parent = rcu_dereference(ctx->parent_ctx);
2542         next_parent = rcu_dereference(next_ctx->parent_ctx);
2543
2544         /* If neither context have a parent context; they cannot be clones. */
2545         if (!parent && !next_parent)
2546                 goto unlock;
2547
2548         if (next_parent == ctx || next_ctx == parent || next_parent == parent) {
2549                 /*
2550                  * Looks like the two contexts are clones, so we might be
2551                  * able to optimize the context switch.  We lock both
2552                  * contexts and check that they are clones under the
2553                  * lock (including re-checking that neither has been
2554                  * uncloned in the meantime).  It doesn't matter which
2555                  * order we take the locks because no other cpu could
2556                  * be trying to lock both of these tasks.
2557                  */
2558                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2559                 raw_spin_lock_nested(&next_ctx->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2560                 if (context_equiv(ctx, next_ctx)) {
2561                         /*
2562                          * XXX do we need a memory barrier of sorts
2563                          * wrt to rcu_dereference() of perf_event_ctxp
2564                          */
2565                         task->perf_event_ctxp[ctxn] = next_ctx;
2566                         next->perf_event_ctxp[ctxn] = ctx;
2567                         ctx->task = next;
2568                         next_ctx->task = task;
2569
2570                         swap(ctx->task_ctx_data, next_ctx->task_ctx_data);
2571
2572                         do_switch = 0;
2573
2574                         perf_event_sync_stat(ctx, next_ctx);
2575                 }
2576                 raw_spin_unlock(&next_ctx->lock);
2577                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2578         }
2579 unlock:
2580         rcu_read_unlock();
2581
2582         if (do_switch) {
2583                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2584                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2585                 cpuctx->task_ctx = NULL;
2586                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2587         }
2588 }
2589
2590 void perf_sched_cb_dec(struct pmu *pmu)
2591 {
2592         this_cpu_dec(perf_sched_cb_usages);
2593 }
2594
2595 void perf_sched_cb_inc(struct pmu *pmu)
2596 {
2597         this_cpu_inc(perf_sched_cb_usages);
2598 }
2599
2600 /*
2601  * This function provides the context switch callback to the lower code
2602  * layer. It is invoked ONLY when the context switch callback is enabled.
2603  */
2604 static void perf_pmu_sched_task(struct task_struct *prev,
2605                                 struct task_struct *next,
2606                                 bool sched_in)
2607 {
2608         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2609         struct pmu *pmu;
2610         unsigned long flags;
2611
2612         if (prev == next)
2613                 return;
2614
2615         local_irq_save(flags);
2616
2617         rcu_read_lock();
2618
2619         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
2620                 if (pmu->sched_task) {
2621                         cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
2622
2623                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2624
2625                         perf_pmu_disable(pmu);
2626
2627                         pmu->sched_task(cpuctx->task_ctx, sched_in);
2628
2629                         perf_pmu_enable(pmu);
2630
2631                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2632                 }
2633         }
2634
2635         rcu_read_unlock();
2636
2637         local_irq_restore(flags);
2638 }
2639
2640 #define for_each_task_context_nr(ctxn)                                  \
2641         for ((ctxn) = 0; (ctxn) < perf_nr_task_contexts; (ctxn)++)
2642
2643 /*
2644  * Called from scheduler to remove the events of the current task,
2645  * with interrupts disabled.
2646  *
2647  * We stop each event and update the event value in event->count.
2648  *
2649  * This does not protect us against NMI, but disable()
2650  * sets the disabled bit in the control field of event _before_
2651  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2652  * not restart the event.
2653  */
2654 void __perf_event_task_sched_out(struct task_struct *task,
2655                                  struct task_struct *next)
2656 {
2657         int ctxn;
2658
2659         if (__this_cpu_read(perf_sched_cb_usages))
2660                 perf_pmu_sched_task(task, next, false);
2661
2662         for_each_task_context_nr(ctxn)
2663                 perf_event_context_sched_out(task, ctxn, next);
2664
2665         /*
2666          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2667          * to check if we have to switch out PMU state.
2668          * cgroup event are system-wide mode only
2669          */
2670         if (atomic_read(this_cpu_ptr(&perf_cgroup_events)))
2671                 perf_cgroup_sched_out(task, next);
2672 }
2673
2674 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx)
2675 {
2676         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2677
2678         if (!cpuctx->task_ctx)
2679                 return;
2680
2681         if (WARN_ON_ONCE(ctx != cpuctx->task_ctx))
2682                 return;
2683
2684         ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2685         cpuctx->task_ctx = NULL;
2686 }
2687
2688 /*
2689  * Called with IRQs disabled
2690  */
2691 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2692                               enum event_type_t event_type)
2693 {
2694         ctx_sched_out(&cpuctx->ctx, cpuctx, event_type);
2695 }
2696
2697 static void
2698 ctx_pinned_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2699                     struct perf_cpu_context *cpuctx)
2700 {
2701         struct perf_event *event;
2702
2703         list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry) {
2704                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2705                         continue;
2706                 if (!event_filter_match(event))
2707                         continue;
2708
2709                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2710                 if (is_cgroup_event(event))
2711                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2712
2713                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, 1))
2714                         group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2715
2716                 /*
2717                  * If this pinned group hasn't been scheduled,
2718                  * put it in error state.
2719                  */
2720                 if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2721                         update_group_times(event);
2722                         event->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2723                 }
2724         }
2725 }
2726
2727 static void
2728 ctx_flexible_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2729                       struct perf_cpu_context *cpuctx)
2730 {
2731         struct perf_event *event;
2732         int can_add_hw = 1;
2733
2734         list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry) {
2735                 /* Ignore events in OFF or ERROR state */
2736                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2737                         continue;
2738                 /*
2739                  * Listen to the 'cpu' scheduling filter constraint
2740                  * of events:
2741                  */
2742                 if (!event_filter_match(event))
2743                         continue;
2744
2745                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2746                 if (is_cgroup_event(event))
2747                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2748
2749                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, can_add_hw)) {
2750                         if (group_sched_in(event, cpuctx, ctx))
2751                                 can_add_hw = 0;
2752                 }
2753         }
2754 }
2755
2756 static void
2757 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2758              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2759              enum event_type_t event_type,
2760              struct task_struct *task)
2761 {
2762         u64 now;
2763         int is_active = ctx->is_active;
2764
2765         ctx->is_active |= event_type;
2766         if (likely(!ctx->nr_events))
2767                 return;
2768
2769         now = perf_clock();
2770         ctx->timestamp = now;
2771         perf_cgroup_set_timestamp(task, ctx);
2772         /*
2773          * First go through the list and put on any pinned groups
2774          * in order to give them the best chance of going on.
2775          */
2776         if (!(is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED))
2777                 ctx_pinned_sched_in(ctx, cpuctx);
2778
2779         /* Then walk through the lower prio flexible groups */
2780         if (!(is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE))
2781                 ctx_flexible_sched_in(ctx, cpuctx);
2782 }
2783
2784 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2785                              enum event_type_t event_type,
2786                              struct task_struct *task)
2787 {
2788         struct perf_event_context *ctx = &cpuctx->ctx;
2789
2790         ctx_sched_in(ctx, cpuctx, event_type, task);
2791 }
2792
2793 static void perf_event_context_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2794                                         struct task_struct *task)
2795 {
2796         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2797
2798         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2799         if (cpuctx->task_ctx == ctx)
2800                 return;
2801
2802         perf_ctx_lock(cpuctx, ctx);
2803         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2804         /*
2805          * We want to keep the following priority order:
2806          * cpu pinned (that don't need to move), task pinned,
2807          * cpu flexible, task flexible.
2808          */
2809         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2810
2811         if (ctx->nr_events)
2812                 cpuctx->task_ctx = ctx;
2813
2814         perf_event_sched_in(cpuctx, cpuctx->task_ctx, task);
2815
2816         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2817         perf_ctx_unlock(cpuctx, ctx);
2818 }
2819
2820 /*
2821  * Called from scheduler to add the events of the current task
2822  * with interrupts disabled.
2823  *
2824  * We restore the event value and then enable it.
2825  *
2826  * This does not protect us against NMI, but enable()
2827  * sets the enabled bit in the control field of event _before_
2828  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2829  * keep the event running.
2830  */
2831 void __perf_event_task_sched_in(struct task_struct *prev,
2832                                 struct task_struct *task)
2833 {
2834         struct perf_event_context *ctx;
2835         int ctxn;
2836
2837         for_each_task_context_nr(ctxn) {
2838                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2839                 if (likely(!ctx))
2840                         continue;
2841
2842                 perf_event_context_sched_in(ctx, task);
2843         }
2844         /*
2845          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2846          * to check if we have to switch in PMU state.
2847          * cgroup event are system-wide mode only
2848          */
2849         if (atomic_read(this_cpu_ptr(&perf_cgroup_events)))
2850                 perf_cgroup_sched_in(prev, task);
2851
2852         if (__this_cpu_read(perf_sched_cb_usages))
2853                 perf_pmu_sched_task(prev, task, true);
2854 }
2855
2856 static u64 perf_calculate_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count)
2857 {
2858         u64 frequency = event->attr.sample_freq;
2859         u64 sec = NSEC_PER_SEC;
2860         u64 divisor, dividend;
2861
2862         int count_fls, nsec_fls, frequency_fls, sec_fls;
2863
2864         count_fls = fls64(count);
2865         nsec_fls = fls64(nsec);
2866         frequency_fls = fls64(frequency);
2867         sec_fls = 30;
2868
2869         /*
2870          * We got @count in @nsec, with a target of sample_freq HZ
2871          * the target period becomes:
2872          *
2873          *             @count * 10^9
2874          * period = -------------------
2875          *          @nsec * sample_freq
2876          *
2877          */
2878
2879         /*
2880          * Reduce accuracy by one bit such that @a and @b converge
2881          * to a similar magnitude.
2882          */
2883 #define REDUCE_FLS(a, b)                \
2884 do {                                    \
2885         if (a##_fls > b##_fls) {        \
2886                 a >>= 1;                \
2887                 a##_fls--;              \
2888         } else {                        \
2889                 b >>= 1;                \
2890                 b##_fls--;              \
2891         }                               \
2892 } while (0)
2893
2894         /*
2895          * Reduce accuracy until either term fits in a u64, then proceed with
2896          * the other, so that finally we can do a u64/u64 division.
2897          */
2898         while (count_fls + sec_fls > 64 && nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2899                 REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2900                 REDUCE_FLS(sec, count);
2901         }
2902
2903         if (count_fls + sec_fls > 64) {
2904                 divisor = nsec * frequency;
2905
2906                 while (count_fls + sec_fls > 64) {
2907                         REDUCE_FLS(count, sec);
2908                         divisor >>= 1;
2909                 }
2910
2911                 dividend = count * sec;
2912         } else {
2913                 dividend = count * sec;
2914
2915                 while (nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2916                         REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2917                         dividend >>= 1;
2918                 }
2919
2920                 divisor = nsec * frequency;
2921         }
2922
2923         if (!divisor)
2924                 return dividend;
2925
2926         return div64_u64(dividend, divisor);
2927 }
2928
2929 static DEFINE_PER_CPU(int, perf_throttled_count);
2930 static DEFINE_PER_CPU(u64, perf_throttled_seq);
2931
2932 static void perf_adjust_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count, bool disable)
2933 {
2934         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
2935         s64 period, sample_period;
2936         s64 delta;
2937
2938         period = perf_calculate_period(event, nsec, count);
2939
2940         delta = (s64)(period - hwc->sample_period);
2941         delta = (delta + 7) / 8; /* low pass filter */
2942
2943         sample_period = hwc->sample_period + delta;
2944
2945         if (!sample_period)
2946                 sample_period = 1;
2947
2948         hwc->sample_period = sample_period;
2949
2950         if (local64_read(&hwc->period_left) > 8*sample_period) {
2951                 if (disable)
2952                         event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2953
2954                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
2955
2956                 if (disable)
2957                         event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
2958         }
2959 }
2960
2961 /*
2962  * combine freq adjustment with unthrottling to avoid two passes over the
2963  * events. At the same time, make sure, having freq events does not change
2964  * the rate of unthrottling as that would introduce bias.
2965  */
2966 static void perf_adjust_freq_unthr_context(struct perf_event_context *ctx,
2967                                            int needs_unthr)
2968 {
2969         struct perf_event *event;
2970         struct hw_perf_event *hwc;
2971         u64 now, period = TICK_NSEC;
2972         s64 delta;
2973
2974         /*
2975          * only need to iterate over all events iff:
2976          * - context have events in frequency mode (needs freq adjust)
2977          * - there are events to unthrottle on this cpu
2978          */
2979         if (!(ctx->nr_freq || needs_unthr))
2980                 return;
2981
2982         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2983         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2984
2985         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
2986                 if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2987                         continue;
2988
2989                 if (!event_filter_match(event))
2990                         continue;
2991
2992                 perf_pmu_disable(event->pmu);
2993
2994                 hwc = &event->hw;
2995
2996                 if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS) {
2997                         hwc->interrupts = 0;
2998                         perf_log_throttle(event, 1);
2999                         event->pmu->start(event, 0);
3000                 }
3001
3002                 if (!event->attr.freq || !event->attr.sample_freq)
3003                         goto next;
3004
3005                 /*
3006                  * stop the event and update event->count
3007                  */
3008                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
3009
3010                 now = local64_read(&event->count);
3011                 delta = now - hwc->freq_count_stamp;
3012                 hwc->freq_count_stamp = now;
3013
3014                 /*
3015                  * restart the event
3016                  * reload only if value has changed
3017                  * we have stopped the event so tell that
3018                  * to perf_adjust_period() to avoid stopping it
3019                  * twice.
3020                  */
3021                 if (delta > 0)
3022                         perf_adjust_period(event, period, delta, false);
3023
3024                 event->pmu->start(event, delta > 0 ? PERF_EF_RELOAD : 0);
3025         next:
3026                 perf_pmu_enable(event->pmu);
3027         }
3028
3029         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
3030         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
3031 }
3032
3033 /*
3034  * Round-robin a context's events:
3035  */
3036 static void rotate_ctx(struct perf_event_context *ctx)
3037 {
3038         /*
3039          * Rotate the first entry last of non-pinned groups. Rotation might be
3040          * disabled by the inheritance code.
3041          */
3042         if (!ctx->rotate_disable)
3043                 list_rotate_left(&ctx->flexible_groups);
3044 }
3045
3046 static int perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx)
3047 {
3048         struct perf_event_context *ctx = NULL;
3049         int rotate = 0;
3050
3051         if (cpuctx->ctx.nr_events) {
3052                 if (cpuctx->ctx.nr_events != cpuctx->ctx.nr_active)
3053                         rotate = 1;
3054         }
3055
3056         ctx = cpuctx->task_ctx;
3057         if (ctx && ctx->nr_events) {
3058                 if (ctx->nr_events != ctx->nr_active)
3059                         rotate = 1;
3060         }
3061
3062         if (!rotate)
3063                 goto done;
3064
3065         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
3066         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
3067
3068         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
3069         if (ctx)
3070                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
3071
3072         rotate_ctx(&cpuctx->ctx);
3073         if (ctx)
3074                 rotate_ctx(ctx);
3075
3076         perf_event_sched_in(cpuctx, ctx, current);
3077
3078         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
3079         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
3080 done:
3081
3082         return rotate;
3083 }
3084
3085 #ifdef CONFIG_NO_HZ_FULL
3086 bool perf_event_can_stop_tick(void)
3087 {
3088         if (atomic_read(&nr_freq_events) ||
3089             __this_cpu_read(perf_throttled_count))
3090                 return false;
3091         else
3092                 return true;
3093 }
3094 #endif
3095
3096 void perf_event_task_tick(void)
3097 {
3098         struct list_head *head = this_cpu_ptr(&active_ctx_list);
3099         struct perf_event_context *ctx, *tmp;
3100         int throttled;
3101
3102         WARN_ON(!irqs_disabled());
3103
3104         __this_cpu_inc(perf_throttled_seq);
3105         throttled = __this_cpu_xchg(perf_throttled_count, 0);
3106
3107         list_for_each_entry_safe(ctx, tmp, head, active_ctx_list)
3108                 perf_adjust_freq_unthr_context(ctx, throttled);
3109 }
3110
3111 static int event_enable_on_exec(struct perf_event *event,
3112                                 struct perf_event_context *ctx)
3113 {
3114         if (!event->attr.enable_on_exec)
3115                 return 0;
3116
3117         event->attr.enable_on_exec = 0;
3118         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
3119                 return 0;
3120
3121         __perf_event_mark_enabled(event);
3122
3123         return 1;
3124 }
3125
3126 /*
3127  * Enable all of a task's events that have been marked enable-on-exec.
3128  * This expects task == current.
3129  */
3130 static void perf_event_enable_on_exec(struct perf_event_context *ctx)
3131 {
3132         struct perf_event_context *clone_ctx = NULL;
3133         struct perf_event *event;
3134         unsigned long flags;
3135         int enabled = 0;
3136         int ret;
3137
3138         local_irq_save(flags);
3139         if (!ctx || !ctx->nr_events)
3140                 goto out;
3141
3142         /*
3143          * We must ctxsw out cgroup events to avoid conflict
3144          * when invoking perf_task_event_sched_in() later on
3145          * in this function. Otherwise we end up trying to
3146          * ctxswin cgroup events which are already scheduled
3147          * in.
3148          */
3149         perf_cgroup_sched_out(current, NULL);
3150
3151         raw_spin_lock(&ctx->lock);
3152         task_ctx_sched_out(ctx);
3153
3154         list_for_each_entry(event, &ctx->event_list, event_entry) {
3155                 ret = event_enable_on_exec(event, ctx);
3156                 if (ret)
3157                         enabled = 1;
3158         }
3159
3160         /*
3161          * Unclone this context if we enabled any event.
3162          */
3163         if (enabled)
3164                 clone_ctx = unclone_ctx(ctx);
3165
3166         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
3167
3168         /*
3169          * Also calls ctxswin for cgroup events, if any:
3170          */
3171         perf_event_context_sched_in(ctx, ctx->task);
3172 out:
3173         local_irq_restore(flags);
3174
3175         if (clone_ctx)
3176                 put_ctx(clone_ctx);
3177 }
3178
3179 void perf_event_exec(void)
3180 {
3181         struct perf_event_context *ctx;
3182         int ctxn;
3183
3184         rcu_read_lock();
3185         for_each_task_context_nr(ctxn) {
3186                 ctx = current->perf_event_ctxp[ctxn];
3187                 if (!ctx)
3188                         continue;
3189
3190                 perf_event_enable_on_exec(ctx);
3191         }
3192         rcu_read_unlock();
3193 }
3194
3195 /*
3196  * Cross CPU call to read the hardware event
3197  */
3198 static void __perf_event_read(void *info)
3199 {
3200         struct perf_event *event = info;
3201         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3202         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
3203
3204         /*
3205          * If this is a task context, we need to check whether it is
3206          * the current task context of this cpu.  If not it has been
3207          * scheduled out before the smp call arrived.  In that case
3208          * event->count would have been updated to a recent sample
3209          * when the event was scheduled out.
3210          */
3211         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
3212                 return;
3213
3214         raw_spin_lock(&ctx->lock);
3215         if (ctx->is_active) {
3216                 update_context_time(ctx);
3217                 update_cgrp_time_from_event(event);
3218         }
3219         update_event_times(event);
3220         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3221                 event->pmu->read(event);
3222         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
3223 }
3224
3225 static inline u64 perf_event_count(struct perf_event *event)
3226 {
3227         if (event->pmu->count)
3228                 return event->pmu->count(event);
3229
3230         return __perf_event_count(event);
3231 }
3232
3233 static u64 perf_event_read(struct perf_event *event)
3234 {
3235         /*
3236          * If event is enabled and currently active on a CPU, update the
3237          * value in the event structure:
3238          */
3239         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
3240                 smp_call_function_single(event->oncpu,
3241                                          __perf_event_read, event, 1);
3242         } else if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
3243                 struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3244                 unsigned long flags;
3245
3246                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
3247                 /*
3248                  * may read while context is not active
3249                  * (e.g., thread is blocked), in that case
3250                  * we cannot update context time
3251                  */
3252                 if (ctx->is_active) {
3253                         update_context_time(ctx);
3254                         update_cgrp_time_from_event(event);
3255                 }
3256                 update_event_times(event);
3257                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
3258         }
3259
3260         return perf_event_count(event);
3261 }
3262
3263 /*
3264  * Initialize the perf_event context in a task_struct:
3265  */
3266 static void __perf_event_init_context(struct perf_event_context *ctx)
3267 {
3268         raw_spin_lock_init(&ctx->lock);
3269         mutex_init(&ctx->mutex);
3270         INIT_LIST_HEAD(&ctx->active_ctx_list);
3271         INIT_LIST_HEAD(&ctx->pinned_groups);
3272         INIT_LIST_HEAD(&ctx->flexible_groups);
3273         INIT_LIST_HEAD(&ctx->event_list);
3274         atomic_set(&ctx->refcount, 1);
3275         INIT_DELAYED_WORK(&ctx->orphans_remove, orphans_remove_work);
3276 }
3277
3278 static struct perf_event_context *
3279 alloc_perf_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task)
3280 {
3281         struct perf_event_context *ctx;
3282
3283         ctx = kzalloc(sizeof(struct perf_event_context), GFP_KERNEL);
3284         if (!ctx)
3285                 return NULL;
3286
3287         __perf_event_init_context(ctx);
3288         if (task) {
3289                 ctx->task = task;
3290                 get_task_struct(task);
3291         }
3292         ctx->pmu = pmu;
3293
3294         return ctx;
3295 }
3296
3297 static struct task_struct *
3298 find_lively_task_by_vpid(pid_t vpid)
3299 {
3300         struct task_struct *task;
3301         int err;
3302
3303         rcu_read_lock();
3304         if (!vpid)
3305                 task = current;
3306         else
3307                 task = find_task_by_vpid(vpid);
3308         if (task)
3309                 get_task_struct(task);
3310         rcu_read_unlock();
3311
3312         if (!task)
3313                 return ERR_PTR(-ESRCH);
3314
3315         /* Reuse ptrace permission checks for now. */
3316         err = -EACCES;
3317         if (!ptrace_may_access(task, PTRACE_MODE_READ))
3318                 goto errout;
3319
3320         return task;
3321 errout:
3322         put_task_struct(task);
3323         return ERR_PTR(err);
3324
3325 }
3326
3327 /*
3328  * Returns a matching context with refcount and pincount.
3329  */
3330 static struct perf_event_context *
3331 find_get_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task,
3332                 struct perf_event *event)
3333 {
3334         struct perf_event_context *ctx, *clone_ctx = NULL;
3335         struct perf_cpu_context *cpuctx;
3336         void *task_ctx_data = NULL;
3337         unsigned long flags;
3338         int ctxn, err;
3339         int cpu = event->cpu;
3340
3341         if (!task) {
3342                 /* Must be root to operate on a CPU event: */
3343                 if (perf_paranoid_cpu() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
3344                         return ERR_PTR(-EACCES);
3345
3346                 /*
3347                  * We could be clever and allow to attach a event to an
3348                  * offline CPU and activate it when the CPU comes up, but
3349                  * that's for later.
3350                  */
3351                 if (!cpu_online(cpu))
3352                         return ERR_PTR(-ENODEV);
3353
3354                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
3355                 ctx = &cpuctx->ctx;
3356                 get_ctx(ctx);
3357                 ++ctx->pin_count;
3358
3359                 return ctx;
3360         }
3361
3362         err = -EINVAL;
3363         ctxn = pmu->task_ctx_nr;
3364         if (ctxn < 0)
3365                 goto errout;
3366
3367         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK_DATA) {
3368                 task_ctx_data = kzalloc(pmu->task_ctx_size, GFP_KERNEL);
3369                 if (!task_ctx_data) {
3370                         err = -ENOMEM;
3371                         goto errout;
3372                 }
3373         }
3374
3375 retry:
3376         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
3377         if (ctx) {
3378                 clone_ctx = unclone_ctx(ctx);
3379                 ++ctx->pin_count;
3380
3381                 if (task_ctx_data && !ctx->task_ctx_data) {
3382                         ctx->task_ctx_data = task_ctx_data;
3383                         task_ctx_data = NULL;
3384                 }
3385                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
3386
3387                 if (clone_ctx)
3388                         put_ctx(clone_ctx);
3389         } else {
3390                 ctx = alloc_perf_context(pmu, task);
3391                 err = -ENOMEM;
3392                 if (!ctx)
3393                         goto errout;
3394
3395                 if (task_ctx_data) {
3396                         ctx->task_ctx_data = task_ctx_data;
3397                         task_ctx_data = NULL;
3398                 }
3399
3400                 err = 0;
3401                 mutex_lock(&task->perf_event_mutex);
3402                 /*
3403                  * If it has already passed perf_event_exit_task().
3404                  * we must see PF_EXITING, it takes this mutex too.
3405                  */
3406                 if (task->flags & PF_EXITING)
3407                         err = -ESRCH;
3408                 else if (task->perf_event_ctxp[ctxn])
3409                         err = -EAGAIN;
3410                 else {
3411                         get_ctx(ctx);
3412                         ++ctx->pin_count;
3413                         rcu_assign_pointer(task->perf_event_ctxp[ctxn], ctx);
3414                 }
3415                 mutex_unlock(&task->perf_event_mutex);
3416
3417                 if (unlikely(err)) {
3418                         put_ctx(ctx);
3419
3420                         if (err == -EAGAIN)
3421                                 goto retry;
3422                         goto errout;
3423                 }
3424         }
3425
3426         kfree(task_ctx_data);
3427         return ctx;
3428
3429 errout:
3430         kfree(task_ctx_data);
3431         return ERR_PTR(err);
3432 }
3433
3434 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event);
3435 static void perf_event_free_bpf_prog(struct perf_event *event);
3436
3437 static void free_event_rcu(struct rcu_head *head)
3438 {
3439         struct perf_event *event;
3440
3441         event = container_of(head, struct perf_event, rcu_head);
3442         if (event->ns)
3443                 put_pid_ns(event->ns);
3444         perf_event_free_filter(event);
3445         perf_event_free_bpf_prog(event);
3446         kfree(event);
3447 }
3448
3449 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
3450                                struct ring_buffer *rb);
3451
3452 static void unaccount_event_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
3453 {
3454         if (event->parent)
3455                 return;
3456
3457         if (is_cgroup_event(event))
3458                 atomic_dec(&per_cpu(perf_cgroup_events, cpu));
3459 }
3460
3461 static void unaccount_event(struct perf_event *event)
3462 {
3463         if (event->parent)
3464                 return;
3465
3466         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
3467                 static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3468         if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
3469                 atomic_dec(&nr_mmap_events);
3470         if (event->attr.comm)
3471                 atomic_dec(&nr_comm_events);
3472         if (event->attr.task)
3473                 atomic_dec(&nr_task_events);
3474         if (event->attr.freq)
3475                 atomic_dec(&nr_freq_events);
3476         if (is_cgroup_event(event))
3477                 static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3478         if (has_branch_stack(event))
3479                 static_key_slow_dec_deferred(&perf_sched_events);
3480
3481         unaccount_event_cpu(event, event->cpu);
3482 }
3483
3484 /*
3485  * The following implement mutual exclusion of events on "exclusive" pmus
3486  * (PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE). Such pmus can only have one event scheduled
3487  * at a time, so we disallow creating events that might conflict, namely:
3488  *
3489  *  1) cpu-wide events in the presence of per-task events,
3490  *  2) per-task events in the presence of cpu-wide events,
3491  *  3) two matching events on the same context.
3492  *
3493  * The former two cases are handled in the allocation path (perf_event_alloc(),
3494  * __free_event()), the latter -- before the first perf_install_in_context().
3495  */
3496 static int exclusive_event_init(struct perf_event *event)
3497 {
3498         struct pmu *pmu = event->pmu;
3499
3500         if (!(pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE))
3501                 return 0;
3502
3503         /*
3504          * Prevent co-existence of per-task and cpu-wide events on the
3505          * same exclusive pmu.
3506          *
3507          * Negative pmu::exclusive_cnt means there are cpu-wide
3508          * events on this "exclusive" pmu, positive means there are
3509          * per-task events.
3510          *
3511          * Since this is called in perf_event_alloc() path, event::ctx
3512          * doesn't exist yet; it is, however, safe to use PERF_ATTACH_TASK
3513          * to mean "per-task event", because unlike other attach states it
3514          * never gets cleared.
3515          */
3516         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK) {
3517                 if (!atomic_inc_unless_negative(&pmu->exclusive_cnt))
3518                         return -EBUSY;
3519         } else {
3520                 if (!atomic_dec_unless_positive(&pmu->exclusive_cnt))
3521                         return -EBUSY;
3522         }
3523
3524         return 0;
3525 }
3526
3527 static void exclusive_event_destroy(struct perf_event *event)
3528 {
3529         struct pmu *pmu = event->pmu;
3530
3531         if (!(pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE))
3532                 return;
3533
3534         /* see comment in exclusive_event_init() */
3535         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
3536                 atomic_dec(&pmu->exclusive_cnt);
3537         else
3538                 atomic_inc(&pmu->exclusive_cnt);
3539 }
3540
3541 static bool exclusive_event_match(struct perf_event *e1, struct perf_event *e2)
3542 {
3543         if ((e1->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE) &&
3544             (e1->cpu == e2->cpu ||
3545              e1->cpu == -1 ||
3546              e2->cpu == -1))
3547                 return true;
3548         return false;
3549 }
3550
3551 /* Called under the same ctx::mutex as perf_install_in_context() */
3552 static bool exclusive_event_installable(struct perf_event *event,
3553                                         struct perf_event_context *ctx)
3554 {
3555         struct perf_event *iter_event;
3556         struct pmu *pmu = event->pmu;
3557
3558         if (!(pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE))
3559                 return true;
3560
3561         list_for_each_entry(iter_event, &ctx->event_list, event_entry) {
3562                 if (exclusive_event_match(iter_event, event))
3563                         return false;
3564         }
3565
3566         return true;
3567 }
3568
3569 static void __free_event(struct perf_event *event)
3570 {
3571         if (!event->parent) {
3572                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN)
3573                         put_callchain_buffers();
3574         }
3575
3576         if (event->destroy)
3577                 event->destroy(event);
3578
3579         if (event->ctx)
3580                 put_ctx(event->ctx);
3581
3582         if (event->pmu) {
3583                 exclusive_event_destroy(event);
3584                 module_put(event->pmu->module);
3585         }
3586
3587         call_rcu(&event->rcu_head, free_event_rcu);
3588 }
3589
3590 static void _free_event(struct perf_event *event)
3591 {
3592         irq_work_sync(&event->pending);
3593
3594         unaccount_event(event);
3595
3596         if (event->rb) {
3597                 /*
3598                  * Can happen when we close an event with re-directed output.
3599                  *
3600                  * Since we have a 0 refcount, perf_mmap_close() will skip
3601                  * over us; possibly making our ring_buffer_put() the last.
3602                  */
3603                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3604                 ring_buffer_attach(event, NULL);
3605                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3606         }
3607
3608         if (is_cgroup_event(event))
3609                 perf_detach_cgroup(event);
3610
3611         __free_event(event);
3612 }
3613
3614 /*
3615  * Used to free events which have a known refcount of 1, such as in error paths
3616  * where the event isn't exposed yet and inherited events.
3617  */
3618 static void free_event(struct perf_event *event)
3619 {
3620         if (WARN(atomic_long_cmpxchg(&event->refcount, 1, 0) != 1,
3621                                 "unexpected event refcount: %ld; ptr=%p\n",
3622                                 atomic_long_read(&event->refcount), event)) {
3623                 /* leak to avoid use-after-free */
3624                 return;
3625         }
3626
3627         _free_event(event);
3628 }
3629
3630 /*
3631  * Remove user event from the owner task.
3632  */
3633 static void perf_remove_from_owner(struct perf_event *event)
3634 {
3635         struct task_struct *owner;
3636
3637         rcu_read_lock();
3638         owner = ACCESS_ONCE(event->owner);
3639         /*
3640          * Matches the smp_wmb() in perf_event_exit_task(). If we observe
3641          * !owner it means the list deletion is complete and we can indeed
3642          * free this event, otherwise we need to serialize on
3643          * owner->perf_event_mutex.
3644          */
3645         smp_read_barrier_depends();
3646         if (owner) {
3647                 /*
3648                  * Since delayed_put_task_struct() also drops the last
3649                  * task reference we can safely take a new reference
3650                  * while holding the rcu_read_lock().
3651                  */
3652                 get_task_struct(owner);
3653         }
3654         rcu_read_unlock();
3655
3656         if (owner) {
3657                 /*
3658                  * If we're here through perf_event_exit_task() we're already
3659                  * holding ctx->mutex which would be an inversion wrt. the
3660                  * normal lock order.
3661                  *
3662                  * However we can safely take this lock because its the child
3663                  * ctx->mutex.
3664                  */
3665                 mutex_lock_nested(&owner->perf_event_mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3666
3667                 /*
3668                  * We have to re-check the event->owner field, if it is cleared
3669                  * we raced with perf_event_exit_task(), acquiring the mutex
3670                  * ensured they're done, and we can proceed with freeing the
3671                  * event.
3672                  */
3673                 if (event->owner)
3674                         list_del_init(&event->owner_entry);
3675                 mutex_unlock(&owner->perf_event_mutex);
3676                 put_task_struct(owner);
3677         }
3678 }
3679
3680 static void put_event(struct perf_event *event)
3681 {
3682         struct perf_event_context *ctx;
3683
3684         if (!atomic_long_dec_and_test(&event->refcount))
3685                 return;
3686
3687         if (!is_kernel_event(event))
3688                 perf_remove_from_owner(event);
3689
3690         /*
3691          * There are two ways this annotation is useful:
3692          *
3693          *  1) there is a lock recursion from perf_event_exit_task
3694          *     see the comment there.
3695          *
3696          *  2) there is a lock-inversion with mmap_sem through
3697          *     perf_event_read_group(), which takes faults while
3698          *     holding ctx->mutex, however this is called after
3699          *     the last filedesc died, so there is no possibility
3700          *     to trigger the AB-BA case.
3701          */
3702         ctx = perf_event_ctx_lock_nested(event, SINGLE_DEPTH_NESTING);
3703         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
3704         perf_remove_from_context(event, true);
3705         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
3706
3707         _free_event(event);
3708 }
3709
3710 int perf_event_release_kernel(struct perf_event *event)
3711 {
3712         put_event(event);
3713         return 0;
3714 }
3715 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_release_kernel);
3716
3717 /*
3718  * Called when the last reference to the file is gone.
3719  */
3720 static int perf_release(struct inode *inode, struct file *file)
3721 {
3722         put_event(file->private_data);
3723         return 0;
3724 }
3725
3726 /*
3727  * Remove all orphanes events from the context.
3728  */
3729 static void orphans_remove_work(struct work_struct *work)
3730 {
3731         struct perf_event_context *ctx;
3732         struct perf_event *event, *tmp;
3733
3734         ctx = container_of(work, struct perf_event_context,
3735                            orphans_remove.work);
3736
3737         mutex_lock(&ctx->mutex);
3738         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->event_list, event_entry) {
3739                 struct perf_event *parent_event = event->parent;
3740
3741                 if (!is_orphaned_child(event))
3742                         continue;
3743
3744                 perf_remove_from_context(event, true);
3745
3746                 mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
3747                 list_del_init(&event->child_list);
3748                 mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
3749
3750                 free_event(event);
3751                 put_event(parent_event);
3752         }
3753
3754         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3755         ctx->orphans_remove_sched = false;
3756         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
3757         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3758
3759         put_ctx(ctx);
3760 }
3761
3762 u64 perf_event_read_value(struct perf_event *event, u64 *enabled, u64 *running)
3763 {
3764         struct perf_event *child;
3765         u64 total = 0;
3766
3767         *enabled = 0;
3768         *running = 0;
3769
3770         mutex_lock(&event->child_mutex);
3771         total += perf_event_read(event);
3772         *enabled += event->total_time_enabled +
3773                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3774         *running += event->total_time_running +
3775                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3776
3777         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list) {
3778                 total += perf_event_read(child);
3779                 *enabled += child->total_time_enabled;
3780                 *running += child->total_time_running;
3781         }
3782         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3783
3784         return total;
3785 }
3786 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_read_value);
3787
3788 static int perf_event_read_group(struct perf_event *event,
3789                                    u64 read_format, char __user *buf)
3790 {
3791         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
3792         struct perf_event_context *ctx = leader->ctx;
3793         int n = 0, size = 0, ret;
3794         u64 count, enabled, running;
3795         u64 values[5];
3796
3797         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
3798
3799         count = perf_event_read_value(leader, &enabled, &running);
3800
3801         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
3802         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3803                 values[n++] = enabled;
3804         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3805                 values[n++] = running;
3806         values[n++] = count;
3807         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3808                 values[n++] = primary_event_id(leader);
3809
3810         size = n * sizeof(u64);
3811
3812         if (copy_to_user(buf, values, size))
3813                 return -EFAULT;
3814
3815         ret = size;
3816
3817         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
3818                 n = 0;
3819
3820                 values[n++] = perf_event_read_value(sub, &enabled, &running);
3821                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3822                         values[n++] = primary_event_id(sub);
3823
3824                 size = n * sizeof(u64);
3825
3826                 if (copy_to_user(buf + ret, values, size)) {
3827                         return -EFAULT;
3828                 }
3829
3830                 ret += size;
3831         }
3832
3833         return ret;
3834 }
3835
3836 static int perf_event_read_one(struct perf_event *event,
3837                                  u64 read_format, char __user *buf)
3838 {
3839         u64 enabled, running;
3840         u64 values[4];
3841         int n = 0;
3842
3843         values[n++] = perf_event_read_value(event, &enabled, &running);
3844         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3845                 values[n++] = enabled;
3846         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3847                 values[n++] = running;
3848         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3849                 values[n++] = primary_event_id(event);
3850
3851         if (copy_to_user(buf, values, n * sizeof(u64)))
3852                 return -EFAULT;
3853
3854         return n * sizeof(u64);
3855 }
3856
3857 static bool is_event_hup(struct perf_event *event)
3858 {
3859         bool no_children;
3860
3861         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_EXIT)
3862                 return false;
3863
3864         mutex_lock(&event->child_mutex);
3865         no_children = list_empty(&event->child_list);
3866         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3867         return no_children;
3868 }
3869
3870 /*
3871  * Read the performance event - simple non blocking version for now
3872  */
3873 static ssize_t
3874 perf_read_hw(struct perf_event *event, char __user *buf, size_t count)
3875 {
3876         u64 read_format = event->attr.read_format;
3877         int ret;
3878
3879         /*
3880          * Return end-of-file for a read on a event that is in
3881          * error state (i.e. because it was pinned but it couldn't be
3882          * scheduled on to the CPU at some point).
3883          */
3884         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
3885                 return 0;
3886
3887         if (count < event->read_size)
3888                 return -ENOSPC;
3889
3890         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3891         if (read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
3892                 ret = perf_event_read_group(event, read_format, buf);
3893         else
3894                 ret = perf_event_read_one(event, read_format, buf);
3895
3896         return ret;
3897 }
3898
3899 static ssize_t
3900 perf_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
3901 {
3902         struct perf_event *event = file->private_data;
3903         struct perf_event_context *ctx;
3904         int ret;
3905
3906         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
3907         ret = perf_read_hw(event, buf, count);
3908         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
3909
3910         return ret;
3911 }
3912
3913 static unsigned int perf_poll(struct file *file, poll_table *wait)
3914 {
3915         struct perf_event *event = file->private_data;
3916         struct ring_buffer *rb;
3917         unsigned int events = POLLHUP;
3918
3919         poll_wait(file, &event->waitq, wait);
3920
3921         if (is_event_hup(event))
3922                 return events;
3923
3924         /*
3925          * Pin the event->rb by taking event->mmap_mutex; otherwise
3926          * perf_event_set_output() can swizzle our rb and make us miss wakeups.
3927          */
3928         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3929         rb = event->rb;
3930         if (rb)
3931                 events = atomic_xchg(&rb->poll, 0);
3932         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3933         return events;
3934 }
3935
3936 static void _perf_event_reset(struct perf_event *event)
3937 {
3938         (void)perf_event_read(event);
3939         local64_set(&event->count, 0);
3940         perf_event_update_userpage(event);
3941 }
3942
3943 /*
3944  * Holding the top-level event's child_mutex means that any
3945  * descendant process that has inherited this event will block
3946  * in sync_child_event if it goes to exit, thus satisfying the
3947  * task existence requirements of perf_event_enable/disable.
3948  */
3949 static void perf_event_for_each_child(struct perf_event *event,
3950                                         void (*func)(struct perf_event *))
3951 {
3952         struct perf_event *child;
3953
3954         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3955
3956         mutex_lock(&event->child_mutex);
3957         func(event);
3958         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list)
3959                 func(child);
3960         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3961 }
3962
3963 static void perf_event_for_each(struct perf_event *event,
3964                                   void (*func)(struct perf_event *))
3965 {
3966         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3967         struct perf_event *sibling;
3968
3969         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
3970
3971         event = event->group_leader;
3972
3973         perf_event_for_each_child(event, func);
3974         list_for_each_entry(sibling, &event->sibling_list, group_entry)
3975                 perf_event_for_each_child(sibling, func);
3976 }
3977
3978 static int perf_event_period(struct perf_event *event, u64 __user *arg)
3979 {
3980         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3981         int ret = 0, active;
3982         u64 value;
3983
3984         if (!is_sampling_event(event))
3985                 return -EINVAL;
3986
3987         if (copy_from_user(&value, arg, sizeof(value)))
3988                 return -EFAULT;
3989
3990         if (!value)
3991                 return -EINVAL;
3992
3993         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3994         if (event->attr.freq) {
3995                 if (value > sysctl_perf_event_sample_rate) {
3996                         ret = -EINVAL;
3997                         goto unlock;
3998                 }
3999
4000                 event->attr.sample_freq = value;
4001         } else {
4002                 event->attr.sample_period = value;
4003                 event->hw.sample_period = value;
4004         }
4005
4006         active = (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE);
4007         if (active) {
4008                 perf_pmu_disable(ctx->pmu);
4009                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
4010         }
4011
4012         local64_set(&event->hw.period_left, 0);
4013
4014         if (active) {
4015                 event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
4016                 perf_pmu_enable(ctx->pmu);
4017         }
4018
4019 unlock:
4020         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
4021
4022         return ret;
4023 }
4024
4025 static const struct file_operations perf_fops;
4026
4027 static inline int perf_fget_light(int fd, struct fd *p)
4028 {
4029         struct fd f = fdget(fd);
4030         if (!f.file)
4031                 return -EBADF;
4032
4033         if (f.file->f_op != &perf_fops) {
4034                 fdput(f);
4035                 return -EBADF;
4036         }
4037         *p = f;
4038         return 0;
4039 }
4040
4041 static int perf_event_set_output(struct perf_event *event,
4042                                  struct perf_event *output_event);
4043 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg);
4044 static int perf_event_set_bpf_prog(struct perf_event *event, u32 prog_fd);
4045
4046 static long _perf_ioctl(struct perf_event *event, unsigned int cmd, unsigned long arg)
4047 {
4048         void (*func)(struct perf_event *);
4049         u32 flags = arg;
4050
4051         switch (cmd) {
4052         case PERF_EVENT_IOC_ENABLE:
4053                 func = _perf_event_enable;
4054                 break;
4055         case PERF_EVENT_IOC_DISABLE:
4056                 func = _perf_event_disable;
4057                 break;
4058         case PERF_EVENT_IOC_RESET:
4059                 func = _perf_event_reset;
4060                 break;
4061
4062         case PERF_EVENT_IOC_REFRESH:
4063                 return _perf_event_refresh(event, arg);
4064
4065         case PERF_EVENT_IOC_PERIOD:
4066                 return perf_event_period(event, (u64 __user *)arg);
4067
4068         case PERF_EVENT_IOC_ID:
4069         {
4070                 u64 id = primary_event_id(event);
4071
4072                 if (copy_to_user((void __user *)arg, &id, sizeof(id)))
4073                         return -EFAULT;
4074                 return 0;
4075         }
4076
4077         case PERF_EVENT_IOC_SET_OUTPUT:
4078         {
4079                 int ret;
4080                 if (arg != -1) {
4081                         struct perf_event *output_event;
4082                         struct fd output;
4083                         ret = perf_fget_light(arg, &output);
4084                         if (ret)
4085                                 return ret;
4086                         output_event = output.file->private_data;
4087                         ret = perf_event_set_output(event, output_event);
4088                         fdput(output);
4089                 } else {
4090                         ret = perf_event_set_output(event, NULL);
4091                 }
4092                 return ret;
4093         }
4094
4095         case PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER:
4096                 return perf_event_set_filter(event, (void __user *)arg);
4097
4098         case PERF_EVENT_IOC_SET_BPF:
4099                 return perf_event_set_bpf_prog(event, arg);
4100
4101         default:
4102                 return -ENOTTY;
4103         }
4104
4105         if (flags & PERF_IOC_FLAG_GROUP)
4106                 perf_event_for_each(event, func);
4107         else
4108                 perf_event_for_each_child(event, func);
4109
4110         return 0;
4111 }
4112
4113 static long perf_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
4114 {
4115         struct perf_event *event = file->private_data;
4116         struct perf_event_context *ctx;
4117         long ret;
4118
4119         ctx = perf_event_ctx_lock(event);
4120         ret = _perf_ioctl(event, cmd, arg);
4121         perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
4122
4123         return ret;
4124 }
4125
4126 #ifdef CONFIG_COMPAT
4127 static long perf_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd,
4128                                 unsigned long arg)
4129 {
4130         switch (_IOC_NR(cmd)) {
4131         case _IOC_NR(PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER):
4132         case _IOC_NR(PERF_EVENT_IOC_ID):
4133                 /* Fix up pointer size (usually 4 -> 8 in 32-on-64-bit case */
4134                 if (_IOC_SIZE(cmd) == sizeof(compat_uptr_t)) {
4135                         cmd &= ~IOCSIZE_MASK;
4136                         cmd |= sizeof(void *) << IOCSIZE_SHIFT;
4137                 }
4138                 break;
4139         }
4140         return perf_ioctl(file, cmd, arg);
4141 }
4142 #else
4143 # define perf_compat_ioctl NULL
4144 #endif
4145
4146 int perf_event_task_enable(void)
4147 {
4148         struct perf_event_context *ctx;
4149         struct perf_event *event;
4150
4151         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
4152         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry) {
4153                 ctx = perf_event_ctx_lock(event);
4154                 perf_event_for_each_child(event, _perf_event_enable);
4155                 perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
4156         }
4157         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
4158
4159         return 0;
4160 }
4161
4162 int perf_event_task_disable(void)
4163 {
4164         struct perf_event_context *ctx;
4165         struct perf_event *event;
4166
4167         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
4168         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry) {
4169                 ctx = perf_event_ctx_lock(event);
4170                 perf_event_for_each_child(event, _perf_event_disable);
4171                 perf_event_ctx_unlock(event, ctx);
4172         }
4173         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
4174
4175         return 0;
4176 }
4177
4178 static int perf_event_index(struct perf_event *event)
4179 {
4180         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
4181                 return 0;
4182
4183         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
4184                 return 0;
4185
4186         return event->pmu->event_idx(event);
4187 }
4188
4189 static void calc_timer_values(struct perf_event *event,
4190                                 u64 *now,
4191                                 u64 *enabled,
4192                                 u64 *running)
4193 {
4194         u64 ctx_time;
4195
4196         *now = perf_clock();
4197         ctx_time = event->shadow_ctx_time + *now;
4198         *enabled = ctx_time - event->tstamp_enabled;
4199         *running = ctx_time - event->tstamp_running;
4200 }
4201
4202 static void perf_event_init_userpage(struct perf_event *event)
4203 {
4204         struct perf_event_mmap_page *userpg;
4205         struct ring_buffer *rb;
4206
4207         rcu_read_lock();
4208         rb = rcu_dereference(event->rb);
4209         if (!rb)
4210                 goto unlock;
4211
4212         userpg = rb->user_page;
4213
4214         /* Allow new userspace to detect that bit 0 is deprecated */
4215         userpg->cap_bit0_is_deprecated = 1;
4216         userpg->size = offsetof(struct perf_event_mmap_page, __reserved);
4217         userpg->data_offset = PAGE_SIZE;
4218         userpg->data_size = perf_data_size(rb);
4219
4220 unlock:
4221         rcu_read_unlock();
4222 }
4223
4224 void __weak arch_perf_update_userpage(
4225         struct perf_event *event, struct perf_event_mmap_page *userpg, u64 now)
4226 {
4227 }
4228
4229 /*
4230  * Callers need to ensure there can be no nesting of this function, otherwise
4231  * the seqlock logic goes bad. We can not serialize this because the arch
4232  * code calls this from NMI context.
4233  */
4234 void perf_event_update_userpage(struct perf_event *event)
4235 {
4236         struct perf_event_mmap_page *userpg;
4237         struct ring_buffer *rb;
4238         u64 enabled, running, now;
4239
4240         rcu_read_lock();
4241         rb = rcu_dereference(event->rb);
4242         if (!rb)
4243                 goto unlock;
4244
4245         /*
4246          * compute total_time_enabled, total_time_running
4247          * based on snapshot values taken when the event
4248          * was last scheduled in.
4249          *
4250          * we cannot simply called update_context_time()
4251          * because of locking issue as we can be called in
4252          * NMI context
4253          */
4254         calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
4255
4256         userpg = rb->user_page;
4257         /*
4258          * Disable preemption so as to not let the corresponding user-space
4259          * spin too long if we get preempted.
4260          */
4261         preempt_disable();
4262         ++userpg->lock;
4263         barrier();
4264         userpg->index = perf_event_index(event);
4265         userpg->offset = perf_event_count(event);
4266         if (userpg->index)
4267                 userpg->offset -= local64_read(&event->hw.prev_count);
4268
4269         userpg->time_enabled = enabled +
4270                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
4271
4272         userpg->time_running = running +
4273                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
4274
4275         arch_perf_update_userpage(event, userpg, now);
4276
4277         barrier();
4278         ++userpg->lock;
4279         preempt_enable();
4280 unlock:
4281         rcu_read_unlock();
4282 }
4283
4284 static int perf_mmap_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
4285 {
4286         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
4287         struct ring_buffer *rb;
4288         int ret = VM_FAULT_SIGBUS;
4289
4290         if (vmf->flags & FAULT_FLAG_MKWRITE) {
4291                 if (vmf->pgoff == 0)
4292                         ret = 0;
4293                 return ret;
4294         }
4295
4296         rcu_read_lock();
4297         rb = rcu_dereference(event->rb);
4298         if (!rb)
4299                 goto unlock;
4300
4301         if (vmf->pgoff && (vmf->flags & FAULT_FLAG_WRITE))
4302                 goto unlock;
4303
4304         vmf->page = perf_mmap_to_page(rb, vmf->pgoff);
4305         if (!vmf->page)
4306                 goto unlock;
4307
4308         get_page(vmf->page);
4309         vmf->page->mapping = vma->vm_file->f_mapping;
4310         vmf->page->index   = vmf->pgoff;
4311
4312         ret = 0;
4313 unlock:
4314         rcu_read_unlock();
4315
4316         return ret;
4317 }
4318
4319 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
4320                                struct ring_buffer *rb)
4321 {
4322         struct ring_buffer *old_rb = NULL;
4323         unsigned long flags;
4324
4325         if (event->rb) {
4326                 /*
4327                  * Should be impossible, we set this when removing
4328                  * event->rb_entry and wait/clear when adding event->rb_entry.
4329                  */
4330                 WARN_ON_ONCE(event->rcu_pending);
4331
4332                 old_rb = event->rb;
4333                 event->rcu_batches = get_state_synchronize_rcu();
4334                 event->rcu_pending = 1;
4335
4336                 spin_lock_irqsave(&old_rb->event_lock, flags);
4337                 list_del_rcu(&event->rb_entry);
4338                 spin_unlock_irqrestore(&old_rb->event_lock, flags);
4339         }
4340
4341         if (event->rcu_pending && rb) {
4342                 cond_synchronize_rcu(event->rcu_batches);
4343                 event->rcu_pending = 0;
4344         }
4345
4346         if (rb) {
4347                 spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
4348                 list_add_rcu(&event->rb_entry, &rb->event_list);
4349                 spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
4350         }
4351
4352         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
4353
4354         if (old_rb) {
4355                 ring_buffer_put(old_rb);
4356                 /*
4357                  * Since we detached before setting the new rb, so that we
4358                  * could attach the new rb, we could have missed a wakeup.
4359                  * Provide it now.
4360                  */
4361                 wake_up_all(&event->waitq);
4362         }
4363 }
4364
4365 static void ring_buffer_wakeup(struct perf_event *event)
4366 {
4367         struct ring_buffer *rb;
4368
4369         rcu_read_lock();
4370         rb = rcu_dereference(event->rb);
4371         if (rb) {
4372                 list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry)
4373                         wake_up_all(&event->waitq);
4374         }
4375         rcu_read_unlock();
4376 }
4377
4378 static void rb_free_rcu(struct rcu_head *rcu_head)
4379 {
4380         struct ring_buffer *rb;
4381
4382         rb = container_of(rcu_head, struct ring_buffer, rcu_head);
4383         rb_free(rb);
4384 }
4385
4386 struct ring_buffer *ring_buffer_get(struct perf_event *event)
4387 {
4388         struct ring_buffer *rb;
4389
4390         rcu_read_lock();
4391         rb = rcu_dereference(event->rb);
4392         if (rb) {
4393                 if (!atomic_inc_not_zero(&rb->refcount))
4394                         rb = NULL;
4395         }
4396         rcu_read_unlock();
4397
4398         return rb;
4399 }
4400
4401 void ring_buffer_put(struct ring_buffer *rb)
4402 {
4403         if (!atomic_dec_and_test(&rb->refcount))
4404                 return;
4405
4406         WARN_ON_ONCE(!list_empty(&rb->event_list));
4407
4408         call_rcu(&rb->rcu_head, rb_free_rcu);
4409 }
4410
4411 static void perf_mmap_open(struct vm_area_struct *vma)
4412 {
4413         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
4414
4415         atomic_inc(&event->mmap_count);
4416         atomic_inc(&event->rb->mmap_count);
4417
4418         if (vma->vm_pgoff)
4419                 atomic_inc(&event->rb->aux_mmap_count);
4420
4421         if (event->pmu->event_mapped)
4422                 event->pmu->event_mapped(event);
4423 }
4424
4425 /*
4426  * A buffer can be mmap()ed multiple times; either directly through the same
4427  * event, or through other events by use of perf_event_set_output().
4428  *
4429  * In order to undo the VM accounting done by perf_mmap() we need to destroy
4430  * the buffer here, where we still have a VM context. This means we need
4431  * to detach all events redirecting to us.
4432  */
4433 static void perf_mmap_close(struct vm_area_struct *vma)
4434 {
4435         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
4436
4437         struct ring_buffer *rb = ring_buffer_get(event);
4438         struct user_struct *mmap_user = rb->mmap_user;
4439         int mmap_locked = rb->mmap_locked;
4440         unsigned long size = perf_data_size(rb);
4441
4442         if (event->pmu->event_unmapped)
4443                 event->pmu->event_unmapped(event);
4444
4445         /*
4446          * rb->aux_mmap_count will always drop before rb->mmap_count and
4447          * event->mmap_count, so it is ok to use event->mmap_mutex to
4448          * serialize with perf_mmap here.
4449          */
4450         if (rb_has_aux(rb) && vma->vm_pgoff == rb->aux_pgoff &&
4451             atomic_dec_and_mutex_lock(&rb->aux_mmap_count, &event->mmap_mutex)) {
4452                 atomic_long_sub(rb->aux_nr_pages, &mmap_user->locked_vm);
4453                 vma->vm_mm->pinned_vm -= rb->aux_mmap_locked;
4454
4455                 rb_free_aux(rb);
4456                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4457         }
4458
4459         atomic_dec(&rb->mmap_count);
4460
4461         if (!atomic_dec_and_mutex_lock(&event->mmap_count, &event->mmap_mutex))
4462                 goto out_put;
4463
4464         ring_buffer_attach(event, NULL);
4465         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4466
4467         /* If there's still other mmap()s of this buffer, we're done. */
4468         if (atomic_read(&rb->mmap_count))
4469                 goto out_put;
4470
4471         /*
4472          * No other mmap()s, detach from all other events that might redirect
4473          * into the now unreachable buffer. Somewhat complicated by the
4474          * fact that rb::event_lock otherwise nests inside mmap_mutex.
4475          */
4476 again:
4477         rcu_read_lock();
4478         list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry) {
4479                 if (!atomic_long_inc_not_zero(&event->refcount)) {
4480                         /*
4481                          * This event is en-route to free_event() which will
4482                          * detach it and remove it from the list.
4483                          */
4484                         continue;
4485                 }
4486                 rcu_read_unlock();
4487
4488                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4489                 /*
4490                  * Check we didn't race with perf_event_set_output() which can
4491                  * swizzle the rb from under us while we were waiting to
4492                  * acquire mmap_mutex.
4493                  *
4494                  * If we find a different rb; ignore this event, a next
4495                  * iteration will no longer find it on the list. We have to
4496                  * still restart the iteration to make sure we're not now
4497                  * iterating the wrong list.
4498                  */
4499                 if (event->rb == rb)
4500                         ring_buffer_attach(event, NULL);
4501
4502                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4503                 put_event(event);
4504
4505                 /*
4506                  * Restart the iteration; either we're on the wrong list or
4507                  * destroyed its integrity by doing a deletion.
4508                  */
4509                 goto again;
4510         }
4511         rcu_read_unlock();
4512
4513         /*
4514          * It could be there's still a few 0-ref events on the list; they'll
4515          * get cleaned up by free_event() -- they'll also still have their
4516          * ref on the rb and will free it whenever they are done with it.
4517          *
4518          * Aside from that, this buffer is 'fully' detached and unmapped,
4519          * undo the VM accounting.
4520          */
4521
4522         atomic_long_sub((size >> PAGE_SHIFT) + 1, &mmap_user->locked_vm);
4523         vma->vm_mm->pinned_vm -= mmap_locked;
4524         free_uid(mmap_user);
4525
4526 out_put:
4527         ring_buffer_put(rb); /* could be last */
4528 }
4529
4530 static const struct vm_operations_struct perf_mmap_vmops = {
4531         .open           = perf_mmap_open,
4532         .close          = perf_mmap_close, /* non mergable */
4533         .fault          = perf_mmap_fault,
4534         .page_mkwrite   = perf_mmap_fault,
4535 };
4536
4537 static int perf_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
4538 {
4539         struct perf_event *event = file->private_data;
4540         unsigned long user_locked, user_lock_limit;
4541         struct user_struct *user = current_user();
4542         unsigned long locked, lock_limit;
4543         struct ring_buffer *rb = NULL;
4544         unsigned long vma_size;
4545         unsigned long nr_pages;
4546         long user_extra = 0, extra = 0;
4547         int ret = 0, flags = 0;
4548
4549         /*
4550          * Don't allow mmap() of inherited per-task counters. This would
4551          * create a performance issue due to all children writing to the
4552          * same rb.
4553          */
4554         if (event->cpu == -1 && event->attr.inherit)
4555                 return -EINVAL;
4556
4557         if (!(vma->vm_flags & VM_SHARED))
4558                 return -EINVAL;
4559
4560         vma_size = vma->vm_end - vma->vm_start;
4561
4562         if (vma->vm_pgoff == 0) {
4563                 nr_pages = (vma_size / PAGE_SIZE) - 1;
4564         } else {
4565                 /*
4566                  * AUX area mapping: if rb->aux_nr_pages != 0, it's already
4567                  * mapped, all subsequent mappings should have the same size
4568                  * and offset. Must be above the normal perf buffer.
4569                  */
4570                 u64 aux_offset, aux_size;
4571
4572                 if (!event->rb)
4573                         return -EINVAL;
4574
4575                 nr_pages = vma_size / PAGE_SIZE;
4576
4577                 mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4578                 ret = -EINVAL;
4579
4580                 rb = event->rb;
4581                 if (!rb)
4582                         goto aux_unlock;
4583
4584                 aux_offset = ACCESS_ONCE(rb->user_page->aux_offset);
4585                 aux_size = ACCESS_ONCE(rb->user_page->aux_size);
4586
4587                 if (aux_offset < perf_data_size(rb) + PAGE_SIZE)
4588                         goto aux_unlock;
4589
4590                 if (aux_offset != vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT)
4591                         goto aux_unlock;
4592
4593                 /* already mapped with a different offset */
4594                 if (rb_has_aux(rb) && rb->aux_pgoff != vma->vm_pgoff)
4595                         goto aux_unlock;
4596
4597                 if (aux_size != vma_size || aux_size != nr_pages * PAGE_SIZE)
4598                         goto aux_unlock;
4599
4600                 /* already mapped with a different size */
4601                 if (rb_has_aux(rb) && rb->aux_nr_pages != nr_pages)
4602                         goto aux_unlock;
4603
4604                 if (!is_power_of_2(nr_pages))
4605                         goto aux_unlock;
4606
4607                 if (!atomic_inc_not_zero(&rb->mmap_count))
4608                         goto aux_unlock;
4609
4610                 if (rb_has_aux(rb)) {
4611                         atomic_inc(&rb->aux_mmap_count);
4612                         ret = 0;
4613                         goto unlock;
4614                 }
4615
4616                 atomic_set(&rb->aux_mmap_count, 1);
4617                 user_extra = nr_pages;
4618
4619                 goto accounting;
4620         }
4621
4622         /*
4623          * If we have rb pages ensure they're a power-of-two number, so we
4624          * can do bitmasks instead of modulo.
4625          */
4626         if (nr_pages != 0 && !is_power_of_2(nr_pages))
4627                 return -EINVAL;
4628
4629         if (vma_size != PAGE_SIZE * (1 + nr_pages))
4630                 return -EINVAL;
4631
4632         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
4633 again:
4634         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
4635         if (event->rb) {
4636                 if (event->rb->nr_pages != nr_pages) {
4637                         ret = -EINVAL;
4638                         goto unlock;
4639                 }
4640
4641                 if (!atomic_inc_not_zero(&event->rb->mmap_count)) {
4642                         /*
4643                          * Raced against perf_mmap_close() through
4644                          * perf_event_set_output(). Try again, hope for better
4645                          * luck.
4646                          */
4647                         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4648                         goto again;
4649                 }
4650
4651                 goto unlock;
4652         }
4653
4654         user_extra = nr_pages + 1;
4655
4656 accounting:
4657         user_lock_limit = sysctl_perf_event_mlock >> (PAGE_SHIFT - 10);
4658
4659         /*
4660          * Increase the limit linearly with more CPUs:
4661          */
4662         user_lock_limit *= num_online_cpus();
4663
4664         user_locked = atomic_long_read(&user->locked_vm) + user_extra;
4665
4666         if (user_locked > user_lock_limit)
4667                 extra = user_locked - user_lock_limit;
4668
4669         lock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK);
4670         lock_limit >>= PAGE_SHIFT;
4671         locked = vma->vm_mm->pinned_vm + extra;
4672
4673         if ((locked > lock_limit) && perf_paranoid_tracepoint_raw() &&
4674                 !capable(CAP_IPC_LOCK)) {
4675                 ret = -EPERM;
4676                 goto unlock;
4677         }
4678
4679         WARN_ON(!rb && event->rb);
4680
4681         if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
4682                 flags |= RING_BUFFER_WRITABLE;
4683
4684         if (!rb) {
4685                 rb = rb_alloc(nr_pages,
4686                               event->attr.watermark ? event->attr.wakeup_watermark : 0,
4687                               event->cpu, flags);
4688
4689                 if (!rb) {
4690                         ret = -ENOMEM;
4691                         goto unlock;
4692                 }
4693
4694                 atomic_set(&rb->mmap_count, 1);
4695                 rb->mmap_user = get_current_user();
4696                 rb->mmap_locked = extra;
4697
4698                 ring_buffer_attach(event, rb);
4699
4700                 perf_event_init_userpage(event);
4701                 perf_event_update_userpage(event);
4702         } else {
4703                 ret = rb_alloc_aux(rb, event, vma->vm_pgoff, nr_pages,
4704                                    event->attr.aux_watermark, flags);
4705                 if (!ret)
4706                         rb->aux_mmap_locked = extra;
4707         }
4708
4709 unlock:
4710         if (!ret) {
4711                 atomic_long_add(user_extra, &user->locked_vm);
4712                 vma->vm_mm->pinned_vm += extra;
4713
4714                 atomic_inc(&event->mmap_count);
4715         } else if (rb) {
4716                 atomic_dec(&rb->mmap_count);
4717         }
4718 aux_unlock:
4719         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
4720
4721         /*
4722          * Since pinned accounting is per vm we cannot allow fork() to copy our
4723          * vma.
4724          */
4725         vma->vm_flags |= VM_DONTCOPY | VM_DONTEXPAND | VM_DONTDUMP;
4726         vma->vm_ops = &perf_mmap_vmops;
4727
4728         if (event->pmu->event_mapped)
4729                 event->pmu->event_mapped(event);
4730
4731         return ret;
4732 }
4733
4734 static int perf_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
4735 {
4736         struct inode *inode = file_inode(filp);
4737         struct perf_event *event = filp->private_data;
4738         int retval;
4739
4740         mutex_lock(&inode->i_mutex);
4741         retval = fasync_helper(fd, filp, on, &event->fasync);
4742         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
4743
4744         if (retval < 0)
4745                 return retval;
4746
4747         return 0;
4748 }
4749
4750 static const struct file_operations perf_fops = {
4751         .llseek                 = no_llseek,
4752         .release                = perf_release,
4753         .read                   = perf_read,
4754         .poll                   = perf_poll,
4755         .unlocked_ioctl         = perf_ioctl,
4756         .compat_ioctl           = perf_compat_ioctl,
4757         .mmap                   = perf_mmap,
4758         .fasync                 = perf_fasync,
4759 };
4760
4761 /*
4762  * Perf event wakeup
4763  *
4764  * If there's data, ensure we set the poll() state and publish everything
4765  * to user-space before waking everybody up.
4766  */
4767
4768 void perf_event_wakeup(struct perf_event *event)
4769 {
4770         ring_buffer_wakeup(event);
4771
4772         if (event->pending_kill) {
4773                 kill_fasync(&event->fasync, SIGIO, event->pending_kill);
4774                 event->pending_kill = 0;
4775         }
4776 }
4777
4778 static void perf_pending_event(struct irq_work *entry)
4779 {
4780         struct perf_event *event = container_of(entry,
4781                         struct perf_event, pending);
4782         int rctx;
4783
4784         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
4785         /*
4786          * If we 'fail' here, that's OK, it means recursion is already disabled
4787          * and we won't recurse 'further'.
4788          */
4789
4790         if (event->pending_disable) {
4791                 event->pending_disable = 0;
4792                 __perf_event_disable(event);
4793         }
4794
4795         if (event->pending_wakeup) {
4796                 event->pending_wakeup = 0;
4797                 perf_event_wakeup(event);
4798         }
4799
4800         if (rctx >= 0)
4801                 perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
4802 }
4803
4804 /*
4805  * We assume there is only KVM supporting the callbacks.
4806  * Later on, we might change it to a list if there is
4807  * another virtualization implementation supporting the callbacks.
4808  */
4809 struct perf_guest_info_callbacks *perf_guest_cbs;
4810
4811 int perf_register_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
4812 {
4813         perf_guest_cbs = cbs;
4814         return 0;
4815 }
4816 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_register_guest_info_callbacks);
4817
4818 int perf_unregister_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
4819 {
4820         perf_guest_cbs = NULL;
4821         return 0;
4822 }
4823 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_unregister_guest_info_callbacks);
4824
4825 static void
4826 perf_output_sample_regs(struct perf_output_handle *handle,
4827                         struct pt_regs *regs, u64 mask)
4828 {
4829         int bit;
4830
4831         for_each_set_bit(bit, (const unsigned long *) &mask,
4832                          sizeof(mask) * BITS_PER_BYTE) {
4833                 u64 val;
4834
4835                 val = perf_reg_value(regs, bit);
4836                 perf_output_put(handle, val);
4837         }
4838 }
4839
4840 static void perf_sample_regs_user(struct perf_regs *regs_user,
4841                                   struct pt_regs *regs,
4842                                   struct pt_regs *regs_user_copy)
4843 {
4844         if (user_mode(regs)) {
4845                 regs_user->abi = perf_reg_abi(current);
4846                 regs_user->regs = regs;
4847         } else if (current->mm) {
4848                 perf_get_regs_user(regs_user, regs, regs_user_copy);
4849         } else {
4850                 regs_user->abi = PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE;
4851                 regs_user->regs = NULL;
4852         }
4853 }
4854
4855 static void perf_sample_regs_intr(struct perf_regs *regs_intr,
4856                                   struct pt_regs *regs)
4857 {
4858         regs_intr->regs = regs;
4859         regs_intr->abi  = perf_reg_abi(current);
4860 }
4861
4862
4863 /*
4864  * Get remaining task size from user stack pointer.
4865  *
4866  * It'd be better to take stack vma map and limit this more
4867  * precisly, but there's no way to get it safely under interrupt,
4868  * so using TASK_SIZE as limit.
4869  */
4870 static u64 perf_ustack_task_size(struct pt_regs *regs)
4871 {
4872         unsigned long addr = perf_user_stack_pointer(regs);
4873
4874         if (!addr || addr >= TASK_SIZE)
4875                 return 0;
4876
4877         return TASK_SIZE - addr;
4878 }
4879
4880 static u16
4881 perf_sample_ustack_size(u16 stack_size, u16 header_size,
4882                         struct pt_regs *regs)
4883 {
4884         u64 task_size;
4885
4886         /* No regs, no stack pointer, no dump. */
4887         if (!regs)
4888                 return 0;
4889
4890         /*
4891          * Check if we fit in with the requested stack size into the:
4892          * - TASK_SIZE
4893          *   If we don't, we limit the size to the TASK_SIZE.
4894          *
4895          * - remaining sample size
4896          *   If we don't, we customize the stack size to
4897          *   fit in to the remaining sample size.
4898          */
4899
4900         task_size  = min((u64) USHRT_MAX, perf_ustack_task_size(regs));
4901         stack_size = min(stack_size, (u16) task_size);
4902
4903         /* Current header size plus static size and dynamic size. */
4904         header_size += 2 * sizeof(u64);
4905
4906         /* Do we fit in with the current stack dump size? */
4907         if ((u16) (header_size + stack_size) < header_size) {
4908                 /*
4909                  * If we overflow the maximum size for the sample,
4910                  * we customize the stack dump size to fit in.
4911                  */
4912                 stack_size = USHRT_MAX - header_size - sizeof(u64);
4913                 stack_size = round_up(stack_size, sizeof(u64));
4914         }
4915
4916         return stack_size;
4917 }
4918
4919 static void
4920 perf_output_sample_ustack(struct perf_output_handle *handle, u64 dump_size,
4921                           struct pt_regs *regs)
4922 {
4923         /* Case of a kernel thread, nothing to dump */
4924         if (!regs) {
4925                 u64 size = 0;
4926                 perf_output_put(handle, size);
4927         } else {
4928                 unsigned long sp;
4929                 unsigned int rem;
4930                 u64 dyn_size;
4931
4932                 /*
4933                  * We dump:
4934                  * static size
4935                  *   - the size requested by user or the best one we can fit
4936                  *     in to the sample max size
4937                  * data
4938                  *   - user stack dump data
4939                  * dynamic size
4940                  *   - the actual dumped size
4941                  */
4942
4943                 /* Static size. */
4944                 perf_output_put(handle, dump_size);
4945
4946                 /* Data. */
4947                 sp = perf_user_stack_pointer(regs);
4948                 rem = __output_copy_user(handle, (void *) sp, dump_size);
4949                 dyn_size = dump_size - rem;
4950
4951                 perf_output_skip(handle, rem);
4952
4953                 /* Dynamic size. */
4954                 perf_output_put(handle, dyn_size);
4955         }
4956 }
4957
4958 static void __perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
4959                                          struct perf_sample_data *data,
4960                                          struct perf_event *event)
4961 {
4962         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
4963
4964         data->type = sample_type;
4965         header->size += event->id_header_size;
4966
4967         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID) {
4968                 /* namespace issues */
4969                 data->tid_entry.pid = perf_event_pid(event, current);
4970                 data->tid_entry.tid = perf_event_tid(event, current);
4971         }
4972
4973         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
4974                 data->time = perf_event_clock(event);
4975
4976         if (sample_type & (PERF_SAMPLE_ID | PERF_SAMPLE_IDENTIFIER))
4977                 data->id = primary_event_id(event);
4978
4979         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
4980                 data->stream_id = event->id;
4981
4982         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU) {
4983                 data->cpu_entry.cpu      = raw_smp_processor_id();
4984                 data->cpu_entry.reserved = 0;
4985         }
4986 }
4987
4988 void perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
4989                                 struct perf_sample_data *data,
4990                                 struct perf_event *event)
4991 {
4992         if (event->attr.sample_id_all)
4993                 __perf_event_header__init_id(header, data, event);
4994 }
4995
4996 static void __perf_event__output_id_sample(struct perf_output_handle *handle,
4997                                            struct perf_sample_data *data)
4998 {
4999         u64 sample_type = data->type;
5000
5001         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
5002                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
5003
5004         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
5005                 perf_output_put(handle, data->time);
5006
5007         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
5008                 perf_output_put(handle, data->id);
5009
5010         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
5011                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
5012
5013         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
5014                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
5015
5016         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
5017                 perf_output_put(handle, data->id);
5018 }
5019
5020 void perf_event__output_id_sample(struct perf_event *event,
5021                                   struct perf_output_handle *handle,
5022                                   struct perf_sample_data *sample)
5023 {
5024         if (event->attr.sample_id_all)
5025                 __perf_event__output_id_sample(handle, sample);
5026 }
5027
5028 static void perf_output_read_one(struct perf_output_handle *handle,
5029                                  struct perf_event *event,
5030                                  u64 enabled, u64 running)
5031 {
5032         u64 read_format = event->attr.read_format;
5033         u64 values[4];
5034         int n = 0;
5035
5036         values[n++] = perf_event_count(event);
5037         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED) {
5038                 values[n++] = enabled +
5039                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
5040         }
5041         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING) {
5042                 values[n++] = running +
5043                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
5044         }
5045         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
5046                 values[n++] = primary_event_id(event);
5047
5048         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
5049 }
5050
5051 /*
5052  * XXX PERF_FORMAT_GROUP vs inherited events seems difficult.
5053  */
5054 static void perf_output_read_group(struct perf_output_handle *handle,
5055                             struct perf_event *event,
5056                             u64 enabled, u64 running)
5057 {
5058         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
5059         u64 read_format = event->attr.read_format;
5060         u64 values[5];
5061         int n = 0;
5062
5063         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
5064
5065         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
5066                 values[n++] = enabled;
5067
5068         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
5069                 values[n++] = running;
5070
5071         if (leader != event)
5072                 leader->pmu->read(leader);
5073
5074         values[n++] = perf_event_count(leader);
5075         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
5076                 values[n++] = primary_event_id(leader);
5077
5078         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
5079
5080         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
5081                 n = 0;
5082
5083                 if ((sub != event) &&
5084                     (sub->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE))
5085                         sub->pmu->read(sub);
5086
5087                 values[n++] = perf_event_count(sub);
5088                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
5089                         values[n++] = primary_event_id(sub);
5090
5091                 __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
5092         }
5093 }
5094
5095 #define PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES (PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED|\
5096                                  PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
5097
5098 static void perf_output_read(struct perf_output_handle *handle,
5099                              struct perf_event *event)
5100 {
5101         u64 enabled = 0, running = 0, now;
5102         u64 read_format = event->attr.read_format;
5103
5104         /*
5105          * compute total_time_enabled, total_time_running
5106          * based on snapshot values taken when the event
5107          * was last scheduled in.
5108          *
5109          * we cannot simply called update_context_time()
5110          * because of locking issue as we are called in
5111          * NMI context
5112          */
5113         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES)
5114                 calc_timer_values(event, &now, &enabled, &running);
5115
5116         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
5117                 perf_output_read_group(handle, event, enabled, running);
5118         else
5119                 perf_output_read_one(handle, event, enabled, running);
5120 }
5121
5122 void perf_output_sample(struct perf_output_handle *handle,
5123                         struct perf_event_header *header,
5124                         struct perf_sample_data *data,
5125                         struct perf_event *event)
5126 {
5127         u64 sample_type = data->type;
5128
5129         perf_output_put(handle, *header);
5130
5131         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IDENTIFIER)
5132                 perf_output_put(handle, data->id);
5133
5134         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
5135                 perf_output_put(handle, data->ip);
5136
5137         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
5138                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
5139
5140         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
5141                 perf_output_put(handle, data->time);
5142
5143         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
5144                 perf_output_put(handle, data->addr);
5145
5146         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
5147                 perf_output_put(handle, data->id);
5148
5149         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
5150                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
5151
5152         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
5153                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
5154
5155         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
5156                 perf_output_put(handle, data->period);
5157
5158         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
5159                 perf_output_read(handle, event);
5160
5161         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
5162                 if (data->callchain) {
5163                         int size = 1;
5164
5165                         if (data->callchain)
5166                                 size += data->callchain->nr;
5167
5168                         size *= sizeof(u64);
5169
5170                         __output_copy(handle, data->callchain, size);
5171                 } else {
5172                         u64 nr = 0;
5173                         perf_output_put(handle, nr);
5174                 }
5175         }
5176
5177         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
5178                 if (data->raw) {
5179                         perf_output_put(handle, data->raw->size);
5180                         __output_copy(handle, data->raw->data,
5181                                            data->raw->size);
5182                 } else {
5183                         struct {
5184                                 u32     size;
5185                                 u32     data;
5186                         } raw = {
5187                                 .size = sizeof(u32),
5188                                 .data = 0,
5189                         };
5190                         perf_output_put(handle, raw);
5191                 }
5192         }
5193
5194         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
5195                 if (data->br_stack) {
5196                         size_t size;
5197
5198                         size = data->br_stack->nr
5199                              * sizeof(struct perf_branch_entry);
5200
5201                         perf_output_put(handle, data->br_stack->nr);
5202                         perf_output_copy(handle, data->br_stack->entries, size);
5203                 } else {
5204                         /*
5205                          * we always store at least the value of nr
5206                          */
5207                         u64 nr = 0;
5208                         perf_output_put(handle, nr);
5209                 }
5210         }
5211
5212         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
5213                 u64 abi = data->regs_user.abi;
5214
5215                 /*
5216                  * If there are no regs to dump, notice it through
5217                  * first u64 being zero (PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE).
5218                  */
5219                 perf_output_put(handle, abi);
5220
5221                 if (abi) {
5222                         u64 mask = event->attr.sample_regs_user;
5223                         perf_output_sample_regs(handle,
5224                                                 data->regs_user.regs,
5225                                                 mask);
5226                 }
5227         }
5228
5229         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
5230                 perf_output_sample_ustack(handle,
5231                                           data->stack_user_size,
5232                                           data->regs_user.regs);
5233         }
5234
5235         if (sample_type & PERF_SAMPLE_WEIGHT)
5236                 perf_output_put(handle, data->weight);
5237
5238         if (sample_type & PERF_SAMPLE_DATA_SRC)
5239                 perf_output_put(handle, data->data_src.val);
5240
5241         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TRANSACTION)
5242                 perf_output_put(handle, data->txn);
5243
5244         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_INTR) {
5245                 u64 abi = data->regs_intr.abi;
5246                 /*
5247                  * If there are no regs to dump, notice it through
5248                  * first u64 being zero (PERF_SAMPLE_REGS_ABI_NONE).
5249                  */
5250                 perf_output_put(handle, abi);
5251
5252                 if (abi) {
5253                         u64 mask = event->attr.sample_regs_intr;
5254
5255                         perf_output_sample_regs(handle,
5256                                                 data->regs_intr.regs,
5257                                                 mask);
5258                 }
5259         }
5260
5261         if (!event->attr.watermark) {
5262                 int wakeup_events = event->attr.wakeup_events;
5263
5264                 if (wakeup_events) {
5265                         struct ring_buffer *rb = handle->rb;
5266                         int events = local_inc_return(&rb->events);
5267
5268                         if (events >= wakeup_events) {
5269                                 local_sub(wakeup_events, &rb->events);
5270                                 local_inc(&rb->wakeup);
5271                         }
5272                 }
5273         }
5274 }
5275
5276 void perf_prepare_sample(struct perf_event_header *header,
5277                          struct perf_sample_data *data,
5278                          struct perf_event *event,
5279                          struct pt_regs *regs)
5280 {
5281         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
5282
5283         header->type = PERF_RECORD_SAMPLE;
5284         header->size = sizeof(*header) + event->header_size;
5285
5286         header->misc = 0;
5287         header->misc |= perf_misc_flags(regs);
5288
5289         __perf_event_header__init_id(header, data, event);
5290
5291         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
5292                 data->ip = perf_instruction_pointer(regs);
5293
5294         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
5295                 int size = 1;
5296
5297                 data->callchain = perf_callchain(event, regs);
5298
5299                 if (data->callchain)
5300                         size += data->callchain->nr;
5301
5302                 header->size += size * sizeof(u64);
5303         }
5304
5305         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
5306                 int size = sizeof(u32);
5307
5308                 if (data->raw)
5309                         size += data->raw->size;
5310                 else
5311                         size += sizeof(u32);
5312
5313                 WARN_ON_ONCE(size & (sizeof(u64)-1));
5314                 header->size += size;
5315         }
5316
5317         if (sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
5318                 int size = sizeof(u64); /* nr */
5319                 if (data->br_stack) {
5320                         size += data->br_stack->nr
5321                               * sizeof(struct perf_branch_entry);
5322                 }
5323                 header->size += size;
5324         }
5325
5326         if (sample_type & (PERF_SAMPLE_REGS_USER | PERF_SAMPLE_STACK_USER))
5327                 perf_sample_regs_user(&data->regs_user, regs,
5328                                       &data->regs_user_copy);
5329
5330         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
5331                 /* regs dump ABI info */
5332                 int size = sizeof(u64);
5333
5334                 if (data->regs_user.regs) {
5335                         u64 mask = event->attr.sample_regs_user;
5336                         size += hweight64(mask) * sizeof(u64);
5337                 }
5338
5339                 header->size += size;
5340         }
5341
5342         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
5343                 /*
5344                  * Either we need PERF_SAMPLE_STACK_USER bit to be allways
5345                  * processed as the last one or have additional check added
5346                  * in case new sample type is added, because we could eat
5347                  * up the rest of the sample size.
5348                  */
5349                 u16 stack_size = event->attr.sample_stack_user;
5350                 u16 size = sizeof(u64);
5351
5352                 stack_size = perf_sample_ustack_size(stack_size, header->size,
5353                                                      data->regs_user.regs);
5354
5355                 /*
5356                  * If there is something to dump, add space for the dump
5357                  * itself and for the field that tells the dynamic size,
5358                  * which is how many have been actually dumped.
5359                  */
5360                 if (stack_size)
5361                         size += sizeof(u64) + stack_size;
5362
5363                 data->stack_user_size = stack_size;
5364                 header->size += size;
5365         }
5366
5367         if (sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_INTR) {
5368                 /* regs dump ABI info */
5369                 int size = sizeof(u64);
5370
5371                 perf_sample_regs_intr(&data->regs_intr, regs);
5372
5373                 if (data->regs_intr.regs) {
5374                         u64 mask = event->attr.sample_regs_intr;
5375
5376                         size += hweight64(mask) * sizeof(u64);
5377                 }
5378
5379                 header->size += size;
5380         }
5381 }
5382
5383 static void perf_event_output(struct perf_event *event,
5384                                 struct perf_sample_data *data,
5385                                 struct pt_regs *regs)
5386 {
5387         struct perf_output_handle handle;
5388         struct perf_event_header header;
5389
5390         /* protect the callchain buffers */
5391         rcu_read_lock();
5392
5393         perf_prepare_sample(&header, data, event, regs);
5394
5395         if (perf_output_begin(&handle, event, header.size))
5396                 goto exit;
5397
5398         perf_output_sample(&handle, &header, data, event);
5399
5400         perf_output_end(&handle);
5401
5402 exit:
5403         rcu_read_unlock();
5404 }
5405
5406 /*
5407  * read event_id
5408  */
5409
5410 struct perf_read_event {
5411         struct perf_event_header        header;
5412
5413         u32                             pid;
5414         u32                             tid;
5415 };
5416
5417 static void
5418 perf_event_read_event(struct perf_event *event,
5419                         struct task_struct *task)
5420 {
5421         struct perf_output_handle handle;
5422         struct perf_sample_data sample;
5423         struct perf_read_event read_event = {
5424                 .header = {
5425                         .type = PERF_RECORD_READ,
5426                         .misc = 0,
5427                         .size = sizeof(read_event) + event->read_size,
5428                 },
5429                 .pid = perf_event_pid(event, task),
5430                 .tid = perf_event_tid(event, task),
5431         };
5432         int ret;
5433
5434         perf_event_header__init_id(&read_event.header, &sample, event);
5435         ret = perf_output_begin(&handle, event, read_event.header.size);
5436         if (ret)
5437                 return;
5438
5439         perf_output_put(&handle, read_event);
5440         perf_output_read(&handle, event);
5441         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5442
5443         perf_output_end(&handle);
5444 }
5445
5446 typedef void (perf_event_aux_output_cb)(struct perf_event *event, void *data);
5447
5448 static void
5449 perf_event_aux_ctx(struct perf_event_context *ctx,
5450                    perf_event_aux_output_cb output,
5451                    void *data)
5452 {
5453         struct perf_event *event;
5454
5455         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
5456                 if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
5457                         continue;
5458                 if (!event_filter_match(event))
5459                         continue;
5460                 output(event, data);
5461         }
5462 }
5463
5464 static void
5465 perf_event_aux(perf_event_aux_output_cb output, void *data,
5466                struct perf_event_context *task_ctx)
5467 {
5468         struct perf_cpu_context *cpuctx;
5469         struct perf_event_context *ctx;
5470         struct pmu *pmu;
5471         int ctxn;
5472
5473         rcu_read_lock();
5474         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
5475                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
5476                 if (cpuctx->unique_pmu != pmu)
5477                         goto next;
5478                 perf_event_aux_ctx(&cpuctx->ctx, output, data);
5479                 if (task_ctx)
5480                         goto next;
5481                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
5482                 if (ctxn < 0)
5483                         goto next;
5484                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
5485                 if (ctx)
5486                         perf_event_aux_ctx(ctx, output, data);
5487 next:
5488                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
5489         }
5490
5491         if (task_ctx) {
5492                 preempt_disable();
5493                 perf_event_aux_ctx(task_ctx, output, data);
5494                 preempt_enable();
5495         }
5496         rcu_read_unlock();
5497 }
5498
5499 /*
5500  * task tracking -- fork/exit
5501  *
5502  * enabled by: attr.comm | attr.mmap | attr.mmap2 | attr.mmap_data | attr.task
5503  */
5504
5505 struct perf_task_event {
5506         struct task_struct              *task;
5507         struct perf_event_context       *task_ctx;
5508
5509         struct {
5510                 struct perf_event_header        header;
5511
5512                 u32                             pid;
5513                 u32                             ppid;
5514                 u32                             tid;
5515                 u32                             ptid;
5516                 u64                             time;
5517         } event_id;
5518 };
5519
5520 static int perf_event_task_match(struct perf_event *event)
5521 {
5522         return event->attr.comm  || event->attr.mmap ||
5523                event->attr.mmap2 || event->attr.mmap_data ||
5524                event->attr.task;
5525 }
5526
5527 static void perf_event_task_output(struct perf_event *event,
5528                                    void *data)
5529 {
5530         struct perf_task_event *task_event = data;
5531         struct perf_output_handle handle;
5532         struct perf_sample_data sample;
5533         struct task_struct *task = task_event->task;
5534         int ret, size = task_event->event_id.header.size;
5535
5536         if (!perf_event_task_match(event))
5537                 return;
5538
5539         perf_event_header__init_id(&task_event->event_id.header, &sample, event);
5540
5541         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5542                                 task_event->event_id.header.size);
5543         if (ret)
5544                 goto out;
5545
5546         task_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, task);
5547         task_event->event_id.ppid = perf_event_pid(event, current);
5548
5549         task_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, task);
5550         task_event->event_id.ptid = perf_event_tid(event, current);
5551
5552         task_event->event_id.time = perf_event_clock(event);
5553
5554         perf_output_put(&handle, task_event->event_id);
5555
5556         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5557
5558         perf_output_end(&handle);
5559 out:
5560         task_event->event_id.header.size = size;
5561 }
5562
5563 static void perf_event_task(struct task_struct *task,
5564                               struct perf_event_context *task_ctx,
5565                               int new)
5566 {
5567         struct perf_task_event task_event;
5568
5569         if (!atomic_read(&nr_comm_events) &&
5570             !atomic_read(&nr_mmap_events) &&
5571             !atomic_read(&nr_task_events))
5572                 return;
5573
5574         task_event = (struct perf_task_event){
5575                 .task     = task,
5576                 .task_ctx = task_ctx,
5577                 .event_id    = {
5578                         .header = {
5579                                 .type = new ? PERF_RECORD_FORK : PERF_RECORD_EXIT,
5580                                 .misc = 0,
5581                                 .size = sizeof(task_event.event_id),
5582                         },
5583                         /* .pid  */
5584                         /* .ppid */
5585                         /* .tid  */
5586                         /* .ptid */
5587                         /* .time */
5588                 },
5589         };
5590
5591         perf_event_aux(perf_event_task_output,
5592                        &task_event,
5593                        task_ctx);
5594 }
5595
5596 void perf_event_fork(struct task_struct *task)
5597 {
5598         perf_event_task(task, NULL, 1);
5599 }
5600
5601 /*
5602  * comm tracking
5603  */
5604
5605 struct perf_comm_event {
5606         struct task_struct      *task;
5607         char                    *comm;
5608         int                     comm_size;
5609
5610         struct {
5611                 struct perf_event_header        header;
5612
5613                 u32                             pid;
5614                 u32                             tid;
5615         } event_id;
5616 };
5617
5618 static int perf_event_comm_match(struct perf_event *event)
5619 {
5620         return event->attr.comm;
5621 }
5622
5623 static void perf_event_comm_output(struct perf_event *event,
5624                                    void *data)
5625 {
5626         struct perf_comm_event *comm_event = data;
5627         struct perf_output_handle handle;
5628         struct perf_sample_data sample;
5629         int size = comm_event->event_id.header.size;
5630         int ret;
5631
5632         if (!perf_event_comm_match(event))
5633                 return;
5634
5635         perf_event_header__init_id(&comm_event->event_id.header, &sample, event);
5636         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5637                                 comm_event->event_id.header.size);
5638
5639         if (ret)
5640                 goto out;
5641
5642         comm_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, comm_event->task);
5643         comm_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, comm_event->task);
5644
5645         perf_output_put(&handle, comm_event->event_id);
5646         __output_copy(&handle, comm_event->comm,
5647                                    comm_event->comm_size);
5648
5649         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5650
5651         perf_output_end(&handle);
5652 out:
5653         comm_event->event_id.header.size = size;
5654 }
5655
5656 static void perf_event_comm_event(struct perf_comm_event *comm_event)
5657 {
5658         char comm[TASK_COMM_LEN];
5659         unsigned int size;
5660
5661         memset(comm, 0, sizeof(comm));
5662         strlcpy(comm, comm_event->task->comm, sizeof(comm));
5663         size = ALIGN(strlen(comm)+1, sizeof(u64));
5664
5665         comm_event->comm = comm;
5666         comm_event->comm_size = size;
5667
5668         comm_event->event_id.header.size = sizeof(comm_event->event_id) + size;
5669
5670         perf_event_aux(perf_event_comm_output,
5671                        comm_event,
5672                        NULL);
5673 }
5674
5675 void perf_event_comm(struct task_struct *task, bool exec)
5676 {
5677         struct perf_comm_event comm_event;
5678
5679         if (!atomic_read(&nr_comm_events))
5680                 return;
5681
5682         comm_event = (struct perf_comm_event){
5683                 .task   = task,
5684                 /* .comm      */
5685                 /* .comm_size */
5686                 .event_id  = {
5687                         .header = {
5688                                 .type = PERF_RECORD_COMM,
5689                                 .misc = exec ? PERF_RECORD_MISC_COMM_EXEC : 0,
5690                                 /* .size */
5691                         },
5692                         /* .pid */
5693                         /* .tid */
5694                 },
5695         };
5696
5697         perf_event_comm_event(&comm_event);
5698 }
5699
5700 /*
5701  * mmap tracking
5702  */
5703
5704 struct perf_mmap_event {
5705         struct vm_area_struct   *vma;
5706
5707         const char              *file_name;
5708         int                     file_size;
5709         int                     maj, min;
5710         u64                     ino;
5711         u64                     ino_generation;
5712         u32                     prot, flags;
5713
5714         struct {
5715                 struct perf_event_header        header;
5716
5717                 u32                             pid;
5718                 u32                             tid;
5719                 u64                             start;
5720                 u64                             len;
5721                 u64                             pgoff;
5722         } event_id;
5723 };
5724
5725 static int perf_event_mmap_match(struct perf_event *event,
5726                                  void *data)
5727 {
5728         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
5729         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
5730         int executable = vma->vm_flags & VM_EXEC;
5731
5732         return (!executable && event->attr.mmap_data) ||
5733                (executable && (event->attr.mmap || event->attr.mmap2));
5734 }
5735
5736 static void perf_event_mmap_output(struct perf_event *event,
5737                                    void *data)
5738 {
5739         struct perf_mmap_event *mmap_event = data;
5740         struct perf_output_handle handle;
5741         struct perf_sample_data sample;
5742         int size = mmap_event->event_id.header.size;
5743         int ret;
5744
5745         if (!perf_event_mmap_match(event, data))
5746                 return;
5747
5748         if (event->attr.mmap2) {
5749                 mmap_event->event_id.header.type = PERF_RECORD_MMAP2;
5750                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->maj);
5751                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->min);
5752                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->ino);
5753                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->ino_generation);
5754                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->prot);
5755                 mmap_event->event_id.header.size += sizeof(mmap_event->flags);
5756         }
5757
5758         perf_event_header__init_id(&mmap_event->event_id.header, &sample, event);
5759         ret = perf_output_begin(&handle, event,
5760                                 mmap_event->event_id.header.size);
5761         if (ret)
5762                 goto out;
5763
5764         mmap_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, current);
5765         mmap_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, current);
5766
5767         perf_output_put(&handle, mmap_event->event_id);
5768
5769         if (event->attr.mmap2) {
5770                 perf_output_put(&handle, mmap_event->maj);
5771                 perf_output_put(&handle, mmap_event->min);
5772                 perf_output_put(&handle, mmap_event->ino);
5773                 perf_output_put(&handle, mmap_event->ino_generation);
5774                 perf_output_put(&handle, mmap_event->prot);
5775                 perf_output_put(&handle, mmap_event->flags);
5776         }
5777
5778         __output_copy(&handle, mmap_event->file_name,
5779                                    mmap_event->file_size);
5780
5781         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5782
5783         perf_output_end(&handle);
5784 out:
5785         mmap_event->event_id.header.size = size;
5786 }
5787
5788 static void perf_event_mmap_event(struct perf_mmap_event *mmap_event)
5789 {
5790         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
5791         struct file *file = vma->vm_file;
5792         int maj = 0, min = 0;
5793         u64 ino = 0, gen = 0;
5794         u32 prot = 0, flags = 0;
5795         unsigned int size;
5796         char tmp[16];
5797         char *buf = NULL;
5798         char *name;
5799
5800         if (file) {
5801                 struct inode *inode;
5802                 dev_t dev;
5803
5804                 buf = kmalloc(PATH_MAX, GFP_KERNEL);
5805                 if (!buf) {
5806                         name = "//enomem";
5807                         goto cpy_name;
5808                 }
5809                 /*
5810                  * d_path() works from the end of the rb backwards, so we
5811                  * need to add enough zero bytes after the string to handle
5812                  * the 64bit alignment we do later.
5813                  */
5814                 name = d_path(&file->f_path, buf, PATH_MAX - sizeof(u64));
5815                 if (IS_ERR(name)) {
5816                         name = "//toolong";
5817                         goto cpy_name;
5818                 }
5819                 inode = file_inode(vma->vm_file);
5820                 dev = inode->i_sb->s_dev;
5821                 ino = inode->i_ino;
5822                 gen = inode->i_generation;
5823                 maj = MAJOR(dev);
5824                 min = MINOR(dev);
5825
5826                 if (vma->vm_flags & VM_READ)
5827                         prot |= PROT_READ;
5828                 if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
5829                         prot |= PROT_WRITE;
5830                 if (vma->vm_flags & VM_EXEC)
5831                         prot |= PROT_EXEC;
5832
5833                 if (vma->vm_flags & VM_MAYSHARE)
5834                         flags = MAP_SHARED;
5835                 else
5836                         flags = MAP_PRIVATE;
5837
5838                 if (vma->vm_flags & VM_DENYWRITE)
5839                         flags |= MAP_DENYWRITE;
5840                 if (vma->vm_flags & VM_MAYEXEC)
5841                         flags |= MAP_EXECUTABLE;
5842                 if (vma->vm_flags & VM_LOCKED)
5843                         flags |= MAP_LOCKED;
5844                 if (vma->vm_flags & VM_HUGETLB)
5845                         flags |= MAP_HUGETLB;
5846
5847                 goto got_name;
5848         } else {
5849                 if (vma->vm_ops && vma->vm_ops->name) {
5850                         name = (char *) vma->vm_ops->name(vma);
5851                         if (name)
5852                                 goto cpy_name;
5853                 }
5854
5855                 name = (char *)arch_vma_name(vma);
5856                 if (name)
5857                         goto cpy_name;
5858
5859                 if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_brk &&
5860                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->brk) {
5861                         name = "[heap]";
5862                         goto cpy_name;
5863                 }
5864                 if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_stack &&
5865                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->start_stack) {
5866                         name = "[stack]";
5867                         goto cpy_name;
5868                 }
5869
5870                 name = "//anon";
5871                 goto cpy_name;
5872         }
5873
5874 cpy_name:
5875         strlcpy(tmp, name, sizeof(tmp));
5876         name = tmp;
5877 got_name:
5878         /*
5879          * Since our buffer works in 8 byte units we need to align our string
5880          * size to a multiple of 8. However, we must guarantee the tail end is
5881          * zero'd out to avoid leaking random bits to userspace.
5882          */
5883         size = strlen(name)+1;
5884         while (!IS_ALIGNED(size, sizeof(u64)))
5885                 name[size++] = '\0';
5886
5887         mmap_event->file_name = name;
5888         mmap_event->file_size = size;
5889         mmap_event->maj = maj;
5890         mmap_event->min = min;
5891         mmap_event->ino = ino;
5892         mmap_event->ino_generation = gen;
5893         mmap_event->prot = prot;
5894         mmap_event->flags = flags;
5895
5896         if (!(vma->vm_flags & VM_EXEC))
5897                 mmap_event->event_id.header.misc |= PERF_RECORD_MISC_MMAP_DATA;
5898
5899         mmap_event->event_id.header.size = sizeof(mmap_event->event_id) + size;
5900
5901         perf_event_aux(perf_event_mmap_output,
5902                        mmap_event,
5903                        NULL);
5904
5905         kfree(buf);
5906 }
5907
5908 void perf_event_mmap(struct vm_area_struct *vma)
5909 {
5910         struct perf_mmap_event mmap_event;
5911
5912         if (!atomic_read(&nr_mmap_events))
5913                 return;
5914
5915         mmap_event = (struct perf_mmap_event){
5916                 .vma    = vma,
5917                 /* .file_name */
5918                 /* .file_size */
5919                 .event_id  = {
5920                         .header = {
5921                                 .type = PERF_RECORD_MMAP,
5922                                 .misc = PERF_RECORD_MISC_USER,
5923                                 /* .size */
5924                         },
5925                         /* .pid */
5926                         /* .tid */
5927                         .start  = vma->vm_start,
5928                         .len    = vma->vm_end - vma->vm_start,
5929                         .pgoff  = (u64)vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT,
5930                 },
5931                 /* .maj (attr_mmap2 only) */
5932                 /* .min (attr_mmap2 only) */
5933                 /* .ino (attr_mmap2 only) */
5934                 /* .ino_generation (attr_mmap2 only) */
5935                 /* .prot (attr_mmap2 only) */
5936                 /* .flags (attr_mmap2 only) */
5937         };
5938
5939         perf_event_mmap_event(&mmap_event);
5940 }
5941
5942 void perf_event_aux_event(struct perf_event *event, unsigned long head,
5943                           unsigned long size, u64 flags)
5944 {
5945         struct perf_output_handle handle;
5946         struct perf_sample_data sample;
5947         struct perf_aux_event {
5948                 struct perf_event_header        header;
5949                 u64                             offset;
5950                 u64                             size;
5951                 u64                             flags;
5952         } rec = {
5953                 .header = {
5954                         .type = PERF_RECORD_AUX,
5955                         .misc = 0,
5956                         .size = sizeof(rec),
5957                 },
5958                 .offset         = head,
5959                 .size           = size,
5960                 .flags          = flags,
5961         };
5962         int ret;
5963
5964         perf_event_header__init_id(&rec.header, &sample, event);
5965         ret = perf_output_begin(&handle, event, rec.header.size);
5966
5967         if (ret)
5968                 return;
5969
5970         perf_output_put(&handle, rec);
5971         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
5972
5973         perf_output_end(&handle);
5974 }
5975
5976 /*
5977  * IRQ throttle logging
5978  */
5979
5980 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable)
5981 {
5982         struct perf_output_handle handle;
5983         struct perf_sample_data sample;
5984         int ret;
5985
5986         struct {
5987                 struct perf_event_header        header;
5988                 u64                             time;
5989                 u64                             id;
5990                 u64                             stream_id;
5991         } throttle_event = {
5992                 .header = {
5993                         .type = PERF_RECORD_THROTTLE,
5994                         .misc = 0,
5995                         .size = sizeof(throttle_event),
5996                 },
5997                 .time           = perf_event_clock(event),
5998                 .id             = primary_event_id(event),
5999                 .stream_id      = event->id,
6000         };
6001
6002         if (enable)
6003                 throttle_event.header.type = PERF_RECORD_UNTHROTTLE;
6004
6005         perf_event_header__init_id(&throttle_event.header, &sample, event);
6006
6007         ret = perf_output_begin(&handle, event,
6008                                 throttle_event.header.size);
6009         if (ret)
6010                 return;
6011
6012         perf_output_put(&handle, throttle_event);
6013         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6014         perf_output_end(&handle);
6015 }
6016
6017 static void perf_log_itrace_start(struct perf_event *event)
6018 {
6019         struct perf_output_handle handle;
6020         struct perf_sample_data sample;
6021         struct perf_aux_event {
6022                 struct perf_event_header        header;
6023                 u32                             pid;
6024                 u32                             tid;
6025         } rec;
6026         int ret;
6027
6028         if (event->parent)
6029                 event = event->parent;
6030
6031         if (!(event->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_ITRACE) ||
6032             event->hw.itrace_started)
6033                 return;
6034
6035         event->hw.itrace_started = 1;
6036
6037         rec.header.type = PERF_RECORD_ITRACE_START;
6038         rec.header.misc = 0;
6039         rec.header.size = sizeof(rec);
6040         rec.pid = perf_event_pid(event, current);
6041         rec.tid = perf_event_tid(event, current);
6042
6043         perf_event_header__init_id(&rec.header, &sample, event);
6044         ret = perf_output_begin(&handle, event, rec.header.size);
6045
6046         if (ret)
6047                 return;
6048
6049         perf_output_put(&handle, rec);
6050         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
6051
6052         perf_output_end(&handle);
6053 }
6054
6055 /*
6056  * Generic event overflow handling, sampling.
6057  */
6058
6059 static int __perf_event_overflow(struct perf_event *event,
6060                                    int throttle, struct perf_sample_data *data,
6061                                    struct pt_regs *regs)
6062 {
6063         int events = atomic_read(&event->event_limit);
6064         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6065         u64 seq;
6066         int ret = 0;
6067
6068         /*
6069          * Non-sampling counters might still use the PMI to fold short
6070          * hardware counters, ignore those.
6071          */
6072         if (unlikely(!is_sampling_event(event)))
6073                 return 0;
6074
6075         seq = __this_cpu_read(perf_throttled_seq);
6076         if (seq != hwc->interrupts_seq) {
6077                 hwc->interrupts_seq = seq;
6078                 hwc->interrupts = 1;
6079         } else {
6080                 hwc->interrupts++;
6081                 if (unlikely(throttle
6082                              && hwc->interrupts >= max_samples_per_tick)) {
6083                         __this_cpu_inc(perf_throttled_count);
6084                         hwc->interrupts = MAX_INTERRUPTS;
6085                         perf_log_throttle(event, 0);
6086                         tick_nohz_full_kick();
6087                         ret = 1;
6088                 }
6089         }
6090
6091         if (event->attr.freq) {
6092                 u64 now = perf_clock();
6093                 s64 delta = now - hwc->freq_time_stamp;
6094
6095                 hwc->freq_time_stamp = now;
6096
6097                 if (delta > 0 && delta < 2*TICK_NSEC)
6098                         perf_adjust_period(event, delta, hwc->last_period, true);
6099         }
6100
6101         /*
6102          * XXX event_limit might not quite work as expected on inherited
6103          * events
6104          */
6105
6106         event->pending_kill = POLL_IN;
6107         if (events && atomic_dec_and_test(&event->event_limit)) {
6108                 ret = 1;
6109                 event->pending_kill = POLL_HUP;
6110                 event->pending_disable = 1;
6111                 irq_work_queue(&event->pending);
6112         }
6113
6114         if (event->overflow_handler)
6115                 event->overflow_handler(event, data, regs);
6116         else
6117                 perf_event_output(event, data, regs);
6118
6119         if (event->fasync && event->pending_kill) {
6120                 event->pending_wakeup = 1;
6121                 irq_work_queue(&event->pending);
6122         }
6123
6124         return ret;
6125 }
6126
6127 int perf_event_overflow(struct perf_event *event,
6128                           struct perf_sample_data *data,
6129                           struct pt_regs *regs)
6130 {
6131         return __perf_event_overflow(event, 1, data, regs);
6132 }
6133
6134 /*
6135  * Generic software event infrastructure
6136  */
6137
6138 struct swevent_htable {
6139         struct swevent_hlist            *swevent_hlist;
6140         struct mutex                    hlist_mutex;
6141         int                             hlist_refcount;
6142
6143         /* Recursion avoidance in each contexts */
6144         int                             recursion[PERF_NR_CONTEXTS];
6145
6146         /* Keeps track of cpu being initialized/exited */
6147         bool                            online;
6148 };
6149
6150 static DEFINE_PER_CPU(struct swevent_htable, swevent_htable);
6151
6152 /*
6153  * We directly increment event->count and keep a second value in
6154  * event->hw.period_left to count intervals. This period event
6155  * is kept in the range [-sample_period, 0] so that we can use the
6156  * sign as trigger.
6157  */
6158
6159 u64 perf_swevent_set_period(struct perf_event *event)
6160 {
6161         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6162         u64 period = hwc->last_period;
6163         u64 nr, offset;
6164         s64 old, val;
6165
6166         hwc->last_period = hwc->sample_period;
6167
6168 again:
6169         old = val = local64_read(&hwc->period_left);
6170         if (val < 0)
6171                 return 0;
6172
6173         nr = div64_u64(period + val, period);
6174         offset = nr * period;
6175         val -= offset;
6176         if (local64_cmpxchg(&hwc->period_left, old, val) != old)
6177                 goto again;
6178
6179         return nr;
6180 }
6181
6182 static void perf_swevent_overflow(struct perf_event *event, u64 overflow,
6183                                     struct perf_sample_data *data,
6184                                     struct pt_regs *regs)
6185 {
6186         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6187         int throttle = 0;
6188
6189         if (!overflow)
6190                 overflow = perf_swevent_set_period(event);
6191
6192         if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS)
6193                 return;
6194
6195         for (; overflow; overflow--) {
6196                 if (__perf_event_overflow(event, throttle,
6197                                             data, regs)) {
6198                         /*
6199                          * We inhibit the overflow from happening when
6200                          * hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS.
6201                          */
6202                         break;
6203                 }
6204                 throttle = 1;
6205         }
6206 }
6207
6208 static void perf_swevent_event(struct perf_event *event, u64 nr,
6209                                struct perf_sample_data *data,
6210                                struct pt_regs *regs)
6211 {
6212         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6213
6214         local64_add(nr, &event->count);
6215
6216         if (!regs)
6217                 return;
6218
6219         if (!is_sampling_event(event))
6220                 return;
6221
6222         if ((event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD) && !event->attr.freq) {
6223                 data->period = nr;
6224                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
6225         } else
6226                 data->period = event->hw.last_period;
6227
6228         if (nr == 1 && hwc->sample_period == 1 && !event->attr.freq)
6229                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
6230
6231         if (local64_add_negative(nr, &hwc->period_left))
6232                 return;
6233
6234         perf_swevent_overflow(event, 0, data, regs);
6235 }
6236
6237 static int perf_exclude_event(struct perf_event *event,
6238                               struct pt_regs *regs)
6239 {
6240         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
6241                 return 1;
6242
6243         if (regs) {
6244                 if (event->attr.exclude_user && user_mode(regs))
6245                         return 1;
6246
6247                 if (event->attr.exclude_kernel && !user_mode(regs))
6248                         return 1;
6249         }
6250
6251         return 0;
6252 }
6253
6254 static int perf_swevent_match(struct perf_event *event,
6255                                 enum perf_type_id type,
6256                                 u32 event_id,
6257                                 struct perf_sample_data *data,
6258                                 struct pt_regs *regs)
6259 {
6260         if (event->attr.type != type)
6261                 return 0;
6262
6263         if (event->attr.config != event_id)
6264                 return 0;
6265
6266         if (perf_exclude_event(event, regs))
6267                 return 0;
6268
6269         return 1;
6270 }
6271
6272 static inline u64 swevent_hash(u64 type, u32 event_id)
6273 {
6274         u64 val = event_id | (type << 32);
6275
6276         return hash_64(val, SWEVENT_HLIST_BITS);
6277 }
6278
6279 static inline struct hlist_head *
6280 __find_swevent_head(struct swevent_hlist *hlist, u64 type, u32 event_id)
6281 {
6282         u64 hash = swevent_hash(type, event_id);
6283
6284         return &hlist->heads[hash];
6285 }
6286
6287 /* For the read side: events when they trigger */
6288 static inline struct hlist_head *
6289 find_swevent_head_rcu(struct swevent_htable *swhash, u64 type, u32 event_id)
6290 {
6291         struct swevent_hlist *hlist;
6292
6293         hlist = rcu_dereference(swhash->swevent_hlist);
6294         if (!hlist)
6295                 return NULL;
6296
6297         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
6298 }
6299
6300 /* For the event head insertion and removal in the hlist */
6301 static inline struct hlist_head *
6302 find_swevent_head(struct swevent_htable *swhash, struct perf_event *event)
6303 {
6304         struct swevent_hlist *hlist;
6305         u32 event_id = event->attr.config;
6306         u64 type = event->attr.type;
6307
6308         /*
6309          * Event scheduling is always serialized against hlist allocation
6310          * and release. Which makes the protected version suitable here.
6311          * The context lock guarantees that.
6312          */
6313         hlist = rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
6314                                           lockdep_is_held(&event->ctx->lock));
6315         if (!hlist)
6316                 return NULL;
6317
6318         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
6319 }
6320
6321 static void do_perf_sw_event(enum perf_type_id type, u32 event_id,
6322                                     u64 nr,
6323                                     struct perf_sample_data *data,
6324                                     struct pt_regs *regs)
6325 {
6326         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6327         struct perf_event *event;
6328         struct hlist_head *head;
6329
6330         rcu_read_lock();
6331         head = find_swevent_head_rcu(swhash, type, event_id);
6332         if (!head)
6333                 goto end;
6334
6335         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
6336                 if (perf_swevent_match(event, type, event_id, data, regs))
6337                         perf_swevent_event(event, nr, data, regs);
6338         }
6339 end:
6340         rcu_read_unlock();
6341 }
6342
6343 DEFINE_PER_CPU(struct pt_regs, __perf_regs[4]);
6344
6345 int perf_swevent_get_recursion_context(void)
6346 {
6347         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6348
6349         return get_recursion_context(swhash->recursion);
6350 }
6351 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_swevent_get_recursion_context);
6352
6353 inline void perf_swevent_put_recursion_context(int rctx)
6354 {
6355         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6356
6357         put_recursion_context(swhash->recursion, rctx);
6358 }
6359
6360 void ___perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
6361 {
6362         struct perf_sample_data data;
6363
6364         if (WARN_ON_ONCE(!regs))
6365                 return;
6366
6367         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
6368         do_perf_sw_event(PERF_TYPE_SOFTWARE, event_id, nr, &data, regs);
6369 }
6370
6371 void __perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
6372 {
6373         int rctx;
6374
6375         preempt_disable_notrace();
6376         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
6377         if (unlikely(rctx < 0))
6378                 goto fail;
6379
6380         ___perf_sw_event(event_id, nr, regs, addr);
6381
6382         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
6383 fail:
6384         preempt_enable_notrace();
6385 }
6386
6387 static void perf_swevent_read(struct perf_event *event)
6388 {
6389 }
6390
6391 static int perf_swevent_add(struct perf_event *event, int flags)
6392 {
6393         struct swevent_htable *swhash = this_cpu_ptr(&swevent_htable);
6394         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6395         struct hlist_head *head;
6396
6397         if (is_sampling_event(event)) {
6398                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
6399                 perf_swevent_set_period(event);
6400         }
6401
6402         hwc->state = !(flags & PERF_EF_START);
6403
6404         head = find_swevent_head(swhash, event);
6405         if (!head) {
6406                 /*
6407                  * We can race with cpu hotplug code. Do not
6408                  * WARN if the cpu just got unplugged.
6409                  */
6410                 WARN_ON_ONCE(swhash->online);
6411                 return -EINVAL;
6412         }
6413
6414         hlist_add_head_rcu(&event->hlist_entry, head);
6415         perf_event_update_userpage(event);
6416
6417         return 0;
6418 }
6419
6420 static void perf_swevent_del(struct perf_event *event, int flags)
6421 {
6422         hlist_del_rcu(&event->hlist_entry);
6423 }
6424
6425 static void perf_swevent_start(struct perf_event *event, int flags)
6426 {
6427         event->hw.state = 0;
6428 }
6429
6430 static void perf_swevent_stop(struct perf_event *event, int flags)
6431 {
6432         event->hw.state = PERF_HES_STOPPED;
6433 }
6434
6435 /* Deref the hlist from the update side */
6436 static inline struct swevent_hlist *
6437 swevent_hlist_deref(struct swevent_htable *swhash)
6438 {
6439         return rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
6440                                          lockdep_is_held(&swhash->hlist_mutex));
6441 }
6442
6443 static void swevent_hlist_release(struct swevent_htable *swhash)
6444 {
6445         struct swevent_hlist *hlist = swevent_hlist_deref(swhash);
6446
6447         if (!hlist)
6448                 return;
6449
6450         RCU_INIT_POINTER(swhash->swevent_hlist, NULL);
6451         kfree_rcu(hlist, rcu_head);
6452 }
6453
6454 static void swevent_hlist_put_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
6455 {
6456         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
6457
6458         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
6459
6460         if (!--swhash->hlist_refcount)
6461                 swevent_hlist_release(swhash);
6462
6463         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
6464 }
6465
6466 static void swevent_hlist_put(struct perf_event *event)
6467 {
6468         int cpu;
6469
6470         for_each_possible_cpu(cpu)
6471                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
6472 }
6473
6474 static int swevent_hlist_get_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
6475 {
6476         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
6477         int err = 0;
6478
6479         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
6480
6481         if (!swevent_hlist_deref(swhash) && cpu_online(cpu)) {
6482                 struct swevent_hlist *hlist;
6483
6484                 hlist = kzalloc(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL);
6485                 if (!hlist) {
6486                         err = -ENOMEM;
6487                         goto exit;
6488                 }
6489                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
6490         }
6491         swhash->hlist_refcount++;
6492 exit:
6493         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
6494
6495         return err;
6496 }
6497
6498 static int swevent_hlist_get(struct perf_event *event)
6499 {
6500         int err;
6501         int cpu, failed_cpu;
6502
6503         get_online_cpus();
6504         for_each_possible_cpu(cpu) {
6505                 err = swevent_hlist_get_cpu(event, cpu);
6506                 if (err) {
6507                         failed_cpu = cpu;
6508                         goto fail;
6509                 }
6510         }
6511         put_online_cpus();
6512
6513         return 0;
6514 fail:
6515         for_each_possible_cpu(cpu) {
6516                 if (cpu == failed_cpu)
6517                         break;
6518                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
6519         }
6520
6521         put_online_cpus();
6522         return err;
6523 }
6524
6525 struct static_key perf_swevent_enabled[PERF_COUNT_SW_MAX];
6526
6527 static void sw_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
6528 {
6529         u64 event_id = event->attr.config;
6530
6531         WARN_ON(event->parent);
6532
6533         static_key_slow_dec(&perf_swevent_enabled[event_id]);
6534         swevent_hlist_put(event);
6535 }
6536
6537 static int perf_swevent_init(struct perf_event *event)
6538 {
6539         u64 event_id = event->attr.config;
6540
6541         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
6542                 return -ENOENT;
6543
6544         /*
6545          * no branch sampling for software events
6546          */
6547         if (has_branch_stack(event))
6548                 return -EOPNOTSUPP;
6549
6550         switch (event_id) {
6551         case PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK:
6552         case PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK:
6553                 return -ENOENT;
6554
6555         default:
6556                 break;
6557         }
6558
6559         if (event_id >= PERF_COUNT_SW_MAX)
6560                 return -ENOENT;
6561
6562         if (!event->parent) {
6563                 int err;
6564
6565                 err = swevent_hlist_get(event);
6566                 if (err)
6567                         return err;
6568
6569                 static_key_slow_inc(&perf_swevent_enabled[event_id]);
6570                 event->destroy = sw_perf_event_destroy;
6571         }
6572
6573         return 0;
6574 }
6575
6576 static struct pmu perf_swevent = {
6577         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
6578
6579         .capabilities   = PERF_PMU_CAP_NO_NMI,
6580
6581         .event_init     = perf_swevent_init,
6582         .add            = perf_swevent_add,
6583         .del            = perf_swevent_del,
6584         .start          = perf_swevent_start,
6585         .stop           = perf_swevent_stop,
6586         .read           = perf_swevent_read,
6587 };
6588
6589 #ifdef CONFIG_EVENT_TRACING
6590
6591 static int perf_tp_filter_match(struct perf_event *event,
6592                                 struct perf_sample_data *data)
6593 {
6594         void *record = data->raw->data;
6595
6596         if (likely(!event->filter) || filter_match_preds(event->filter, record))
6597                 return 1;
6598         return 0;
6599 }
6600
6601 static int perf_tp_event_match(struct perf_event *event,
6602                                 struct perf_sample_data *data,
6603                                 struct pt_regs *regs)
6604 {
6605         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
6606                 return 0;
6607         /*
6608          * All tracepoints are from kernel-space.
6609          */
6610         if (event->attr.exclude_kernel)
6611                 return 0;
6612
6613         if (!perf_tp_filter_match(event, data))
6614                 return 0;
6615
6616         return 1;
6617 }
6618
6619 void perf_tp_event(u64 addr, u64 count, void *record, int entry_size,
6620                    struct pt_regs *regs, struct hlist_head *head, int rctx,
6621                    struct task_struct *task)
6622 {
6623         struct perf_sample_data data;
6624         struct perf_event *event;
6625
6626         struct perf_raw_record raw = {
6627                 .size = entry_size,
6628                 .data = record,
6629         };
6630
6631         perf_sample_data_init(&data, addr, 0);
6632         data.raw = &raw;
6633
6634         hlist_for_each_entry_rcu(event, head, hlist_entry) {
6635                 if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
6636                         perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
6637         }
6638
6639         /*
6640          * If we got specified a target task, also iterate its context and
6641          * deliver this event there too.
6642          */
6643         if (task && task != current) {
6644                 struct perf_event_context *ctx;
6645                 struct trace_entry *entry = record;
6646
6647                 rcu_read_lock();
6648                 ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[perf_sw_context]);
6649                 if (!ctx)
6650                         goto unlock;
6651
6652                 list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
6653                         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
6654                                 continue;
6655                         if (event->attr.config != entry->type)
6656                                 continue;
6657                         if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
6658                                 perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
6659                 }
6660 unlock:
6661                 rcu_read_unlock();
6662         }
6663
6664         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
6665 }
6666 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_tp_event);
6667
6668 static void tp_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
6669 {
6670         perf_trace_destroy(event);
6671 }
6672
6673 static int perf_tp_event_init(struct perf_event *event)
6674 {
6675         int err;
6676
6677         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
6678                 return -ENOENT;
6679
6680         /*
6681          * no branch sampling for tracepoint events
6682          */
6683         if (has_branch_stack(event))
6684                 return -EOPNOTSUPP;
6685
6686         err = perf_trace_init(event);
6687         if (err)
6688                 return err;
6689
6690         event->destroy = tp_perf_event_destroy;
6691
6692         return 0;
6693 }
6694
6695 static struct pmu perf_tracepoint = {
6696         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
6697
6698         .event_init     = perf_tp_event_init,
6699         .add            = perf_trace_add,
6700         .del            = perf_trace_del,
6701         .start          = perf_swevent_start,
6702         .stop           = perf_swevent_stop,
6703         .read           = perf_swevent_read,
6704 };
6705
6706 static inline void perf_tp_register(void)
6707 {
6708         perf_pmu_register(&perf_tracepoint, "tracepoint", PERF_TYPE_TRACEPOINT);
6709 }
6710
6711 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
6712 {
6713         char *filter_str;
6714         int ret;
6715
6716         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
6717                 return -EINVAL;
6718
6719         filter_str = strndup_user(arg, PAGE_SIZE);
6720         if (IS_ERR(filter_str))
6721                 return PTR_ERR(filter_str);
6722
6723         ret = ftrace_profile_set_filter(event, event->attr.config, filter_str);
6724
6725         kfree(filter_str);
6726         return ret;
6727 }
6728
6729 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
6730 {
6731         ftrace_profile_free_filter(event);
6732 }
6733
6734 static int perf_event_set_bpf_prog(struct perf_event *event, u32 prog_fd)
6735 {
6736         struct bpf_prog *prog;
6737
6738         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
6739                 return -EINVAL;
6740
6741         if (event->tp_event->prog)
6742                 return -EEXIST;
6743
6744         if (!(event->tp_event->flags & TRACE_EVENT_FL_KPROBE))
6745                 /* bpf programs can only be attached to kprobes */
6746                 return -EINVAL;
6747
6748         prog = bpf_prog_get(prog_fd);
6749         if (IS_ERR(prog))
6750                 return PTR_ERR(prog);
6751
6752         if (prog->type != BPF_PROG_TYPE_KPROBE) {
6753                 /* valid fd, but invalid bpf program type */
6754                 bpf_prog_put(prog);
6755                 return -EINVAL;
6756         }
6757
6758         event->tp_event->prog = prog;
6759
6760         return 0;
6761 }
6762
6763 static void perf_event_free_bpf_prog(struct perf_event *event)
6764 {
6765         struct bpf_prog *prog;
6766
6767         if (!event->tp_event)
6768                 return;
6769
6770         prog = event->tp_event->prog;
6771         if (prog) {
6772                 event->tp_event->prog = NULL;
6773                 bpf_prog_put(prog);
6774         }
6775 }
6776
6777 #else
6778
6779 static inline void perf_tp_register(void)
6780 {
6781 }
6782
6783 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
6784 {
6785         return -ENOENT;
6786 }
6787
6788 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
6789 {
6790 }
6791
6792 static int perf_event_set_bpf_prog(struct perf_event *event, u32 prog_fd)
6793 {
6794         return -ENOENT;
6795 }
6796
6797 static void perf_event_free_bpf_prog(struct perf_event *event)
6798 {
6799 }
6800 #endif /* CONFIG_EVENT_TRACING */
6801
6802 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
6803 void perf_bp_event(struct perf_event *bp, void *data)
6804 {
6805         struct perf_sample_data sample;
6806         struct pt_regs *regs = data;
6807
6808         perf_sample_data_init(&sample, bp->attr.bp_addr, 0);
6809
6810         if (!bp->hw.state && !perf_exclude_event(bp, regs))
6811                 perf_swevent_event(bp, 1, &sample, regs);
6812 }
6813 #endif
6814
6815 /*
6816  * hrtimer based swevent callback
6817  */
6818
6819 static enum hrtimer_restart perf_swevent_hrtimer(struct hrtimer *hrtimer)
6820 {
6821         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_RESTART;
6822         struct perf_sample_data data;
6823         struct pt_regs *regs;
6824         struct perf_event *event;
6825         u64 period;
6826
6827         event = container_of(hrtimer, struct perf_event, hw.hrtimer);
6828
6829         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
6830                 return HRTIMER_NORESTART;
6831
6832         event->pmu->read(event);
6833
6834         perf_sample_data_init(&data, 0, event->hw.last_period);
6835         regs = get_irq_regs();
6836
6837         if (regs && !perf_exclude_event(event, regs)) {
6838                 if (!(event->attr.exclude_idle && is_idle_task(current)))
6839                         if (__perf_event_overflow(event, 1, &data, regs))
6840                                 ret = HRTIMER_NORESTART;
6841         }
6842
6843         period = max_t(u64, 10000, event->hw.sample_period);
6844         hrtimer_forward_now(hrtimer, ns_to_ktime(period));
6845
6846         return ret;
6847 }
6848
6849 static void perf_swevent_start_hrtimer(struct perf_event *event)
6850 {
6851         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6852         s64 period;
6853
6854         if (!is_sampling_event(event))
6855                 return;
6856
6857         period = local64_read(&hwc->period_left);
6858         if (period) {
6859                 if (period < 0)
6860                         period = 10000;
6861
6862                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
6863         } else {
6864                 period = max_t(u64, 10000, hwc->sample_period);
6865         }
6866         __hrtimer_start_range_ns(&hwc->hrtimer,
6867                                 ns_to_ktime(period), 0,
6868                                 HRTIMER_MODE_REL_PINNED, 0);
6869 }
6870
6871 static void perf_swevent_cancel_hrtimer(struct perf_event *event)
6872 {
6873         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6874
6875         if (is_sampling_event(event)) {
6876                 ktime_t remaining = hrtimer_get_remaining(&hwc->hrtimer);
6877                 local64_set(&hwc->period_left, ktime_to_ns(remaining));
6878
6879                 hrtimer_cancel(&hwc->hrtimer);
6880         }
6881 }
6882
6883 static void perf_swevent_init_hrtimer(struct perf_event *event)
6884 {
6885         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
6886
6887         if (!is_sampling_event(event))
6888                 return;
6889
6890         hrtimer_init(&hwc->hrtimer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
6891         hwc->hrtimer.function = perf_swevent_hrtimer;
6892
6893         /*
6894          * Since hrtimers have a fixed rate, we can do a static freq->period
6895          * mapping and avoid the whole period adjust feedback stuff.
6896          */
6897         if (event->attr.freq) {
6898                 long freq = event->attr.sample_freq;
6899
6900                 event->attr.sample_period = NSEC_PER_SEC / freq;
6901                 hwc->sample_period = event->attr.sample_period;
6902                 local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
6903                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
6904                 event->attr.freq = 0;
6905         }
6906 }
6907
6908 /*
6909  * Software event: cpu wall time clock
6910  */
6911
6912 static void cpu_clock_event_update(struct perf_event *event)
6913 {
6914         s64 prev;
6915         u64 now;
6916
6917         now = local_clock();
6918         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
6919         local64_add(now - prev, &event->count);
6920 }
6921
6922 static void cpu_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
6923 {
6924         local64_set(&event->hw.prev_count, local_clock());
6925         perf_swevent_start_hrtimer(event);
6926 }
6927
6928 static void cpu_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
6929 {
6930         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
6931         cpu_clock_event_update(event);
6932 }
6933
6934 static int cpu_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
6935 {
6936         if (flags & PERF_EF_START)
6937                 cpu_clock_event_start(event, flags);
6938         perf_event_update_userpage(event);
6939
6940         return 0;
6941 }
6942
6943 static void cpu_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
6944 {
6945         cpu_clock_event_stop(event, flags);
6946 }
6947
6948 static void cpu_clock_event_read(struct perf_event *event)
6949 {
6950         cpu_clock_event_update(event);
6951 }
6952
6953 static int cpu_clock_event_init(struct perf_event *event)
6954 {
6955         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
6956                 return -ENOENT;
6957
6958         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK)
6959                 return -ENOENT;
6960
6961         /*
6962          * no branch sampling for software events
6963          */
6964         if (has_branch_stack(event))
6965                 return -EOPNOTSUPP;
6966
6967         perf_swevent_init_hrtimer(event);
6968
6969         return 0;
6970 }
6971
6972 static struct pmu perf_cpu_clock = {
6973         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
6974
6975         .capabilities   = PERF_PMU_CAP_NO_NMI,
6976
6977         .event_init     = cpu_clock_event_init,
6978         .add            = cpu_clock_event_add,
6979         .del            = cpu_clock_event_del,
6980         .start          = cpu_clock_event_start,
6981         .stop           = cpu_clock_event_stop,
6982         .read           = cpu_clock_event_read,
6983 };
6984
6985 /*
6986  * Software event: task time clock
6987  */
6988
6989 static void task_clock_event_update(struct perf_event *event, u64 now)
6990 {
6991         u64 prev;
6992         s64 delta;
6993
6994         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
6995         delta = now - prev;
6996         local64_add(delta, &event->count);
6997 }
6998
6999 static void task_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
7000 {
7001         local64_set(&event->hw.prev_count, event->ctx->time);
7002         perf_swevent_start_hrtimer(event);
7003 }
7004
7005 static void task_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
7006 {
7007         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
7008         task_clock_event_update(event, event->ctx->time);
7009 }
7010
7011 static int task_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
7012 {
7013         if (flags & PERF_EF_START)
7014                 task_clock_event_start(event, flags);
7015         perf_event_update_userpage(event);
7016
7017         return 0;
7018 }
7019
7020 static void task_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
7021 {
7022         task_clock_event_stop(event, PERF_EF_UPDATE);
7023 }
7024
7025 static void task_clock_event_read(struct perf_event *event)
7026 {
7027         u64 now = perf_clock();
7028         u64 delta = now - event->ctx->timestamp;
7029         u64 time = event->ctx->time + delta;
7030
7031         task_clock_event_update(event, time);
7032 }
7033
7034 static int task_clock_event_init(struct perf_event *event)
7035 {
7036         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
7037                 return -ENOENT;
7038
7039         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK)
7040                 return -ENOENT;
7041
7042         /*
7043          * no branch sampling for software events
7044          */
7045         if (has_branch_stack(event))
7046                 return -EOPNOTSUPP;
7047
7048         perf_swevent_init_hrtimer(event);
7049
7050         return 0;
7051 }
7052
7053 static struct pmu perf_task_clock = {
7054         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
7055
7056         .capabilities   = PERF_PMU_CAP_NO_NMI,
7057
7058         .event_init     = task_clock_event_init,
7059         .add            = task_clock_event_add,
7060         .del            = task_clock_event_del,
7061         .start          = task_clock_event_start,
7062         .stop           = task_clock_event_stop,
7063         .read           = task_clock_event_read,
7064 };
7065
7066 static void perf_pmu_nop_void(struct pmu *pmu)
7067 {
7068 }
7069
7070 static int perf_pmu_nop_int(struct pmu *pmu)
7071 {
7072         return 0;
7073 }
7074
7075 static void perf_pmu_start_txn(struct pmu *pmu)
7076 {
7077         perf_pmu_disable(pmu);
7078 }
7079
7080 static int perf_pmu_commit_txn(struct pmu *pmu)
7081 {
7082         perf_pmu_enable(pmu);
7083         return 0;
7084 }
7085
7086 static void perf_pmu_cancel_txn(struct pmu *pmu)
7087 {
7088         perf_pmu_enable(pmu);
7089 }
7090
7091 static int perf_event_idx_default(struct perf_event *event)
7092 {
7093         return 0;
7094 }
7095
7096 /*
7097  * Ensures all contexts with the same task_ctx_nr have the same
7098  * pmu_cpu_context too.
7099  */
7100 static struct perf_cpu_context __percpu *find_pmu_context(int ctxn)
7101 {
7102         struct pmu *pmu;
7103
7104         if (ctxn < 0)
7105                 return NULL;
7106
7107         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
7108                 if (pmu->task_ctx_nr == ctxn)
7109                         return pmu->pmu_cpu_context;
7110         }
7111
7112         return NULL;
7113 }
7114
7115 static void update_pmu_context(struct pmu *pmu, struct pmu *old_pmu)
7116 {
7117         int cpu;
7118
7119         for_each_possible_cpu(cpu) {
7120                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
7121
7122                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
7123
7124                 if (cpuctx->unique_pmu == old_pmu)
7125                         cpuctx->unique_pmu = pmu;
7126         }
7127 }
7128
7129 static void free_pmu_context(struct pmu *pmu)
7130 {
7131         struct pmu *i;
7132
7133         mutex_lock(&pmus_lock);
7134         /*
7135          * Like a real lame refcount.
7136          */
7137         list_for_each_entry(i, &pmus, entry) {
7138                 if (i->pmu_cpu_context == pmu->pmu_cpu_context) {
7139                         update_pmu_context(i, pmu);
7140                         goto out;
7141                 }
7142         }
7143
7144         free_percpu(pmu->pmu_cpu_context);
7145 out:
7146         mutex_unlock(&pmus_lock);
7147 }
7148 static struct idr pmu_idr;
7149
7150 static ssize_t
7151 type_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *page)
7152 {
7153         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
7154
7155         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->type);
7156 }
7157 static DEVICE_ATTR_RO(type);
7158
7159 static ssize_t
7160 perf_event_mux_interval_ms_show(struct device *dev,
7161                                 struct device_attribute *attr,
7162                                 char *page)
7163 {
7164         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
7165
7166         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->hrtimer_interval_ms);
7167 }
7168
7169 static ssize_t
7170 perf_event_mux_interval_ms_store(struct device *dev,
7171                                  struct device_attribute *attr,
7172                                  const char *buf, size_t count)
7173 {
7174         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
7175         int timer, cpu, ret;
7176
7177         ret = kstrtoint(buf, 0, &timer);
7178         if (ret)
7179                 return ret;
7180
7181         if (timer < 1)
7182                 return -EINVAL;
7183
7184         /* same value, noting to do */
7185         if (timer == pmu->hrtimer_interval_ms)
7186                 return count;
7187
7188         pmu->hrtimer_interval_ms = timer;
7189
7190         /* update all cpuctx for this PMU */
7191         for_each_possible_cpu(cpu) {
7192                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
7193                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
7194                 cpuctx->hrtimer_interval = ns_to_ktime(NSEC_PER_MSEC * timer);
7195
7196                 if (hrtimer_active(&cpuctx->hrtimer))
7197                         hrtimer_forward_now(&cpuctx->hrtimer, cpuctx->hrtimer_interval);
7198         }
7199
7200         return count;
7201 }
7202 static DEVICE_ATTR_RW(perf_event_mux_interval_ms);
7203
7204 static struct attribute *pmu_dev_attrs[] = {
7205         &dev_attr_type.attr,
7206         &dev_attr_perf_event_mux_interval_ms.attr,
7207         NULL,
7208 };
7209 ATTRIBUTE_GROUPS(pmu_dev);
7210
7211 static int pmu_bus_running;
7212 static struct bus_type pmu_bus = {
7213         .name           = "event_source",
7214         .dev_groups     = pmu_dev_groups,
7215 };
7216
7217 static void pmu_dev_release(struct device *dev)
7218 {
7219         kfree(dev);
7220 }
7221
7222 static int pmu_dev_alloc(struct pmu *pmu)
7223 {
7224         int ret = -ENOMEM;
7225
7226         pmu->dev = kzalloc(sizeof(struct device), GFP_KERNEL);
7227         if (!pmu->dev)
7228                 goto out;
7229
7230         pmu->dev->groups = pmu->attr_groups;
7231         device_initialize(pmu->dev);
7232         ret = dev_set_name(pmu->dev, "%s", pmu->name);
7233         if (ret)
7234                 goto free_dev;
7235
7236         dev_set_drvdata(pmu->dev, pmu);
7237         pmu->dev->bus = &pmu_bus;
7238         pmu->dev->release = pmu_dev_release;
7239         ret = device_add(pmu->dev);
7240         if (ret)
7241                 goto free_dev;
7242
7243 out:
7244         return ret;
7245
7246 free_dev:
7247         put_device(pmu->dev);
7248         goto out;
7249 }
7250
7251 static struct lock_class_key cpuctx_mutex;
7252 static struct lock_class_key cpuctx_lock;
7253
7254 int perf_pmu_register(struct pmu *pmu, const char *name, int type)
7255 {
7256         int cpu, ret;
7257
7258         mutex_lock(&pmus_lock);
7259         ret = -ENOMEM;
7260         pmu->pmu_disable_count = alloc_percpu(int);
7261         if (!pmu->pmu_disable_count)
7262                 goto unlock;
7263
7264         pmu->type = -1;
7265         if (!name)
7266                 goto skip_type;
7267         pmu->name = name;
7268
7269         if (type < 0) {
7270                 type = idr_alloc(&pmu_idr, pmu, PERF_TYPE_MAX, 0, GFP_KERNEL);
7271                 if (type < 0) {
7272                         ret = type;
7273                         goto free_pdc;
7274                 }
7275         }
7276         pmu->type = type;
7277
7278         if (pmu_bus_running) {
7279                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
7280                 if (ret)
7281                         goto free_idr;
7282         }
7283
7284 skip_type:
7285         pmu->pmu_cpu_context = find_pmu_context(pmu->task_ctx_nr);
7286         if (pmu->pmu_cpu_context)
7287                 goto got_cpu_context;
7288
7289         ret = -ENOMEM;
7290         pmu->pmu_cpu_context = alloc_percpu(struct perf_cpu_context);
7291         if (!pmu->pmu_cpu_context)
7292                 goto free_dev;
7293
7294         for_each_possible_cpu(cpu) {
7295                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
7296
7297                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
7298                 __perf_event_init_context(&cpuctx->ctx);
7299                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.mutex, &cpuctx_mutex);
7300                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.lock, &cpuctx_lock);
7301                 cpuctx->ctx.pmu = pmu;
7302
7303                 __perf_cpu_hrtimer_init(cpuctx, cpu);
7304
7305                 cpuctx->unique_pmu = pmu;
7306         }
7307
7308 got_cpu_context:
7309         if (!pmu->start_txn) {
7310                 if (pmu->pmu_enable) {
7311                         /*
7312                          * If we have pmu_enable/pmu_disable calls, install
7313                          * transaction stubs that use that to try and batch
7314                          * hardware accesses.
7315                          */
7316                         pmu->start_txn  = perf_pmu_start_txn;
7317                         pmu->commit_txn = perf_pmu_commit_txn;
7318                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_cancel_txn;
7319                 } else {
7320                         pmu->start_txn  = perf_pmu_nop_void;
7321                         pmu->commit_txn = perf_pmu_nop_int;
7322                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_nop_void;
7323                 }
7324         }
7325
7326         if (!pmu->pmu_enable) {
7327                 pmu->pmu_enable  = perf_pmu_nop_void;
7328                 pmu->pmu_disable = perf_pmu_nop_void;
7329         }
7330
7331         if (!pmu->event_idx)
7332                 pmu->event_idx = perf_event_idx_default;
7333
7334         list_add_rcu(&pmu->entry, &pmus);
7335         atomic_set(&pmu->exclusive_cnt, 0);
7336         ret = 0;
7337 unlock:
7338         mutex_unlock(&pmus_lock);
7339
7340         return ret;
7341
7342 free_dev:
7343         device_del(pmu->dev);
7344         put_device(pmu->dev);
7345
7346 free_idr:
7347         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
7348                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
7349
7350 free_pdc:
7351         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
7352         goto unlock;
7353 }
7354 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_register);
7355
7356 void perf_pmu_unregister(struct pmu *pmu)
7357 {
7358         mutex_lock(&pmus_lock);
7359         list_del_rcu(&pmu->entry);
7360         mutex_unlock(&pmus_lock);
7361
7362         /*
7363          * We dereference the pmu list under both SRCU and regular RCU, so
7364          * synchronize against both of those.
7365          */
7366         synchronize_srcu(&pmus_srcu);
7367         synchronize_rcu();
7368
7369         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
7370         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
7371                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
7372         device_del(pmu->dev);
7373         put_device(pmu->dev);
7374         free_pmu_context(pmu);
7375 }
7376 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_unregister);
7377
7378 static int perf_try_init_event(struct pmu *pmu, struct perf_event *event)
7379 {
7380         struct perf_event_context *ctx = NULL;
7381         int ret;
7382
7383         if (!try_module_get(pmu->module))
7384                 return -ENODEV;
7385
7386         if (event->group_leader != event) {
7387                 /*
7388                  * This ctx->mutex can nest when we're called through
7389                  * inheritance. See the perf_event_ctx_lock_nested() comment.
7390                  */
7391                 ctx = perf_event_ctx_lock_nested(event->group_leader,
7392                                                  SINGLE_DEPTH_NESTING);
7393                 BUG_ON(!ctx);
7394         }
7395
7396         event->pmu = pmu;
7397         ret = pmu->event_init(event);
7398
7399         if (ctx)
7400                 perf_event_ctx_unlock(event->group_leader, ctx);
7401
7402         if (ret)
7403                 module_put(pmu->module);
7404
7405         return ret;
7406 }
7407
7408 struct pmu *perf_init_event(struct perf_event *event)
7409 {
7410         struct pmu *pmu = NULL;
7411         int idx;
7412         int ret;
7413
7414         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
7415
7416         rcu_read_lock();
7417         pmu = idr_find(&pmu_idr, event->attr.type);
7418         rcu_read_unlock();
7419         if (pmu) {
7420                 ret = perf_try_init_event(pmu, event);
7421                 if (ret)
7422                         pmu = ERR_PTR(ret);
7423                 goto unlock;
7424         }
7425
7426         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
7427                 ret = perf_try_init_event(pmu, event);
7428                 if (!ret)
7429                         goto unlock;
7430
7431                 if (ret != -ENOENT) {
7432                         pmu = ERR_PTR(ret);
7433                         goto unlock;
7434                 }
7435         }
7436         pmu = ERR_PTR(-ENOENT);
7437 unlock:
7438         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
7439
7440         return pmu;
7441 }
7442
7443 static void account_event_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
7444 {
7445         if (event->parent)
7446                 return;
7447
7448         if (is_cgroup_event(event))
7449                 atomic_inc(&per_cpu(perf_cgroup_events, cpu));
7450 }
7451
7452 static void account_event(struct perf_event *event)
7453 {
7454         if (event->parent)
7455                 return;
7456
7457         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
7458                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
7459         if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
7460                 atomic_inc(&nr_mmap_events);
7461         if (event->attr.comm)
7462                 atomic_inc(&nr_comm_events);
7463         if (event->attr.task)
7464                 atomic_inc(&nr_task_events);
7465         if (event->attr.freq) {
7466                 if (atomic_inc_return(&nr_freq_events) == 1)
7467                         tick_nohz_full_kick_all();
7468         }
7469         if (has_branch_stack(event))
7470                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
7471         if (is_cgroup_event(event))
7472                 static_key_slow_inc(&perf_sched_events.key);
7473
7474         account_event_cpu(event, event->cpu);
7475 }
7476
7477 /*
7478  * Allocate and initialize a event structure
7479  */
7480 static struct perf_event *
7481 perf_event_alloc(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
7482                  struct task_struct *task,
7483                  struct perf_event *group_leader,
7484                  struct perf_event *parent_event,
7485                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
7486                  void *context, int cgroup_fd)
7487 {
7488         struct pmu *pmu;
7489         struct perf_event *event;
7490         struct hw_perf_event *hwc;
7491         long err = -EINVAL;
7492
7493         if ((unsigned)cpu >= nr_cpu_ids) {
7494                 if (!task || cpu != -1)
7495                         return ERR_PTR(-EINVAL);
7496         }
7497
7498         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
7499         if (!event)
7500                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
7501
7502         /*
7503          * Single events are their own group leaders, with an
7504          * empty sibling list:
7505          */
7506         if (!group_leader)
7507                 group_leader = event;
7508
7509         mutex_init(&event->child_mutex);
7510         INIT_LIST_HEAD(&event->child_list);
7511
7512         INIT_LIST_HEAD(&event->group_entry);
7513         INIT_LIST_HEAD(&event->event_entry);
7514         INIT_LIST_HEAD(&event->sibling_list);
7515         INIT_LIST_HEAD(&event->rb_entry);
7516         INIT_LIST_HEAD(&event->active_entry);
7517         INIT_HLIST_NODE(&event->hlist_entry);
7518
7519
7520         init_waitqueue_head(&event->waitq);
7521         init_irq_work(&event->pending, perf_pending_event);
7522
7523         mutex_init(&event->mmap_mutex);
7524
7525         atomic_long_set(&event->refcount, 1);
7526         event->cpu              = cpu;
7527         event->attr             = *attr;
7528         event->group_leader     = group_leader;
7529         event->pmu              = NULL;
7530         event->oncpu            = -1;
7531
7532         event->parent           = parent_event;
7533
7534         event->ns               = get_pid_ns(task_active_pid_ns(current));
7535         event->id               = atomic64_inc_return(&perf_event_id);
7536
7537         event->state            = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
7538
7539         if (task) {
7540                 event->attach_state = PERF_ATTACH_TASK;
7541                 /*
7542                  * XXX pmu::event_init needs to know what task to account to
7543                  * and we cannot use the ctx information because we need the
7544                  * pmu before we get a ctx.
7545                  */
7546                 event->hw.target = task;
7547         }
7548
7549         event->clock = &local_clock;
7550         if (parent_event)
7551                 event->clock = parent_event->clock;
7552
7553         if (!overflow_handler && parent_event) {
7554                 overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
7555                 context = parent_event->overflow_handler_context;
7556         }
7557
7558         event->overflow_handler = overflow_handler;
7559         event->overflow_handler_context = context;
7560
7561         perf_event__state_init(event);
7562
7563         pmu = NULL;
7564
7565         hwc = &event->hw;
7566         hwc->sample_period = attr->sample_period;
7567         if (attr->freq && attr->sample_freq)
7568                 hwc->sample_period = 1;
7569         hwc->last_period = hwc->sample_period;
7570
7571         local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
7572
7573         /*
7574          * we currently do not support PERF_FORMAT_GROUP on inherited events
7575          */
7576         if (attr->inherit && (attr->read_format & PERF_FORMAT_GROUP))
7577                 goto err_ns;
7578
7579         if (!has_branch_stack(event))
7580                 event->attr.branch_sample_type = 0;
7581
7582         if (cgroup_fd != -1) {
7583                 err = perf_cgroup_connect(cgroup_fd, event, attr, group_leader);
7584                 if (err)
7585                         goto err_ns;
7586         }
7587
7588         pmu = perf_init_event(event);
7589         if (!pmu)
7590                 goto err_ns;
7591         else if (IS_ERR(pmu)) {
7592                 err = PTR_ERR(pmu);
7593                 goto err_ns;
7594         }
7595
7596         err = exclusive_event_init(event);
7597         if (err)
7598                 goto err_pmu;
7599
7600         if (!event->parent) {
7601                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
7602                         err = get_callchain_buffers();
7603                         if (err)
7604                                 goto err_per_task;
7605                 }
7606         }
7607
7608         return event;
7609
7610 err_per_task:
7611         exclusive_event_destroy(event);
7612
7613 err_pmu:
7614         if (event->destroy)
7615                 event->destroy(event);
7616         module_put(pmu->module);
7617 err_ns:
7618         if (is_cgroup_event(event))
7619                 perf_detach_cgroup(event);
7620         if (event->ns)
7621                 put_pid_ns(event->ns);
7622         kfree(event);
7623
7624         return ERR_PTR(err);
7625 }
7626
7627 static int perf_copy_attr(struct perf_event_attr __user *uattr,
7628                           struct perf_event_attr *attr)
7629 {
7630         u32 size;
7631         int ret;
7632
7633         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uattr, PERF_ATTR_SIZE_VER0))
7634                 return -EFAULT;
7635
7636         /*
7637          * zero the full structure, so that a short copy will be nice.
7638          */
7639         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
7640
7641         ret = get_user(size, &uattr->size);
7642         if (ret)
7643                 return ret;
7644
7645         if (size > PAGE_SIZE)   /* silly large */
7646                 goto err_size;
7647
7648         if (!size)              /* abi compat */
7649                 size = PERF_ATTR_SIZE_VER0;
7650
7651         if (size < PERF_ATTR_SIZE_VER0)
7652                 goto err_size;
7653
7654         /*
7655          * If we're handed a bigger struct than we know of,
7656          * ensure all the unknown bits are 0 - i.e. new
7657          * user-space does not rely on any kernel feature
7658          * extensions we dont know about yet.
7659          */
7660         if (size > sizeof(*attr)) {
7661                 unsigned char __user *addr;
7662                 unsigned char __user *end;
7663                 unsigned char val;
7664
7665                 addr = (void __user *)uattr + sizeof(*attr);
7666                 end  = (void __user *)uattr + size;
7667
7668                 for (; addr < end; addr++) {
7669                         ret = get_user(val, addr);
7670                         if (ret)
7671                                 return ret;
7672                         if (val)
7673                                 goto err_size;
7674                 }
7675                 size = sizeof(*attr);
7676         }
7677
7678         ret = copy_from_user(attr, uattr, size);
7679         if (ret)
7680                 return -EFAULT;
7681
7682         if (attr->__reserved_1)
7683                 return -EINVAL;
7684
7685         if (attr->sample_type & ~(PERF_SAMPLE_MAX-1))
7686                 return -EINVAL;
7687
7688         if (attr->read_format & ~(PERF_FORMAT_MAX-1))
7689                 return -EINVAL;
7690
7691         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_BRANCH_STACK) {
7692                 u64 mask = attr->branch_sample_type;
7693
7694                 /* only using defined bits */
7695                 if (mask & ~(PERF_SAMPLE_BRANCH_MAX-1))
7696                         return -EINVAL;
7697
7698                 /* at least one branch bit must be set */
7699                 if (!(mask & ~PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL))
7700                         return -EINVAL;
7701
7702                 /* propagate priv level, when not set for branch */
7703                 if (!(mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PLM_ALL)) {
7704
7705                         /* exclude_kernel checked on syscall entry */
7706                         if (!attr->exclude_kernel)
7707                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_KERNEL;
7708
7709                         if (!attr->exclude_user)
7710                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_USER;
7711
7712                         if (!attr->exclude_hv)
7713                                 mask |= PERF_SAMPLE_BRANCH_HV;
7714                         /*
7715                          * adjust user setting (for HW filter setup)
7716                          */
7717                         attr->branch_sample_type = mask;
7718                 }
7719                 /* privileged levels capture (kernel, hv): check permissions */
7720                 if ((mask & PERF_SAMPLE_BRANCH_PERM_PLM)
7721                     && perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
7722                         return -EACCES;
7723         }
7724
7725         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_USER) {
7726                 ret = perf_reg_validate(attr->sample_regs_user);
7727                 if (ret)
7728                         return ret;
7729         }
7730
7731         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_STACK_USER) {
7732                 if (!arch_perf_have_user_stack_dump())
7733                         return -ENOSYS;
7734
7735                 /*
7736                  * We have __u32 type for the size, but so far
7737                  * we can only use __u16 as maximum due to the
7738                  * __u16 sample size limit.
7739                  */
7740                 if (attr->sample_stack_user >= USHRT_MAX)
7741                         ret = -EINVAL;
7742                 else if (!IS_ALIGNED(attr->sample_stack_user, sizeof(u64)))
7743                         ret = -EINVAL;
7744         }
7745
7746         if (attr->sample_type & PERF_SAMPLE_REGS_INTR)
7747                 ret = perf_reg_validate(attr->sample_regs_intr);
7748 out:
7749         return ret;
7750
7751 err_size:
7752         put_user(sizeof(*attr), &uattr->size);
7753         ret = -E2BIG;
7754         goto out;
7755 }
7756
7757 static int
7758 perf_event_set_output(struct perf_event *event, struct perf_event *output_event)
7759 {
7760         struct ring_buffer *rb = NULL;
7761         int ret = -EINVAL;
7762
7763         if (!output_event)
7764                 goto set;
7765
7766         /* don't allow circular references */
7767         if (event == output_event)
7768                 goto out;
7769
7770         /*
7771          * Don't allow cross-cpu buffers
7772          */
7773         if (output_event->cpu != event->cpu)
7774                 goto out;
7775
7776         /*
7777          * If its not a per-cpu rb, it must be the same task.
7778          */
7779         if (output_event->cpu == -1 && output_event->ctx != event->ctx)
7780                 goto out;
7781
7782         /*
7783          * Mixing clocks in the same buffer is trouble you don't need.
7784          */
7785         if (output_event->clock != event->clock)
7786                 goto out;
7787
7788         /*
7789          * If both events generate aux data, they must be on the same PMU
7790          */
7791         if (has_aux(event) && has_aux(output_event) &&
7792             event->pmu != output_event->pmu)
7793                 goto out;
7794
7795 set:
7796         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
7797         /* Can't redirect output if we've got an active mmap() */
7798         if (atomic_read(&event->mmap_count))
7799                 goto unlock;
7800
7801         if (output_event) {
7802                 /* get the rb we want to redirect to */
7803                 rb = ring_buffer_get(output_event);
7804                 if (!rb)
7805                         goto unlock;
7806         }
7807
7808         ring_buffer_attach(event, rb);
7809
7810         ret = 0;
7811 unlock:
7812         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
7813
7814 out:
7815         return ret;
7816 }
7817
7818 static void mutex_lock_double(struct mutex *a, struct mutex *b)
7819 {
7820         if (b < a)
7821                 swap(a, b);
7822
7823         mutex_lock(a);
7824         mutex_lock_nested(b, SINGLE_DEPTH_NESTING);
7825 }
7826
7827 static int perf_event_set_clock(struct perf_event *event, clockid_t clk_id)
7828 {
7829         bool nmi_safe = false;
7830
7831         switch (clk_id) {
7832         case CLOCK_MONOTONIC:
7833                 event->clock = &ktime_get_mono_fast_ns;
7834                 nmi_safe = true;
7835                 break;
7836
7837         case CLOCK_MONOTONIC_RAW:
7838                 event->clock = &ktime_get_raw_fast_ns;
7839                 nmi_safe = true;
7840                 break;
7841
7842         case CLOCK_REALTIME:
7843                 event->clock = &ktime_get_real_ns;
7844                 break;
7845
7846         case CLOCK_BOOTTIME:
7847                 event->clock = &ktime_get_boot_ns;
7848                 break;
7849
7850         case CLOCK_TAI:
7851                 event->clock = &ktime_get_tai_ns;
7852                 break;
7853
7854         default:
7855                 return -EINVAL;
7856         }
7857
7858         if (!nmi_safe && !(event->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_NO_NMI))
7859                 return -EINVAL;
7860
7861         return 0;
7862 }
7863
7864 /**
7865  * sys_perf_event_open - open a performance event, associate it to a task/cpu
7866  *
7867  * @attr_uptr:  event_id type attributes for monitoring/sampling
7868  * @pid:                target pid
7869  * @cpu:                target cpu
7870  * @group_fd:           group leader event fd
7871  */
7872 SYSCALL_DEFINE5(perf_event_open,
7873                 struct perf_event_attr __user *, attr_uptr,
7874                 pid_t, pid, int, cpu, int, group_fd, unsigned long, flags)
7875 {
7876         struct perf_event *group_leader = NULL, *output_event = NULL;
7877         struct perf_event *event, *sibling;
7878         struct perf_event_attr attr;
7879         struct perf_event_context *ctx, *uninitialized_var(gctx);
7880         struct file *event_file = NULL;
7881         struct fd group = {NULL, 0};
7882         struct task_struct *task = NULL;
7883         struct pmu *pmu;
7884         int event_fd;
7885         int move_group = 0;
7886         int err;
7887         int f_flags = O_RDWR;
7888         int cgroup_fd = -1;
7889
7890         /* for future expandability... */
7891         if (flags & ~PERF_FLAG_ALL)
7892                 return -EINVAL;
7893
7894         err = perf_copy_attr(attr_uptr, &attr);
7895         if (err)
7896                 return err;
7897
7898         if (!attr.exclude_kernel) {
7899                 if (perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
7900                         return -EACCES;
7901         }
7902
7903         if (attr.freq) {
7904                 if (attr.sample_freq > sysctl_perf_event_sample_rate)
7905                         return -EINVAL;
7906         } else {
7907                 if (attr.sample_period & (1ULL << 63))
7908                         return -EINVAL;
7909         }
7910
7911         /*
7912          * In cgroup mode, the pid argument is used to pass the fd
7913          * opened to the cgroup directory in cgroupfs. The cpu argument
7914          * designates the cpu on which to monitor threads from that
7915          * cgroup.
7916          */
7917         if ((flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) && (pid == -1 || cpu == -1))
7918                 return -EINVAL;
7919
7920         if (flags & PERF_FLAG_FD_CLOEXEC)
7921                 f_flags |= O_CLOEXEC;
7922
7923         event_fd = get_unused_fd_flags(f_flags);
7924         if (event_fd < 0)
7925                 return event_fd;
7926
7927         if (group_fd != -1) {
7928                 err = perf_fget_light(group_fd, &group);
7929                 if (err)
7930                         goto err_fd;
7931                 group_leader = group.file->private_data;
7932                 if (flags & PERF_FLAG_FD_OUTPUT)
7933                         output_event = group_leader;
7934                 if (flags & PERF_FLAG_FD_NO_GROUP)
7935                         group_leader = NULL;
7936         }
7937
7938         if (pid != -1 && !(flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)) {
7939                 task = find_lively_task_by_vpid(pid);
7940                 if (IS_ERR(task)) {
7941                         err = PTR_ERR(task);
7942                         goto err_group_fd;
7943                 }
7944         }
7945
7946         if (task && group_leader &&
7947             group_leader->attr.inherit != attr.inherit) {
7948                 err = -EINVAL;
7949                 goto err_task;
7950         }
7951
7952         get_online_cpus();
7953
7954         if (flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)
7955                 cgroup_fd = pid;
7956
7957         event = perf_event_alloc(&attr, cpu, task, group_leader, NULL,
7958                                  NULL, NULL, cgroup_fd);
7959         if (IS_ERR(event)) {
7960                 err = PTR_ERR(event);
7961                 goto err_cpus;
7962         }
7963
7964         if (is_sampling_event(event)) {
7965                 if (event->pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_NO_INTERRUPT) {
7966                         err = -ENOTSUPP;
7967                         goto err_alloc;
7968                 }
7969         }
7970
7971         account_event(event);
7972
7973         /*
7974          * Special case software events and allow them to be part of
7975          * any hardware group.
7976          */
7977         pmu = event->pmu;
7978
7979         if (attr.use_clockid) {
7980                 err = perf_event_set_clock(event, attr.clockid);
7981                 if (err)
7982                         goto err_alloc;
7983         }
7984
7985         if (group_leader &&
7986             (is_software_event(event) != is_software_event(group_leader))) {
7987                 if (is_software_event(event)) {
7988                         /*
7989                          * If event and group_leader are not both a software
7990                          * event, and event is, then group leader is not.
7991                          *
7992                          * Allow the addition of software events to !software
7993                          * groups, this is safe because software events never
7994                          * fail to schedule.
7995                          */
7996                         pmu = group_leader->pmu;
7997                 } else if (is_software_event(group_leader) &&
7998                            (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)) {
7999                         /*
8000                          * In case the group is a pure software group, and we
8001                          * try to add a hardware event, move the whole group to
8002                          * the hardware context.
8003                          */
8004                         move_group = 1;
8005                 }
8006         }
8007
8008         /*
8009          * Get the target context (task or percpu):
8010          */
8011         ctx = find_get_context(pmu, task, event);
8012         if (IS_ERR(ctx)) {
8013                 err = PTR_ERR(ctx);
8014                 goto err_alloc;
8015         }
8016
8017         if ((pmu->capabilities & PERF_PMU_CAP_EXCLUSIVE) && group_leader) {
8018                 err = -EBUSY;
8019                 goto err_context;
8020         }
8021
8022         if (task) {
8023                 put_task_struct(task);
8024                 task = NULL;
8025         }
8026
8027         /*
8028          * Look up the group leader (we will attach this event to it):
8029          */
8030         if (group_leader) {
8031                 err = -EINVAL;
8032
8033                 /*
8034                  * Do not allow a recursive hierarchy (this new sibling
8035                  * becoming part of another group-sibling):
8036                  */
8037                 if (group_leader->group_leader != group_leader)
8038                         goto err_context;
8039
8040                 /* All events in a group should have the same clock */
8041                 if (group_leader->clock != event->clock)
8042                         goto err_context;
8043
8044                 /*
8045                  * Do not allow to attach to a group in a different
8046                  * task or CPU context:
8047                  */
8048                 if (move_group) {
8049                         /*
8050                          * Make sure we're both on the same task, or both
8051                          * per-cpu events.
8052                          */
8053                         if (group_leader->ctx->task != ctx->task)
8054                                 goto err_context;
8055
8056                         /*
8057                          * Make sure we're both events for the same CPU;
8058                          * grouping events for different CPUs is broken; since
8059                          * you can never concurrently schedule them anyhow.
8060                          */
8061                         if (group_leader->cpu != event->cpu)
8062                                 goto err_context;
8063                 } else {
8064                         if (group_leader->ctx != ctx)
8065                                 goto err_context;
8066                 }
8067
8068                 /*
8069                  * Only a group leader can be exclusive or pinned
8070                  */
8071                 if (attr.exclusive || attr.pinned)
8072                         goto err_context;
8073         }
8074
8075         if (output_event) {
8076                 err = perf_event_set_output(event, output_event);
8077                 if (err)
8078                         goto err_context;
8079         }
8080
8081         event_file = anon_inode_getfile("[perf_event]", &perf_fops, event,
8082                                         f_flags);
8083         if (IS_ERR(event_file)) {
8084                 err = PTR_ERR(event_file);
8085                 goto err_context;
8086         }
8087
8088         if (move_group) {
8089                 gctx = group_leader->ctx;
8090
8091                 /*
8092                  * See perf_event_ctx_lock() for comments on the details
8093                  * of swizzling perf_event::ctx.
8094                  */
8095                 mutex_lock_double(&gctx->mutex, &ctx->mutex);
8096
8097                 perf_remove_from_context(group_leader, false);
8098
8099                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
8100                                     group_entry) {
8101                         perf_remove_from_context(sibling, false);
8102                         put_ctx(gctx);
8103                 }
8104         } else {
8105                 mutex_lock(&ctx->mutex);
8106         }
8107
8108         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
8109
8110         if (move_group) {
8111                 /*
8112                  * Wait for everybody to stop referencing the events through
8113                  * the old lists, before installing it on new lists.
8114                  */
8115                 synchronize_rcu();
8116
8117                 /*
8118                  * Install the group siblings before the group leader.
8119                  *
8120                  * Because a group leader will try and install the entire group
8121                  * (through the sibling list, which is still in-tact), we can
8122                  * end up with siblings installed in the wrong context.
8123                  *
8124                  * By installing siblings first we NO-OP because they're not
8125                  * reachable through the group lists.
8126                  */
8127                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
8128                                     group_entry) {
8129                         perf_event__state_init(sibling);
8130                         perf_install_in_context(ctx, sibling, sibling->cpu);
8131                         get_ctx(ctx);
8132                 }
8133
8134                 /*
8135                  * Removing from the context ends up with disabled
8136                  * event. What we want here is event in the initial
8137                  * startup state, ready to be add into new context.
8138                  */
8139                 perf_event__state_init(group_leader);
8140                 perf_install_in_context(ctx, group_leader, group_leader->cpu);
8141                 get_ctx(ctx);
8142         }
8143
8144         if (!exclusive_event_installable(event, ctx)) {
8145                 err = -EBUSY;
8146                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
8147                 fput(event_file);
8148                 goto err_context;
8149         }
8150
8151         perf_install_in_context(ctx, event, event->cpu);
8152         perf_unpin_context(ctx);
8153
8154         if (move_group) {
8155                 mutex_unlock(&gctx->mutex);
8156                 put_ctx(gctx);
8157         }
8158         mutex_unlock(&ctx->mutex);
8159
8160         put_online_cpus();
8161
8162         event->owner = current;
8163
8164         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
8165         list_add_tail(&event->owner_entry, &current->perf_event_list);
8166         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
8167
8168         /*
8169          * Precalculate sample_data sizes
8170          */
8171         perf_event__header_size(event);
8172         perf_event__id_header_size(event);
8173
8174         /*
8175          * Drop the reference on the group_event after placing the
8176          * new event on the sibling_list. This ensures destruction
8177          * of the group leader will find the pointer to itself in
8178          * perf_group_detach().
8179          */
8180         fdput(group);
8181         fd_install(event_fd, event_file);
8182         return event_fd;
8183
8184 err_context:
8185         perf_unpin_context(ctx);
8186         put_ctx(ctx);
8187 err_alloc:
8188         free_event(event);
8189 err_cpus:
8190         put_online_cpus();
8191 err_task:
8192         if (task)
8193                 put_task_struct(task);
8194 err_group_fd:
8195         fdput(group);
8196 err_fd:
8197         put_unused_fd(event_fd);
8198         return err;
8199 }
8200
8201 /**
8202  * perf_event_create_kernel_counter
8203  *
8204  * @attr: attributes of the counter to create
8205  * @cpu: cpu in which the counter is bound
8206  * @task: task to profile (NULL for percpu)
8207  */
8208 struct perf_event *
8209 perf_event_create_kernel_counter(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
8210                                  struct task_struct *task,
8211                                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
8212                                  void *context)
8213 {
8214         struct perf_event_context *ctx;
8215         struct perf_event *event;
8216         int err;
8217
8218         /*
8219          * Get the target context (task or percpu):
8220          */
8221
8222         event = perf_event_alloc(attr, cpu, task, NULL, NULL,
8223                                  overflow_handler, context, -1);
8224         if (IS_ERR(event)) {
8225                 err = PTR_ERR(event);
8226                 goto err;
8227         }
8228
8229         /* Mark owner so we could distinguish it from user events. */
8230         event->owner = EVENT_OWNER_KERNEL;
8231
8232         account_event(event);
8233
8234         ctx = find_get_context(event->pmu, task, event);
8235         if (IS_ERR(ctx)) {
8236                 err = PTR_ERR(ctx);
8237                 goto err_free;
8238         }
8239
8240         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
8241         mutex_lock(&ctx->mutex);
8242         if (!exclusive_event_installable(event, ctx)) {
8243                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
8244                 perf_unpin_context(ctx);
8245                 put_ctx(ctx);
8246                 err = -EBUSY;
8247                 goto err_free;
8248         }
8249
8250         perf_install_in_context(ctx, event, cpu);
8251         perf_unpin_context(ctx);
8252         mutex_unlock(&ctx->mutex);
8253
8254         return event;
8255
8256 err_free:
8257         free_event(event);
8258 err:
8259         return ERR_PTR(err);
8260 }
8261 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_create_kernel_counter);
8262
8263 void perf_pmu_migrate_context(struct pmu *pmu, int src_cpu, int dst_cpu)
8264 {
8265         struct perf_event_context *src_ctx;
8266         struct perf_event_context *dst_ctx;
8267         struct perf_event *event, *tmp;
8268         LIST_HEAD(events);
8269
8270         src_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, src_cpu)->ctx;
8271         dst_ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, dst_cpu)->ctx;
8272
8273         /*
8274          * See perf_event_ctx_lock() for comments on the details
8275          * of swizzling perf_event::ctx.
8276          */
8277         mutex_lock_double(&src_ctx->mutex, &dst_ctx->mutex);
8278         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &src_ctx->event_list,
8279                                  event_entry) {
8280                 perf_remove_from_context(event, false);
8281                 unaccount_event_cpu(event, src_cpu);
8282                 put_ctx(src_ctx);
8283                 list_add(&event->migrate_entry, &events);
8284         }
8285
8286         /*
8287          * Wait for the events to quiesce before re-instating them.
8288          */
8289         synchronize_rcu();
8290
8291         /*
8292          * Re-instate events in 2 passes.
8293          *
8294          * Skip over group leaders and only install siblings on this first
8295          * pass, siblings will not get enabled without a leader, however a
8296          * leader will enable its siblings, even if those are still on the old
8297          * context.
8298          */
8299         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &events, migrate_entry) {
8300                 if (event->group_leader == event)
8301                         continue;
8302
8303                 list_del(&event->migrate_entry);
8304                 if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_OFF)
8305                         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
8306                 account_event_cpu(event, dst_cpu);
8307                 perf_install_in_context(dst_ctx, event, dst_cpu);
8308                 get_ctx(dst_ctx);
8309         }
8310
8311         /*
8312          * Once all the siblings are setup properly, install the group leaders
8313          * to make it go.
8314          */
8315         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &events, migrate_entry) {
8316                 list_del(&event->migrate_entry);
8317                 if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_OFF)
8318                         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
8319                 account_event_cpu(event, dst_cpu);
8320                 perf_install_in_context(dst_ctx, event, dst_cpu);
8321                 get_ctx(dst_ctx);
8322         }
8323         mutex_unlock(&dst_ctx->mutex);
8324         mutex_unlock(&src_ctx->mutex);
8325 }
8326 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_pmu_migrate_context);
8327
8328 static void sync_child_event(struct perf_event *child_event,
8329                                struct task_struct *child)
8330 {
8331         struct perf_event *parent_event = child_event->parent;
8332         u64 child_val;
8333
8334         if (child_event->attr.inherit_stat)
8335                 perf_event_read_event(child_event, child);
8336
8337         child_val = perf_event_count(child_event);
8338
8339         /*
8340          * Add back the child's count to the parent's count:
8341          */
8342         atomic64_add(child_val, &parent_event->child_count);
8343         atomic64_add(child_event->total_time_enabled,
8344                      &parent_event->child_total_time_enabled);
8345         atomic64_add(child_event->total_time_running,
8346                      &parent_event->child_total_time_running);
8347
8348         /*
8349          * Remove this event from the parent's list
8350          */
8351         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
8352         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
8353         list_del_init(&child_event->child_list);
8354         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
8355
8356         /*
8357          * Make sure user/parent get notified, that we just
8358          * lost one event.
8359          */
8360         perf_event_wakeup(parent_event);
8361
8362         /*
8363          * Release the parent event, if this was the last
8364          * reference to it.
8365          */
8366         put_event(parent_event);
8367 }
8368
8369 static void
8370 __perf_event_exit_task(struct perf_event *child_event,
8371                          struct perf_event_context *child_ctx,
8372                          struct task_struct *child)
8373 {
8374         /*
8375          * Do not destroy the 'original' grouping; because of the context
8376          * switch optimization the original events could've ended up in a
8377          * random child task.
8378          *
8379          * If we were to destroy the original group, all group related
8380          * operations would cease to function properly after this random
8381          * child dies.
8382          *
8383          * Do destroy all inherited groups, we don't care about those
8384          * and being thorough is better.
8385          */
8386         perf_remove_from_context(child_event, !!child_event->parent);
8387
8388         /*
8389          * It can happen that the parent exits first, and has events
8390          * that are still around due to the child reference. These
8391          * events need to be zapped.
8392          */
8393         if (child_event->parent) {
8394                 sync_child_event(child_event, child);
8395                 free_event(child_event);
8396         } else {
8397                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_EXIT;
8398                 perf_event_wakeup(child_event);
8399         }
8400 }
8401
8402 static void perf_event_exit_task_context(struct task_struct *child, int ctxn)
8403 {
8404         struct perf_event *child_event, *next;
8405         struct perf_event_context *child_ctx, *clone_ctx = NULL;
8406         unsigned long flags;
8407
8408         if (likely(!child->perf_event_ctxp[ctxn])) {
8409                 perf_event_task(child, NULL, 0);
8410                 return;
8411         }
8412
8413         local_irq_save(flags);
8414         /*
8415          * We can't reschedule here because interrupts are disabled,
8416          * and either child is current or it is a task that can't be
8417          * scheduled, so we are now safe from rescheduling changing
8418          * our context.
8419          */
8420         child_ctx = rcu_dereference_raw(child->perf_event_ctxp[ctxn]);
8421
8422         /*
8423          * Take the context lock here so that if find_get_context is
8424          * reading child->perf_event_ctxp, we wait until it has
8425          * incremented the context's refcount before we do put_ctx below.
8426          */
8427         raw_spin_lock(&child_ctx->lock);
8428         task_ctx_sched_out(child_ctx);
8429         child->perf_event_ctxp[ctxn] = NULL;
8430
8431         /*
8432          * If this context is a clone; unclone it so it can't get
8433          * swapped to another process while we're removing all
8434          * the events from it.
8435          */
8436         clone_ctx = unclone_ctx(child_ctx);
8437         update_context_time(child_ctx);
8438         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
8439
8440         if (clone_ctx)
8441                 put_ctx(clone_ctx);
8442
8443         /*
8444          * Report the task dead after unscheduling the events so that we
8445          * won't get any samples after PERF_RECORD_EXIT. We can however still
8446          * get a few PERF_RECORD_READ events.
8447          */
8448         perf_event_task(child, child_ctx, 0);
8449
8450         /*
8451          * We can recurse on the same lock type through:
8452          *
8453          *   __perf_event_exit_task()
8454          *     sync_child_event()
8455          *       put_event()
8456          *         mutex_lock(&ctx->mutex)
8457          *
8458          * But since its the parent context it won't be the same instance.
8459          */
8460         mutex_lock(&child_ctx->mutex);
8461
8462         list_for_each_entry_safe(child_event, next, &child_ctx->event_list, event_entry)
8463                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
8464
8465         mutex_unlock(&child_ctx->mutex);
8466
8467         put_ctx(child_ctx);
8468 }
8469
8470 /*
8471  * When a child task exits, feed back event values to parent events.
8472  */
8473 void perf_event_exit_task(struct task_struct *child)
8474 {
8475         struct perf_event *event, *tmp;
8476         int ctxn;
8477
8478         mutex_lock(&child->perf_event_mutex);
8479         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &child->perf_event_list,
8480                                  owner_entry) {
8481                 list_del_init(&event->owner_entry);
8482
8483                 /*
8484                  * Ensure the list deletion is visible before we clear
8485                  * the owner, closes a race against perf_release() where
8486                  * we need to serialize on the owner->perf_event_mutex.
8487                  */
8488                 smp_wmb();
8489                 event->owner = NULL;
8490         }
8491         mutex_unlock(&child->perf_event_mutex);
8492
8493         for_each_task_context_nr(ctxn)
8494                 perf_event_exit_task_context(child, ctxn);
8495 }
8496
8497 static void perf_free_event(struct perf_event *event,
8498                             struct perf_event_context *ctx)
8499 {
8500         struct perf_event *parent = event->parent;
8501
8502         if (WARN_ON_ONCE(!parent))
8503                 return;
8504
8505         mutex_lock(&parent->child_mutex);
8506         list_del_init(&event->child_list);
8507         mutex_unlock(&parent->child_mutex);
8508
8509         put_event(parent);
8510
8511         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
8512         perf_group_detach(event);
8513         list_del_event(event, ctx);
8514         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
8515         free_event(event);
8516 }
8517
8518 /*
8519  * Free an unexposed, unused context as created by inheritance by
8520  * perf_event_init_task below, used by fork() in case of fail.
8521  *
8522  * Not all locks are strictly required, but take them anyway to be nice and
8523  * help out with the lockdep assertions.
8524  */
8525 void perf_event_free_task(struct task_struct *task)
8526 {
8527         struct perf_event_context *ctx;
8528         struct perf_event *event, *tmp;
8529         int ctxn;
8530
8531         for_each_task_context_nr(ctxn) {
8532                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
8533                 if (!ctx)
8534                         continue;
8535
8536                 mutex_lock(&ctx->mutex);
8537 again:
8538                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups,
8539                                 group_entry)
8540                         perf_free_event(event, ctx);
8541
8542                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups,
8543                                 group_entry)
8544                         perf_free_event(event, ctx);
8545
8546                 if (!list_empty(&ctx->pinned_groups) ||
8547                                 !list_empty(&ctx->flexible_groups))
8548                         goto again;
8549
8550                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
8551
8552                 put_ctx(ctx);
8553         }
8554 }
8555
8556 void perf_event_delayed_put(struct task_struct *task)
8557 {
8558         int ctxn;
8559
8560         for_each_task_context_nr(ctxn)
8561                 WARN_ON_ONCE(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
8562 }
8563
8564 /*
8565  * inherit a event from parent task to child task:
8566  */
8567 static struct perf_event *
8568 inherit_event(struct perf_event *parent_event,
8569               struct task_struct *parent,
8570               struct perf_event_context *parent_ctx,
8571               struct task_struct *child,
8572               struct perf_event *group_leader,
8573               struct perf_event_context *child_ctx)
8574 {
8575         enum perf_event_active_state parent_state = parent_event->state;
8576         struct perf_event *child_event;
8577         unsigned long flags;
8578
8579         /*
8580          * Instead of creating recursive hierarchies of events,
8581          * we link inherited events back to the original parent,
8582          * which has a filp for sure, which we use as the reference
8583          * count:
8584          */
8585         if (parent_event->parent)
8586                 parent_event = parent_event->parent;
8587
8588         child_event = perf_event_alloc(&parent_event->attr,
8589                                            parent_event->cpu,
8590                                            child,
8591                                            group_leader, parent_event,
8592                                            NULL, NULL, -1);
8593         if (IS_ERR(child_event))
8594                 return child_event;
8595
8596         if (is_orphaned_event(parent_event) ||
8597             !atomic_long_inc_not_zero(&parent_event->refcount)) {
8598                 free_event(child_event);
8599                 return NULL;
8600         }
8601
8602         get_ctx(child_ctx);
8603
8604         /*
8605          * Make the child state follow the state of the parent event,
8606          * not its attr.disabled bit.  We hold the parent's mutex,
8607          * so we won't race with perf_event_{en, dis}able_family.
8608          */
8609         if (parent_state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
8610                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
8611         else
8612                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
8613
8614         if (parent_event->attr.freq) {
8615                 u64 sample_period = parent_event->hw.sample_period;
8616                 struct hw_perf_event *hwc = &child_event->hw;
8617
8618                 hwc->sample_period = sample_period;
8619                 hwc->last_period   = sample_period;
8620
8621                 local64_set(&hwc->period_left, sample_period);
8622         }
8623
8624         child_event->ctx = child_ctx;
8625         child_event->overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
8626         child_event->overflow_handler_context
8627                 = parent_event->overflow_handler_context;
8628
8629         /*
8630          * Precalculate sample_data sizes
8631          */
8632         perf_event__header_size(child_event);
8633         perf_event__id_header_size(child_event);
8634
8635         /*
8636          * Link it up in the child's context:
8637          */
8638         raw_spin_lock_irqsave(&child_ctx->lock, flags);
8639         add_event_to_ctx(child_event, child_ctx);
8640         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
8641
8642         /*
8643          * Link this into the parent event's child list
8644          */
8645         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
8646         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
8647         list_add_tail(&child_event->child_list, &parent_event->child_list);
8648         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
8649
8650         return child_event;
8651 }
8652
8653 static int inherit_group(struct perf_event *parent_event,
8654               struct task_struct *parent,
8655               struct perf_event_context *parent_ctx,
8656               struct task_struct *child,
8657               struct perf_event_context *child_ctx)
8658 {
8659         struct perf_event *leader;
8660         struct perf_event *sub;
8661         struct perf_event *child_ctr;
8662
8663         leader = inherit_event(parent_event, parent, parent_ctx,
8664                                  child, NULL, child_ctx);
8665         if (IS_ERR(leader))
8666                 return PTR_ERR(leader);
8667         list_for_each_entry(sub, &parent_event->sibling_list, group_entry) {
8668                 child_ctr = inherit_event(sub, parent, parent_ctx,
8669                                             child, leader, child_ctx);
8670                 if (IS_ERR(child_ctr))
8671                         return PTR_ERR(child_ctr);
8672         }
8673         return 0;
8674 }
8675
8676 static int
8677 inherit_task_group(struct perf_event *event, struct task_struct *parent,
8678                    struct perf_event_context *parent_ctx,
8679                    struct task_struct *child, int ctxn,
8680                    int *inherited_all)
8681 {
8682         int ret;
8683         struct perf_event_context *child_ctx;
8684
8685         if (!event->attr.inherit) {
8686                 *inherited_all = 0;
8687                 return 0;
8688         }
8689
8690         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
8691         if (!child_ctx) {
8692                 /*
8693                  * This is executed from the parent task context, so
8694                  * inherit events that have been marked for cloning.
8695                  * First allocate and initialize a context for the
8696                  * child.
8697                  */
8698
8699                 child_ctx = alloc_perf_context(parent_ctx->pmu, child);
8700                 if (!child_ctx)
8701                         return -ENOMEM;
8702
8703                 child->perf_event_ctxp[ctxn] = child_ctx;
8704         }
8705
8706         ret = inherit_group(event, parent, parent_ctx,
8707                             child, child_ctx);
8708
8709         if (ret)
8710                 *inherited_all = 0;
8711
8712         return ret;
8713 }
8714
8715 /*
8716  * Initialize the perf_event context in task_struct
8717  */
8718 static int perf_event_init_context(struct task_struct *child, int ctxn)
8719 {
8720         struct perf_event_context *child_ctx, *parent_ctx;
8721         struct perf_event_context *cloned_ctx;
8722         struct perf_event *event;
8723         struct task_struct *parent = current;
8724         int inherited_all = 1;
8725         unsigned long flags;
8726         int ret = 0;
8727
8728         if (likely(!parent->perf_event_ctxp[ctxn]))
8729                 return 0;
8730
8731         /*
8732          * If the parent's context is a clone, pin it so it won't get
8733          * swapped under us.
8734          */
8735         parent_ctx = perf_pin_task_context(parent, ctxn);
8736         if (!parent_ctx)
8737                 return 0;
8738
8739         /*
8740          * No need to check if parent_ctx != NULL here; since we saw
8741          * it non-NULL earlier, the only reason for it to become NULL
8742          * is if we exit, and since we're currently in the middle of
8743          * a fork we can't be exiting at the same time.
8744          */
8745
8746         /*
8747          * Lock the parent list. No need to lock the child - not PID
8748          * hashed yet and not running, so nobody can access it.
8749          */
8750         mutex_lock(&parent_ctx->mutex);
8751
8752         /*
8753          * We dont have to disable NMIs - we are only looking at
8754          * the list, not manipulating it:
8755          */
8756         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->pinned_groups, group_entry) {
8757                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
8758                                          child, ctxn, &inherited_all);
8759                 if (ret)
8760                         break;
8761         }
8762
8763         /*
8764          * We can't hold ctx->lock when iterating the ->flexible_group list due
8765          * to allocations, but we need to prevent rotation because
8766          * rotate_ctx() will change the list from interrupt context.
8767          */
8768         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
8769         parent_ctx->rotate_disable = 1;
8770         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
8771
8772         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->flexible_groups, group_entry) {
8773                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
8774                                          child, ctxn, &inherited_all);
8775                 if (ret)
8776                         break;
8777         }
8778
8779         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
8780         parent_ctx->rotate_disable = 0;
8781
8782         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
8783
8784         if (child_ctx && inherited_all) {
8785                 /*
8786                  * Mark the child context as a clone of the parent
8787                  * context, or of whatever the parent is a clone of.
8788                  *
8789                  * Note that if the parent is a clone, the holding of
8790                  * parent_ctx->lock avoids it from being uncloned.
8791                  */
8792                 cloned_ctx = parent_ctx->parent_ctx;
8793                 if (cloned_ctx) {
8794                         child_ctx->parent_ctx = cloned_ctx;
8795                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->parent_gen;
8796                 } else {
8797                         child_ctx->parent_ctx = parent_ctx;
8798                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->generation;
8799                 }
8800                 get_ctx(child_ctx->parent_ctx);
8801         }
8802
8803         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
8804         mutex_unlock(&parent_ctx->mutex);
8805
8806         perf_unpin_context(parent_ctx);
8807         put_ctx(parent_ctx);
8808
8809         return ret;
8810 }
8811
8812 /*
8813  * Initialize the perf_event context in task_struct
8814  */
8815 int perf_event_init_task(struct task_struct *child)
8816 {
8817         int ctxn, ret;
8818
8819         memset(child->perf_event_ctxp, 0, sizeof(child->perf_event_ctxp));
8820         mutex_init(&child->perf_event_mutex);
8821         INIT_LIST_HEAD(&child->perf_event_list);
8822
8823         for_each_task_context_nr(ctxn) {
8824                 ret = perf_event_init_context(child, ctxn);
8825                 if (ret) {
8826                         perf_event_free_task(child);
8827                         return ret;
8828                 }
8829         }
8830
8831         return 0;
8832 }
8833
8834 static void __init perf_event_init_all_cpus(void)
8835 {
8836         struct swevent_htable *swhash;
8837         int cpu;
8838
8839         for_each_possible_cpu(cpu) {
8840                 swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
8841                 mutex_init(&swhash->hlist_mutex);
8842                 INIT_LIST_HEAD(&per_cpu(active_ctx_list, cpu));
8843         }
8844 }
8845
8846 static void perf_event_init_cpu(int cpu)
8847 {
8848         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
8849
8850         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
8851         swhash->online = true;
8852         if (swhash->hlist_refcount > 0) {
8853                 struct swevent_hlist *hlist;
8854
8855                 hlist = kzalloc_node(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
8856                 WARN_ON(!hlist);
8857                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
8858         }
8859         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
8860 }
8861
8862 #if defined CONFIG_HOTPLUG_CPU || defined CONFIG_KEXEC
8863 static void __perf_event_exit_context(void *__info)
8864 {
8865         struct remove_event re = { .detach_group = true };
8866         struct perf_event_context *ctx = __info;
8867
8868         rcu_read_lock();
8869         list_for_each_entry_rcu(re.event, &ctx->event_list, event_entry)
8870                 __perf_remove_from_context(&re);
8871         rcu_read_unlock();
8872 }
8873
8874 static void perf_event_exit_cpu_context(int cpu)
8875 {
8876         struct perf_event_context *ctx;
8877         struct pmu *pmu;
8878         int idx;
8879
8880         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
8881         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
8882                 ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu)->ctx;
8883
8884                 mutex_lock(&ctx->mutex);
8885                 smp_call_function_single(cpu, __perf_event_exit_context, ctx, 1);
8886                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
8887         }
8888         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
8889 }
8890
8891 static void perf_event_exit_cpu(int cpu)
8892 {
8893         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
8894
8895         perf_event_exit_cpu_context(cpu);
8896
8897         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
8898         swhash->online = false;
8899         swevent_hlist_release(swhash);
8900         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
8901 }
8902 #else
8903 static inline void perf_event_exit_cpu(int cpu) { }
8904 #endif
8905
8906 static int
8907 perf_reboot(struct notifier_block *notifier, unsigned long val, void *v)
8908 {
8909         int cpu;
8910
8911         for_each_online_cpu(cpu)
8912                 perf_event_exit_cpu(cpu);
8913
8914         return NOTIFY_OK;
8915 }
8916
8917 /*
8918  * Run the perf reboot notifier at the very last possible moment so that
8919  * the generic watchdog code runs as long as possible.
8920  */
8921 static struct notifier_block perf_reboot_notifier = {
8922         .notifier_call = perf_reboot,
8923         .priority = INT_MIN,
8924 };
8925
8926 static int
8927 perf_cpu_notify(struct notifier_block *self, unsigned long action, void *hcpu)
8928 {
8929         unsigned int cpu = (long)hcpu;
8930
8931         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
8932
8933         case CPU_UP_PREPARE:
8934         case CPU_DOWN_FAILED:
8935                 perf_event_init_cpu(cpu);
8936                 break;
8937
8938         case CPU_UP_CANCELED:
8939         case CPU_DOWN_PREPARE:
8940                 perf_event_exit_cpu(cpu);
8941                 break;
8942         default:
8943                 break;
8944         }
8945
8946         return NOTIFY_OK;
8947 }
8948
8949 void __init perf_event_init(void)
8950 {
8951         int ret;
8952
8953         idr_init(&pmu_idr);
8954
8955         perf_event_init_all_cpus();
8956         init_srcu_struct(&pmus_srcu);
8957         perf_pmu_register(&perf_swevent, "software", PERF_TYPE_SOFTWARE);
8958         perf_pmu_register(&perf_cpu_clock, NULL, -1);
8959         perf_pmu_register(&perf_task_clock, NULL, -1);
8960         perf_tp_register();
8961         perf_cpu_notifier(perf_cpu_notify);
8962         register_reboot_notifier(&perf_reboot_notifier);
8963
8964         ret = init_hw_breakpoint();
8965         WARN(ret, "hw_breakpoint initialization failed with: %d", ret);
8966
8967         /* do not patch jump label more than once per second */
8968         jump_label_rate_limit(&perf_sched_events, HZ);
8969
8970         /*
8971          * Build time assertion that we keep the data_head at the intended
8972          * location.  IOW, validation we got the __reserved[] size right.
8973          */
8974         BUILD_BUG_ON((offsetof(struct perf_event_mmap_page, data_head))
8975                      != 1024);
8976 }
8977
8978 ssize_t perf_event_sysfs_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr,
8979                               char *page)
8980 {
8981         struct perf_pmu_events_attr *pmu_attr =
8982                 container_of(attr, struct perf_pmu_events_attr, attr);
8983
8984         if (pmu_attr->event_str)
8985                 return sprintf(page, "%s\n", pmu_attr->event_str);
8986
8987         return 0;
8988 }
8989
8990 static int __init perf_event_sysfs_init(void)
8991 {
8992         struct pmu *pmu;
8993         int ret;
8994
8995         mutex_lock(&pmus_lock);
8996
8997         ret = bus_register(&pmu_bus);
8998         if (ret)
8999                 goto unlock;
9000
9001         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
9002                 if (!pmu->name || pmu->type < 0)
9003                         continue;
9004
9005                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
9006                 WARN(ret, "Failed to register pmu: %s, reason %d\n", pmu->name, ret);
9007         }
9008         pmu_bus_running = 1;
9009         ret = 0;
9010
9011 unlock:
9012         mutex_unlock(&pmus_lock);
9013
9014         return ret;
9015 }
9016 device_initcall(perf_event_sysfs_init);
9017
9018 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
9019 static struct cgroup_subsys_state *
9020 perf_cgroup_css_alloc(struct cgroup_subsys_state *parent_css)
9021 {
9022         struct perf_cgroup *jc;
9023
9024         jc = kzalloc(sizeof(*jc), GFP_KERNEL);
9025         if (!jc)
9026                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
9027
9028         jc->info = alloc_percpu(struct perf_cgroup_info);
9029         if (!jc->info) {
9030                 kfree(jc);
9031                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
9032         }
9033
9034         return &jc->css;
9035 }
9036
9037 static void perf_cgroup_css_free(struct cgroup_subsys_state *css)
9038 {
9039         struct perf_cgroup *jc = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
9040
9041         free_percpu(jc->info);
9042         kfree(jc);
9043 }
9044
9045 static int __perf_cgroup_move(void *info)
9046 {
9047         struct task_struct *task = info;
9048         perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT | PERF_CGROUP_SWIN);
9049         return 0;
9050 }
9051
9052 static void perf_cgroup_attach(struct cgroup_subsys_state *css,
9053                                struct cgroup_taskset *tset)
9054 {
9055         struct task_struct *task;
9056
9057         cgroup_taskset_for_each(task, tset)
9058                 task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
9059 }
9060
9061 static void perf_cgroup_exit(struct cgroup_subsys_state *css,
9062                              struct cgroup_subsys_state *old_css,
9063                              struct task_struct *task)
9064 {
9065         /*
9066          * cgroup_exit() is called in the copy_process() failure path.
9067          * Ignore this case since the task hasn't ran yet, this avoids
9068          * trying to poke a half freed task state from generic code.
9069          */
9070         if (!(task->flags & PF_EXITING))
9071                 return;
9072
9073         task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
9074 }
9075
9076 struct cgroup_subsys perf_event_cgrp_subsys = {
9077         .css_alloc      = perf_cgroup_css_alloc,
9078         .css_free       = perf_cgroup_css_free,
9079         .exit           = perf_cgroup_exit,
9080         .attach         = perf_cgroup_attach,
9081 };
9082 #endif /* CONFIG_CGROUP_PERF */