Merge branches 'core-urgent-for-linus', 'perf-urgent-for-linus', 'sched-urgent-for...
[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/sysfs.h>
22 #include <linux/dcache.h>
23 #include <linux/percpu.h>
24 #include <linux/ptrace.h>
25 #include <linux/reboot.h>
26 #include <linux/vmstat.h>
27 #include <linux/device.h>
28 #include <linux/export.h>
29 #include <linux/vmalloc.h>
30 #include <linux/hardirq.h>
31 #include <linux/rculist.h>
32 #include <linux/uaccess.h>
33 #include <linux/syscalls.h>
34 #include <linux/anon_inodes.h>
35 #include <linux/kernel_stat.h>
36 #include <linux/perf_event.h>
37 #include <linux/ftrace_event.h>
38 #include <linux/hw_breakpoint.h>
39
40 #include "internal.h"
41
42 #include <asm/irq_regs.h>
43
44 struct remote_function_call {
45         struct task_struct      *p;
46         int                     (*func)(void *info);
47         void                    *info;
48         int                     ret;
49 };
50
51 static void remote_function(void *data)
52 {
53         struct remote_function_call *tfc = data;
54         struct task_struct *p = tfc->p;
55
56         if (p) {
57                 tfc->ret = -EAGAIN;
58                 if (task_cpu(p) != smp_processor_id() || !task_curr(p))
59                         return;
60         }
61
62         tfc->ret = tfc->func(tfc->info);
63 }
64
65 /**
66  * task_function_call - call a function on the cpu on which a task runs
67  * @p:          the task to evaluate
68  * @func:       the function to be called
69  * @info:       the function call argument
70  *
71  * Calls the function @func when the task is currently running. This might
72  * be on the current CPU, which just calls the function directly
73  *
74  * returns: @func return value, or
75  *          -ESRCH  - when the process isn't running
76  *          -EAGAIN - when the process moved away
77  */
78 static int
79 task_function_call(struct task_struct *p, int (*func) (void *info), void *info)
80 {
81         struct remote_function_call data = {
82                 .p      = p,
83                 .func   = func,
84                 .info   = info,
85                 .ret    = -ESRCH, /* No such (running) process */
86         };
87
88         if (task_curr(p))
89                 smp_call_function_single(task_cpu(p), remote_function, &data, 1);
90
91         return data.ret;
92 }
93
94 /**
95  * cpu_function_call - call a function on the cpu
96  * @func:       the function to be called
97  * @info:       the function call argument
98  *
99  * Calls the function @func on the remote cpu.
100  *
101  * returns: @func return value or -ENXIO when the cpu is offline
102  */
103 static int cpu_function_call(int cpu, int (*func) (void *info), void *info)
104 {
105         struct remote_function_call data = {
106                 .p      = NULL,
107                 .func   = func,
108                 .info   = info,
109                 .ret    = -ENXIO, /* No such CPU */
110         };
111
112         smp_call_function_single(cpu, remote_function, &data, 1);
113
114         return data.ret;
115 }
116
117 #define PERF_FLAG_ALL (PERF_FLAG_FD_NO_GROUP |\
118                        PERF_FLAG_FD_OUTPUT  |\
119                        PERF_FLAG_PID_CGROUP)
120
121 enum event_type_t {
122         EVENT_FLEXIBLE = 0x1,
123         EVENT_PINNED = 0x2,
124         EVENT_ALL = EVENT_FLEXIBLE | EVENT_PINNED,
125 };
126
127 /*
128  * perf_sched_events : >0 events exist
129  * perf_cgroup_events: >0 per-cpu cgroup events exist on this cpu
130  */
131 struct jump_label_key_deferred perf_sched_events __read_mostly;
132 static DEFINE_PER_CPU(atomic_t, perf_cgroup_events);
133
134 static atomic_t nr_mmap_events __read_mostly;
135 static atomic_t nr_comm_events __read_mostly;
136 static atomic_t nr_task_events __read_mostly;
137
138 static LIST_HEAD(pmus);
139 static DEFINE_MUTEX(pmus_lock);
140 static struct srcu_struct pmus_srcu;
141
142 /*
143  * perf event paranoia level:
144  *  -1 - not paranoid at all
145  *   0 - disallow raw tracepoint access for unpriv
146  *   1 - disallow cpu events for unpriv
147  *   2 - disallow kernel profiling for unpriv
148  */
149 int sysctl_perf_event_paranoid __read_mostly = 1;
150
151 /* Minimum for 512 kiB + 1 user control page */
152 int sysctl_perf_event_mlock __read_mostly = 512 + (PAGE_SIZE / 1024); /* 'free' kiB per user */
153
154 /*
155  * max perf event sample rate
156  */
157 #define DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE 100000
158 int sysctl_perf_event_sample_rate __read_mostly = DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE;
159 static int max_samples_per_tick __read_mostly =
160         DIV_ROUND_UP(DEFAULT_MAX_SAMPLE_RATE, HZ);
161
162 int perf_proc_update_handler(struct ctl_table *table, int write,
163                 void __user *buffer, size_t *lenp,
164                 loff_t *ppos)
165 {
166         int ret = proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
167
168         if (ret || !write)
169                 return ret;
170
171         max_samples_per_tick = DIV_ROUND_UP(sysctl_perf_event_sample_rate, HZ);
172
173         return 0;
174 }
175
176 static atomic64_t perf_event_id;
177
178 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
179                               enum event_type_t event_type);
180
181 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
182                              enum event_type_t event_type,
183                              struct task_struct *task);
184
185 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx);
186 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event);
187
188 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
189                                struct ring_buffer *rb);
190
191 void __weak perf_event_print_debug(void)        { }
192
193 extern __weak const char *perf_pmu_name(void)
194 {
195         return "pmu";
196 }
197
198 static inline u64 perf_clock(void)
199 {
200         return local_clock();
201 }
202
203 static inline struct perf_cpu_context *
204 __get_cpu_context(struct perf_event_context *ctx)
205 {
206         return this_cpu_ptr(ctx->pmu->pmu_cpu_context);
207 }
208
209 static void perf_ctx_lock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
210                           struct perf_event_context *ctx)
211 {
212         raw_spin_lock(&cpuctx->ctx.lock);
213         if (ctx)
214                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
215 }
216
217 static void perf_ctx_unlock(struct perf_cpu_context *cpuctx,
218                             struct perf_event_context *ctx)
219 {
220         if (ctx)
221                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
222         raw_spin_unlock(&cpuctx->ctx.lock);
223 }
224
225 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
226
227 /*
228  * Must ensure cgroup is pinned (css_get) before calling
229  * this function. In other words, we cannot call this function
230  * if there is no cgroup event for the current CPU context.
231  */
232 static inline struct perf_cgroup *
233 perf_cgroup_from_task(struct task_struct *task)
234 {
235         return container_of(task_subsys_state(task, perf_subsys_id),
236                         struct perf_cgroup, css);
237 }
238
239 static inline bool
240 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
241 {
242         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
243         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
244
245         return !event->cgrp || event->cgrp == cpuctx->cgrp;
246 }
247
248 static inline void perf_get_cgroup(struct perf_event *event)
249 {
250         css_get(&event->cgrp->css);
251 }
252
253 static inline void perf_put_cgroup(struct perf_event *event)
254 {
255         css_put(&event->cgrp->css);
256 }
257
258 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
259 {
260         perf_put_cgroup(event);
261         event->cgrp = NULL;
262 }
263
264 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
265 {
266         return event->cgrp != NULL;
267 }
268
269 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
270 {
271         struct perf_cgroup_info *t;
272
273         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
274         return t->time;
275 }
276
277 static inline void __update_cgrp_time(struct perf_cgroup *cgrp)
278 {
279         struct perf_cgroup_info *info;
280         u64 now;
281
282         now = perf_clock();
283
284         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
285
286         info->time += now - info->timestamp;
287         info->timestamp = now;
288 }
289
290 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
291 {
292         struct perf_cgroup *cgrp_out = cpuctx->cgrp;
293         if (cgrp_out)
294                 __update_cgrp_time(cgrp_out);
295 }
296
297 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
298 {
299         struct perf_cgroup *cgrp;
300
301         /*
302          * ensure we access cgroup data only when needed and
303          * when we know the cgroup is pinned (css_get)
304          */
305         if (!is_cgroup_event(event))
306                 return;
307
308         cgrp = perf_cgroup_from_task(current);
309         /*
310          * Do not update time when cgroup is not active
311          */
312         if (cgrp == event->cgrp)
313                 __update_cgrp_time(event->cgrp);
314 }
315
316 static inline void
317 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
318                           struct perf_event_context *ctx)
319 {
320         struct perf_cgroup *cgrp;
321         struct perf_cgroup_info *info;
322
323         /*
324          * ctx->lock held by caller
325          * ensure we do not access cgroup data
326          * unless we have the cgroup pinned (css_get)
327          */
328         if (!task || !ctx->nr_cgroups)
329                 return;
330
331         cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
332         info = this_cpu_ptr(cgrp->info);
333         info->timestamp = ctx->timestamp;
334 }
335
336 #define PERF_CGROUP_SWOUT       0x1 /* cgroup switch out every event */
337 #define PERF_CGROUP_SWIN        0x2 /* cgroup switch in events based on task */
338
339 /*
340  * reschedule events based on the cgroup constraint of task.
341  *
342  * mode SWOUT : schedule out everything
343  * mode SWIN : schedule in based on cgroup for next
344  */
345 void perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, int mode)
346 {
347         struct perf_cpu_context *cpuctx;
348         struct pmu *pmu;
349         unsigned long flags;
350
351         /*
352          * disable interrupts to avoid geting nr_cgroup
353          * changes via __perf_event_disable(). Also
354          * avoids preemption.
355          */
356         local_irq_save(flags);
357
358         /*
359          * we reschedule only in the presence of cgroup
360          * constrained events.
361          */
362         rcu_read_lock();
363
364         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
365                 cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
366
367                 /*
368                  * perf_cgroup_events says at least one
369                  * context on this CPU has cgroup events.
370                  *
371                  * ctx->nr_cgroups reports the number of cgroup
372                  * events for a context.
373                  */
374                 if (cpuctx->ctx.nr_cgroups > 0) {
375                         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
376                         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
377
378                         if (mode & PERF_CGROUP_SWOUT) {
379                                 cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
380                                 /*
381                                  * must not be done before ctxswout due
382                                  * to event_filter_match() in event_sched_out()
383                                  */
384                                 cpuctx->cgrp = NULL;
385                         }
386
387                         if (mode & PERF_CGROUP_SWIN) {
388                                 WARN_ON_ONCE(cpuctx->cgrp);
389                                 /* set cgrp before ctxsw in to
390                                  * allow event_filter_match() to not
391                                  * have to pass task around
392                                  */
393                                 cpuctx->cgrp = perf_cgroup_from_task(task);
394                                 cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_ALL, task);
395                         }
396                         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
397                         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
398                 }
399         }
400
401         rcu_read_unlock();
402
403         local_irq_restore(flags);
404 }
405
406 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
407                                          struct task_struct *next)
408 {
409         struct perf_cgroup *cgrp1;
410         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
411
412         /*
413          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
414          */
415         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task);
416
417         /*
418          * next is NULL when called from perf_event_enable_on_exec()
419          * that will systematically cause a cgroup_switch()
420          */
421         if (next)
422                 cgrp2 = perf_cgroup_from_task(next);
423
424         /*
425          * only schedule out current cgroup events if we know
426          * that we are switching to a different cgroup. Otherwise,
427          * do no touch the cgroup events.
428          */
429         if (cgrp1 != cgrp2)
430                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT);
431 }
432
433 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
434                                         struct task_struct *task)
435 {
436         struct perf_cgroup *cgrp1;
437         struct perf_cgroup *cgrp2 = NULL;
438
439         /*
440          * we come here when we know perf_cgroup_events > 0
441          */
442         cgrp1 = perf_cgroup_from_task(task);
443
444         /* prev can never be NULL */
445         cgrp2 = perf_cgroup_from_task(prev);
446
447         /*
448          * only need to schedule in cgroup events if we are changing
449          * cgroup during ctxsw. Cgroup events were not scheduled
450          * out of ctxsw out if that was not the case.
451          */
452         if (cgrp1 != cgrp2)
453                 perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWIN);
454 }
455
456 static inline int perf_cgroup_connect(int fd, struct perf_event *event,
457                                       struct perf_event_attr *attr,
458                                       struct perf_event *group_leader)
459 {
460         struct perf_cgroup *cgrp;
461         struct cgroup_subsys_state *css;
462         struct file *file;
463         int ret = 0, fput_needed;
464
465         file = fget_light(fd, &fput_needed);
466         if (!file)
467                 return -EBADF;
468
469         css = cgroup_css_from_dir(file, perf_subsys_id);
470         if (IS_ERR(css)) {
471                 ret = PTR_ERR(css);
472                 goto out;
473         }
474
475         cgrp = container_of(css, struct perf_cgroup, css);
476         event->cgrp = cgrp;
477
478         /* must be done before we fput() the file */
479         perf_get_cgroup(event);
480
481         /*
482          * all events in a group must monitor
483          * the same cgroup because a task belongs
484          * to only one perf cgroup at a time
485          */
486         if (group_leader && group_leader->cgrp != cgrp) {
487                 perf_detach_cgroup(event);
488                 ret = -EINVAL;
489         }
490 out:
491         fput_light(file, fput_needed);
492         return ret;
493 }
494
495 static inline void
496 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
497 {
498         struct perf_cgroup_info *t;
499         t = per_cpu_ptr(event->cgrp->info, event->cpu);
500         event->shadow_ctx_time = now - t->timestamp;
501 }
502
503 static inline void
504 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
505 {
506         /*
507          * when the current task's perf cgroup does not match
508          * the event's, we need to remember to call the
509          * perf_mark_enable() function the first time a task with
510          * a matching perf cgroup is scheduled in.
511          */
512         if (is_cgroup_event(event) && !perf_cgroup_match(event))
513                 event->cgrp_defer_enabled = 1;
514 }
515
516 static inline void
517 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
518                          struct perf_event_context *ctx)
519 {
520         struct perf_event *sub;
521         u64 tstamp = perf_event_time(event);
522
523         if (!event->cgrp_defer_enabled)
524                 return;
525
526         event->cgrp_defer_enabled = 0;
527
528         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
529         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
530                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
531                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
532                         sub->cgrp_defer_enabled = 0;
533                 }
534         }
535 }
536 #else /* !CONFIG_CGROUP_PERF */
537
538 static inline bool
539 perf_cgroup_match(struct perf_event *event)
540 {
541         return true;
542 }
543
544 static inline void perf_detach_cgroup(struct perf_event *event)
545 {}
546
547 static inline int is_cgroup_event(struct perf_event *event)
548 {
549         return 0;
550 }
551
552 static inline u64 perf_cgroup_event_cgrp_time(struct perf_event *event)
553 {
554         return 0;
555 }
556
557 static inline void update_cgrp_time_from_event(struct perf_event *event)
558 {
559 }
560
561 static inline void update_cgrp_time_from_cpuctx(struct perf_cpu_context *cpuctx)
562 {
563 }
564
565 static inline void perf_cgroup_sched_out(struct task_struct *task,
566                                          struct task_struct *next)
567 {
568 }
569
570 static inline void perf_cgroup_sched_in(struct task_struct *prev,
571                                         struct task_struct *task)
572 {
573 }
574
575 static inline int perf_cgroup_connect(pid_t pid, struct perf_event *event,
576                                       struct perf_event_attr *attr,
577                                       struct perf_event *group_leader)
578 {
579         return -EINVAL;
580 }
581
582 static inline void
583 perf_cgroup_set_timestamp(struct task_struct *task,
584                           struct perf_event_context *ctx)
585 {
586 }
587
588 void
589 perf_cgroup_switch(struct task_struct *task, struct task_struct *next)
590 {
591 }
592
593 static inline void
594 perf_cgroup_set_shadow_time(struct perf_event *event, u64 now)
595 {
596 }
597
598 static inline u64 perf_cgroup_event_time(struct perf_event *event)
599 {
600         return 0;
601 }
602
603 static inline void
604 perf_cgroup_defer_enabled(struct perf_event *event)
605 {
606 }
607
608 static inline void
609 perf_cgroup_mark_enabled(struct perf_event *event,
610                          struct perf_event_context *ctx)
611 {
612 }
613 #endif
614
615 void perf_pmu_disable(struct pmu *pmu)
616 {
617         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
618         if (!(*count)++)
619                 pmu->pmu_disable(pmu);
620 }
621
622 void perf_pmu_enable(struct pmu *pmu)
623 {
624         int *count = this_cpu_ptr(pmu->pmu_disable_count);
625         if (!--(*count))
626                 pmu->pmu_enable(pmu);
627 }
628
629 static DEFINE_PER_CPU(struct list_head, rotation_list);
630
631 /*
632  * perf_pmu_rotate_start() and perf_rotate_context() are fully serialized
633  * because they're strictly cpu affine and rotate_start is called with IRQs
634  * disabled, while rotate_context is called from IRQ context.
635  */
636 static void perf_pmu_rotate_start(struct pmu *pmu)
637 {
638         struct perf_cpu_context *cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
639         struct list_head *head = &__get_cpu_var(rotation_list);
640
641         WARN_ON(!irqs_disabled());
642
643         if (list_empty(&cpuctx->rotation_list))
644                 list_add(&cpuctx->rotation_list, head);
645 }
646
647 static void get_ctx(struct perf_event_context *ctx)
648 {
649         WARN_ON(!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount));
650 }
651
652 static void put_ctx(struct perf_event_context *ctx)
653 {
654         if (atomic_dec_and_test(&ctx->refcount)) {
655                 if (ctx->parent_ctx)
656                         put_ctx(ctx->parent_ctx);
657                 if (ctx->task)
658                         put_task_struct(ctx->task);
659                 kfree_rcu(ctx, rcu_head);
660         }
661 }
662
663 static void unclone_ctx(struct perf_event_context *ctx)
664 {
665         if (ctx->parent_ctx) {
666                 put_ctx(ctx->parent_ctx);
667                 ctx->parent_ctx = NULL;
668         }
669 }
670
671 static u32 perf_event_pid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
672 {
673         /*
674          * only top level events have the pid namespace they were created in
675          */
676         if (event->parent)
677                 event = event->parent;
678
679         return task_tgid_nr_ns(p, event->ns);
680 }
681
682 static u32 perf_event_tid(struct perf_event *event, struct task_struct *p)
683 {
684         /*
685          * only top level events have the pid namespace they were created in
686          */
687         if (event->parent)
688                 event = event->parent;
689
690         return task_pid_nr_ns(p, event->ns);
691 }
692
693 /*
694  * If we inherit events we want to return the parent event id
695  * to userspace.
696  */
697 static u64 primary_event_id(struct perf_event *event)
698 {
699         u64 id = event->id;
700
701         if (event->parent)
702                 id = event->parent->id;
703
704         return id;
705 }
706
707 /*
708  * Get the perf_event_context for a task and lock it.
709  * This has to cope with with the fact that until it is locked,
710  * the context could get moved to another task.
711  */
712 static struct perf_event_context *
713 perf_lock_task_context(struct task_struct *task, int ctxn, unsigned long *flags)
714 {
715         struct perf_event_context *ctx;
716
717         rcu_read_lock();
718 retry:
719         ctx = rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
720         if (ctx) {
721                 /*
722                  * If this context is a clone of another, it might
723                  * get swapped for another underneath us by
724                  * perf_event_task_sched_out, though the
725                  * rcu_read_lock() protects us from any context
726                  * getting freed.  Lock the context and check if it
727                  * got swapped before we could get the lock, and retry
728                  * if so.  If we locked the right context, then it
729                  * can't get swapped on us any more.
730                  */
731                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, *flags);
732                 if (ctx != rcu_dereference(task->perf_event_ctxp[ctxn])) {
733                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
734                         goto retry;
735                 }
736
737                 if (!atomic_inc_not_zero(&ctx->refcount)) {
738                         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, *flags);
739                         ctx = NULL;
740                 }
741         }
742         rcu_read_unlock();
743         return ctx;
744 }
745
746 /*
747  * Get the context for a task and increment its pin_count so it
748  * can't get swapped to another task.  This also increments its
749  * reference count so that the context can't get freed.
750  */
751 static struct perf_event_context *
752 perf_pin_task_context(struct task_struct *task, int ctxn)
753 {
754         struct perf_event_context *ctx;
755         unsigned long flags;
756
757         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
758         if (ctx) {
759                 ++ctx->pin_count;
760                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
761         }
762         return ctx;
763 }
764
765 static void perf_unpin_context(struct perf_event_context *ctx)
766 {
767         unsigned long flags;
768
769         raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
770         --ctx->pin_count;
771         raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
772 }
773
774 /*
775  * Update the record of the current time in a context.
776  */
777 static void update_context_time(struct perf_event_context *ctx)
778 {
779         u64 now = perf_clock();
780
781         ctx->time += now - ctx->timestamp;
782         ctx->timestamp = now;
783 }
784
785 static u64 perf_event_time(struct perf_event *event)
786 {
787         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
788
789         if (is_cgroup_event(event))
790                 return perf_cgroup_event_time(event);
791
792         return ctx ? ctx->time : 0;
793 }
794
795 /*
796  * Update the total_time_enabled and total_time_running fields for a event.
797  * The caller of this function needs to hold the ctx->lock.
798  */
799 static void update_event_times(struct perf_event *event)
800 {
801         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
802         u64 run_end;
803
804         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE ||
805             event->group_leader->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
806                 return;
807         /*
808          * in cgroup mode, time_enabled represents
809          * the time the event was enabled AND active
810          * tasks were in the monitored cgroup. This is
811          * independent of the activity of the context as
812          * there may be a mix of cgroup and non-cgroup events.
813          *
814          * That is why we treat cgroup events differently
815          * here.
816          */
817         if (is_cgroup_event(event))
818                 run_end = perf_cgroup_event_time(event);
819         else if (ctx->is_active)
820                 run_end = ctx->time;
821         else
822                 run_end = event->tstamp_stopped;
823
824         event->total_time_enabled = run_end - event->tstamp_enabled;
825
826         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
827                 run_end = event->tstamp_stopped;
828         else
829                 run_end = perf_event_time(event);
830
831         event->total_time_running = run_end - event->tstamp_running;
832
833 }
834
835 /*
836  * Update total_time_enabled and total_time_running for all events in a group.
837  */
838 static void update_group_times(struct perf_event *leader)
839 {
840         struct perf_event *event;
841
842         update_event_times(leader);
843         list_for_each_entry(event, &leader->sibling_list, group_entry)
844                 update_event_times(event);
845 }
846
847 static struct list_head *
848 ctx_group_list(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
849 {
850         if (event->attr.pinned)
851                 return &ctx->pinned_groups;
852         else
853                 return &ctx->flexible_groups;
854 }
855
856 /*
857  * Add a event from the lists for its context.
858  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
859  */
860 static void
861 list_add_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
862 {
863         WARN_ON_ONCE(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT);
864         event->attach_state |= PERF_ATTACH_CONTEXT;
865
866         /*
867          * If we're a stand alone event or group leader, we go to the context
868          * list, group events are kept attached to the group so that
869          * perf_group_detach can, at all times, locate all siblings.
870          */
871         if (event->group_leader == event) {
872                 struct list_head *list;
873
874                 if (is_software_event(event))
875                         event->group_flags |= PERF_GROUP_SOFTWARE;
876
877                 list = ctx_group_list(event, ctx);
878                 list_add_tail(&event->group_entry, list);
879         }
880
881         if (is_cgroup_event(event))
882                 ctx->nr_cgroups++;
883
884         list_add_rcu(&event->event_entry, &ctx->event_list);
885         if (!ctx->nr_events)
886                 perf_pmu_rotate_start(ctx->pmu);
887         ctx->nr_events++;
888         if (event->attr.inherit_stat)
889                 ctx->nr_stat++;
890 }
891
892 /*
893  * Called at perf_event creation and when events are attached/detached from a
894  * group.
895  */
896 static void perf_event__read_size(struct perf_event *event)
897 {
898         int entry = sizeof(u64); /* value */
899         int size = 0;
900         int nr = 1;
901
902         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
903                 size += sizeof(u64);
904
905         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
906                 size += sizeof(u64);
907
908         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_ID)
909                 entry += sizeof(u64);
910
911         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP) {
912                 nr += event->group_leader->nr_siblings;
913                 size += sizeof(u64);
914         }
915
916         size += entry * nr;
917         event->read_size = size;
918 }
919
920 static void perf_event__header_size(struct perf_event *event)
921 {
922         struct perf_sample_data *data;
923         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
924         u16 size = 0;
925
926         perf_event__read_size(event);
927
928         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
929                 size += sizeof(data->ip);
930
931         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
932                 size += sizeof(data->addr);
933
934         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
935                 size += sizeof(data->period);
936
937         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
938                 size += event->read_size;
939
940         event->header_size = size;
941 }
942
943 static void perf_event__id_header_size(struct perf_event *event)
944 {
945         struct perf_sample_data *data;
946         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
947         u16 size = 0;
948
949         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
950                 size += sizeof(data->tid_entry);
951
952         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
953                 size += sizeof(data->time);
954
955         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
956                 size += sizeof(data->id);
957
958         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
959                 size += sizeof(data->stream_id);
960
961         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
962                 size += sizeof(data->cpu_entry);
963
964         event->id_header_size = size;
965 }
966
967 static void perf_group_attach(struct perf_event *event)
968 {
969         struct perf_event *group_leader = event->group_leader, *pos;
970
971         /*
972          * We can have double attach due to group movement in perf_event_open.
973          */
974         if (event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP)
975                 return;
976
977         event->attach_state |= PERF_ATTACH_GROUP;
978
979         if (group_leader == event)
980                 return;
981
982         if (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE &&
983                         !is_software_event(event))
984                 group_leader->group_flags &= ~PERF_GROUP_SOFTWARE;
985
986         list_add_tail(&event->group_entry, &group_leader->sibling_list);
987         group_leader->nr_siblings++;
988
989         perf_event__header_size(group_leader);
990
991         list_for_each_entry(pos, &group_leader->sibling_list, group_entry)
992                 perf_event__header_size(pos);
993 }
994
995 /*
996  * Remove a event from the lists for its context.
997  * Must be called with ctx->mutex and ctx->lock held.
998  */
999 static void
1000 list_del_event(struct perf_event *event, struct perf_event_context *ctx)
1001 {
1002         struct perf_cpu_context *cpuctx;
1003         /*
1004          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1005          */
1006         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_CONTEXT))
1007                 return;
1008
1009         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_CONTEXT;
1010
1011         if (is_cgroup_event(event)) {
1012                 ctx->nr_cgroups--;
1013                 cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1014                 /*
1015                  * if there are no more cgroup events
1016                  * then cler cgrp to avoid stale pointer
1017                  * in update_cgrp_time_from_cpuctx()
1018                  */
1019                 if (!ctx->nr_cgroups)
1020                         cpuctx->cgrp = NULL;
1021         }
1022
1023         ctx->nr_events--;
1024         if (event->attr.inherit_stat)
1025                 ctx->nr_stat--;
1026
1027         list_del_rcu(&event->event_entry);
1028
1029         if (event->group_leader == event)
1030                 list_del_init(&event->group_entry);
1031
1032         update_group_times(event);
1033
1034         /*
1035          * If event was in error state, then keep it
1036          * that way, otherwise bogus counts will be
1037          * returned on read(). The only way to get out
1038          * of error state is by explicit re-enabling
1039          * of the event
1040          */
1041         if (event->state > PERF_EVENT_STATE_OFF)
1042                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1043 }
1044
1045 static void perf_group_detach(struct perf_event *event)
1046 {
1047         struct perf_event *sibling, *tmp;
1048         struct list_head *list = NULL;
1049
1050         /*
1051          * We can have double detach due to exit/hot-unplug + close.
1052          */
1053         if (!(event->attach_state & PERF_ATTACH_GROUP))
1054                 return;
1055
1056         event->attach_state &= ~PERF_ATTACH_GROUP;
1057
1058         /*
1059          * If this is a sibling, remove it from its group.
1060          */
1061         if (event->group_leader != event) {
1062                 list_del_init(&event->group_entry);
1063                 event->group_leader->nr_siblings--;
1064                 goto out;
1065         }
1066
1067         if (!list_empty(&event->group_entry))
1068                 list = &event->group_entry;
1069
1070         /*
1071          * If this was a group event with sibling events then
1072          * upgrade the siblings to singleton events by adding them
1073          * to whatever list we are on.
1074          */
1075         list_for_each_entry_safe(sibling, tmp, &event->sibling_list, group_entry) {
1076                 if (list)
1077                         list_move_tail(&sibling->group_entry, list);
1078                 sibling->group_leader = sibling;
1079
1080                 /* Inherit group flags from the previous leader */
1081                 sibling->group_flags = event->group_flags;
1082         }
1083
1084 out:
1085         perf_event__header_size(event->group_leader);
1086
1087         list_for_each_entry(tmp, &event->group_leader->sibling_list, group_entry)
1088                 perf_event__header_size(tmp);
1089 }
1090
1091 static inline int
1092 event_filter_match(struct perf_event *event)
1093 {
1094         return (event->cpu == -1 || event->cpu == smp_processor_id())
1095             && perf_cgroup_match(event);
1096 }
1097
1098 static void
1099 event_sched_out(struct perf_event *event,
1100                   struct perf_cpu_context *cpuctx,
1101                   struct perf_event_context *ctx)
1102 {
1103         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1104         u64 delta;
1105         /*
1106          * An event which could not be activated because of
1107          * filter mismatch still needs to have its timings
1108          * maintained, otherwise bogus information is return
1109          * via read() for time_enabled, time_running:
1110          */
1111         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE
1112             && !event_filter_match(event)) {
1113                 delta = tstamp - event->tstamp_stopped;
1114                 event->tstamp_running += delta;
1115                 event->tstamp_stopped = tstamp;
1116         }
1117
1118         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1119                 return;
1120
1121         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1122         if (event->pending_disable) {
1123                 event->pending_disable = 0;
1124                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1125         }
1126         event->tstamp_stopped = tstamp;
1127         event->pmu->del(event, 0);
1128         event->oncpu = -1;
1129
1130         if (!is_software_event(event))
1131                 cpuctx->active_oncpu--;
1132         ctx->nr_active--;
1133         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1134                 ctx->nr_freq--;
1135         if (event->attr.exclusive || !cpuctx->active_oncpu)
1136                 cpuctx->exclusive = 0;
1137 }
1138
1139 static void
1140 group_sched_out(struct perf_event *group_event,
1141                 struct perf_cpu_context *cpuctx,
1142                 struct perf_event_context *ctx)
1143 {
1144         struct perf_event *event;
1145         int state = group_event->state;
1146
1147         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1148
1149         /*
1150          * Schedule out siblings (if any):
1151          */
1152         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry)
1153                 event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1154
1155         if (state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE && group_event->attr.exclusive)
1156                 cpuctx->exclusive = 0;
1157 }
1158
1159 /*
1160  * Cross CPU call to remove a performance event
1161  *
1162  * We disable the event on the hardware level first. After that we
1163  * remove it from the context list.
1164  */
1165 static int __perf_remove_from_context(void *info)
1166 {
1167         struct perf_event *event = info;
1168         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1169         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1170
1171         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1172         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1173         list_del_event(event, ctx);
1174         if (!ctx->nr_events && cpuctx->task_ctx == ctx) {
1175                 ctx->is_active = 0;
1176                 cpuctx->task_ctx = NULL;
1177         }
1178         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1179
1180         return 0;
1181 }
1182
1183
1184 /*
1185  * Remove the event from a task's (or a CPU's) list of events.
1186  *
1187  * CPU events are removed with a smp call. For task events we only
1188  * call when the task is on a CPU.
1189  *
1190  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1191  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1192  * remains valid.  This is OK when called from perf_release since
1193  * that only calls us on the top-level context, which can't be a clone.
1194  * When called from perf_event_exit_task, it's OK because the
1195  * context has been detached from its task.
1196  */
1197 static void perf_remove_from_context(struct perf_event *event)
1198 {
1199         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1200         struct task_struct *task = ctx->task;
1201
1202         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1203
1204         if (!task) {
1205                 /*
1206                  * Per cpu events are removed via an smp call and
1207                  * the removal is always successful.
1208                  */
1209                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_remove_from_context, event);
1210                 return;
1211         }
1212
1213 retry:
1214         if (!task_function_call(task, __perf_remove_from_context, event))
1215                 return;
1216
1217         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1218         /*
1219          * If we failed to find a running task, but find the context active now
1220          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
1221          */
1222         if (ctx->is_active) {
1223                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1224                 goto retry;
1225         }
1226
1227         /*
1228          * Since the task isn't running, its safe to remove the event, us
1229          * holding the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
1230          */
1231         list_del_event(event, ctx);
1232         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1233 }
1234
1235 /*
1236  * Cross CPU call to disable a performance event
1237  */
1238 static int __perf_event_disable(void *info)
1239 {
1240         struct perf_event *event = info;
1241         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1242         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1243
1244         /*
1245          * If this is a per-task event, need to check whether this
1246          * event's task is the current task on this cpu.
1247          *
1248          * Can trigger due to concurrent perf_event_context_sched_out()
1249          * flipping contexts around.
1250          */
1251         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
1252                 return -EINVAL;
1253
1254         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1255
1256         /*
1257          * If the event is on, turn it off.
1258          * If it is in error state, leave it in error state.
1259          */
1260         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1261                 update_context_time(ctx);
1262                 update_cgrp_time_from_event(event);
1263                 update_group_times(event);
1264                 if (event == event->group_leader)
1265                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1266                 else
1267                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1268                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1269         }
1270
1271         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1272
1273         return 0;
1274 }
1275
1276 /*
1277  * Disable a event.
1278  *
1279  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1280  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1281  * remains valid.  This condition is satisifed when called through
1282  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each because they
1283  * hold the top-level event's child_mutex, so any descendant that
1284  * goes to exit will block in sync_child_event.
1285  * When called from perf_pending_event it's OK because event->ctx
1286  * is the current context on this CPU and preemption is disabled,
1287  * hence we can't get into perf_event_task_sched_out for this context.
1288  */
1289 void perf_event_disable(struct perf_event *event)
1290 {
1291         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1292         struct task_struct *task = ctx->task;
1293
1294         if (!task) {
1295                 /*
1296                  * Disable the event on the cpu that it's on
1297                  */
1298                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_disable, event);
1299                 return;
1300         }
1301
1302 retry:
1303         if (!task_function_call(task, __perf_event_disable, event))
1304                 return;
1305
1306         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1307         /*
1308          * If the event is still active, we need to retry the cross-call.
1309          */
1310         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
1311                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1312                 /*
1313                  * Reload the task pointer, it might have been changed by
1314                  * a concurrent perf_event_context_sched_out().
1315                  */
1316                 task = ctx->task;
1317                 goto retry;
1318         }
1319
1320         /*
1321          * Since we have the lock this context can't be scheduled
1322          * in, so we can change the state safely.
1323          */
1324         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
1325                 update_group_times(event);
1326                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1327         }
1328         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1329 }
1330 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_disable);
1331
1332 static void perf_set_shadow_time(struct perf_event *event,
1333                                  struct perf_event_context *ctx,
1334                                  u64 tstamp)
1335 {
1336         /*
1337          * use the correct time source for the time snapshot
1338          *
1339          * We could get by without this by leveraging the
1340          * fact that to get to this function, the caller
1341          * has most likely already called update_context_time()
1342          * and update_cgrp_time_xx() and thus both timestamp
1343          * are identical (or very close). Given that tstamp is,
1344          * already adjusted for cgroup, we could say that:
1345          *    tstamp - ctx->timestamp
1346          * is equivalent to
1347          *    tstamp - cgrp->timestamp.
1348          *
1349          * Then, in perf_output_read(), the calculation would
1350          * work with no changes because:
1351          * - event is guaranteed scheduled in
1352          * - no scheduled out in between
1353          * - thus the timestamp would be the same
1354          *
1355          * But this is a bit hairy.
1356          *
1357          * So instead, we have an explicit cgroup call to remain
1358          * within the time time source all along. We believe it
1359          * is cleaner and simpler to understand.
1360          */
1361         if (is_cgroup_event(event))
1362                 perf_cgroup_set_shadow_time(event, tstamp);
1363         else
1364                 event->shadow_ctx_time = tstamp - ctx->timestamp;
1365 }
1366
1367 #define MAX_INTERRUPTS (~0ULL)
1368
1369 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable);
1370
1371 static int
1372 event_sched_in(struct perf_event *event,
1373                  struct perf_cpu_context *cpuctx,
1374                  struct perf_event_context *ctx)
1375 {
1376         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1377
1378         if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
1379                 return 0;
1380
1381         event->state = PERF_EVENT_STATE_ACTIVE;
1382         event->oncpu = smp_processor_id();
1383
1384         /*
1385          * Unthrottle events, since we scheduled we might have missed several
1386          * ticks already, also for a heavily scheduling task there is little
1387          * guarantee it'll get a tick in a timely manner.
1388          */
1389         if (unlikely(event->hw.interrupts == MAX_INTERRUPTS)) {
1390                 perf_log_throttle(event, 1);
1391                 event->hw.interrupts = 0;
1392         }
1393
1394         /*
1395          * The new state must be visible before we turn it on in the hardware:
1396          */
1397         smp_wmb();
1398
1399         if (event->pmu->add(event, PERF_EF_START)) {
1400                 event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1401                 event->oncpu = -1;
1402                 return -EAGAIN;
1403         }
1404
1405         event->tstamp_running += tstamp - event->tstamp_stopped;
1406
1407         perf_set_shadow_time(event, ctx, tstamp);
1408
1409         if (!is_software_event(event))
1410                 cpuctx->active_oncpu++;
1411         ctx->nr_active++;
1412         if (event->attr.freq && event->attr.sample_freq)
1413                 ctx->nr_freq++;
1414
1415         if (event->attr.exclusive)
1416                 cpuctx->exclusive = 1;
1417
1418         return 0;
1419 }
1420
1421 static int
1422 group_sched_in(struct perf_event *group_event,
1423                struct perf_cpu_context *cpuctx,
1424                struct perf_event_context *ctx)
1425 {
1426         struct perf_event *event, *partial_group = NULL;
1427         struct pmu *pmu = group_event->pmu;
1428         u64 now = ctx->time;
1429         bool simulate = false;
1430
1431         if (group_event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF)
1432                 return 0;
1433
1434         pmu->start_txn(pmu);
1435
1436         if (event_sched_in(group_event, cpuctx, ctx)) {
1437                 pmu->cancel_txn(pmu);
1438                 return -EAGAIN;
1439         }
1440
1441         /*
1442          * Schedule in siblings as one group (if any):
1443          */
1444         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1445                 if (event_sched_in(event, cpuctx, ctx)) {
1446                         partial_group = event;
1447                         goto group_error;
1448                 }
1449         }
1450
1451         if (!pmu->commit_txn(pmu))
1452                 return 0;
1453
1454 group_error:
1455         /*
1456          * Groups can be scheduled in as one unit only, so undo any
1457          * partial group before returning:
1458          * The events up to the failed event are scheduled out normally,
1459          * tstamp_stopped will be updated.
1460          *
1461          * The failed events and the remaining siblings need to have
1462          * their timings updated as if they had gone thru event_sched_in()
1463          * and event_sched_out(). This is required to get consistent timings
1464          * across the group. This also takes care of the case where the group
1465          * could never be scheduled by ensuring tstamp_stopped is set to mark
1466          * the time the event was actually stopped, such that time delta
1467          * calculation in update_event_times() is correct.
1468          */
1469         list_for_each_entry(event, &group_event->sibling_list, group_entry) {
1470                 if (event == partial_group)
1471                         simulate = true;
1472
1473                 if (simulate) {
1474                         event->tstamp_running += now - event->tstamp_stopped;
1475                         event->tstamp_stopped = now;
1476                 } else {
1477                         event_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1478                 }
1479         }
1480         event_sched_out(group_event, cpuctx, ctx);
1481
1482         pmu->cancel_txn(pmu);
1483
1484         return -EAGAIN;
1485 }
1486
1487 /*
1488  * Work out whether we can put this event group on the CPU now.
1489  */
1490 static int group_can_go_on(struct perf_event *event,
1491                            struct perf_cpu_context *cpuctx,
1492                            int can_add_hw)
1493 {
1494         /*
1495          * Groups consisting entirely of software events can always go on.
1496          */
1497         if (event->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)
1498                 return 1;
1499         /*
1500          * If an exclusive group is already on, no other hardware
1501          * events can go on.
1502          */
1503         if (cpuctx->exclusive)
1504                 return 0;
1505         /*
1506          * If this group is exclusive and there are already
1507          * events on the CPU, it can't go on.
1508          */
1509         if (event->attr.exclusive && cpuctx->active_oncpu)
1510                 return 0;
1511         /*
1512          * Otherwise, try to add it if all previous groups were able
1513          * to go on.
1514          */
1515         return can_add_hw;
1516 }
1517
1518 static void add_event_to_ctx(struct perf_event *event,
1519                                struct perf_event_context *ctx)
1520 {
1521         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1522
1523         list_add_event(event, ctx);
1524         perf_group_attach(event);
1525         event->tstamp_enabled = tstamp;
1526         event->tstamp_running = tstamp;
1527         event->tstamp_stopped = tstamp;
1528 }
1529
1530 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx);
1531 static void
1532 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
1533              struct perf_cpu_context *cpuctx,
1534              enum event_type_t event_type,
1535              struct task_struct *task);
1536
1537 static void perf_event_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
1538                                 struct perf_event_context *ctx,
1539                                 struct task_struct *task)
1540 {
1541         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_PINNED, task);
1542         if (ctx)
1543                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_PINNED, task);
1544         cpu_ctx_sched_in(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
1545         if (ctx)
1546                 ctx_sched_in(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE, task);
1547 }
1548
1549 /*
1550  * Cross CPU call to install and enable a performance event
1551  *
1552  * Must be called with ctx->mutex held
1553  */
1554 static int  __perf_install_in_context(void *info)
1555 {
1556         struct perf_event *event = info;
1557         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1558         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1559         struct perf_event_context *task_ctx = cpuctx->task_ctx;
1560         struct task_struct *task = current;
1561
1562         perf_ctx_lock(cpuctx, task_ctx);
1563         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
1564
1565         /*
1566          * If there was an active task_ctx schedule it out.
1567          */
1568         if (task_ctx)
1569                 task_ctx_sched_out(task_ctx);
1570
1571         /*
1572          * If the context we're installing events in is not the
1573          * active task_ctx, flip them.
1574          */
1575         if (ctx->task && task_ctx != ctx) {
1576                 if (task_ctx)
1577                         raw_spin_unlock(&task_ctx->lock);
1578                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
1579                 task_ctx = ctx;
1580         }
1581
1582         if (task_ctx) {
1583                 cpuctx->task_ctx = task_ctx;
1584                 task = task_ctx->task;
1585         }
1586
1587         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_ALL);
1588
1589         update_context_time(ctx);
1590         /*
1591          * update cgrp time only if current cgrp
1592          * matches event->cgrp. Must be done before
1593          * calling add_event_to_ctx()
1594          */
1595         update_cgrp_time_from_event(event);
1596
1597         add_event_to_ctx(event, ctx);
1598
1599         /*
1600          * Schedule everything back in
1601          */
1602         perf_event_sched_in(cpuctx, task_ctx, task);
1603
1604         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
1605         perf_ctx_unlock(cpuctx, task_ctx);
1606
1607         return 0;
1608 }
1609
1610 /*
1611  * Attach a performance event to a context
1612  *
1613  * First we add the event to the list with the hardware enable bit
1614  * in event->hw_config cleared.
1615  *
1616  * If the event is attached to a task which is on a CPU we use a smp
1617  * call to enable it in the task context. The task might have been
1618  * scheduled away, but we check this in the smp call again.
1619  */
1620 static void
1621 perf_install_in_context(struct perf_event_context *ctx,
1622                         struct perf_event *event,
1623                         int cpu)
1624 {
1625         struct task_struct *task = ctx->task;
1626
1627         lockdep_assert_held(&ctx->mutex);
1628
1629         event->ctx = ctx;
1630
1631         if (!task) {
1632                 /*
1633                  * Per cpu events are installed via an smp call and
1634                  * the install is always successful.
1635                  */
1636                 cpu_function_call(cpu, __perf_install_in_context, event);
1637                 return;
1638         }
1639
1640 retry:
1641         if (!task_function_call(task, __perf_install_in_context, event))
1642                 return;
1643
1644         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1645         /*
1646          * If we failed to find a running task, but find the context active now
1647          * that we've acquired the ctx->lock, retry.
1648          */
1649         if (ctx->is_active) {
1650                 raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1651                 goto retry;
1652         }
1653
1654         /*
1655          * Since the task isn't running, its safe to add the event, us holding
1656          * the ctx->lock ensures the task won't get scheduled in.
1657          */
1658         add_event_to_ctx(event, ctx);
1659         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1660 }
1661
1662 /*
1663  * Put a event into inactive state and update time fields.
1664  * Enabling the leader of a group effectively enables all
1665  * the group members that aren't explicitly disabled, so we
1666  * have to update their ->tstamp_enabled also.
1667  * Note: this works for group members as well as group leaders
1668  * since the non-leader members' sibling_lists will be empty.
1669  */
1670 static void __perf_event_mark_enabled(struct perf_event *event)
1671 {
1672         struct perf_event *sub;
1673         u64 tstamp = perf_event_time(event);
1674
1675         event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
1676         event->tstamp_enabled = tstamp - event->total_time_enabled;
1677         list_for_each_entry(sub, &event->sibling_list, group_entry) {
1678                 if (sub->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1679                         sub->tstamp_enabled = tstamp - sub->total_time_enabled;
1680         }
1681 }
1682
1683 /*
1684  * Cross CPU call to enable a performance event
1685  */
1686 static int __perf_event_enable(void *info)
1687 {
1688         struct perf_event *event = info;
1689         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
1690         struct perf_event *leader = event->group_leader;
1691         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1692         int err;
1693
1694         if (WARN_ON_ONCE(!ctx->is_active))
1695                 return -EINVAL;
1696
1697         raw_spin_lock(&ctx->lock);
1698         update_context_time(ctx);
1699
1700         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1701                 goto unlock;
1702
1703         /*
1704          * set current task's cgroup time reference point
1705          */
1706         perf_cgroup_set_timestamp(current, ctx);
1707
1708         __perf_event_mark_enabled(event);
1709
1710         if (!event_filter_match(event)) {
1711                 if (is_cgroup_event(event))
1712                         perf_cgroup_defer_enabled(event);
1713                 goto unlock;
1714         }
1715
1716         /*
1717          * If the event is in a group and isn't the group leader,
1718          * then don't put it on unless the group is on.
1719          */
1720         if (leader != event && leader->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
1721                 goto unlock;
1722
1723         if (!group_can_go_on(event, cpuctx, 1)) {
1724                 err = -EEXIST;
1725         } else {
1726                 if (event == leader)
1727                         err = group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
1728                 else
1729                         err = event_sched_in(event, cpuctx, ctx);
1730         }
1731
1732         if (err) {
1733                 /*
1734                  * If this event can't go on and it's part of a
1735                  * group, then the whole group has to come off.
1736                  */
1737                 if (leader != event)
1738                         group_sched_out(leader, cpuctx, ctx);
1739                 if (leader->attr.pinned) {
1740                         update_group_times(leader);
1741                         leader->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
1742                 }
1743         }
1744
1745 unlock:
1746         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
1747
1748         return 0;
1749 }
1750
1751 /*
1752  * Enable a event.
1753  *
1754  * If event->ctx is a cloned context, callers must make sure that
1755  * every task struct that event->ctx->task could possibly point to
1756  * remains valid.  This condition is satisfied when called through
1757  * perf_event_for_each_child or perf_event_for_each as described
1758  * for perf_event_disable.
1759  */
1760 void perf_event_enable(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                  * Enable the event on the cpu that it's on
1768                  */
1769                 cpu_function_call(event->cpu, __perf_event_enable, event);
1770                 return;
1771         }
1772
1773         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1774         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
1775                 goto out;
1776
1777         /*
1778          * If the event is in error state, clear that first.
1779          * That way, if we see the event in error state below, we
1780          * know that it has gone back into error state, as distinct
1781          * from the task having been scheduled away before the
1782          * cross-call arrived.
1783          */
1784         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
1785                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
1786
1787 retry:
1788         if (!ctx->is_active) {
1789                 __perf_event_mark_enabled(event);
1790                 goto out;
1791         }
1792
1793         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1794
1795         if (!task_function_call(task, __perf_event_enable, event))
1796                 return;
1797
1798         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
1799
1800         /*
1801          * If the context is active and the event is still off,
1802          * we need to retry the cross-call.
1803          */
1804         if (ctx->is_active && event->state == PERF_EVENT_STATE_OFF) {
1805                 /*
1806                  * task could have been flipped by a concurrent
1807                  * perf_event_context_sched_out()
1808                  */
1809                 task = ctx->task;
1810                 goto retry;
1811         }
1812
1813 out:
1814         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
1815 }
1816 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_enable);
1817
1818 int perf_event_refresh(struct perf_event *event, int refresh)
1819 {
1820         /*
1821          * not supported on inherited events
1822          */
1823         if (event->attr.inherit || !is_sampling_event(event))
1824                 return -EINVAL;
1825
1826         atomic_add(refresh, &event->event_limit);
1827         perf_event_enable(event);
1828
1829         return 0;
1830 }
1831 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_refresh);
1832
1833 static void ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx,
1834                           struct perf_cpu_context *cpuctx,
1835                           enum event_type_t event_type)
1836 {
1837         struct perf_event *event;
1838         int is_active = ctx->is_active;
1839
1840         ctx->is_active &= ~event_type;
1841         if (likely(!ctx->nr_events))
1842                 return;
1843
1844         update_context_time(ctx);
1845         update_cgrp_time_from_cpuctx(cpuctx);
1846         if (!ctx->nr_active)
1847                 return;
1848
1849         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
1850         if ((is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED)) {
1851                 list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry)
1852                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1853         }
1854
1855         if ((is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE)) {
1856                 list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry)
1857                         group_sched_out(event, cpuctx, ctx);
1858         }
1859         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
1860 }
1861
1862 /*
1863  * Test whether two contexts are equivalent, i.e. whether they
1864  * have both been cloned from the same version of the same context
1865  * and they both have the same number of enabled events.
1866  * If the number of enabled events is the same, then the set
1867  * of enabled events should be the same, because these are both
1868  * inherited contexts, therefore we can't access individual events
1869  * in them directly with an fd; we can only enable/disable all
1870  * events via prctl, or enable/disable all events in a family
1871  * via ioctl, which will have the same effect on both contexts.
1872  */
1873 static int context_equiv(struct perf_event_context *ctx1,
1874                          struct perf_event_context *ctx2)
1875 {
1876         return ctx1->parent_ctx && ctx1->parent_ctx == ctx2->parent_ctx
1877                 && ctx1->parent_gen == ctx2->parent_gen
1878                 && !ctx1->pin_count && !ctx2->pin_count;
1879 }
1880
1881 static void __perf_event_sync_stat(struct perf_event *event,
1882                                      struct perf_event *next_event)
1883 {
1884         u64 value;
1885
1886         if (!event->attr.inherit_stat)
1887                 return;
1888
1889         /*
1890          * Update the event value, we cannot use perf_event_read()
1891          * because we're in the middle of a context switch and have IRQs
1892          * disabled, which upsets smp_call_function_single(), however
1893          * we know the event must be on the current CPU, therefore we
1894          * don't need to use it.
1895          */
1896         switch (event->state) {
1897         case PERF_EVENT_STATE_ACTIVE:
1898                 event->pmu->read(event);
1899                 /* fall-through */
1900
1901         case PERF_EVENT_STATE_INACTIVE:
1902                 update_event_times(event);
1903                 break;
1904
1905         default:
1906                 break;
1907         }
1908
1909         /*
1910          * In order to keep per-task stats reliable we need to flip the event
1911          * values when we flip the contexts.
1912          */
1913         value = local64_read(&next_event->count);
1914         value = local64_xchg(&event->count, value);
1915         local64_set(&next_event->count, value);
1916
1917         swap(event->total_time_enabled, next_event->total_time_enabled);
1918         swap(event->total_time_running, next_event->total_time_running);
1919
1920         /*
1921          * Since we swizzled the values, update the user visible data too.
1922          */
1923         perf_event_update_userpage(event);
1924         perf_event_update_userpage(next_event);
1925 }
1926
1927 #define list_next_entry(pos, member) \
1928         list_entry(pos->member.next, typeof(*pos), member)
1929
1930 static void perf_event_sync_stat(struct perf_event_context *ctx,
1931                                    struct perf_event_context *next_ctx)
1932 {
1933         struct perf_event *event, *next_event;
1934
1935         if (!ctx->nr_stat)
1936                 return;
1937
1938         update_context_time(ctx);
1939
1940         event = list_first_entry(&ctx->event_list,
1941                                    struct perf_event, event_entry);
1942
1943         next_event = list_first_entry(&next_ctx->event_list,
1944                                         struct perf_event, event_entry);
1945
1946         while (&event->event_entry != &ctx->event_list &&
1947                &next_event->event_entry != &next_ctx->event_list) {
1948
1949                 __perf_event_sync_stat(event, next_event);
1950
1951                 event = list_next_entry(event, event_entry);
1952                 next_event = list_next_entry(next_event, event_entry);
1953         }
1954 }
1955
1956 static void perf_event_context_sched_out(struct task_struct *task, int ctxn,
1957                                          struct task_struct *next)
1958 {
1959         struct perf_event_context *ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
1960         struct perf_event_context *next_ctx;
1961         struct perf_event_context *parent;
1962         struct perf_cpu_context *cpuctx;
1963         int do_switch = 1;
1964
1965         if (likely(!ctx))
1966                 return;
1967
1968         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
1969         if (!cpuctx->task_ctx)
1970                 return;
1971
1972         rcu_read_lock();
1973         parent = rcu_dereference(ctx->parent_ctx);
1974         next_ctx = next->perf_event_ctxp[ctxn];
1975         if (parent && next_ctx &&
1976             rcu_dereference(next_ctx->parent_ctx) == parent) {
1977                 /*
1978                  * Looks like the two contexts are clones, so we might be
1979                  * able to optimize the context switch.  We lock both
1980                  * contexts and check that they are clones under the
1981                  * lock (including re-checking that neither has been
1982                  * uncloned in the meantime).  It doesn't matter which
1983                  * order we take the locks because no other cpu could
1984                  * be trying to lock both of these tasks.
1985                  */
1986                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
1987                 raw_spin_lock_nested(&next_ctx->lock, SINGLE_DEPTH_NESTING);
1988                 if (context_equiv(ctx, next_ctx)) {
1989                         /*
1990                          * XXX do we need a memory barrier of sorts
1991                          * wrt to rcu_dereference() of perf_event_ctxp
1992                          */
1993                         task->perf_event_ctxp[ctxn] = next_ctx;
1994                         next->perf_event_ctxp[ctxn] = ctx;
1995                         ctx->task = next;
1996                         next_ctx->task = task;
1997                         do_switch = 0;
1998
1999                         perf_event_sync_stat(ctx, next_ctx);
2000                 }
2001                 raw_spin_unlock(&next_ctx->lock);
2002                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2003         }
2004         rcu_read_unlock();
2005
2006         if (do_switch) {
2007                 raw_spin_lock(&ctx->lock);
2008                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2009                 cpuctx->task_ctx = NULL;
2010                 raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2011         }
2012 }
2013
2014 #define for_each_task_context_nr(ctxn)                                  \
2015         for ((ctxn) = 0; (ctxn) < perf_nr_task_contexts; (ctxn)++)
2016
2017 /*
2018  * Called from scheduler to remove the events of the current task,
2019  * with interrupts disabled.
2020  *
2021  * We stop each event and update the event value in event->count.
2022  *
2023  * This does not protect us against NMI, but disable()
2024  * sets the disabled bit in the control field of event _before_
2025  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2026  * not restart the event.
2027  */
2028 void __perf_event_task_sched_out(struct task_struct *task,
2029                                  struct task_struct *next)
2030 {
2031         int ctxn;
2032
2033         for_each_task_context_nr(ctxn)
2034                 perf_event_context_sched_out(task, ctxn, next);
2035
2036         /*
2037          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2038          * to check if we have to switch out PMU state.
2039          * cgroup event are system-wide mode only
2040          */
2041         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_cgroup_events)))
2042                 perf_cgroup_sched_out(task, next);
2043 }
2044
2045 static void task_ctx_sched_out(struct perf_event_context *ctx)
2046 {
2047         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2048
2049         if (!cpuctx->task_ctx)
2050                 return;
2051
2052         if (WARN_ON_ONCE(ctx != cpuctx->task_ctx))
2053                 return;
2054
2055         ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_ALL);
2056         cpuctx->task_ctx = NULL;
2057 }
2058
2059 /*
2060  * Called with IRQs disabled
2061  */
2062 static void cpu_ctx_sched_out(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2063                               enum event_type_t event_type)
2064 {
2065         ctx_sched_out(&cpuctx->ctx, cpuctx, event_type);
2066 }
2067
2068 static void
2069 ctx_pinned_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2070                     struct perf_cpu_context *cpuctx)
2071 {
2072         struct perf_event *event;
2073
2074         list_for_each_entry(event, &ctx->pinned_groups, group_entry) {
2075                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2076                         continue;
2077                 if (!event_filter_match(event))
2078                         continue;
2079
2080                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2081                 if (is_cgroup_event(event))
2082                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2083
2084                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, 1))
2085                         group_sched_in(event, cpuctx, ctx);
2086
2087                 /*
2088                  * If this pinned group hasn't been scheduled,
2089                  * put it in error state.
2090                  */
2091                 if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2092                         update_group_times(event);
2093                         event->state = PERF_EVENT_STATE_ERROR;
2094                 }
2095         }
2096 }
2097
2098 static void
2099 ctx_flexible_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2100                       struct perf_cpu_context *cpuctx)
2101 {
2102         struct perf_event *event;
2103         int can_add_hw = 1;
2104
2105         list_for_each_entry(event, &ctx->flexible_groups, group_entry) {
2106                 /* Ignore events in OFF or ERROR state */
2107                 if (event->state <= PERF_EVENT_STATE_OFF)
2108                         continue;
2109                 /*
2110                  * Listen to the 'cpu' scheduling filter constraint
2111                  * of events:
2112                  */
2113                 if (!event_filter_match(event))
2114                         continue;
2115
2116                 /* may need to reset tstamp_enabled */
2117                 if (is_cgroup_event(event))
2118                         perf_cgroup_mark_enabled(event, ctx);
2119
2120                 if (group_can_go_on(event, cpuctx, can_add_hw)) {
2121                         if (group_sched_in(event, cpuctx, ctx))
2122                                 can_add_hw = 0;
2123                 }
2124         }
2125 }
2126
2127 static void
2128 ctx_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2129              struct perf_cpu_context *cpuctx,
2130              enum event_type_t event_type,
2131              struct task_struct *task)
2132 {
2133         u64 now;
2134         int is_active = ctx->is_active;
2135
2136         ctx->is_active |= event_type;
2137         if (likely(!ctx->nr_events))
2138                 return;
2139
2140         now = perf_clock();
2141         ctx->timestamp = now;
2142         perf_cgroup_set_timestamp(task, ctx);
2143         /*
2144          * First go through the list and put on any pinned groups
2145          * in order to give them the best chance of going on.
2146          */
2147         if (!(is_active & EVENT_PINNED) && (event_type & EVENT_PINNED))
2148                 ctx_pinned_sched_in(ctx, cpuctx);
2149
2150         /* Then walk through the lower prio flexible groups */
2151         if (!(is_active & EVENT_FLEXIBLE) && (event_type & EVENT_FLEXIBLE))
2152                 ctx_flexible_sched_in(ctx, cpuctx);
2153 }
2154
2155 static void cpu_ctx_sched_in(struct perf_cpu_context *cpuctx,
2156                              enum event_type_t event_type,
2157                              struct task_struct *task)
2158 {
2159         struct perf_event_context *ctx = &cpuctx->ctx;
2160
2161         ctx_sched_in(ctx, cpuctx, event_type, task);
2162 }
2163
2164 static void perf_event_context_sched_in(struct perf_event_context *ctx,
2165                                         struct task_struct *task)
2166 {
2167         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2168
2169         cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2170         if (cpuctx->task_ctx == ctx)
2171                 return;
2172
2173         perf_ctx_lock(cpuctx, ctx);
2174         perf_pmu_disable(ctx->pmu);
2175         /*
2176          * We want to keep the following priority order:
2177          * cpu pinned (that don't need to move), task pinned,
2178          * cpu flexible, task flexible.
2179          */
2180         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2181
2182         if (ctx->nr_events)
2183                 cpuctx->task_ctx = ctx;
2184
2185         perf_event_sched_in(cpuctx, cpuctx->task_ctx, task);
2186
2187         perf_pmu_enable(ctx->pmu);
2188         perf_ctx_unlock(cpuctx, ctx);
2189
2190         /*
2191          * Since these rotations are per-cpu, we need to ensure the
2192          * cpu-context we got scheduled on is actually rotating.
2193          */
2194         perf_pmu_rotate_start(ctx->pmu);
2195 }
2196
2197 /*
2198  * Called from scheduler to add the events of the current task
2199  * with interrupts disabled.
2200  *
2201  * We restore the event value and then enable it.
2202  *
2203  * This does not protect us against NMI, but enable()
2204  * sets the enabled bit in the control field of event _before_
2205  * accessing the event control register. If a NMI hits, then it will
2206  * keep the event running.
2207  */
2208 void __perf_event_task_sched_in(struct task_struct *prev,
2209                                 struct task_struct *task)
2210 {
2211         struct perf_event_context *ctx;
2212         int ctxn;
2213
2214         for_each_task_context_nr(ctxn) {
2215                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
2216                 if (likely(!ctx))
2217                         continue;
2218
2219                 perf_event_context_sched_in(ctx, task);
2220         }
2221         /*
2222          * if cgroup events exist on this CPU, then we need
2223          * to check if we have to switch in PMU state.
2224          * cgroup event are system-wide mode only
2225          */
2226         if (atomic_read(&__get_cpu_var(perf_cgroup_events)))
2227                 perf_cgroup_sched_in(prev, task);
2228 }
2229
2230 static u64 perf_calculate_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count)
2231 {
2232         u64 frequency = event->attr.sample_freq;
2233         u64 sec = NSEC_PER_SEC;
2234         u64 divisor, dividend;
2235
2236         int count_fls, nsec_fls, frequency_fls, sec_fls;
2237
2238         count_fls = fls64(count);
2239         nsec_fls = fls64(nsec);
2240         frequency_fls = fls64(frequency);
2241         sec_fls = 30;
2242
2243         /*
2244          * We got @count in @nsec, with a target of sample_freq HZ
2245          * the target period becomes:
2246          *
2247          *             @count * 10^9
2248          * period = -------------------
2249          *          @nsec * sample_freq
2250          *
2251          */
2252
2253         /*
2254          * Reduce accuracy by one bit such that @a and @b converge
2255          * to a similar magnitude.
2256          */
2257 #define REDUCE_FLS(a, b)                \
2258 do {                                    \
2259         if (a##_fls > b##_fls) {        \
2260                 a >>= 1;                \
2261                 a##_fls--;              \
2262         } else {                        \
2263                 b >>= 1;                \
2264                 b##_fls--;              \
2265         }                               \
2266 } while (0)
2267
2268         /*
2269          * Reduce accuracy until either term fits in a u64, then proceed with
2270          * the other, so that finally we can do a u64/u64 division.
2271          */
2272         while (count_fls + sec_fls > 64 && nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2273                 REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2274                 REDUCE_FLS(sec, count);
2275         }
2276
2277         if (count_fls + sec_fls > 64) {
2278                 divisor = nsec * frequency;
2279
2280                 while (count_fls + sec_fls > 64) {
2281                         REDUCE_FLS(count, sec);
2282                         divisor >>= 1;
2283                 }
2284
2285                 dividend = count * sec;
2286         } else {
2287                 dividend = count * sec;
2288
2289                 while (nsec_fls + frequency_fls > 64) {
2290                         REDUCE_FLS(nsec, frequency);
2291                         dividend >>= 1;
2292                 }
2293
2294                 divisor = nsec * frequency;
2295         }
2296
2297         if (!divisor)
2298                 return dividend;
2299
2300         return div64_u64(dividend, divisor);
2301 }
2302
2303 static DEFINE_PER_CPU(int, perf_throttled_count);
2304 static DEFINE_PER_CPU(u64, perf_throttled_seq);
2305
2306 static void perf_adjust_period(struct perf_event *event, u64 nsec, u64 count)
2307 {
2308         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
2309         s64 period, sample_period;
2310         s64 delta;
2311
2312         period = perf_calculate_period(event, nsec, count);
2313
2314         delta = (s64)(period - hwc->sample_period);
2315         delta = (delta + 7) / 8; /* low pass filter */
2316
2317         sample_period = hwc->sample_period + delta;
2318
2319         if (!sample_period)
2320                 sample_period = 1;
2321
2322         hwc->sample_period = sample_period;
2323
2324         if (local64_read(&hwc->period_left) > 8*sample_period) {
2325                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2326                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
2327                 event->pmu->start(event, PERF_EF_RELOAD);
2328         }
2329 }
2330
2331 /*
2332  * combine freq adjustment with unthrottling to avoid two passes over the
2333  * events. At the same time, make sure, having freq events does not change
2334  * the rate of unthrottling as that would introduce bias.
2335  */
2336 static void perf_adjust_freq_unthr_context(struct perf_event_context *ctx,
2337                                            int needs_unthr)
2338 {
2339         struct perf_event *event;
2340         struct hw_perf_event *hwc;
2341         u64 now, period = TICK_NSEC;
2342         s64 delta;
2343
2344         /*
2345          * only need to iterate over all events iff:
2346          * - context have events in frequency mode (needs freq adjust)
2347          * - there are events to unthrottle on this cpu
2348          */
2349         if (!(ctx->nr_freq || needs_unthr))
2350                 return;
2351
2352         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2353
2354         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
2355                 if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2356                         continue;
2357
2358                 if (!event_filter_match(event))
2359                         continue;
2360
2361                 hwc = &event->hw;
2362
2363                 if (needs_unthr && hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS) {
2364                         hwc->interrupts = 0;
2365                         perf_log_throttle(event, 1);
2366                         event->pmu->start(event, 0);
2367                 }
2368
2369                 if (!event->attr.freq || !event->attr.sample_freq)
2370                         continue;
2371
2372                 /*
2373                  * stop the event and update event->count
2374                  */
2375                 event->pmu->stop(event, PERF_EF_UPDATE);
2376
2377                 now = local64_read(&event->count);
2378                 delta = now - hwc->freq_count_stamp;
2379                 hwc->freq_count_stamp = now;
2380
2381                 /*
2382                  * restart the event
2383                  * reload only if value has changed
2384                  */
2385                 if (delta > 0)
2386                         perf_adjust_period(event, period, delta);
2387
2388                 event->pmu->start(event, delta > 0 ? PERF_EF_RELOAD : 0);
2389         }
2390
2391         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2392 }
2393
2394 /*
2395  * Round-robin a context's events:
2396  */
2397 static void rotate_ctx(struct perf_event_context *ctx)
2398 {
2399         /*
2400          * Rotate the first entry last of non-pinned groups. Rotation might be
2401          * disabled by the inheritance code.
2402          */
2403         if (!ctx->rotate_disable)
2404                 list_rotate_left(&ctx->flexible_groups);
2405 }
2406
2407 /*
2408  * perf_pmu_rotate_start() and perf_rotate_context() are fully serialized
2409  * because they're strictly cpu affine and rotate_start is called with IRQs
2410  * disabled, while rotate_context is called from IRQ context.
2411  */
2412 static void perf_rotate_context(struct perf_cpu_context *cpuctx)
2413 {
2414         struct perf_event_context *ctx = NULL;
2415         int rotate = 0, remove = 1;
2416
2417         if (cpuctx->ctx.nr_events) {
2418                 remove = 0;
2419                 if (cpuctx->ctx.nr_events != cpuctx->ctx.nr_active)
2420                         rotate = 1;
2421         }
2422
2423         ctx = cpuctx->task_ctx;
2424         if (ctx && ctx->nr_events) {
2425                 remove = 0;
2426                 if (ctx->nr_events != ctx->nr_active)
2427                         rotate = 1;
2428         }
2429
2430         if (!rotate)
2431                 goto done;
2432
2433         perf_ctx_lock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2434         perf_pmu_disable(cpuctx->ctx.pmu);
2435
2436         cpu_ctx_sched_out(cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2437         if (ctx)
2438                 ctx_sched_out(ctx, cpuctx, EVENT_FLEXIBLE);
2439
2440         rotate_ctx(&cpuctx->ctx);
2441         if (ctx)
2442                 rotate_ctx(ctx);
2443
2444         perf_event_sched_in(cpuctx, ctx, current);
2445
2446         perf_pmu_enable(cpuctx->ctx.pmu);
2447         perf_ctx_unlock(cpuctx, cpuctx->task_ctx);
2448 done:
2449         if (remove)
2450                 list_del_init(&cpuctx->rotation_list);
2451 }
2452
2453 void perf_event_task_tick(void)
2454 {
2455         struct list_head *head = &__get_cpu_var(rotation_list);
2456         struct perf_cpu_context *cpuctx, *tmp;
2457         struct perf_event_context *ctx;
2458         int throttled;
2459
2460         WARN_ON(!irqs_disabled());
2461
2462         __this_cpu_inc(perf_throttled_seq);
2463         throttled = __this_cpu_xchg(perf_throttled_count, 0);
2464
2465         list_for_each_entry_safe(cpuctx, tmp, head, rotation_list) {
2466                 ctx = &cpuctx->ctx;
2467                 perf_adjust_freq_unthr_context(ctx, throttled);
2468
2469                 ctx = cpuctx->task_ctx;
2470                 if (ctx)
2471                         perf_adjust_freq_unthr_context(ctx, throttled);
2472
2473                 if (cpuctx->jiffies_interval == 1 ||
2474                                 !(jiffies % cpuctx->jiffies_interval))
2475                         perf_rotate_context(cpuctx);
2476         }
2477 }
2478
2479 static int event_enable_on_exec(struct perf_event *event,
2480                                 struct perf_event_context *ctx)
2481 {
2482         if (!event->attr.enable_on_exec)
2483                 return 0;
2484
2485         event->attr.enable_on_exec = 0;
2486         if (event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
2487                 return 0;
2488
2489         __perf_event_mark_enabled(event);
2490
2491         return 1;
2492 }
2493
2494 /*
2495  * Enable all of a task's events that have been marked enable-on-exec.
2496  * This expects task == current.
2497  */
2498 static void perf_event_enable_on_exec(struct perf_event_context *ctx)
2499 {
2500         struct perf_event *event;
2501         unsigned long flags;
2502         int enabled = 0;
2503         int ret;
2504
2505         local_irq_save(flags);
2506         if (!ctx || !ctx->nr_events)
2507                 goto out;
2508
2509         /*
2510          * We must ctxsw out cgroup events to avoid conflict
2511          * when invoking perf_task_event_sched_in() later on
2512          * in this function. Otherwise we end up trying to
2513          * ctxswin cgroup events which are already scheduled
2514          * in.
2515          */
2516         perf_cgroup_sched_out(current, NULL);
2517
2518         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2519         task_ctx_sched_out(ctx);
2520
2521         list_for_each_entry(event, &ctx->event_list, event_entry) {
2522                 ret = event_enable_on_exec(event, ctx);
2523                 if (ret)
2524                         enabled = 1;
2525         }
2526
2527         /*
2528          * Unclone this context if we enabled any event.
2529          */
2530         if (enabled)
2531                 unclone_ctx(ctx);
2532
2533         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2534
2535         /*
2536          * Also calls ctxswin for cgroup events, if any:
2537          */
2538         perf_event_context_sched_in(ctx, ctx->task);
2539 out:
2540         local_irq_restore(flags);
2541 }
2542
2543 /*
2544  * Cross CPU call to read the hardware event
2545  */
2546 static void __perf_event_read(void *info)
2547 {
2548         struct perf_event *event = info;
2549         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2550         struct perf_cpu_context *cpuctx = __get_cpu_context(ctx);
2551
2552         /*
2553          * If this is a task context, we need to check whether it is
2554          * the current task context of this cpu.  If not it has been
2555          * scheduled out before the smp call arrived.  In that case
2556          * event->count would have been updated to a recent sample
2557          * when the event was scheduled out.
2558          */
2559         if (ctx->task && cpuctx->task_ctx != ctx)
2560                 return;
2561
2562         raw_spin_lock(&ctx->lock);
2563         if (ctx->is_active) {
2564                 update_context_time(ctx);
2565                 update_cgrp_time_from_event(event);
2566         }
2567         update_event_times(event);
2568         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
2569                 event->pmu->read(event);
2570         raw_spin_unlock(&ctx->lock);
2571 }
2572
2573 static inline u64 perf_event_count(struct perf_event *event)
2574 {
2575         return local64_read(&event->count) + atomic64_read(&event->child_count);
2576 }
2577
2578 static u64 perf_event_read(struct perf_event *event)
2579 {
2580         /*
2581          * If event is enabled and currently active on a CPU, update the
2582          * value in the event structure:
2583          */
2584         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE) {
2585                 smp_call_function_single(event->oncpu,
2586                                          __perf_event_read, event, 1);
2587         } else if (event->state == PERF_EVENT_STATE_INACTIVE) {
2588                 struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2589                 unsigned long flags;
2590
2591                 raw_spin_lock_irqsave(&ctx->lock, flags);
2592                 /*
2593                  * may read while context is not active
2594                  * (e.g., thread is blocked), in that case
2595                  * we cannot update context time
2596                  */
2597                 if (ctx->is_active) {
2598                         update_context_time(ctx);
2599                         update_cgrp_time_from_event(event);
2600                 }
2601                 update_event_times(event);
2602                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
2603         }
2604
2605         return perf_event_count(event);
2606 }
2607
2608 /*
2609  * Initialize the perf_event context in a task_struct:
2610  */
2611 static void __perf_event_init_context(struct perf_event_context *ctx)
2612 {
2613         raw_spin_lock_init(&ctx->lock);
2614         mutex_init(&ctx->mutex);
2615         INIT_LIST_HEAD(&ctx->pinned_groups);
2616         INIT_LIST_HEAD(&ctx->flexible_groups);
2617         INIT_LIST_HEAD(&ctx->event_list);
2618         atomic_set(&ctx->refcount, 1);
2619 }
2620
2621 static struct perf_event_context *
2622 alloc_perf_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task)
2623 {
2624         struct perf_event_context *ctx;
2625
2626         ctx = kzalloc(sizeof(struct perf_event_context), GFP_KERNEL);
2627         if (!ctx)
2628                 return NULL;
2629
2630         __perf_event_init_context(ctx);
2631         if (task) {
2632                 ctx->task = task;
2633                 get_task_struct(task);
2634         }
2635         ctx->pmu = pmu;
2636
2637         return ctx;
2638 }
2639
2640 static struct task_struct *
2641 find_lively_task_by_vpid(pid_t vpid)
2642 {
2643         struct task_struct *task;
2644         int err;
2645
2646         rcu_read_lock();
2647         if (!vpid)
2648                 task = current;
2649         else
2650                 task = find_task_by_vpid(vpid);
2651         if (task)
2652                 get_task_struct(task);
2653         rcu_read_unlock();
2654
2655         if (!task)
2656                 return ERR_PTR(-ESRCH);
2657
2658         /* Reuse ptrace permission checks for now. */
2659         err = -EACCES;
2660         if (!ptrace_may_access(task, PTRACE_MODE_READ))
2661                 goto errout;
2662
2663         return task;
2664 errout:
2665         put_task_struct(task);
2666         return ERR_PTR(err);
2667
2668 }
2669
2670 /*
2671  * Returns a matching context with refcount and pincount.
2672  */
2673 static struct perf_event_context *
2674 find_get_context(struct pmu *pmu, struct task_struct *task, int cpu)
2675 {
2676         struct perf_event_context *ctx;
2677         struct perf_cpu_context *cpuctx;
2678         unsigned long flags;
2679         int ctxn, err;
2680
2681         if (!task) {
2682                 /* Must be root to operate on a CPU event: */
2683                 if (perf_paranoid_cpu() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
2684                         return ERR_PTR(-EACCES);
2685
2686                 /*
2687                  * We could be clever and allow to attach a event to an
2688                  * offline CPU and activate it when the CPU comes up, but
2689                  * that's for later.
2690                  */
2691                 if (!cpu_online(cpu))
2692                         return ERR_PTR(-ENODEV);
2693
2694                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
2695                 ctx = &cpuctx->ctx;
2696                 get_ctx(ctx);
2697                 ++ctx->pin_count;
2698
2699                 return ctx;
2700         }
2701
2702         err = -EINVAL;
2703         ctxn = pmu->task_ctx_nr;
2704         if (ctxn < 0)
2705                 goto errout;
2706
2707 retry:
2708         ctx = perf_lock_task_context(task, ctxn, &flags);
2709         if (ctx) {
2710                 unclone_ctx(ctx);
2711                 ++ctx->pin_count;
2712                 raw_spin_unlock_irqrestore(&ctx->lock, flags);
2713         } else {
2714                 ctx = alloc_perf_context(pmu, task);
2715                 err = -ENOMEM;
2716                 if (!ctx)
2717                         goto errout;
2718
2719                 err = 0;
2720                 mutex_lock(&task->perf_event_mutex);
2721                 /*
2722                  * If it has already passed perf_event_exit_task().
2723                  * we must see PF_EXITING, it takes this mutex too.
2724                  */
2725                 if (task->flags & PF_EXITING)
2726                         err = -ESRCH;
2727                 else if (task->perf_event_ctxp[ctxn])
2728                         err = -EAGAIN;
2729                 else {
2730                         get_ctx(ctx);
2731                         ++ctx->pin_count;
2732                         rcu_assign_pointer(task->perf_event_ctxp[ctxn], ctx);
2733                 }
2734                 mutex_unlock(&task->perf_event_mutex);
2735
2736                 if (unlikely(err)) {
2737                         put_ctx(ctx);
2738
2739                         if (err == -EAGAIN)
2740                                 goto retry;
2741                         goto errout;
2742                 }
2743         }
2744
2745         return ctx;
2746
2747 errout:
2748         return ERR_PTR(err);
2749 }
2750
2751 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event);
2752
2753 static void free_event_rcu(struct rcu_head *head)
2754 {
2755         struct perf_event *event;
2756
2757         event = container_of(head, struct perf_event, rcu_head);
2758         if (event->ns)
2759                 put_pid_ns(event->ns);
2760         perf_event_free_filter(event);
2761         kfree(event);
2762 }
2763
2764 static void ring_buffer_put(struct ring_buffer *rb);
2765
2766 static void free_event(struct perf_event *event)
2767 {
2768         irq_work_sync(&event->pending);
2769
2770         if (!event->parent) {
2771                 if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
2772                         jump_label_dec_deferred(&perf_sched_events);
2773                 if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
2774                         atomic_dec(&nr_mmap_events);
2775                 if (event->attr.comm)
2776                         atomic_dec(&nr_comm_events);
2777                 if (event->attr.task)
2778                         atomic_dec(&nr_task_events);
2779                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN)
2780                         put_callchain_buffers();
2781                 if (is_cgroup_event(event)) {
2782                         atomic_dec(&per_cpu(perf_cgroup_events, event->cpu));
2783                         jump_label_dec_deferred(&perf_sched_events);
2784                 }
2785         }
2786
2787         if (event->rb) {
2788                 ring_buffer_put(event->rb);
2789                 event->rb = NULL;
2790         }
2791
2792         if (is_cgroup_event(event))
2793                 perf_detach_cgroup(event);
2794
2795         if (event->destroy)
2796                 event->destroy(event);
2797
2798         if (event->ctx)
2799                 put_ctx(event->ctx);
2800
2801         call_rcu(&event->rcu_head, free_event_rcu);
2802 }
2803
2804 int perf_event_release_kernel(struct perf_event *event)
2805 {
2806         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
2807
2808         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
2809         /*
2810          * There are two ways this annotation is useful:
2811          *
2812          *  1) there is a lock recursion from perf_event_exit_task
2813          *     see the comment there.
2814          *
2815          *  2) there is a lock-inversion with mmap_sem through
2816          *     perf_event_read_group(), which takes faults while
2817          *     holding ctx->mutex, however this is called after
2818          *     the last filedesc died, so there is no possibility
2819          *     to trigger the AB-BA case.
2820          */
2821         mutex_lock_nested(&ctx->mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
2822         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
2823         perf_group_detach(event);
2824         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
2825         perf_remove_from_context(event);
2826         mutex_unlock(&ctx->mutex);
2827
2828         free_event(event);
2829
2830         return 0;
2831 }
2832 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_release_kernel);
2833
2834 /*
2835  * Called when the last reference to the file is gone.
2836  */
2837 static int perf_release(struct inode *inode, struct file *file)
2838 {
2839         struct perf_event *event = file->private_data;
2840         struct task_struct *owner;
2841
2842         file->private_data = NULL;
2843
2844         rcu_read_lock();
2845         owner = ACCESS_ONCE(event->owner);
2846         /*
2847          * Matches the smp_wmb() in perf_event_exit_task(). If we observe
2848          * !owner it means the list deletion is complete and we can indeed
2849          * free this event, otherwise we need to serialize on
2850          * owner->perf_event_mutex.
2851          */
2852         smp_read_barrier_depends();
2853         if (owner) {
2854                 /*
2855                  * Since delayed_put_task_struct() also drops the last
2856                  * task reference we can safely take a new reference
2857                  * while holding the rcu_read_lock().
2858                  */
2859                 get_task_struct(owner);
2860         }
2861         rcu_read_unlock();
2862
2863         if (owner) {
2864                 mutex_lock(&owner->perf_event_mutex);
2865                 /*
2866                  * We have to re-check the event->owner field, if it is cleared
2867                  * we raced with perf_event_exit_task(), acquiring the mutex
2868                  * ensured they're done, and we can proceed with freeing the
2869                  * event.
2870                  */
2871                 if (event->owner)
2872                         list_del_init(&event->owner_entry);
2873                 mutex_unlock(&owner->perf_event_mutex);
2874                 put_task_struct(owner);
2875         }
2876
2877         return perf_event_release_kernel(event);
2878 }
2879
2880 u64 perf_event_read_value(struct perf_event *event, u64 *enabled, u64 *running)
2881 {
2882         struct perf_event *child;
2883         u64 total = 0;
2884
2885         *enabled = 0;
2886         *running = 0;
2887
2888         mutex_lock(&event->child_mutex);
2889         total += perf_event_read(event);
2890         *enabled += event->total_time_enabled +
2891                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
2892         *running += event->total_time_running +
2893                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
2894
2895         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list) {
2896                 total += perf_event_read(child);
2897                 *enabled += child->total_time_enabled;
2898                 *running += child->total_time_running;
2899         }
2900         mutex_unlock(&event->child_mutex);
2901
2902         return total;
2903 }
2904 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_read_value);
2905
2906 static int perf_event_read_group(struct perf_event *event,
2907                                    u64 read_format, char __user *buf)
2908 {
2909         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
2910         int n = 0, size = 0, ret = -EFAULT;
2911         struct perf_event_context *ctx = leader->ctx;
2912         u64 values[5];
2913         u64 count, enabled, running;
2914
2915         mutex_lock(&ctx->mutex);
2916         count = perf_event_read_value(leader, &enabled, &running);
2917
2918         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
2919         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
2920                 values[n++] = enabled;
2921         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
2922                 values[n++] = running;
2923         values[n++] = count;
2924         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
2925                 values[n++] = primary_event_id(leader);
2926
2927         size = n * sizeof(u64);
2928
2929         if (copy_to_user(buf, values, size))
2930                 goto unlock;
2931
2932         ret = size;
2933
2934         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
2935                 n = 0;
2936
2937                 values[n++] = perf_event_read_value(sub, &enabled, &running);
2938                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
2939                         values[n++] = primary_event_id(sub);
2940
2941                 size = n * sizeof(u64);
2942
2943                 if (copy_to_user(buf + ret, values, size)) {
2944                         ret = -EFAULT;
2945                         goto unlock;
2946                 }
2947
2948                 ret += size;
2949         }
2950 unlock:
2951         mutex_unlock(&ctx->mutex);
2952
2953         return ret;
2954 }
2955
2956 static int perf_event_read_one(struct perf_event *event,
2957                                  u64 read_format, char __user *buf)
2958 {
2959         u64 enabled, running;
2960         u64 values[4];
2961         int n = 0;
2962
2963         values[n++] = perf_event_read_value(event, &enabled, &running);
2964         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
2965                 values[n++] = enabled;
2966         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
2967                 values[n++] = running;
2968         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
2969                 values[n++] = primary_event_id(event);
2970
2971         if (copy_to_user(buf, values, n * sizeof(u64)))
2972                 return -EFAULT;
2973
2974         return n * sizeof(u64);
2975 }
2976
2977 /*
2978  * Read the performance event - simple non blocking version for now
2979  */
2980 static ssize_t
2981 perf_read_hw(struct perf_event *event, char __user *buf, size_t count)
2982 {
2983         u64 read_format = event->attr.read_format;
2984         int ret;
2985
2986         /*
2987          * Return end-of-file for a read on a event that is in
2988          * error state (i.e. because it was pinned but it couldn't be
2989          * scheduled on to the CPU at some point).
2990          */
2991         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ERROR)
2992                 return 0;
2993
2994         if (count < event->read_size)
2995                 return -ENOSPC;
2996
2997         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
2998         if (read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
2999                 ret = perf_event_read_group(event, read_format, buf);
3000         else
3001                 ret = perf_event_read_one(event, read_format, buf);
3002
3003         return ret;
3004 }
3005
3006 static ssize_t
3007 perf_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos)
3008 {
3009         struct perf_event *event = file->private_data;
3010
3011         return perf_read_hw(event, buf, count);
3012 }
3013
3014 static unsigned int perf_poll(struct file *file, poll_table *wait)
3015 {
3016         struct perf_event *event = file->private_data;
3017         struct ring_buffer *rb;
3018         unsigned int events = POLL_HUP;
3019
3020         /*
3021          * Race between perf_event_set_output() and perf_poll(): perf_poll()
3022          * grabs the rb reference but perf_event_set_output() overrides it.
3023          * Here is the timeline for two threads T1, T2:
3024          * t0: T1, rb = rcu_dereference(event->rb)
3025          * t1: T2, old_rb = event->rb
3026          * t2: T2, event->rb = new rb
3027          * t3: T2, ring_buffer_detach(old_rb)
3028          * t4: T1, ring_buffer_attach(rb1)
3029          * t5: T1, poll_wait(event->waitq)
3030          *
3031          * To avoid this problem, we grab mmap_mutex in perf_poll()
3032          * thereby ensuring that the assignment of the new ring buffer
3033          * and the detachment of the old buffer appear atomic to perf_poll()
3034          */
3035         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3036
3037         rcu_read_lock();
3038         rb = rcu_dereference(event->rb);
3039         if (rb) {
3040                 ring_buffer_attach(event, rb);
3041                 events = atomic_xchg(&rb->poll, 0);
3042         }
3043         rcu_read_unlock();
3044
3045         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3046
3047         poll_wait(file, &event->waitq, wait);
3048
3049         return events;
3050 }
3051
3052 static void perf_event_reset(struct perf_event *event)
3053 {
3054         (void)perf_event_read(event);
3055         local64_set(&event->count, 0);
3056         perf_event_update_userpage(event);
3057 }
3058
3059 /*
3060  * Holding the top-level event's child_mutex means that any
3061  * descendant process that has inherited this event will block
3062  * in sync_child_event if it goes to exit, thus satisfying the
3063  * task existence requirements of perf_event_enable/disable.
3064  */
3065 static void perf_event_for_each_child(struct perf_event *event,
3066                                         void (*func)(struct perf_event *))
3067 {
3068         struct perf_event *child;
3069
3070         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3071         mutex_lock(&event->child_mutex);
3072         func(event);
3073         list_for_each_entry(child, &event->child_list, child_list)
3074                 func(child);
3075         mutex_unlock(&event->child_mutex);
3076 }
3077
3078 static void perf_event_for_each(struct perf_event *event,
3079                                   void (*func)(struct perf_event *))
3080 {
3081         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3082         struct perf_event *sibling;
3083
3084         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
3085         mutex_lock(&ctx->mutex);
3086         event = event->group_leader;
3087
3088         perf_event_for_each_child(event, func);
3089         func(event);
3090         list_for_each_entry(sibling, &event->sibling_list, group_entry)
3091                 perf_event_for_each_child(event, func);
3092         mutex_unlock(&ctx->mutex);
3093 }
3094
3095 static int perf_event_period(struct perf_event *event, u64 __user *arg)
3096 {
3097         struct perf_event_context *ctx = event->ctx;
3098         int ret = 0;
3099         u64 value;
3100
3101         if (!is_sampling_event(event))
3102                 return -EINVAL;
3103
3104         if (copy_from_user(&value, arg, sizeof(value)))
3105                 return -EFAULT;
3106
3107         if (!value)
3108                 return -EINVAL;
3109
3110         raw_spin_lock_irq(&ctx->lock);
3111         if (event->attr.freq) {
3112                 if (value > sysctl_perf_event_sample_rate) {
3113                         ret = -EINVAL;
3114                         goto unlock;
3115                 }
3116
3117                 event->attr.sample_freq = value;
3118         } else {
3119                 event->attr.sample_period = value;
3120                 event->hw.sample_period = value;
3121         }
3122 unlock:
3123         raw_spin_unlock_irq(&ctx->lock);
3124
3125         return ret;
3126 }
3127
3128 static const struct file_operations perf_fops;
3129
3130 static struct perf_event *perf_fget_light(int fd, int *fput_needed)
3131 {
3132         struct file *file;
3133
3134         file = fget_light(fd, fput_needed);
3135         if (!file)
3136                 return ERR_PTR(-EBADF);
3137
3138         if (file->f_op != &perf_fops) {
3139                 fput_light(file, *fput_needed);
3140                 *fput_needed = 0;
3141                 return ERR_PTR(-EBADF);
3142         }
3143
3144         return file->private_data;
3145 }
3146
3147 static int perf_event_set_output(struct perf_event *event,
3148                                  struct perf_event *output_event);
3149 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg);
3150
3151 static long perf_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
3152 {
3153         struct perf_event *event = file->private_data;
3154         void (*func)(struct perf_event *);
3155         u32 flags = arg;
3156
3157         switch (cmd) {
3158         case PERF_EVENT_IOC_ENABLE:
3159                 func = perf_event_enable;
3160                 break;
3161         case PERF_EVENT_IOC_DISABLE:
3162                 func = perf_event_disable;
3163                 break;
3164         case PERF_EVENT_IOC_RESET:
3165                 func = perf_event_reset;
3166                 break;
3167
3168         case PERF_EVENT_IOC_REFRESH:
3169                 return perf_event_refresh(event, arg);
3170
3171         case PERF_EVENT_IOC_PERIOD:
3172                 return perf_event_period(event, (u64 __user *)arg);
3173
3174         case PERF_EVENT_IOC_SET_OUTPUT:
3175         {
3176                 struct perf_event *output_event = NULL;
3177                 int fput_needed = 0;
3178                 int ret;
3179
3180                 if (arg != -1) {
3181                         output_event = perf_fget_light(arg, &fput_needed);
3182                         if (IS_ERR(output_event))
3183                                 return PTR_ERR(output_event);
3184                 }
3185
3186                 ret = perf_event_set_output(event, output_event);
3187                 if (output_event)
3188                         fput_light(output_event->filp, fput_needed);
3189
3190                 return ret;
3191         }
3192
3193         case PERF_EVENT_IOC_SET_FILTER:
3194                 return perf_event_set_filter(event, (void __user *)arg);
3195
3196         default:
3197                 return -ENOTTY;
3198         }
3199
3200         if (flags & PERF_IOC_FLAG_GROUP)
3201                 perf_event_for_each(event, func);
3202         else
3203                 perf_event_for_each_child(event, func);
3204
3205         return 0;
3206 }
3207
3208 int perf_event_task_enable(void)
3209 {
3210         struct perf_event *event;
3211
3212         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
3213         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry)
3214                 perf_event_for_each_child(event, perf_event_enable);
3215         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
3216
3217         return 0;
3218 }
3219
3220 int perf_event_task_disable(void)
3221 {
3222         struct perf_event *event;
3223
3224         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
3225         list_for_each_entry(event, &current->perf_event_list, owner_entry)
3226                 perf_event_for_each_child(event, perf_event_disable);
3227         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
3228
3229         return 0;
3230 }
3231
3232 #ifndef PERF_EVENT_INDEX_OFFSET
3233 # define PERF_EVENT_INDEX_OFFSET 0
3234 #endif
3235
3236 static int perf_event_index(struct perf_event *event)
3237 {
3238         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
3239                 return 0;
3240
3241         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3242                 return 0;
3243
3244         return event->hw.idx + 1 - PERF_EVENT_INDEX_OFFSET;
3245 }
3246
3247 static void calc_timer_values(struct perf_event *event,
3248                                 u64 *enabled,
3249                                 u64 *running)
3250 {
3251         u64 now, ctx_time;
3252
3253         now = perf_clock();
3254         ctx_time = event->shadow_ctx_time + now;
3255         *enabled = ctx_time - event->tstamp_enabled;
3256         *running = ctx_time - event->tstamp_running;
3257 }
3258
3259 /*
3260  * Callers need to ensure there can be no nesting of this function, otherwise
3261  * the seqlock logic goes bad. We can not serialize this because the arch
3262  * code calls this from NMI context.
3263  */
3264 void perf_event_update_userpage(struct perf_event *event)
3265 {
3266         struct perf_event_mmap_page *userpg;
3267         struct ring_buffer *rb;
3268         u64 enabled, running;
3269
3270         rcu_read_lock();
3271         /*
3272          * compute total_time_enabled, total_time_running
3273          * based on snapshot values taken when the event
3274          * was last scheduled in.
3275          *
3276          * we cannot simply called update_context_time()
3277          * because of locking issue as we can be called in
3278          * NMI context
3279          */
3280         calc_timer_values(event, &enabled, &running);
3281         rb = rcu_dereference(event->rb);
3282         if (!rb)
3283                 goto unlock;
3284
3285         userpg = rb->user_page;
3286
3287         /*
3288          * Disable preemption so as to not let the corresponding user-space
3289          * spin too long if we get preempted.
3290          */
3291         preempt_disable();
3292         ++userpg->lock;
3293         barrier();
3294         userpg->index = perf_event_index(event);
3295         userpg->offset = perf_event_count(event);
3296         if (event->state == PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
3297                 userpg->offset -= local64_read(&event->hw.prev_count);
3298
3299         userpg->time_enabled = enabled +
3300                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3301
3302         userpg->time_running = running +
3303                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3304
3305         barrier();
3306         ++userpg->lock;
3307         preempt_enable();
3308 unlock:
3309         rcu_read_unlock();
3310 }
3311
3312 static int perf_mmap_fault(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf)
3313 {
3314         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3315         struct ring_buffer *rb;
3316         int ret = VM_FAULT_SIGBUS;
3317
3318         if (vmf->flags & FAULT_FLAG_MKWRITE) {
3319                 if (vmf->pgoff == 0)
3320                         ret = 0;
3321                 return ret;
3322         }
3323
3324         rcu_read_lock();
3325         rb = rcu_dereference(event->rb);
3326         if (!rb)
3327                 goto unlock;
3328
3329         if (vmf->pgoff && (vmf->flags & FAULT_FLAG_WRITE))
3330                 goto unlock;
3331
3332         vmf->page = perf_mmap_to_page(rb, vmf->pgoff);
3333         if (!vmf->page)
3334                 goto unlock;
3335
3336         get_page(vmf->page);
3337         vmf->page->mapping = vma->vm_file->f_mapping;
3338         vmf->page->index   = vmf->pgoff;
3339
3340         ret = 0;
3341 unlock:
3342         rcu_read_unlock();
3343
3344         return ret;
3345 }
3346
3347 static void ring_buffer_attach(struct perf_event *event,
3348                                struct ring_buffer *rb)
3349 {
3350         unsigned long flags;
3351
3352         if (!list_empty(&event->rb_entry))
3353                 return;
3354
3355         spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
3356         if (!list_empty(&event->rb_entry))
3357                 goto unlock;
3358
3359         list_add(&event->rb_entry, &rb->event_list);
3360 unlock:
3361         spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
3362 }
3363
3364 static void ring_buffer_detach(struct perf_event *event,
3365                                struct ring_buffer *rb)
3366 {
3367         unsigned long flags;
3368
3369         if (list_empty(&event->rb_entry))
3370                 return;
3371
3372         spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
3373         list_del_init(&event->rb_entry);
3374         wake_up_all(&event->waitq);
3375         spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
3376 }
3377
3378 static void ring_buffer_wakeup(struct perf_event *event)
3379 {
3380         struct ring_buffer *rb;
3381
3382         rcu_read_lock();
3383         rb = rcu_dereference(event->rb);
3384         if (!rb)
3385                 goto unlock;
3386
3387         list_for_each_entry_rcu(event, &rb->event_list, rb_entry)
3388                 wake_up_all(&event->waitq);
3389
3390 unlock:
3391         rcu_read_unlock();
3392 }
3393
3394 static void rb_free_rcu(struct rcu_head *rcu_head)
3395 {
3396         struct ring_buffer *rb;
3397
3398         rb = container_of(rcu_head, struct ring_buffer, rcu_head);
3399         rb_free(rb);
3400 }
3401
3402 static struct ring_buffer *ring_buffer_get(struct perf_event *event)
3403 {
3404         struct ring_buffer *rb;
3405
3406         rcu_read_lock();
3407         rb = rcu_dereference(event->rb);
3408         if (rb) {
3409                 if (!atomic_inc_not_zero(&rb->refcount))
3410                         rb = NULL;
3411         }
3412         rcu_read_unlock();
3413
3414         return rb;
3415 }
3416
3417 static void ring_buffer_put(struct ring_buffer *rb)
3418 {
3419         struct perf_event *event, *n;
3420         unsigned long flags;
3421
3422         if (!atomic_dec_and_test(&rb->refcount))
3423                 return;
3424
3425         spin_lock_irqsave(&rb->event_lock, flags);
3426         list_for_each_entry_safe(event, n, &rb->event_list, rb_entry) {
3427                 list_del_init(&event->rb_entry);
3428                 wake_up_all(&event->waitq);
3429         }
3430         spin_unlock_irqrestore(&rb->event_lock, flags);
3431
3432         call_rcu(&rb->rcu_head, rb_free_rcu);
3433 }
3434
3435 static void perf_mmap_open(struct vm_area_struct *vma)
3436 {
3437         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3438
3439         atomic_inc(&event->mmap_count);
3440 }
3441
3442 static void perf_mmap_close(struct vm_area_struct *vma)
3443 {
3444         struct perf_event *event = vma->vm_file->private_data;
3445
3446         if (atomic_dec_and_mutex_lock(&event->mmap_count, &event->mmap_mutex)) {
3447                 unsigned long size = perf_data_size(event->rb);
3448                 struct user_struct *user = event->mmap_user;
3449                 struct ring_buffer *rb = event->rb;
3450
3451                 atomic_long_sub((size >> PAGE_SHIFT) + 1, &user->locked_vm);
3452                 vma->vm_mm->pinned_vm -= event->mmap_locked;
3453                 rcu_assign_pointer(event->rb, NULL);
3454                 ring_buffer_detach(event, rb);
3455                 mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3456
3457                 ring_buffer_put(rb);
3458                 free_uid(user);
3459         }
3460 }
3461
3462 static const struct vm_operations_struct perf_mmap_vmops = {
3463         .open           = perf_mmap_open,
3464         .close          = perf_mmap_close,
3465         .fault          = perf_mmap_fault,
3466         .page_mkwrite   = perf_mmap_fault,
3467 };
3468
3469 static int perf_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
3470 {
3471         struct perf_event *event = file->private_data;
3472         unsigned long user_locked, user_lock_limit;
3473         struct user_struct *user = current_user();
3474         unsigned long locked, lock_limit;
3475         struct ring_buffer *rb;
3476         unsigned long vma_size;
3477         unsigned long nr_pages;
3478         long user_extra, extra;
3479         int ret = 0, flags = 0;
3480
3481         /*
3482          * Don't allow mmap() of inherited per-task counters. This would
3483          * create a performance issue due to all children writing to the
3484          * same rb.
3485          */
3486         if (event->cpu == -1 && event->attr.inherit)
3487                 return -EINVAL;
3488
3489         if (!(vma->vm_flags & VM_SHARED))
3490                 return -EINVAL;
3491
3492         vma_size = vma->vm_end - vma->vm_start;
3493         nr_pages = (vma_size / PAGE_SIZE) - 1;
3494
3495         /*
3496          * If we have rb pages ensure they're a power-of-two number, so we
3497          * can do bitmasks instead of modulo.
3498          */
3499         if (nr_pages != 0 && !is_power_of_2(nr_pages))
3500                 return -EINVAL;
3501
3502         if (vma_size != PAGE_SIZE * (1 + nr_pages))
3503                 return -EINVAL;
3504
3505         if (vma->vm_pgoff != 0)
3506                 return -EINVAL;
3507
3508         WARN_ON_ONCE(event->ctx->parent_ctx);
3509         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
3510         if (event->rb) {
3511                 if (event->rb->nr_pages == nr_pages)
3512                         atomic_inc(&event->rb->refcount);
3513                 else
3514                         ret = -EINVAL;
3515                 goto unlock;
3516         }
3517
3518         user_extra = nr_pages + 1;
3519         user_lock_limit = sysctl_perf_event_mlock >> (PAGE_SHIFT - 10);
3520
3521         /*
3522          * Increase the limit linearly with more CPUs:
3523          */
3524         user_lock_limit *= num_online_cpus();
3525
3526         user_locked = atomic_long_read(&user->locked_vm) + user_extra;
3527
3528         extra = 0;
3529         if (user_locked > user_lock_limit)
3530                 extra = user_locked - user_lock_limit;
3531
3532         lock_limit = rlimit(RLIMIT_MEMLOCK);
3533         lock_limit >>= PAGE_SHIFT;
3534         locked = vma->vm_mm->pinned_vm + extra;
3535
3536         if ((locked > lock_limit) && perf_paranoid_tracepoint_raw() &&
3537                 !capable(CAP_IPC_LOCK)) {
3538                 ret = -EPERM;
3539                 goto unlock;
3540         }
3541
3542         WARN_ON(event->rb);
3543
3544         if (vma->vm_flags & VM_WRITE)
3545                 flags |= RING_BUFFER_WRITABLE;
3546
3547         rb = rb_alloc(nr_pages, 
3548                 event->attr.watermark ? event->attr.wakeup_watermark : 0,
3549                 event->cpu, flags);
3550
3551         if (!rb) {
3552                 ret = -ENOMEM;
3553                 goto unlock;
3554         }
3555         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
3556
3557         atomic_long_add(user_extra, &user->locked_vm);
3558         event->mmap_locked = extra;
3559         event->mmap_user = get_current_user();
3560         vma->vm_mm->pinned_vm += event->mmap_locked;
3561
3562 unlock:
3563         if (!ret)
3564                 atomic_inc(&event->mmap_count);
3565         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
3566
3567         vma->vm_flags |= VM_RESERVED;
3568         vma->vm_ops = &perf_mmap_vmops;
3569
3570         return ret;
3571 }
3572
3573 static int perf_fasync(int fd, struct file *filp, int on)
3574 {
3575         struct inode *inode = filp->f_path.dentry->d_inode;
3576         struct perf_event *event = filp->private_data;
3577         int retval;
3578
3579         mutex_lock(&inode->i_mutex);
3580         retval = fasync_helper(fd, filp, on, &event->fasync);
3581         mutex_unlock(&inode->i_mutex);
3582
3583         if (retval < 0)
3584                 return retval;
3585
3586         return 0;
3587 }
3588
3589 static const struct file_operations perf_fops = {
3590         .llseek                 = no_llseek,
3591         .release                = perf_release,
3592         .read                   = perf_read,
3593         .poll                   = perf_poll,
3594         .unlocked_ioctl         = perf_ioctl,
3595         .compat_ioctl           = perf_ioctl,
3596         .mmap                   = perf_mmap,
3597         .fasync                 = perf_fasync,
3598 };
3599
3600 /*
3601  * Perf event wakeup
3602  *
3603  * If there's data, ensure we set the poll() state and publish everything
3604  * to user-space before waking everybody up.
3605  */
3606
3607 void perf_event_wakeup(struct perf_event *event)
3608 {
3609         ring_buffer_wakeup(event);
3610
3611         if (event->pending_kill) {
3612                 kill_fasync(&event->fasync, SIGIO, event->pending_kill);
3613                 event->pending_kill = 0;
3614         }
3615 }
3616
3617 static void perf_pending_event(struct irq_work *entry)
3618 {
3619         struct perf_event *event = container_of(entry,
3620                         struct perf_event, pending);
3621
3622         if (event->pending_disable) {
3623                 event->pending_disable = 0;
3624                 __perf_event_disable(event);
3625         }
3626
3627         if (event->pending_wakeup) {
3628                 event->pending_wakeup = 0;
3629                 perf_event_wakeup(event);
3630         }
3631 }
3632
3633 /*
3634  * We assume there is only KVM supporting the callbacks.
3635  * Later on, we might change it to a list if there is
3636  * another virtualization implementation supporting the callbacks.
3637  */
3638 struct perf_guest_info_callbacks *perf_guest_cbs;
3639
3640 int perf_register_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
3641 {
3642         perf_guest_cbs = cbs;
3643         return 0;
3644 }
3645 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_register_guest_info_callbacks);
3646
3647 int perf_unregister_guest_info_callbacks(struct perf_guest_info_callbacks *cbs)
3648 {
3649         perf_guest_cbs = NULL;
3650         return 0;
3651 }
3652 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_unregister_guest_info_callbacks);
3653
3654 static void __perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
3655                                          struct perf_sample_data *data,
3656                                          struct perf_event *event)
3657 {
3658         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
3659
3660         data->type = sample_type;
3661         header->size += event->id_header_size;
3662
3663         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID) {
3664                 /* namespace issues */
3665                 data->tid_entry.pid = perf_event_pid(event, current);
3666                 data->tid_entry.tid = perf_event_tid(event, current);
3667         }
3668
3669         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
3670                 data->time = perf_clock();
3671
3672         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
3673                 data->id = primary_event_id(event);
3674
3675         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
3676                 data->stream_id = event->id;
3677
3678         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU) {
3679                 data->cpu_entry.cpu      = raw_smp_processor_id();
3680                 data->cpu_entry.reserved = 0;
3681         }
3682 }
3683
3684 void perf_event_header__init_id(struct perf_event_header *header,
3685                                 struct perf_sample_data *data,
3686                                 struct perf_event *event)
3687 {
3688         if (event->attr.sample_id_all)
3689                 __perf_event_header__init_id(header, data, event);
3690 }
3691
3692 static void __perf_event__output_id_sample(struct perf_output_handle *handle,
3693                                            struct perf_sample_data *data)
3694 {
3695         u64 sample_type = data->type;
3696
3697         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
3698                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
3699
3700         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
3701                 perf_output_put(handle, data->time);
3702
3703         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
3704                 perf_output_put(handle, data->id);
3705
3706         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
3707                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
3708
3709         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
3710                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
3711 }
3712
3713 void perf_event__output_id_sample(struct perf_event *event,
3714                                   struct perf_output_handle *handle,
3715                                   struct perf_sample_data *sample)
3716 {
3717         if (event->attr.sample_id_all)
3718                 __perf_event__output_id_sample(handle, sample);
3719 }
3720
3721 static void perf_output_read_one(struct perf_output_handle *handle,
3722                                  struct perf_event *event,
3723                                  u64 enabled, u64 running)
3724 {
3725         u64 read_format = event->attr.read_format;
3726         u64 values[4];
3727         int n = 0;
3728
3729         values[n++] = perf_event_count(event);
3730         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED) {
3731                 values[n++] = enabled +
3732                         atomic64_read(&event->child_total_time_enabled);
3733         }
3734         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING) {
3735                 values[n++] = running +
3736                         atomic64_read(&event->child_total_time_running);
3737         }
3738         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3739                 values[n++] = primary_event_id(event);
3740
3741         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
3742 }
3743
3744 /*
3745  * XXX PERF_FORMAT_GROUP vs inherited events seems difficult.
3746  */
3747 static void perf_output_read_group(struct perf_output_handle *handle,
3748                             struct perf_event *event,
3749                             u64 enabled, u64 running)
3750 {
3751         struct perf_event *leader = event->group_leader, *sub;
3752         u64 read_format = event->attr.read_format;
3753         u64 values[5];
3754         int n = 0;
3755
3756         values[n++] = 1 + leader->nr_siblings;
3757
3758         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED)
3759                 values[n++] = enabled;
3760
3761         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3762                 values[n++] = running;
3763
3764         if (leader != event)
3765                 leader->pmu->read(leader);
3766
3767         values[n++] = perf_event_count(leader);
3768         if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3769                 values[n++] = primary_event_id(leader);
3770
3771         __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
3772
3773         list_for_each_entry(sub, &leader->sibling_list, group_entry) {
3774                 n = 0;
3775
3776                 if (sub != event)
3777                         sub->pmu->read(sub);
3778
3779                 values[n++] = perf_event_count(sub);
3780                 if (read_format & PERF_FORMAT_ID)
3781                         values[n++] = primary_event_id(sub);
3782
3783                 __output_copy(handle, values, n * sizeof(u64));
3784         }
3785 }
3786
3787 #define PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES (PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_ENABLED|\
3788                                  PERF_FORMAT_TOTAL_TIME_RUNNING)
3789
3790 static void perf_output_read(struct perf_output_handle *handle,
3791                              struct perf_event *event)
3792 {
3793         u64 enabled = 0, running = 0;
3794         u64 read_format = event->attr.read_format;
3795
3796         /*
3797          * compute total_time_enabled, total_time_running
3798          * based on snapshot values taken when the event
3799          * was last scheduled in.
3800          *
3801          * we cannot simply called update_context_time()
3802          * because of locking issue as we are called in
3803          * NMI context
3804          */
3805         if (read_format & PERF_FORMAT_TOTAL_TIMES)
3806                 calc_timer_values(event, &enabled, &running);
3807
3808         if (event->attr.read_format & PERF_FORMAT_GROUP)
3809                 perf_output_read_group(handle, event, enabled, running);
3810         else
3811                 perf_output_read_one(handle, event, enabled, running);
3812 }
3813
3814 void perf_output_sample(struct perf_output_handle *handle,
3815                         struct perf_event_header *header,
3816                         struct perf_sample_data *data,
3817                         struct perf_event *event)
3818 {
3819         u64 sample_type = data->type;
3820
3821         perf_output_put(handle, *header);
3822
3823         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
3824                 perf_output_put(handle, data->ip);
3825
3826         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TID)
3827                 perf_output_put(handle, data->tid_entry);
3828
3829         if (sample_type & PERF_SAMPLE_TIME)
3830                 perf_output_put(handle, data->time);
3831
3832         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ADDR)
3833                 perf_output_put(handle, data->addr);
3834
3835         if (sample_type & PERF_SAMPLE_ID)
3836                 perf_output_put(handle, data->id);
3837
3838         if (sample_type & PERF_SAMPLE_STREAM_ID)
3839                 perf_output_put(handle, data->stream_id);
3840
3841         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CPU)
3842                 perf_output_put(handle, data->cpu_entry);
3843
3844         if (sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD)
3845                 perf_output_put(handle, data->period);
3846
3847         if (sample_type & PERF_SAMPLE_READ)
3848                 perf_output_read(handle, event);
3849
3850         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
3851                 if (data->callchain) {
3852                         int size = 1;
3853
3854                         if (data->callchain)
3855                                 size += data->callchain->nr;
3856
3857                         size *= sizeof(u64);
3858
3859                         __output_copy(handle, data->callchain, size);
3860                 } else {
3861                         u64 nr = 0;
3862                         perf_output_put(handle, nr);
3863                 }
3864         }
3865
3866         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
3867                 if (data->raw) {
3868                         perf_output_put(handle, data->raw->size);
3869                         __output_copy(handle, data->raw->data,
3870                                            data->raw->size);
3871                 } else {
3872                         struct {
3873                                 u32     size;
3874                                 u32     data;
3875                         } raw = {
3876                                 .size = sizeof(u32),
3877                                 .data = 0,
3878                         };
3879                         perf_output_put(handle, raw);
3880                 }
3881         }
3882
3883         if (!event->attr.watermark) {
3884                 int wakeup_events = event->attr.wakeup_events;
3885
3886                 if (wakeup_events) {
3887                         struct ring_buffer *rb = handle->rb;
3888                         int events = local_inc_return(&rb->events);
3889
3890                         if (events >= wakeup_events) {
3891                                 local_sub(wakeup_events, &rb->events);
3892                                 local_inc(&rb->wakeup);
3893                         }
3894                 }
3895         }
3896 }
3897
3898 void perf_prepare_sample(struct perf_event_header *header,
3899                          struct perf_sample_data *data,
3900                          struct perf_event *event,
3901                          struct pt_regs *regs)
3902 {
3903         u64 sample_type = event->attr.sample_type;
3904
3905         header->type = PERF_RECORD_SAMPLE;
3906         header->size = sizeof(*header) + event->header_size;
3907
3908         header->misc = 0;
3909         header->misc |= perf_misc_flags(regs);
3910
3911         __perf_event_header__init_id(header, data, event);
3912
3913         if (sample_type & PERF_SAMPLE_IP)
3914                 data->ip = perf_instruction_pointer(regs);
3915
3916         if (sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
3917                 int size = 1;
3918
3919                 data->callchain = perf_callchain(regs);
3920
3921                 if (data->callchain)
3922                         size += data->callchain->nr;
3923
3924                 header->size += size * sizeof(u64);
3925         }
3926
3927         if (sample_type & PERF_SAMPLE_RAW) {
3928                 int size = sizeof(u32);
3929
3930                 if (data->raw)
3931                         size += data->raw->size;
3932                 else
3933                         size += sizeof(u32);
3934
3935                 WARN_ON_ONCE(size & (sizeof(u64)-1));
3936                 header->size += size;
3937         }
3938 }
3939
3940 static void perf_event_output(struct perf_event *event,
3941                                 struct perf_sample_data *data,
3942                                 struct pt_regs *regs)
3943 {
3944         struct perf_output_handle handle;
3945         struct perf_event_header header;
3946
3947         /* protect the callchain buffers */
3948         rcu_read_lock();
3949
3950         perf_prepare_sample(&header, data, event, regs);
3951
3952         if (perf_output_begin(&handle, event, header.size))
3953                 goto exit;
3954
3955         perf_output_sample(&handle, &header, data, event);
3956
3957         perf_output_end(&handle);
3958
3959 exit:
3960         rcu_read_unlock();
3961 }
3962
3963 /*
3964  * read event_id
3965  */
3966
3967 struct perf_read_event {
3968         struct perf_event_header        header;
3969
3970         u32                             pid;
3971         u32                             tid;
3972 };
3973
3974 static void
3975 perf_event_read_event(struct perf_event *event,
3976                         struct task_struct *task)
3977 {
3978         struct perf_output_handle handle;
3979         struct perf_sample_data sample;
3980         struct perf_read_event read_event = {
3981                 .header = {
3982                         .type = PERF_RECORD_READ,
3983                         .misc = 0,
3984                         .size = sizeof(read_event) + event->read_size,
3985                 },
3986                 .pid = perf_event_pid(event, task),
3987                 .tid = perf_event_tid(event, task),
3988         };
3989         int ret;
3990
3991         perf_event_header__init_id(&read_event.header, &sample, event);
3992         ret = perf_output_begin(&handle, event, read_event.header.size);
3993         if (ret)
3994                 return;
3995
3996         perf_output_put(&handle, read_event);
3997         perf_output_read(&handle, event);
3998         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
3999
4000         perf_output_end(&handle);
4001 }
4002
4003 /*
4004  * task tracking -- fork/exit
4005  *
4006  * enabled by: attr.comm | attr.mmap | attr.mmap_data | attr.task
4007  */
4008
4009 struct perf_task_event {
4010         struct task_struct              *task;
4011         struct perf_event_context       *task_ctx;
4012
4013         struct {
4014                 struct perf_event_header        header;
4015
4016                 u32                             pid;
4017                 u32                             ppid;
4018                 u32                             tid;
4019                 u32                             ptid;
4020                 u64                             time;
4021         } event_id;
4022 };
4023
4024 static void perf_event_task_output(struct perf_event *event,
4025                                      struct perf_task_event *task_event)
4026 {
4027         struct perf_output_handle handle;
4028         struct perf_sample_data sample;
4029         struct task_struct *task = task_event->task;
4030         int ret, size = task_event->event_id.header.size;
4031
4032         perf_event_header__init_id(&task_event->event_id.header, &sample, event);
4033
4034         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4035                                 task_event->event_id.header.size);
4036         if (ret)
4037                 goto out;
4038
4039         task_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, task);
4040         task_event->event_id.ppid = perf_event_pid(event, current);
4041
4042         task_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, task);
4043         task_event->event_id.ptid = perf_event_tid(event, current);
4044
4045         perf_output_put(&handle, task_event->event_id);
4046
4047         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4048
4049         perf_output_end(&handle);
4050 out:
4051         task_event->event_id.header.size = size;
4052 }
4053
4054 static int perf_event_task_match(struct perf_event *event)
4055 {
4056         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
4057                 return 0;
4058
4059         if (!event_filter_match(event))
4060                 return 0;
4061
4062         if (event->attr.comm || event->attr.mmap ||
4063             event->attr.mmap_data || event->attr.task)
4064                 return 1;
4065
4066         return 0;
4067 }
4068
4069 static void perf_event_task_ctx(struct perf_event_context *ctx,
4070                                   struct perf_task_event *task_event)
4071 {
4072         struct perf_event *event;
4073
4074         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
4075                 if (perf_event_task_match(event))
4076                         perf_event_task_output(event, task_event);
4077         }
4078 }
4079
4080 static void perf_event_task_event(struct perf_task_event *task_event)
4081 {
4082         struct perf_cpu_context *cpuctx;
4083         struct perf_event_context *ctx;
4084         struct pmu *pmu;
4085         int ctxn;
4086
4087         rcu_read_lock();
4088         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
4089                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4090                 if (cpuctx->active_pmu != pmu)
4091                         goto next;
4092                 perf_event_task_ctx(&cpuctx->ctx, task_event);
4093
4094                 ctx = task_event->task_ctx;
4095                 if (!ctx) {
4096                         ctxn = pmu->task_ctx_nr;
4097                         if (ctxn < 0)
4098                                 goto next;
4099                         ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
4100                 }
4101                 if (ctx)
4102                         perf_event_task_ctx(ctx, task_event);
4103 next:
4104                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4105         }
4106         rcu_read_unlock();
4107 }
4108
4109 static void perf_event_task(struct task_struct *task,
4110                               struct perf_event_context *task_ctx,
4111                               int new)
4112 {
4113         struct perf_task_event task_event;
4114
4115         if (!atomic_read(&nr_comm_events) &&
4116             !atomic_read(&nr_mmap_events) &&
4117             !atomic_read(&nr_task_events))
4118                 return;
4119
4120         task_event = (struct perf_task_event){
4121                 .task     = task,
4122                 .task_ctx = task_ctx,
4123                 .event_id    = {
4124                         .header = {
4125                                 .type = new ? PERF_RECORD_FORK : PERF_RECORD_EXIT,
4126                                 .misc = 0,
4127                                 .size = sizeof(task_event.event_id),
4128                         },
4129                         /* .pid  */
4130                         /* .ppid */
4131                         /* .tid  */
4132                         /* .ptid */
4133                         .time = perf_clock(),
4134                 },
4135         };
4136
4137         perf_event_task_event(&task_event);
4138 }
4139
4140 void perf_event_fork(struct task_struct *task)
4141 {
4142         perf_event_task(task, NULL, 1);
4143 }
4144
4145 /*
4146  * comm tracking
4147  */
4148
4149 struct perf_comm_event {
4150         struct task_struct      *task;
4151         char                    *comm;
4152         int                     comm_size;
4153
4154         struct {
4155                 struct perf_event_header        header;
4156
4157                 u32                             pid;
4158                 u32                             tid;
4159         } event_id;
4160 };
4161
4162 static void perf_event_comm_output(struct perf_event *event,
4163                                      struct perf_comm_event *comm_event)
4164 {
4165         struct perf_output_handle handle;
4166         struct perf_sample_data sample;
4167         int size = comm_event->event_id.header.size;
4168         int ret;
4169
4170         perf_event_header__init_id(&comm_event->event_id.header, &sample, event);
4171         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4172                                 comm_event->event_id.header.size);
4173
4174         if (ret)
4175                 goto out;
4176
4177         comm_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, comm_event->task);
4178         comm_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, comm_event->task);
4179
4180         perf_output_put(&handle, comm_event->event_id);
4181         __output_copy(&handle, comm_event->comm,
4182                                    comm_event->comm_size);
4183
4184         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4185
4186         perf_output_end(&handle);
4187 out:
4188         comm_event->event_id.header.size = size;
4189 }
4190
4191 static int perf_event_comm_match(struct perf_event *event)
4192 {
4193         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
4194                 return 0;
4195
4196         if (!event_filter_match(event))
4197                 return 0;
4198
4199         if (event->attr.comm)
4200                 return 1;
4201
4202         return 0;
4203 }
4204
4205 static void perf_event_comm_ctx(struct perf_event_context *ctx,
4206                                   struct perf_comm_event *comm_event)
4207 {
4208         struct perf_event *event;
4209
4210         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
4211                 if (perf_event_comm_match(event))
4212                         perf_event_comm_output(event, comm_event);
4213         }
4214 }
4215
4216 static void perf_event_comm_event(struct perf_comm_event *comm_event)
4217 {
4218         struct perf_cpu_context *cpuctx;
4219         struct perf_event_context *ctx;
4220         char comm[TASK_COMM_LEN];
4221         unsigned int size;
4222         struct pmu *pmu;
4223         int ctxn;
4224
4225         memset(comm, 0, sizeof(comm));
4226         strlcpy(comm, comm_event->task->comm, sizeof(comm));
4227         size = ALIGN(strlen(comm)+1, sizeof(u64));
4228
4229         comm_event->comm = comm;
4230         comm_event->comm_size = size;
4231
4232         comm_event->event_id.header.size = sizeof(comm_event->event_id) + size;
4233         rcu_read_lock();
4234         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
4235                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4236                 if (cpuctx->active_pmu != pmu)
4237                         goto next;
4238                 perf_event_comm_ctx(&cpuctx->ctx, comm_event);
4239
4240                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
4241                 if (ctxn < 0)
4242                         goto next;
4243
4244                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
4245                 if (ctx)
4246                         perf_event_comm_ctx(ctx, comm_event);
4247 next:
4248                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4249         }
4250         rcu_read_unlock();
4251 }
4252
4253 void perf_event_comm(struct task_struct *task)
4254 {
4255         struct perf_comm_event comm_event;
4256         struct perf_event_context *ctx;
4257         int ctxn;
4258
4259         for_each_task_context_nr(ctxn) {
4260                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
4261                 if (!ctx)
4262                         continue;
4263
4264                 perf_event_enable_on_exec(ctx);
4265         }
4266
4267         if (!atomic_read(&nr_comm_events))
4268                 return;
4269
4270         comm_event = (struct perf_comm_event){
4271                 .task   = task,
4272                 /* .comm      */
4273                 /* .comm_size */
4274                 .event_id  = {
4275                         .header = {
4276                                 .type = PERF_RECORD_COMM,
4277                                 .misc = 0,
4278                                 /* .size */
4279                         },
4280                         /* .pid */
4281                         /* .tid */
4282                 },
4283         };
4284
4285         perf_event_comm_event(&comm_event);
4286 }
4287
4288 /*
4289  * mmap tracking
4290  */
4291
4292 struct perf_mmap_event {
4293         struct vm_area_struct   *vma;
4294
4295         const char              *file_name;
4296         int                     file_size;
4297
4298         struct {
4299                 struct perf_event_header        header;
4300
4301                 u32                             pid;
4302                 u32                             tid;
4303                 u64                             start;
4304                 u64                             len;
4305                 u64                             pgoff;
4306         } event_id;
4307 };
4308
4309 static void perf_event_mmap_output(struct perf_event *event,
4310                                      struct perf_mmap_event *mmap_event)
4311 {
4312         struct perf_output_handle handle;
4313         struct perf_sample_data sample;
4314         int size = mmap_event->event_id.header.size;
4315         int ret;
4316
4317         perf_event_header__init_id(&mmap_event->event_id.header, &sample, event);
4318         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4319                                 mmap_event->event_id.header.size);
4320         if (ret)
4321                 goto out;
4322
4323         mmap_event->event_id.pid = perf_event_pid(event, current);
4324         mmap_event->event_id.tid = perf_event_tid(event, current);
4325
4326         perf_output_put(&handle, mmap_event->event_id);
4327         __output_copy(&handle, mmap_event->file_name,
4328                                    mmap_event->file_size);
4329
4330         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4331
4332         perf_output_end(&handle);
4333 out:
4334         mmap_event->event_id.header.size = size;
4335 }
4336
4337 static int perf_event_mmap_match(struct perf_event *event,
4338                                    struct perf_mmap_event *mmap_event,
4339                                    int executable)
4340 {
4341         if (event->state < PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
4342                 return 0;
4343
4344         if (!event_filter_match(event))
4345                 return 0;
4346
4347         if ((!executable && event->attr.mmap_data) ||
4348             (executable && event->attr.mmap))
4349                 return 1;
4350
4351         return 0;
4352 }
4353
4354 static void perf_event_mmap_ctx(struct perf_event_context *ctx,
4355                                   struct perf_mmap_event *mmap_event,
4356                                   int executable)
4357 {
4358         struct perf_event *event;
4359
4360         list_for_each_entry_rcu(event, &ctx->event_list, event_entry) {
4361                 if (perf_event_mmap_match(event, mmap_event, executable))
4362                         perf_event_mmap_output(event, mmap_event);
4363         }
4364 }
4365
4366 static void perf_event_mmap_event(struct perf_mmap_event *mmap_event)
4367 {
4368         struct perf_cpu_context *cpuctx;
4369         struct perf_event_context *ctx;
4370         struct vm_area_struct *vma = mmap_event->vma;
4371         struct file *file = vma->vm_file;
4372         unsigned int size;
4373         char tmp[16];
4374         char *buf = NULL;
4375         const char *name;
4376         struct pmu *pmu;
4377         int ctxn;
4378
4379         memset(tmp, 0, sizeof(tmp));
4380
4381         if (file) {
4382                 /*
4383                  * d_path works from the end of the rb backwards, so we
4384                  * need to add enough zero bytes after the string to handle
4385                  * the 64bit alignment we do later.
4386                  */
4387                 buf = kzalloc(PATH_MAX + sizeof(u64), GFP_KERNEL);
4388                 if (!buf) {
4389                         name = strncpy(tmp, "//enomem", sizeof(tmp));
4390                         goto got_name;
4391                 }
4392                 name = d_path(&file->f_path, buf, PATH_MAX);
4393                 if (IS_ERR(name)) {
4394                         name = strncpy(tmp, "//toolong", sizeof(tmp));
4395                         goto got_name;
4396                 }
4397         } else {
4398                 if (arch_vma_name(mmap_event->vma)) {
4399                         name = strncpy(tmp, arch_vma_name(mmap_event->vma),
4400                                        sizeof(tmp));
4401                         goto got_name;
4402                 }
4403
4404                 if (!vma->vm_mm) {
4405                         name = strncpy(tmp, "[vdso]", sizeof(tmp));
4406                         goto got_name;
4407                 } else if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_brk &&
4408                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->brk) {
4409                         name = strncpy(tmp, "[heap]", sizeof(tmp));
4410                         goto got_name;
4411                 } else if (vma->vm_start <= vma->vm_mm->start_stack &&
4412                                 vma->vm_end >= vma->vm_mm->start_stack) {
4413                         name = strncpy(tmp, "[stack]", sizeof(tmp));
4414                         goto got_name;
4415                 }
4416
4417                 name = strncpy(tmp, "//anon", sizeof(tmp));
4418                 goto got_name;
4419         }
4420
4421 got_name:
4422         size = ALIGN(strlen(name)+1, sizeof(u64));
4423
4424         mmap_event->file_name = name;
4425         mmap_event->file_size = size;
4426
4427         mmap_event->event_id.header.size = sizeof(mmap_event->event_id) + size;
4428
4429         rcu_read_lock();
4430         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
4431                 cpuctx = get_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4432                 if (cpuctx->active_pmu != pmu)
4433                         goto next;
4434                 perf_event_mmap_ctx(&cpuctx->ctx, mmap_event,
4435                                         vma->vm_flags & VM_EXEC);
4436
4437                 ctxn = pmu->task_ctx_nr;
4438                 if (ctxn < 0)
4439                         goto next;
4440
4441                 ctx = rcu_dereference(current->perf_event_ctxp[ctxn]);
4442                 if (ctx) {
4443                         perf_event_mmap_ctx(ctx, mmap_event,
4444                                         vma->vm_flags & VM_EXEC);
4445                 }
4446 next:
4447                 put_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
4448         }
4449         rcu_read_unlock();
4450
4451         kfree(buf);
4452 }
4453
4454 void perf_event_mmap(struct vm_area_struct *vma)
4455 {
4456         struct perf_mmap_event mmap_event;
4457
4458         if (!atomic_read(&nr_mmap_events))
4459                 return;
4460
4461         mmap_event = (struct perf_mmap_event){
4462                 .vma    = vma,
4463                 /* .file_name */
4464                 /* .file_size */
4465                 .event_id  = {
4466                         .header = {
4467                                 .type = PERF_RECORD_MMAP,
4468                                 .misc = PERF_RECORD_MISC_USER,
4469                                 /* .size */
4470                         },
4471                         /* .pid */
4472                         /* .tid */
4473                         .start  = vma->vm_start,
4474                         .len    = vma->vm_end - vma->vm_start,
4475                         .pgoff  = (u64)vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT,
4476                 },
4477         };
4478
4479         perf_event_mmap_event(&mmap_event);
4480 }
4481
4482 /*
4483  * IRQ throttle logging
4484  */
4485
4486 static void perf_log_throttle(struct perf_event *event, int enable)
4487 {
4488         struct perf_output_handle handle;
4489         struct perf_sample_data sample;
4490         int ret;
4491
4492         struct {
4493                 struct perf_event_header        header;
4494                 u64                             time;
4495                 u64                             id;
4496                 u64                             stream_id;
4497         } throttle_event = {
4498                 .header = {
4499                         .type = PERF_RECORD_THROTTLE,
4500                         .misc = 0,
4501                         .size = sizeof(throttle_event),
4502                 },
4503                 .time           = perf_clock(),
4504                 .id             = primary_event_id(event),
4505                 .stream_id      = event->id,
4506         };
4507
4508         if (enable)
4509                 throttle_event.header.type = PERF_RECORD_UNTHROTTLE;
4510
4511         perf_event_header__init_id(&throttle_event.header, &sample, event);
4512
4513         ret = perf_output_begin(&handle, event,
4514                                 throttle_event.header.size);
4515         if (ret)
4516                 return;
4517
4518         perf_output_put(&handle, throttle_event);
4519         perf_event__output_id_sample(event, &handle, &sample);
4520         perf_output_end(&handle);
4521 }
4522
4523 /*
4524  * Generic event overflow handling, sampling.
4525  */
4526
4527 static int __perf_event_overflow(struct perf_event *event,
4528                                    int throttle, struct perf_sample_data *data,
4529                                    struct pt_regs *regs)
4530 {
4531         int events = atomic_read(&event->event_limit);
4532         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
4533         u64 seq;
4534         int ret = 0;
4535
4536         /*
4537          * Non-sampling counters might still use the PMI to fold short
4538          * hardware counters, ignore those.
4539          */
4540         if (unlikely(!is_sampling_event(event)))
4541                 return 0;
4542
4543         seq = __this_cpu_read(perf_throttled_seq);
4544         if (seq != hwc->interrupts_seq) {
4545                 hwc->interrupts_seq = seq;
4546                 hwc->interrupts = 1;
4547         } else {
4548                 hwc->interrupts++;
4549                 if (unlikely(throttle
4550                              && hwc->interrupts >= max_samples_per_tick)) {
4551                         __this_cpu_inc(perf_throttled_count);
4552                         hwc->interrupts = MAX_INTERRUPTS;
4553                         perf_log_throttle(event, 0);
4554                         ret = 1;
4555                 }
4556         }
4557
4558         if (event->attr.freq) {
4559                 u64 now = perf_clock();
4560                 s64 delta = now - hwc->freq_time_stamp;
4561
4562                 hwc->freq_time_stamp = now;
4563
4564                 if (delta > 0 && delta < 2*TICK_NSEC)
4565                         perf_adjust_period(event, delta, hwc->last_period);
4566         }
4567
4568         /*
4569          * XXX event_limit might not quite work as expected on inherited
4570          * events
4571          */
4572
4573         event->pending_kill = POLL_IN;
4574         if (events && atomic_dec_and_test(&event->event_limit)) {
4575                 ret = 1;
4576                 event->pending_kill = POLL_HUP;
4577                 event->pending_disable = 1;
4578                 irq_work_queue(&event->pending);
4579         }
4580
4581         if (event->overflow_handler)
4582                 event->overflow_handler(event, data, regs);
4583         else
4584                 perf_event_output(event, data, regs);
4585
4586         if (event->fasync && event->pending_kill) {
4587                 event->pending_wakeup = 1;
4588                 irq_work_queue(&event->pending);
4589         }
4590
4591         return ret;
4592 }
4593
4594 int perf_event_overflow(struct perf_event *event,
4595                           struct perf_sample_data *data,
4596                           struct pt_regs *regs)
4597 {
4598         return __perf_event_overflow(event, 1, data, regs);
4599 }
4600
4601 /*
4602  * Generic software event infrastructure
4603  */
4604
4605 struct swevent_htable {
4606         struct swevent_hlist            *swevent_hlist;
4607         struct mutex                    hlist_mutex;
4608         int                             hlist_refcount;
4609
4610         /* Recursion avoidance in each contexts */
4611         int                             recursion[PERF_NR_CONTEXTS];
4612 };
4613
4614 static DEFINE_PER_CPU(struct swevent_htable, swevent_htable);
4615
4616 /*
4617  * We directly increment event->count and keep a second value in
4618  * event->hw.period_left to count intervals. This period event
4619  * is kept in the range [-sample_period, 0] so that we can use the
4620  * sign as trigger.
4621  */
4622
4623 static u64 perf_swevent_set_period(struct perf_event *event)
4624 {
4625         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
4626         u64 period = hwc->last_period;
4627         u64 nr, offset;
4628         s64 old, val;
4629
4630         hwc->last_period = hwc->sample_period;
4631
4632 again:
4633         old = val = local64_read(&hwc->period_left);
4634         if (val < 0)
4635                 return 0;
4636
4637         nr = div64_u64(period + val, period);
4638         offset = nr * period;
4639         val -= offset;
4640         if (local64_cmpxchg(&hwc->period_left, old, val) != old)
4641                 goto again;
4642
4643         return nr;
4644 }
4645
4646 static void perf_swevent_overflow(struct perf_event *event, u64 overflow,
4647                                     struct perf_sample_data *data,
4648                                     struct pt_regs *regs)
4649 {
4650         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
4651         int throttle = 0;
4652
4653         if (!overflow)
4654                 overflow = perf_swevent_set_period(event);
4655
4656         if (hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS)
4657                 return;
4658
4659         for (; overflow; overflow--) {
4660                 if (__perf_event_overflow(event, throttle,
4661                                             data, regs)) {
4662                         /*
4663                          * We inhibit the overflow from happening when
4664                          * hwc->interrupts == MAX_INTERRUPTS.
4665                          */
4666                         break;
4667                 }
4668                 throttle = 1;
4669         }
4670 }
4671
4672 static void perf_swevent_event(struct perf_event *event, u64 nr,
4673                                struct perf_sample_data *data,
4674                                struct pt_regs *regs)
4675 {
4676         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
4677
4678         local64_add(nr, &event->count);
4679
4680         if (!regs)
4681                 return;
4682
4683         if (!is_sampling_event(event))
4684                 return;
4685
4686         if ((event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_PERIOD) && !event->attr.freq) {
4687                 data->period = nr;
4688                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
4689         } else
4690                 data->period = event->hw.last_period;
4691
4692         if (nr == 1 && hwc->sample_period == 1 && !event->attr.freq)
4693                 return perf_swevent_overflow(event, 1, data, regs);
4694
4695         if (local64_add_negative(nr, &hwc->period_left))
4696                 return;
4697
4698         perf_swevent_overflow(event, 0, data, regs);
4699 }
4700
4701 static int perf_exclude_event(struct perf_event *event,
4702                               struct pt_regs *regs)
4703 {
4704         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
4705                 return 1;
4706
4707         if (regs) {
4708                 if (event->attr.exclude_user && user_mode(regs))
4709                         return 1;
4710
4711                 if (event->attr.exclude_kernel && !user_mode(regs))
4712                         return 1;
4713         }
4714
4715         return 0;
4716 }
4717
4718 static int perf_swevent_match(struct perf_event *event,
4719                                 enum perf_type_id type,
4720                                 u32 event_id,
4721                                 struct perf_sample_data *data,
4722                                 struct pt_regs *regs)
4723 {
4724         if (event->attr.type != type)
4725                 return 0;
4726
4727         if (event->attr.config != event_id)
4728                 return 0;
4729
4730         if (perf_exclude_event(event, regs))
4731                 return 0;
4732
4733         return 1;
4734 }
4735
4736 static inline u64 swevent_hash(u64 type, u32 event_id)
4737 {
4738         u64 val = event_id | (type << 32);
4739
4740         return hash_64(val, SWEVENT_HLIST_BITS);
4741 }
4742
4743 static inline struct hlist_head *
4744 __find_swevent_head(struct swevent_hlist *hlist, u64 type, u32 event_id)
4745 {
4746         u64 hash = swevent_hash(type, event_id);
4747
4748         return &hlist->heads[hash];
4749 }
4750
4751 /* For the read side: events when they trigger */
4752 static inline struct hlist_head *
4753 find_swevent_head_rcu(struct swevent_htable *swhash, u64 type, u32 event_id)
4754 {
4755         struct swevent_hlist *hlist;
4756
4757         hlist = rcu_dereference(swhash->swevent_hlist);
4758         if (!hlist)
4759                 return NULL;
4760
4761         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
4762 }
4763
4764 /* For the event head insertion and removal in the hlist */
4765 static inline struct hlist_head *
4766 find_swevent_head(struct swevent_htable *swhash, struct perf_event *event)
4767 {
4768         struct swevent_hlist *hlist;
4769         u32 event_id = event->attr.config;
4770         u64 type = event->attr.type;
4771
4772         /*
4773          * Event scheduling is always serialized against hlist allocation
4774          * and release. Which makes the protected version suitable here.
4775          * The context lock guarantees that.
4776          */
4777         hlist = rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
4778                                           lockdep_is_held(&event->ctx->lock));
4779         if (!hlist)
4780                 return NULL;
4781
4782         return __find_swevent_head(hlist, type, event_id);
4783 }
4784
4785 static void do_perf_sw_event(enum perf_type_id type, u32 event_id,
4786                                     u64 nr,
4787                                     struct perf_sample_data *data,
4788                                     struct pt_regs *regs)
4789 {
4790         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
4791         struct perf_event *event;
4792         struct hlist_node *node;
4793         struct hlist_head *head;
4794
4795         rcu_read_lock();
4796         head = find_swevent_head_rcu(swhash, type, event_id);
4797         if (!head)
4798                 goto end;
4799
4800         hlist_for_each_entry_rcu(event, node, head, hlist_entry) {
4801                 if (perf_swevent_match(event, type, event_id, data, regs))
4802                         perf_swevent_event(event, nr, data, regs);
4803         }
4804 end:
4805         rcu_read_unlock();
4806 }
4807
4808 int perf_swevent_get_recursion_context(void)
4809 {
4810         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
4811
4812         return get_recursion_context(swhash->recursion);
4813 }
4814 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_swevent_get_recursion_context);
4815
4816 inline void perf_swevent_put_recursion_context(int rctx)
4817 {
4818         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
4819
4820         put_recursion_context(swhash->recursion, rctx);
4821 }
4822
4823 void __perf_sw_event(u32 event_id, u64 nr, struct pt_regs *regs, u64 addr)
4824 {
4825         struct perf_sample_data data;
4826         int rctx;
4827
4828         preempt_disable_notrace();
4829         rctx = perf_swevent_get_recursion_context();
4830         if (rctx < 0)
4831                 return;
4832
4833         perf_sample_data_init(&data, addr);
4834
4835         do_perf_sw_event(PERF_TYPE_SOFTWARE, event_id, nr, &data, regs);
4836
4837         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
4838         preempt_enable_notrace();
4839 }
4840
4841 static void perf_swevent_read(struct perf_event *event)
4842 {
4843 }
4844
4845 static int perf_swevent_add(struct perf_event *event, int flags)
4846 {
4847         struct swevent_htable *swhash = &__get_cpu_var(swevent_htable);
4848         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
4849         struct hlist_head *head;
4850
4851         if (is_sampling_event(event)) {
4852                 hwc->last_period = hwc->sample_period;
4853                 perf_swevent_set_period(event);
4854         }
4855
4856         hwc->state = !(flags & PERF_EF_START);
4857
4858         head = find_swevent_head(swhash, event);
4859         if (WARN_ON_ONCE(!head))
4860                 return -EINVAL;
4861
4862         hlist_add_head_rcu(&event->hlist_entry, head);
4863
4864         return 0;
4865 }
4866
4867 static void perf_swevent_del(struct perf_event *event, int flags)
4868 {
4869         hlist_del_rcu(&event->hlist_entry);
4870 }
4871
4872 static void perf_swevent_start(struct perf_event *event, int flags)
4873 {
4874         event->hw.state = 0;
4875 }
4876
4877 static void perf_swevent_stop(struct perf_event *event, int flags)
4878 {
4879         event->hw.state = PERF_HES_STOPPED;
4880 }
4881
4882 /* Deref the hlist from the update side */
4883 static inline struct swevent_hlist *
4884 swevent_hlist_deref(struct swevent_htable *swhash)
4885 {
4886         return rcu_dereference_protected(swhash->swevent_hlist,
4887                                          lockdep_is_held(&swhash->hlist_mutex));
4888 }
4889
4890 static void swevent_hlist_release(struct swevent_htable *swhash)
4891 {
4892         struct swevent_hlist *hlist = swevent_hlist_deref(swhash);
4893
4894         if (!hlist)
4895                 return;
4896
4897         rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, NULL);
4898         kfree_rcu(hlist, rcu_head);
4899 }
4900
4901 static void swevent_hlist_put_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
4902 {
4903         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
4904
4905         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
4906
4907         if (!--swhash->hlist_refcount)
4908                 swevent_hlist_release(swhash);
4909
4910         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
4911 }
4912
4913 static void swevent_hlist_put(struct perf_event *event)
4914 {
4915         int cpu;
4916
4917         if (event->cpu != -1) {
4918                 swevent_hlist_put_cpu(event, event->cpu);
4919                 return;
4920         }
4921
4922         for_each_possible_cpu(cpu)
4923                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
4924 }
4925
4926 static int swevent_hlist_get_cpu(struct perf_event *event, int cpu)
4927 {
4928         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
4929         int err = 0;
4930
4931         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
4932
4933         if (!swevent_hlist_deref(swhash) && cpu_online(cpu)) {
4934                 struct swevent_hlist *hlist;
4935
4936                 hlist = kzalloc(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL);
4937                 if (!hlist) {
4938                         err = -ENOMEM;
4939                         goto exit;
4940                 }
4941                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
4942         }
4943         swhash->hlist_refcount++;
4944 exit:
4945         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
4946
4947         return err;
4948 }
4949
4950 static int swevent_hlist_get(struct perf_event *event)
4951 {
4952         int err;
4953         int cpu, failed_cpu;
4954
4955         if (event->cpu != -1)
4956                 return swevent_hlist_get_cpu(event, event->cpu);
4957
4958         get_online_cpus();
4959         for_each_possible_cpu(cpu) {
4960                 err = swevent_hlist_get_cpu(event, cpu);
4961                 if (err) {
4962                         failed_cpu = cpu;
4963                         goto fail;
4964                 }
4965         }
4966         put_online_cpus();
4967
4968         return 0;
4969 fail:
4970         for_each_possible_cpu(cpu) {
4971                 if (cpu == failed_cpu)
4972                         break;
4973                 swevent_hlist_put_cpu(event, cpu);
4974         }
4975
4976         put_online_cpus();
4977         return err;
4978 }
4979
4980 struct jump_label_key perf_swevent_enabled[PERF_COUNT_SW_MAX];
4981
4982 static void sw_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
4983 {
4984         u64 event_id = event->attr.config;
4985
4986         WARN_ON(event->parent);
4987
4988         jump_label_dec(&perf_swevent_enabled[event_id]);
4989         swevent_hlist_put(event);
4990 }
4991
4992 static int perf_swevent_init(struct perf_event *event)
4993 {
4994         int event_id = event->attr.config;
4995
4996         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
4997                 return -ENOENT;
4998
4999         switch (event_id) {
5000         case PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK:
5001         case PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK:
5002                 return -ENOENT;
5003
5004         default:
5005                 break;
5006         }
5007
5008         if (event_id >= PERF_COUNT_SW_MAX)
5009                 return -ENOENT;
5010
5011         if (!event->parent) {
5012                 int err;
5013
5014                 err = swevent_hlist_get(event);
5015                 if (err)
5016                         return err;
5017
5018                 jump_label_inc(&perf_swevent_enabled[event_id]);
5019                 event->destroy = sw_perf_event_destroy;
5020         }
5021
5022         return 0;
5023 }
5024
5025 static struct pmu perf_swevent = {
5026         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5027
5028         .event_init     = perf_swevent_init,
5029         .add            = perf_swevent_add,
5030         .del            = perf_swevent_del,
5031         .start          = perf_swevent_start,
5032         .stop           = perf_swevent_stop,
5033         .read           = perf_swevent_read,
5034 };
5035
5036 #ifdef CONFIG_EVENT_TRACING
5037
5038 static int perf_tp_filter_match(struct perf_event *event,
5039                                 struct perf_sample_data *data)
5040 {
5041         void *record = data->raw->data;
5042
5043         if (likely(!event->filter) || filter_match_preds(event->filter, record))
5044                 return 1;
5045         return 0;
5046 }
5047
5048 static int perf_tp_event_match(struct perf_event *event,
5049                                 struct perf_sample_data *data,
5050                                 struct pt_regs *regs)
5051 {
5052         if (event->hw.state & PERF_HES_STOPPED)
5053                 return 0;
5054         /*
5055          * All tracepoints are from kernel-space.
5056          */
5057         if (event->attr.exclude_kernel)
5058                 return 0;
5059
5060         if (!perf_tp_filter_match(event, data))
5061                 return 0;
5062
5063         return 1;
5064 }
5065
5066 void perf_tp_event(u64 addr, u64 count, void *record, int entry_size,
5067                    struct pt_regs *regs, struct hlist_head *head, int rctx)
5068 {
5069         struct perf_sample_data data;
5070         struct perf_event *event;
5071         struct hlist_node *node;
5072
5073         struct perf_raw_record raw = {
5074                 .size = entry_size,
5075                 .data = record,
5076         };
5077
5078         perf_sample_data_init(&data, addr);
5079         data.raw = &raw;
5080
5081         hlist_for_each_entry_rcu(event, node, head, hlist_entry) {
5082                 if (perf_tp_event_match(event, &data, regs))
5083                         perf_swevent_event(event, count, &data, regs);
5084         }
5085
5086         perf_swevent_put_recursion_context(rctx);
5087 }
5088 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_tp_event);
5089
5090 static void tp_perf_event_destroy(struct perf_event *event)
5091 {
5092         perf_trace_destroy(event);
5093 }
5094
5095 static int perf_tp_event_init(struct perf_event *event)
5096 {
5097         int err;
5098
5099         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5100                 return -ENOENT;
5101
5102         err = perf_trace_init(event);
5103         if (err)
5104                 return err;
5105
5106         event->destroy = tp_perf_event_destroy;
5107
5108         return 0;
5109 }
5110
5111 static struct pmu perf_tracepoint = {
5112         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5113
5114         .event_init     = perf_tp_event_init,
5115         .add            = perf_trace_add,
5116         .del            = perf_trace_del,
5117         .start          = perf_swevent_start,
5118         .stop           = perf_swevent_stop,
5119         .read           = perf_swevent_read,
5120 };
5121
5122 static inline void perf_tp_register(void)
5123 {
5124         perf_pmu_register(&perf_tracepoint, "tracepoint", PERF_TYPE_TRACEPOINT);
5125 }
5126
5127 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
5128 {
5129         char *filter_str;
5130         int ret;
5131
5132         if (event->attr.type != PERF_TYPE_TRACEPOINT)
5133                 return -EINVAL;
5134
5135         filter_str = strndup_user(arg, PAGE_SIZE);
5136         if (IS_ERR(filter_str))
5137                 return PTR_ERR(filter_str);
5138
5139         ret = ftrace_profile_set_filter(event, event->attr.config, filter_str);
5140
5141         kfree(filter_str);
5142         return ret;
5143 }
5144
5145 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
5146 {
5147         ftrace_profile_free_filter(event);
5148 }
5149
5150 #else
5151
5152 static inline void perf_tp_register(void)
5153 {
5154 }
5155
5156 static int perf_event_set_filter(struct perf_event *event, void __user *arg)
5157 {
5158         return -ENOENT;
5159 }
5160
5161 static void perf_event_free_filter(struct perf_event *event)
5162 {
5163 }
5164
5165 #endif /* CONFIG_EVENT_TRACING */
5166
5167 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
5168 void perf_bp_event(struct perf_event *bp, void *data)
5169 {
5170         struct perf_sample_data sample;
5171         struct pt_regs *regs = data;
5172
5173         perf_sample_data_init(&sample, bp->attr.bp_addr);
5174
5175         if (!bp->hw.state && !perf_exclude_event(bp, regs))
5176                 perf_swevent_event(bp, 1, &sample, regs);
5177 }
5178 #endif
5179
5180 /*
5181  * hrtimer based swevent callback
5182  */
5183
5184 static enum hrtimer_restart perf_swevent_hrtimer(struct hrtimer *hrtimer)
5185 {
5186         enum hrtimer_restart ret = HRTIMER_RESTART;
5187         struct perf_sample_data data;
5188         struct pt_regs *regs;
5189         struct perf_event *event;
5190         u64 period;
5191
5192         event = container_of(hrtimer, struct perf_event, hw.hrtimer);
5193
5194         if (event->state != PERF_EVENT_STATE_ACTIVE)
5195                 return HRTIMER_NORESTART;
5196
5197         event->pmu->read(event);
5198
5199         perf_sample_data_init(&data, 0);
5200         data.period = event->hw.last_period;
5201         regs = get_irq_regs();
5202
5203         if (regs && !perf_exclude_event(event, regs)) {
5204                 if (!(event->attr.exclude_idle && is_idle_task(current)))
5205                         if (perf_event_overflow(event, &data, regs))
5206                                 ret = HRTIMER_NORESTART;
5207         }
5208
5209         period = max_t(u64, 10000, event->hw.sample_period);
5210         hrtimer_forward_now(hrtimer, ns_to_ktime(period));
5211
5212         return ret;
5213 }
5214
5215 static void perf_swevent_start_hrtimer(struct perf_event *event)
5216 {
5217         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5218         s64 period;
5219
5220         if (!is_sampling_event(event))
5221                 return;
5222
5223         period = local64_read(&hwc->period_left);
5224         if (period) {
5225                 if (period < 0)
5226                         period = 10000;
5227
5228                 local64_set(&hwc->period_left, 0);
5229         } else {
5230                 period = max_t(u64, 10000, hwc->sample_period);
5231         }
5232         __hrtimer_start_range_ns(&hwc->hrtimer,
5233                                 ns_to_ktime(period), 0,
5234                                 HRTIMER_MODE_REL_PINNED, 0);
5235 }
5236
5237 static void perf_swevent_cancel_hrtimer(struct perf_event *event)
5238 {
5239         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5240
5241         if (is_sampling_event(event)) {
5242                 ktime_t remaining = hrtimer_get_remaining(&hwc->hrtimer);
5243                 local64_set(&hwc->period_left, ktime_to_ns(remaining));
5244
5245                 hrtimer_cancel(&hwc->hrtimer);
5246         }
5247 }
5248
5249 static void perf_swevent_init_hrtimer(struct perf_event *event)
5250 {
5251         struct hw_perf_event *hwc = &event->hw;
5252
5253         if (!is_sampling_event(event))
5254                 return;
5255
5256         hrtimer_init(&hwc->hrtimer, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_REL);
5257         hwc->hrtimer.function = perf_swevent_hrtimer;
5258
5259         /*
5260          * Since hrtimers have a fixed rate, we can do a static freq->period
5261          * mapping and avoid the whole period adjust feedback stuff.
5262          */
5263         if (event->attr.freq) {
5264                 long freq = event->attr.sample_freq;
5265
5266                 event->attr.sample_period = NSEC_PER_SEC / freq;
5267                 hwc->sample_period = event->attr.sample_period;
5268                 local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
5269                 event->attr.freq = 0;
5270         }
5271 }
5272
5273 /*
5274  * Software event: cpu wall time clock
5275  */
5276
5277 static void cpu_clock_event_update(struct perf_event *event)
5278 {
5279         s64 prev;
5280         u64 now;
5281
5282         now = local_clock();
5283         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
5284         local64_add(now - prev, &event->count);
5285 }
5286
5287 static void cpu_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
5288 {
5289         local64_set(&event->hw.prev_count, local_clock());
5290         perf_swevent_start_hrtimer(event);
5291 }
5292
5293 static void cpu_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
5294 {
5295         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
5296         cpu_clock_event_update(event);
5297 }
5298
5299 static int cpu_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
5300 {
5301         if (flags & PERF_EF_START)
5302                 cpu_clock_event_start(event, flags);
5303
5304         return 0;
5305 }
5306
5307 static void cpu_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
5308 {
5309         cpu_clock_event_stop(event, flags);
5310 }
5311
5312 static void cpu_clock_event_read(struct perf_event *event)
5313 {
5314         cpu_clock_event_update(event);
5315 }
5316
5317 static int cpu_clock_event_init(struct perf_event *event)
5318 {
5319         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5320                 return -ENOENT;
5321
5322         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK)
5323                 return -ENOENT;
5324
5325         perf_swevent_init_hrtimer(event);
5326
5327         return 0;
5328 }
5329
5330 static struct pmu perf_cpu_clock = {
5331         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5332
5333         .event_init     = cpu_clock_event_init,
5334         .add            = cpu_clock_event_add,
5335         .del            = cpu_clock_event_del,
5336         .start          = cpu_clock_event_start,
5337         .stop           = cpu_clock_event_stop,
5338         .read           = cpu_clock_event_read,
5339 };
5340
5341 /*
5342  * Software event: task time clock
5343  */
5344
5345 static void task_clock_event_update(struct perf_event *event, u64 now)
5346 {
5347         u64 prev;
5348         s64 delta;
5349
5350         prev = local64_xchg(&event->hw.prev_count, now);
5351         delta = now - prev;
5352         local64_add(delta, &event->count);
5353 }
5354
5355 static void task_clock_event_start(struct perf_event *event, int flags)
5356 {
5357         local64_set(&event->hw.prev_count, event->ctx->time);
5358         perf_swevent_start_hrtimer(event);
5359 }
5360
5361 static void task_clock_event_stop(struct perf_event *event, int flags)
5362 {
5363         perf_swevent_cancel_hrtimer(event);
5364         task_clock_event_update(event, event->ctx->time);
5365 }
5366
5367 static int task_clock_event_add(struct perf_event *event, int flags)
5368 {
5369         if (flags & PERF_EF_START)
5370                 task_clock_event_start(event, flags);
5371
5372         return 0;
5373 }
5374
5375 static void task_clock_event_del(struct perf_event *event, int flags)
5376 {
5377         task_clock_event_stop(event, PERF_EF_UPDATE);
5378 }
5379
5380 static void task_clock_event_read(struct perf_event *event)
5381 {
5382         u64 now = perf_clock();
5383         u64 delta = now - event->ctx->timestamp;
5384         u64 time = event->ctx->time + delta;
5385
5386         task_clock_event_update(event, time);
5387 }
5388
5389 static int task_clock_event_init(struct perf_event *event)
5390 {
5391         if (event->attr.type != PERF_TYPE_SOFTWARE)
5392                 return -ENOENT;
5393
5394         if (event->attr.config != PERF_COUNT_SW_TASK_CLOCK)
5395                 return -ENOENT;
5396
5397         perf_swevent_init_hrtimer(event);
5398
5399         return 0;
5400 }
5401
5402 static struct pmu perf_task_clock = {
5403         .task_ctx_nr    = perf_sw_context,
5404
5405         .event_init     = task_clock_event_init,
5406         .add            = task_clock_event_add,
5407         .del            = task_clock_event_del,
5408         .start          = task_clock_event_start,
5409         .stop           = task_clock_event_stop,
5410         .read           = task_clock_event_read,
5411 };
5412
5413 static void perf_pmu_nop_void(struct pmu *pmu)
5414 {
5415 }
5416
5417 static int perf_pmu_nop_int(struct pmu *pmu)
5418 {
5419         return 0;
5420 }
5421
5422 static void perf_pmu_start_txn(struct pmu *pmu)
5423 {
5424         perf_pmu_disable(pmu);
5425 }
5426
5427 static int perf_pmu_commit_txn(struct pmu *pmu)
5428 {
5429         perf_pmu_enable(pmu);
5430         return 0;
5431 }
5432
5433 static void perf_pmu_cancel_txn(struct pmu *pmu)
5434 {
5435         perf_pmu_enable(pmu);
5436 }
5437
5438 /*
5439  * Ensures all contexts with the same task_ctx_nr have the same
5440  * pmu_cpu_context too.
5441  */
5442 static void *find_pmu_context(int ctxn)
5443 {
5444         struct pmu *pmu;
5445
5446         if (ctxn < 0)
5447                 return NULL;
5448
5449         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
5450                 if (pmu->task_ctx_nr == ctxn)
5451                         return pmu->pmu_cpu_context;
5452         }
5453
5454         return NULL;
5455 }
5456
5457 static void update_pmu_context(struct pmu *pmu, struct pmu *old_pmu)
5458 {
5459         int cpu;
5460
5461         for_each_possible_cpu(cpu) {
5462                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
5463
5464                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
5465
5466                 if (cpuctx->active_pmu == old_pmu)
5467                         cpuctx->active_pmu = pmu;
5468         }
5469 }
5470
5471 static void free_pmu_context(struct pmu *pmu)
5472 {
5473         struct pmu *i;
5474
5475         mutex_lock(&pmus_lock);
5476         /*
5477          * Like a real lame refcount.
5478          */
5479         list_for_each_entry(i, &pmus, entry) {
5480                 if (i->pmu_cpu_context == pmu->pmu_cpu_context) {
5481                         update_pmu_context(i, pmu);
5482                         goto out;
5483                 }
5484         }
5485
5486         free_percpu(pmu->pmu_cpu_context);
5487 out:
5488         mutex_unlock(&pmus_lock);
5489 }
5490 static struct idr pmu_idr;
5491
5492 static ssize_t
5493 type_show(struct device *dev, struct device_attribute *attr, char *page)
5494 {
5495         struct pmu *pmu = dev_get_drvdata(dev);
5496
5497         return snprintf(page, PAGE_SIZE-1, "%d\n", pmu->type);
5498 }
5499
5500 static struct device_attribute pmu_dev_attrs[] = {
5501        __ATTR_RO(type),
5502        __ATTR_NULL,
5503 };
5504
5505 static int pmu_bus_running;
5506 static struct bus_type pmu_bus = {
5507         .name           = "event_source",
5508         .dev_attrs      = pmu_dev_attrs,
5509 };
5510
5511 static void pmu_dev_release(struct device *dev)
5512 {
5513         kfree(dev);
5514 }
5515
5516 static int pmu_dev_alloc(struct pmu *pmu)
5517 {
5518         int ret = -ENOMEM;
5519
5520         pmu->dev = kzalloc(sizeof(struct device), GFP_KERNEL);
5521         if (!pmu->dev)
5522                 goto out;
5523
5524         device_initialize(pmu->dev);
5525         ret = dev_set_name(pmu->dev, "%s", pmu->name);
5526         if (ret)
5527                 goto free_dev;
5528
5529         dev_set_drvdata(pmu->dev, pmu);
5530         pmu->dev->bus = &pmu_bus;
5531         pmu->dev->release = pmu_dev_release;
5532         ret = device_add(pmu->dev);
5533         if (ret)
5534                 goto free_dev;
5535
5536 out:
5537         return ret;
5538
5539 free_dev:
5540         put_device(pmu->dev);
5541         goto out;
5542 }
5543
5544 static struct lock_class_key cpuctx_mutex;
5545 static struct lock_class_key cpuctx_lock;
5546
5547 int perf_pmu_register(struct pmu *pmu, char *name, int type)
5548 {
5549         int cpu, ret;
5550
5551         mutex_lock(&pmus_lock);
5552         ret = -ENOMEM;
5553         pmu->pmu_disable_count = alloc_percpu(int);
5554         if (!pmu->pmu_disable_count)
5555                 goto unlock;
5556
5557         pmu->type = -1;
5558         if (!name)
5559                 goto skip_type;
5560         pmu->name = name;
5561
5562         if (type < 0) {
5563                 int err = idr_pre_get(&pmu_idr, GFP_KERNEL);
5564                 if (!err)
5565                         goto free_pdc;
5566
5567                 err = idr_get_new_above(&pmu_idr, pmu, PERF_TYPE_MAX, &type);
5568                 if (err) {
5569                         ret = err;
5570                         goto free_pdc;
5571                 }
5572         }
5573         pmu->type = type;
5574
5575         if (pmu_bus_running) {
5576                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
5577                 if (ret)
5578                         goto free_idr;
5579         }
5580
5581 skip_type:
5582         pmu->pmu_cpu_context = find_pmu_context(pmu->task_ctx_nr);
5583         if (pmu->pmu_cpu_context)
5584                 goto got_cpu_context;
5585
5586         pmu->pmu_cpu_context = alloc_percpu(struct perf_cpu_context);
5587         if (!pmu->pmu_cpu_context)
5588                 goto free_dev;
5589
5590         for_each_possible_cpu(cpu) {
5591                 struct perf_cpu_context *cpuctx;
5592
5593                 cpuctx = per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu);
5594                 __perf_event_init_context(&cpuctx->ctx);
5595                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.mutex, &cpuctx_mutex);
5596                 lockdep_set_class(&cpuctx->ctx.lock, &cpuctx_lock);
5597                 cpuctx->ctx.type = cpu_context;
5598                 cpuctx->ctx.pmu = pmu;
5599                 cpuctx->jiffies_interval = 1;
5600                 INIT_LIST_HEAD(&cpuctx->rotation_list);
5601                 cpuctx->active_pmu = pmu;
5602         }
5603
5604 got_cpu_context:
5605         if (!pmu->start_txn) {
5606                 if (pmu->pmu_enable) {
5607                         /*
5608                          * If we have pmu_enable/pmu_disable calls, install
5609                          * transaction stubs that use that to try and batch
5610                          * hardware accesses.
5611                          */
5612                         pmu->start_txn  = perf_pmu_start_txn;
5613                         pmu->commit_txn = perf_pmu_commit_txn;
5614                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_cancel_txn;
5615                 } else {
5616                         pmu->start_txn  = perf_pmu_nop_void;
5617                         pmu->commit_txn = perf_pmu_nop_int;
5618                         pmu->cancel_txn = perf_pmu_nop_void;
5619                 }
5620         }
5621
5622         if (!pmu->pmu_enable) {
5623                 pmu->pmu_enable  = perf_pmu_nop_void;
5624                 pmu->pmu_disable = perf_pmu_nop_void;
5625         }
5626
5627         list_add_rcu(&pmu->entry, &pmus);
5628         ret = 0;
5629 unlock:
5630         mutex_unlock(&pmus_lock);
5631
5632         return ret;
5633
5634 free_dev:
5635         device_del(pmu->dev);
5636         put_device(pmu->dev);
5637
5638 free_idr:
5639         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
5640                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
5641
5642 free_pdc:
5643         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
5644         goto unlock;
5645 }
5646
5647 void perf_pmu_unregister(struct pmu *pmu)
5648 {
5649         mutex_lock(&pmus_lock);
5650         list_del_rcu(&pmu->entry);
5651         mutex_unlock(&pmus_lock);
5652
5653         /*
5654          * We dereference the pmu list under both SRCU and regular RCU, so
5655          * synchronize against both of those.
5656          */
5657         synchronize_srcu(&pmus_srcu);
5658         synchronize_rcu();
5659
5660         free_percpu(pmu->pmu_disable_count);
5661         if (pmu->type >= PERF_TYPE_MAX)
5662                 idr_remove(&pmu_idr, pmu->type);
5663         device_del(pmu->dev);
5664         put_device(pmu->dev);
5665         free_pmu_context(pmu);
5666 }
5667
5668 struct pmu *perf_init_event(struct perf_event *event)
5669 {
5670         struct pmu *pmu = NULL;
5671         int idx;
5672         int ret;
5673
5674         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
5675
5676         rcu_read_lock();
5677         pmu = idr_find(&pmu_idr, event->attr.type);
5678         rcu_read_unlock();
5679         if (pmu) {
5680                 event->pmu = pmu;
5681                 ret = pmu->event_init(event);
5682                 if (ret)
5683                         pmu = ERR_PTR(ret);
5684                 goto unlock;
5685         }
5686
5687         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
5688                 event->pmu = pmu;
5689                 ret = pmu->event_init(event);
5690                 if (!ret)
5691                         goto unlock;
5692
5693                 if (ret != -ENOENT) {
5694                         pmu = ERR_PTR(ret);
5695                         goto unlock;
5696                 }
5697         }
5698         pmu = ERR_PTR(-ENOENT);
5699 unlock:
5700         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
5701
5702         return pmu;
5703 }
5704
5705 /*
5706  * Allocate and initialize a event structure
5707  */
5708 static struct perf_event *
5709 perf_event_alloc(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
5710                  struct task_struct *task,
5711                  struct perf_event *group_leader,
5712                  struct perf_event *parent_event,
5713                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
5714                  void *context)
5715 {
5716         struct pmu *pmu;
5717         struct perf_event *event;
5718         struct hw_perf_event *hwc;
5719         long err;
5720
5721         if ((unsigned)cpu >= nr_cpu_ids) {
5722                 if (!task || cpu != -1)
5723                         return ERR_PTR(-EINVAL);
5724         }
5725
5726         event = kzalloc(sizeof(*event), GFP_KERNEL);
5727         if (!event)
5728                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
5729
5730         /*
5731          * Single events are their own group leaders, with an
5732          * empty sibling list:
5733          */
5734         if (!group_leader)
5735                 group_leader = event;
5736
5737         mutex_init(&event->child_mutex);
5738         INIT_LIST_HEAD(&event->child_list);
5739
5740         INIT_LIST_HEAD(&event->group_entry);
5741         INIT_LIST_HEAD(&event->event_entry);
5742         INIT_LIST_HEAD(&event->sibling_list);
5743         INIT_LIST_HEAD(&event->rb_entry);
5744
5745         init_waitqueue_head(&event->waitq);
5746         init_irq_work(&event->pending, perf_pending_event);
5747
5748         mutex_init(&event->mmap_mutex);
5749
5750         event->cpu              = cpu;
5751         event->attr             = *attr;
5752         event->group_leader     = group_leader;
5753         event->pmu              = NULL;
5754         event->oncpu            = -1;
5755
5756         event->parent           = parent_event;
5757
5758         event->ns               = get_pid_ns(current->nsproxy->pid_ns);
5759         event->id               = atomic64_inc_return(&perf_event_id);
5760
5761         event->state            = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
5762
5763         if (task) {
5764                 event->attach_state = PERF_ATTACH_TASK;
5765 #ifdef CONFIG_HAVE_HW_BREAKPOINT
5766                 /*
5767                  * hw_breakpoint is a bit difficult here..
5768                  */
5769                 if (attr->type == PERF_TYPE_BREAKPOINT)
5770                         event->hw.bp_target = task;
5771 #endif
5772         }
5773
5774         if (!overflow_handler && parent_event) {
5775                 overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
5776                 context = parent_event->overflow_handler_context;
5777         }
5778
5779         event->overflow_handler = overflow_handler;
5780         event->overflow_handler_context = context;
5781
5782         if (attr->disabled)
5783                 event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
5784
5785         pmu = NULL;
5786
5787         hwc = &event->hw;
5788         hwc->sample_period = attr->sample_period;
5789         if (attr->freq && attr->sample_freq)
5790                 hwc->sample_period = 1;
5791         hwc->last_period = hwc->sample_period;
5792
5793         local64_set(&hwc->period_left, hwc->sample_period);
5794
5795         /*
5796          * we currently do not support PERF_FORMAT_GROUP on inherited events
5797          */
5798         if (attr->inherit && (attr->read_format & PERF_FORMAT_GROUP))
5799                 goto done;
5800
5801         pmu = perf_init_event(event);
5802
5803 done:
5804         err = 0;
5805         if (!pmu)
5806                 err = -EINVAL;
5807         else if (IS_ERR(pmu))
5808                 err = PTR_ERR(pmu);
5809
5810         if (err) {
5811                 if (event->ns)
5812                         put_pid_ns(event->ns);
5813                 kfree(event);
5814                 return ERR_PTR(err);
5815         }
5816
5817         if (!event->parent) {
5818                 if (event->attach_state & PERF_ATTACH_TASK)
5819                         jump_label_inc(&perf_sched_events.key);
5820                 if (event->attr.mmap || event->attr.mmap_data)
5821                         atomic_inc(&nr_mmap_events);
5822                 if (event->attr.comm)
5823                         atomic_inc(&nr_comm_events);
5824                 if (event->attr.task)
5825                         atomic_inc(&nr_task_events);
5826                 if (event->attr.sample_type & PERF_SAMPLE_CALLCHAIN) {
5827                         err = get_callchain_buffers();
5828                         if (err) {
5829                                 free_event(event);
5830                                 return ERR_PTR(err);
5831                         }
5832                 }
5833         }
5834
5835         return event;
5836 }
5837
5838 static int perf_copy_attr(struct perf_event_attr __user *uattr,
5839                           struct perf_event_attr *attr)
5840 {
5841         u32 size;
5842         int ret;
5843
5844         if (!access_ok(VERIFY_WRITE, uattr, PERF_ATTR_SIZE_VER0))
5845                 return -EFAULT;
5846
5847         /*
5848          * zero the full structure, so that a short copy will be nice.
5849          */
5850         memset(attr, 0, sizeof(*attr));
5851
5852         ret = get_user(size, &uattr->size);
5853         if (ret)
5854                 return ret;
5855
5856         if (size > PAGE_SIZE)   /* silly large */
5857                 goto err_size;
5858
5859         if (!size)              /* abi compat */
5860                 size = PERF_ATTR_SIZE_VER0;
5861
5862         if (size < PERF_ATTR_SIZE_VER0)
5863                 goto err_size;
5864
5865         /*
5866          * If we're handed a bigger struct than we know of,
5867          * ensure all the unknown bits are 0 - i.e. new
5868          * user-space does not rely on any kernel feature
5869          * extensions we dont know about yet.
5870          */
5871         if (size > sizeof(*attr)) {
5872                 unsigned char __user *addr;
5873                 unsigned char __user *end;
5874                 unsigned char val;
5875
5876                 addr = (void __user *)uattr + sizeof(*attr);
5877                 end  = (void __user *)uattr + size;
5878
5879                 for (; addr < end; addr++) {
5880                         ret = get_user(val, addr);
5881                         if (ret)
5882                                 return ret;
5883                         if (val)
5884                                 goto err_size;
5885                 }
5886                 size = sizeof(*attr);
5887         }
5888
5889         ret = copy_from_user(attr, uattr, size);
5890         if (ret)
5891                 return -EFAULT;
5892
5893         if (attr->__reserved_1)
5894                 return -EINVAL;
5895
5896         if (attr->sample_type & ~(PERF_SAMPLE_MAX-1))
5897                 return -EINVAL;
5898
5899         if (attr->read_format & ~(PERF_FORMAT_MAX-1))
5900                 return -EINVAL;
5901
5902 out:
5903         return ret;
5904
5905 err_size:
5906         put_user(sizeof(*attr), &uattr->size);
5907         ret = -E2BIG;
5908         goto out;
5909 }
5910
5911 static int
5912 perf_event_set_output(struct perf_event *event, struct perf_event *output_event)
5913 {
5914         struct ring_buffer *rb = NULL, *old_rb = NULL;
5915         int ret = -EINVAL;
5916
5917         if (!output_event)
5918                 goto set;
5919
5920         /* don't allow circular references */
5921         if (event == output_event)
5922                 goto out;
5923
5924         /*
5925          * Don't allow cross-cpu buffers
5926          */
5927         if (output_event->cpu != event->cpu)
5928                 goto out;
5929
5930         /*
5931          * If its not a per-cpu rb, it must be the same task.
5932          */
5933         if (output_event->cpu == -1 && output_event->ctx != event->ctx)
5934                 goto out;
5935
5936 set:
5937         mutex_lock(&event->mmap_mutex);
5938         /* Can't redirect output if we've got an active mmap() */
5939         if (atomic_read(&event->mmap_count))
5940                 goto unlock;
5941
5942         if (output_event) {
5943                 /* get the rb we want to redirect to */
5944                 rb = ring_buffer_get(output_event);
5945                 if (!rb)
5946                         goto unlock;
5947         }
5948
5949         old_rb = event->rb;
5950         rcu_assign_pointer(event->rb, rb);
5951         if (old_rb)
5952                 ring_buffer_detach(event, old_rb);
5953         ret = 0;
5954 unlock:
5955         mutex_unlock(&event->mmap_mutex);
5956
5957         if (old_rb)
5958                 ring_buffer_put(old_rb);
5959 out:
5960         return ret;
5961 }
5962
5963 /**
5964  * sys_perf_event_open - open a performance event, associate it to a task/cpu
5965  *
5966  * @attr_uptr:  event_id type attributes for monitoring/sampling
5967  * @pid:                target pid
5968  * @cpu:                target cpu
5969  * @group_fd:           group leader event fd
5970  */
5971 SYSCALL_DEFINE5(perf_event_open,
5972                 struct perf_event_attr __user *, attr_uptr,
5973                 pid_t, pid, int, cpu, int, group_fd, unsigned long, flags)
5974 {
5975         struct perf_event *group_leader = NULL, *output_event = NULL;
5976         struct perf_event *event, *sibling;
5977         struct perf_event_attr attr;
5978         struct perf_event_context *ctx;
5979         struct file *event_file = NULL;
5980         struct file *group_file = NULL;
5981         struct task_struct *task = NULL;
5982         struct pmu *pmu;
5983         int event_fd;
5984         int move_group = 0;
5985         int fput_needed = 0;
5986         int err;
5987
5988         /* for future expandability... */
5989         if (flags & ~PERF_FLAG_ALL)
5990                 return -EINVAL;
5991
5992         err = perf_copy_attr(attr_uptr, &attr);
5993         if (err)
5994                 return err;
5995
5996         if (!attr.exclude_kernel) {
5997                 if (perf_paranoid_kernel() && !capable(CAP_SYS_ADMIN))
5998                         return -EACCES;
5999         }
6000
6001         if (attr.freq) {
6002                 if (attr.sample_freq > sysctl_perf_event_sample_rate)
6003                         return -EINVAL;
6004         }
6005
6006         /*
6007          * In cgroup mode, the pid argument is used to pass the fd
6008          * opened to the cgroup directory in cgroupfs. The cpu argument
6009          * designates the cpu on which to monitor threads from that
6010          * cgroup.
6011          */
6012         if ((flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) && (pid == -1 || cpu == -1))
6013                 return -EINVAL;
6014
6015         event_fd = get_unused_fd_flags(O_RDWR);
6016         if (event_fd < 0)
6017                 return event_fd;
6018
6019         if (group_fd != -1) {
6020                 group_leader = perf_fget_light(group_fd, &fput_needed);
6021                 if (IS_ERR(group_leader)) {
6022                         err = PTR_ERR(group_leader);
6023                         goto err_fd;
6024                 }
6025                 group_file = group_leader->filp;
6026                 if (flags & PERF_FLAG_FD_OUTPUT)
6027                         output_event = group_leader;
6028                 if (flags & PERF_FLAG_FD_NO_GROUP)
6029                         group_leader = NULL;
6030         }
6031
6032         if (pid != -1 && !(flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP)) {
6033                 task = find_lively_task_by_vpid(pid);
6034                 if (IS_ERR(task)) {
6035                         err = PTR_ERR(task);
6036                         goto err_group_fd;
6037                 }
6038         }
6039
6040         event = perf_event_alloc(&attr, cpu, task, group_leader, NULL,
6041                                  NULL, NULL);
6042         if (IS_ERR(event)) {
6043                 err = PTR_ERR(event);
6044                 goto err_task;
6045         }
6046
6047         if (flags & PERF_FLAG_PID_CGROUP) {
6048                 err = perf_cgroup_connect(pid, event, &attr, group_leader);
6049                 if (err)
6050                         goto err_alloc;
6051                 /*
6052                  * one more event:
6053                  * - that has cgroup constraint on event->cpu
6054                  * - that may need work on context switch
6055                  */
6056                 atomic_inc(&per_cpu(perf_cgroup_events, event->cpu));
6057                 jump_label_inc(&perf_sched_events.key);
6058         }
6059
6060         /*
6061          * Special case software events and allow them to be part of
6062          * any hardware group.
6063          */
6064         pmu = event->pmu;
6065
6066         if (group_leader &&
6067             (is_software_event(event) != is_software_event(group_leader))) {
6068                 if (is_software_event(event)) {
6069                         /*
6070                          * If event and group_leader are not both a software
6071                          * event, and event is, then group leader is not.
6072                          *
6073                          * Allow the addition of software events to !software
6074                          * groups, this is safe because software events never
6075                          * fail to schedule.
6076                          */
6077                         pmu = group_leader->pmu;
6078                 } else if (is_software_event(group_leader) &&
6079                            (group_leader->group_flags & PERF_GROUP_SOFTWARE)) {
6080                         /*
6081                          * In case the group is a pure software group, and we
6082                          * try to add a hardware event, move the whole group to
6083                          * the hardware context.
6084                          */
6085                         move_group = 1;
6086                 }
6087         }
6088
6089         /*
6090          * Get the target context (task or percpu):
6091          */
6092         ctx = find_get_context(pmu, task, cpu);
6093         if (IS_ERR(ctx)) {
6094                 err = PTR_ERR(ctx);
6095                 goto err_alloc;
6096         }
6097
6098         if (task) {
6099                 put_task_struct(task);
6100                 task = NULL;
6101         }
6102
6103         /*
6104          * Look up the group leader (we will attach this event to it):
6105          */
6106         if (group_leader) {
6107                 err = -EINVAL;
6108
6109                 /*
6110                  * Do not allow a recursive hierarchy (this new sibling
6111                  * becoming part of another group-sibling):
6112                  */
6113                 if (group_leader->group_leader != group_leader)
6114                         goto err_context;
6115                 /*
6116                  * Do not allow to attach to a group in a different
6117                  * task or CPU context:
6118                  */
6119                 if (move_group) {
6120                         if (group_leader->ctx->type != ctx->type)
6121                                 goto err_context;
6122                 } else {
6123                         if (group_leader->ctx != ctx)
6124                                 goto err_context;
6125                 }
6126
6127                 /*
6128                  * Only a group leader can be exclusive or pinned
6129                  */
6130                 if (attr.exclusive || attr.pinned)
6131                         goto err_context;
6132         }
6133
6134         if (output_event) {
6135                 err = perf_event_set_output(event, output_event);
6136                 if (err)
6137                         goto err_context;
6138         }
6139
6140         event_file = anon_inode_getfile("[perf_event]", &perf_fops, event, O_RDWR);
6141         if (IS_ERR(event_file)) {
6142                 err = PTR_ERR(event_file);
6143                 goto err_context;
6144         }
6145
6146         if (move_group) {
6147                 struct perf_event_context *gctx = group_leader->ctx;
6148
6149                 mutex_lock(&gctx->mutex);
6150                 perf_remove_from_context(group_leader);
6151                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
6152                                     group_entry) {
6153                         perf_remove_from_context(sibling);
6154                         put_ctx(gctx);
6155                 }
6156                 mutex_unlock(&gctx->mutex);
6157                 put_ctx(gctx);
6158         }
6159
6160         event->filp = event_file;
6161         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
6162         mutex_lock(&ctx->mutex);
6163
6164         if (move_group) {
6165                 perf_install_in_context(ctx, group_leader, cpu);
6166                 get_ctx(ctx);
6167                 list_for_each_entry(sibling, &group_leader->sibling_list,
6168                                     group_entry) {
6169                         perf_install_in_context(ctx, sibling, cpu);
6170                         get_ctx(ctx);
6171                 }
6172         }
6173
6174         perf_install_in_context(ctx, event, cpu);
6175         ++ctx->generation;
6176         perf_unpin_context(ctx);
6177         mutex_unlock(&ctx->mutex);
6178
6179         event->owner = current;
6180
6181         mutex_lock(&current->perf_event_mutex);
6182         list_add_tail(&event->owner_entry, &current->perf_event_list);
6183         mutex_unlock(&current->perf_event_mutex);
6184
6185         /*
6186          * Precalculate sample_data sizes
6187          */
6188         perf_event__header_size(event);
6189         perf_event__id_header_size(event);
6190
6191         /*
6192          * Drop the reference on the group_event after placing the
6193          * new event on the sibling_list. This ensures destruction
6194          * of the group leader will find the pointer to itself in
6195          * perf_group_detach().
6196          */
6197         fput_light(group_file, fput_needed);
6198         fd_install(event_fd, event_file);
6199         return event_fd;
6200
6201 err_context:
6202         perf_unpin_context(ctx);
6203         put_ctx(ctx);
6204 err_alloc:
6205         free_event(event);
6206 err_task:
6207         if (task)
6208                 put_task_struct(task);
6209 err_group_fd:
6210         fput_light(group_file, fput_needed);
6211 err_fd:
6212         put_unused_fd(event_fd);
6213         return err;
6214 }
6215
6216 /**
6217  * perf_event_create_kernel_counter
6218  *
6219  * @attr: attributes of the counter to create
6220  * @cpu: cpu in which the counter is bound
6221  * @task: task to profile (NULL for percpu)
6222  */
6223 struct perf_event *
6224 perf_event_create_kernel_counter(struct perf_event_attr *attr, int cpu,
6225                                  struct task_struct *task,
6226                                  perf_overflow_handler_t overflow_handler,
6227                                  void *context)
6228 {
6229         struct perf_event_context *ctx;
6230         struct perf_event *event;
6231         int err;
6232
6233         /*
6234          * Get the target context (task or percpu):
6235          */
6236
6237         event = perf_event_alloc(attr, cpu, task, NULL, NULL,
6238                                  overflow_handler, context);
6239         if (IS_ERR(event)) {
6240                 err = PTR_ERR(event);
6241                 goto err;
6242         }
6243
6244         ctx = find_get_context(event->pmu, task, cpu);
6245         if (IS_ERR(ctx)) {
6246                 err = PTR_ERR(ctx);
6247                 goto err_free;
6248         }
6249
6250         event->filp = NULL;
6251         WARN_ON_ONCE(ctx->parent_ctx);
6252         mutex_lock(&ctx->mutex);
6253         perf_install_in_context(ctx, event, cpu);
6254         ++ctx->generation;
6255         perf_unpin_context(ctx);
6256         mutex_unlock(&ctx->mutex);
6257
6258         return event;
6259
6260 err_free:
6261         free_event(event);
6262 err:
6263         return ERR_PTR(err);
6264 }
6265 EXPORT_SYMBOL_GPL(perf_event_create_kernel_counter);
6266
6267 static void sync_child_event(struct perf_event *child_event,
6268                                struct task_struct *child)
6269 {
6270         struct perf_event *parent_event = child_event->parent;
6271         u64 child_val;
6272
6273         if (child_event->attr.inherit_stat)
6274                 perf_event_read_event(child_event, child);
6275
6276         child_val = perf_event_count(child_event);
6277
6278         /*
6279          * Add back the child's count to the parent's count:
6280          */
6281         atomic64_add(child_val, &parent_event->child_count);
6282         atomic64_add(child_event->total_time_enabled,
6283                      &parent_event->child_total_time_enabled);
6284         atomic64_add(child_event->total_time_running,
6285                      &parent_event->child_total_time_running);
6286
6287         /*
6288          * Remove this event from the parent's list
6289          */
6290         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
6291         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
6292         list_del_init(&child_event->child_list);
6293         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
6294
6295         /*
6296          * Release the parent event, if this was the last
6297          * reference to it.
6298          */
6299         fput(parent_event->filp);
6300 }
6301
6302 static void
6303 __perf_event_exit_task(struct perf_event *child_event,
6304                          struct perf_event_context *child_ctx,
6305                          struct task_struct *child)
6306 {
6307         if (child_event->parent) {
6308                 raw_spin_lock_irq(&child_ctx->lock);
6309                 perf_group_detach(child_event);
6310                 raw_spin_unlock_irq(&child_ctx->lock);
6311         }
6312
6313         perf_remove_from_context(child_event);
6314
6315         /*
6316          * It can happen that the parent exits first, and has events
6317          * that are still around due to the child reference. These
6318          * events need to be zapped.
6319          */
6320         if (child_event->parent) {
6321                 sync_child_event(child_event, child);
6322                 free_event(child_event);
6323         }
6324 }
6325
6326 static void perf_event_exit_task_context(struct task_struct *child, int ctxn)
6327 {
6328         struct perf_event *child_event, *tmp;
6329         struct perf_event_context *child_ctx;
6330         unsigned long flags;
6331
6332         if (likely(!child->perf_event_ctxp[ctxn])) {
6333                 perf_event_task(child, NULL, 0);
6334                 return;
6335         }
6336
6337         local_irq_save(flags);
6338         /*
6339          * We can't reschedule here because interrupts are disabled,
6340          * and either child is current or it is a task that can't be
6341          * scheduled, so we are now safe from rescheduling changing
6342          * our context.
6343          */
6344         child_ctx = rcu_dereference_raw(child->perf_event_ctxp[ctxn]);
6345
6346         /*
6347          * Take the context lock here so that if find_get_context is
6348          * reading child->perf_event_ctxp, we wait until it has
6349          * incremented the context's refcount before we do put_ctx below.
6350          */
6351         raw_spin_lock(&child_ctx->lock);
6352         task_ctx_sched_out(child_ctx);
6353         child->perf_event_ctxp[ctxn] = NULL;
6354         /*
6355          * If this context is a clone; unclone it so it can't get
6356          * swapped to another process while we're removing all
6357          * the events from it.
6358          */
6359         unclone_ctx(child_ctx);
6360         update_context_time(child_ctx);
6361         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
6362
6363         /*
6364          * Report the task dead after unscheduling the events so that we
6365          * won't get any samples after PERF_RECORD_EXIT. We can however still
6366          * get a few PERF_RECORD_READ events.
6367          */
6368         perf_event_task(child, child_ctx, 0);
6369
6370         /*
6371          * We can recurse on the same lock type through:
6372          *
6373          *   __perf_event_exit_task()
6374          *     sync_child_event()
6375          *       fput(parent_event->filp)
6376          *         perf_release()
6377          *           mutex_lock(&ctx->mutex)
6378          *
6379          * But since its the parent context it won't be the same instance.
6380          */
6381         mutex_lock(&child_ctx->mutex);
6382
6383 again:
6384         list_for_each_entry_safe(child_event, tmp, &child_ctx->pinned_groups,
6385                                  group_entry)
6386                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
6387
6388         list_for_each_entry_safe(child_event, tmp, &child_ctx->flexible_groups,
6389                                  group_entry)
6390                 __perf_event_exit_task(child_event, child_ctx, child);
6391
6392         /*
6393          * If the last event was a group event, it will have appended all
6394          * its siblings to the list, but we obtained 'tmp' before that which
6395          * will still point to the list head terminating the iteration.
6396          */
6397         if (!list_empty(&child_ctx->pinned_groups) ||
6398             !list_empty(&child_ctx->flexible_groups))
6399                 goto again;
6400
6401         mutex_unlock(&child_ctx->mutex);
6402
6403         put_ctx(child_ctx);
6404 }
6405
6406 /*
6407  * When a child task exits, feed back event values to parent events.
6408  */
6409 void perf_event_exit_task(struct task_struct *child)
6410 {
6411         struct perf_event *event, *tmp;
6412         int ctxn;
6413
6414         mutex_lock(&child->perf_event_mutex);
6415         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &child->perf_event_list,
6416                                  owner_entry) {
6417                 list_del_init(&event->owner_entry);
6418
6419                 /*
6420                  * Ensure the list deletion is visible before we clear
6421                  * the owner, closes a race against perf_release() where
6422                  * we need to serialize on the owner->perf_event_mutex.
6423                  */
6424                 smp_wmb();
6425                 event->owner = NULL;
6426         }
6427         mutex_unlock(&child->perf_event_mutex);
6428
6429         for_each_task_context_nr(ctxn)
6430                 perf_event_exit_task_context(child, ctxn);
6431 }
6432
6433 static void perf_free_event(struct perf_event *event,
6434                             struct perf_event_context *ctx)
6435 {
6436         struct perf_event *parent = event->parent;
6437
6438         if (WARN_ON_ONCE(!parent))
6439                 return;
6440
6441         mutex_lock(&parent->child_mutex);
6442         list_del_init(&event->child_list);
6443         mutex_unlock(&parent->child_mutex);
6444
6445         fput(parent->filp);
6446
6447         perf_group_detach(event);
6448         list_del_event(event, ctx);
6449         free_event(event);
6450 }
6451
6452 /*
6453  * free an unexposed, unused context as created by inheritance by
6454  * perf_event_init_task below, used by fork() in case of fail.
6455  */
6456 void perf_event_free_task(struct task_struct *task)
6457 {
6458         struct perf_event_context *ctx;
6459         struct perf_event *event, *tmp;
6460         int ctxn;
6461
6462         for_each_task_context_nr(ctxn) {
6463                 ctx = task->perf_event_ctxp[ctxn];
6464                 if (!ctx)
6465                         continue;
6466
6467                 mutex_lock(&ctx->mutex);
6468 again:
6469                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups,
6470                                 group_entry)
6471                         perf_free_event(event, ctx);
6472
6473                 list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups,
6474                                 group_entry)
6475                         perf_free_event(event, ctx);
6476
6477                 if (!list_empty(&ctx->pinned_groups) ||
6478                                 !list_empty(&ctx->flexible_groups))
6479                         goto again;
6480
6481                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
6482
6483                 put_ctx(ctx);
6484         }
6485 }
6486
6487 void perf_event_delayed_put(struct task_struct *task)
6488 {
6489         int ctxn;
6490
6491         for_each_task_context_nr(ctxn)
6492                 WARN_ON_ONCE(task->perf_event_ctxp[ctxn]);
6493 }
6494
6495 /*
6496  * inherit a event from parent task to child task:
6497  */
6498 static struct perf_event *
6499 inherit_event(struct perf_event *parent_event,
6500               struct task_struct *parent,
6501               struct perf_event_context *parent_ctx,
6502               struct task_struct *child,
6503               struct perf_event *group_leader,
6504               struct perf_event_context *child_ctx)
6505 {
6506         struct perf_event *child_event;
6507         unsigned long flags;
6508
6509         /*
6510          * Instead of creating recursive hierarchies of events,
6511          * we link inherited events back to the original parent,
6512          * which has a filp for sure, which we use as the reference
6513          * count:
6514          */
6515         if (parent_event->parent)
6516                 parent_event = parent_event->parent;
6517
6518         child_event = perf_event_alloc(&parent_event->attr,
6519                                            parent_event->cpu,
6520                                            child,
6521                                            group_leader, parent_event,
6522                                            NULL, NULL);
6523         if (IS_ERR(child_event))
6524                 return child_event;
6525         get_ctx(child_ctx);
6526
6527         /*
6528          * Make the child state follow the state of the parent event,
6529          * not its attr.disabled bit.  We hold the parent's mutex,
6530          * so we won't race with perf_event_{en, dis}able_family.
6531          */
6532         if (parent_event->state >= PERF_EVENT_STATE_INACTIVE)
6533                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_INACTIVE;
6534         else
6535                 child_event->state = PERF_EVENT_STATE_OFF;
6536
6537         if (parent_event->attr.freq) {
6538                 u64 sample_period = parent_event->hw.sample_period;
6539                 struct hw_perf_event *hwc = &child_event->hw;
6540
6541                 hwc->sample_period = sample_period;
6542                 hwc->last_period   = sample_period;
6543
6544                 local64_set(&hwc->period_left, sample_period);
6545         }
6546
6547         child_event->ctx = child_ctx;
6548         child_event->overflow_handler = parent_event->overflow_handler;
6549         child_event->overflow_handler_context
6550                 = parent_event->overflow_handler_context;
6551
6552         /*
6553          * Precalculate sample_data sizes
6554          */
6555         perf_event__header_size(child_event);
6556         perf_event__id_header_size(child_event);
6557
6558         /*
6559          * Link it up in the child's context:
6560          */
6561         raw_spin_lock_irqsave(&child_ctx->lock, flags);
6562         add_event_to_ctx(child_event, child_ctx);
6563         raw_spin_unlock_irqrestore(&child_ctx->lock, flags);
6564
6565         /*
6566          * Get a reference to the parent filp - we will fput it
6567          * when the child event exits. This is safe to do because
6568          * we are in the parent and we know that the filp still
6569          * exists and has a nonzero count:
6570          */
6571         atomic_long_inc(&parent_event->filp->f_count);
6572
6573         /*
6574          * Link this into the parent event's child list
6575          */
6576         WARN_ON_ONCE(parent_event->ctx->parent_ctx);
6577         mutex_lock(&parent_event->child_mutex);
6578         list_add_tail(&child_event->child_list, &parent_event->child_list);
6579         mutex_unlock(&parent_event->child_mutex);
6580
6581         return child_event;
6582 }
6583
6584 static int inherit_group(struct perf_event *parent_event,
6585               struct task_struct *parent,
6586               struct perf_event_context *parent_ctx,
6587               struct task_struct *child,
6588               struct perf_event_context *child_ctx)
6589 {
6590         struct perf_event *leader;
6591         struct perf_event *sub;
6592         struct perf_event *child_ctr;
6593
6594         leader = inherit_event(parent_event, parent, parent_ctx,
6595                                  child, NULL, child_ctx);
6596         if (IS_ERR(leader))
6597                 return PTR_ERR(leader);
6598         list_for_each_entry(sub, &parent_event->sibling_list, group_entry) {
6599                 child_ctr = inherit_event(sub, parent, parent_ctx,
6600                                             child, leader, child_ctx);
6601                 if (IS_ERR(child_ctr))
6602                         return PTR_ERR(child_ctr);
6603         }
6604         return 0;
6605 }
6606
6607 static int
6608 inherit_task_group(struct perf_event *event, struct task_struct *parent,
6609                    struct perf_event_context *parent_ctx,
6610                    struct task_struct *child, int ctxn,
6611                    int *inherited_all)
6612 {
6613         int ret;
6614         struct perf_event_context *child_ctx;
6615
6616         if (!event->attr.inherit) {
6617                 *inherited_all = 0;
6618                 return 0;
6619         }
6620
6621         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
6622         if (!child_ctx) {
6623                 /*
6624                  * This is executed from the parent task context, so
6625                  * inherit events that have been marked for cloning.
6626                  * First allocate and initialize a context for the
6627                  * child.
6628                  */
6629
6630                 child_ctx = alloc_perf_context(event->pmu, child);
6631                 if (!child_ctx)
6632                         return -ENOMEM;
6633
6634                 child->perf_event_ctxp[ctxn] = child_ctx;
6635         }
6636
6637         ret = inherit_group(event, parent, parent_ctx,
6638                             child, child_ctx);
6639
6640         if (ret)
6641                 *inherited_all = 0;
6642
6643         return ret;
6644 }
6645
6646 /*
6647  * Initialize the perf_event context in task_struct
6648  */
6649 int perf_event_init_context(struct task_struct *child, int ctxn)
6650 {
6651         struct perf_event_context *child_ctx, *parent_ctx;
6652         struct perf_event_context *cloned_ctx;
6653         struct perf_event *event;
6654         struct task_struct *parent = current;
6655         int inherited_all = 1;
6656         unsigned long flags;
6657         int ret = 0;
6658
6659         if (likely(!parent->perf_event_ctxp[ctxn]))
6660                 return 0;
6661
6662         /*
6663          * If the parent's context is a clone, pin it so it won't get
6664          * swapped under us.
6665          */
6666         parent_ctx = perf_pin_task_context(parent, ctxn);
6667
6668         /*
6669          * No need to check if parent_ctx != NULL here; since we saw
6670          * it non-NULL earlier, the only reason for it to become NULL
6671          * is if we exit, and since we're currently in the middle of
6672          * a fork we can't be exiting at the same time.
6673          */
6674
6675         /*
6676          * Lock the parent list. No need to lock the child - not PID
6677          * hashed yet and not running, so nobody can access it.
6678          */
6679         mutex_lock(&parent_ctx->mutex);
6680
6681         /*
6682          * We dont have to disable NMIs - we are only looking at
6683          * the list, not manipulating it:
6684          */
6685         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->pinned_groups, group_entry) {
6686                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
6687                                          child, ctxn, &inherited_all);
6688                 if (ret)
6689                         break;
6690         }
6691
6692         /*
6693          * We can't hold ctx->lock when iterating the ->flexible_group list due
6694          * to allocations, but we need to prevent rotation because
6695          * rotate_ctx() will change the list from interrupt context.
6696          */
6697         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
6698         parent_ctx->rotate_disable = 1;
6699         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
6700
6701         list_for_each_entry(event, &parent_ctx->flexible_groups, group_entry) {
6702                 ret = inherit_task_group(event, parent, parent_ctx,
6703                                          child, ctxn, &inherited_all);
6704                 if (ret)
6705                         break;
6706         }
6707
6708         raw_spin_lock_irqsave(&parent_ctx->lock, flags);
6709         parent_ctx->rotate_disable = 0;
6710
6711         child_ctx = child->perf_event_ctxp[ctxn];
6712
6713         if (child_ctx && inherited_all) {
6714                 /*
6715                  * Mark the child context as a clone of the parent
6716                  * context, or of whatever the parent is a clone of.
6717                  *
6718                  * Note that if the parent is a clone, the holding of
6719                  * parent_ctx->lock avoids it from being uncloned.
6720                  */
6721                 cloned_ctx = parent_ctx->parent_ctx;
6722                 if (cloned_ctx) {
6723                         child_ctx->parent_ctx = cloned_ctx;
6724                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->parent_gen;
6725                 } else {
6726                         child_ctx->parent_ctx = parent_ctx;
6727                         child_ctx->parent_gen = parent_ctx->generation;
6728                 }
6729                 get_ctx(child_ctx->parent_ctx);
6730         }
6731
6732         raw_spin_unlock_irqrestore(&parent_ctx->lock, flags);
6733         mutex_unlock(&parent_ctx->mutex);
6734
6735         perf_unpin_context(parent_ctx);
6736         put_ctx(parent_ctx);
6737
6738         return ret;
6739 }
6740
6741 /*
6742  * Initialize the perf_event context in task_struct
6743  */
6744 int perf_event_init_task(struct task_struct *child)
6745 {
6746         int ctxn, ret;
6747
6748         memset(child->perf_event_ctxp, 0, sizeof(child->perf_event_ctxp));
6749         mutex_init(&child->perf_event_mutex);
6750         INIT_LIST_HEAD(&child->perf_event_list);
6751
6752         for_each_task_context_nr(ctxn) {
6753                 ret = perf_event_init_context(child, ctxn);
6754                 if (ret)
6755                         return ret;
6756         }
6757
6758         return 0;
6759 }
6760
6761 static void __init perf_event_init_all_cpus(void)
6762 {
6763         struct swevent_htable *swhash;
6764         int cpu;
6765
6766         for_each_possible_cpu(cpu) {
6767                 swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
6768                 mutex_init(&swhash->hlist_mutex);
6769                 INIT_LIST_HEAD(&per_cpu(rotation_list, cpu));
6770         }
6771 }
6772
6773 static void __cpuinit perf_event_init_cpu(int cpu)
6774 {
6775         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
6776
6777         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
6778         if (swhash->hlist_refcount > 0) {
6779                 struct swevent_hlist *hlist;
6780
6781                 hlist = kzalloc_node(sizeof(*hlist), GFP_KERNEL, cpu_to_node(cpu));
6782                 WARN_ON(!hlist);
6783                 rcu_assign_pointer(swhash->swevent_hlist, hlist);
6784         }
6785         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
6786 }
6787
6788 #if defined CONFIG_HOTPLUG_CPU || defined CONFIG_KEXEC
6789 static void perf_pmu_rotate_stop(struct pmu *pmu)
6790 {
6791         struct perf_cpu_context *cpuctx = this_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context);
6792
6793         WARN_ON(!irqs_disabled());
6794
6795         list_del_init(&cpuctx->rotation_list);
6796 }
6797
6798 static void __perf_event_exit_context(void *__info)
6799 {
6800         struct perf_event_context *ctx = __info;
6801         struct perf_event *event, *tmp;
6802
6803         perf_pmu_rotate_stop(ctx->pmu);
6804
6805         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->pinned_groups, group_entry)
6806                 __perf_remove_from_context(event);
6807         list_for_each_entry_safe(event, tmp, &ctx->flexible_groups, group_entry)
6808                 __perf_remove_from_context(event);
6809 }
6810
6811 static void perf_event_exit_cpu_context(int cpu)
6812 {
6813         struct perf_event_context *ctx;
6814         struct pmu *pmu;
6815         int idx;
6816
6817         idx = srcu_read_lock(&pmus_srcu);
6818         list_for_each_entry_rcu(pmu, &pmus, entry) {
6819                 ctx = &per_cpu_ptr(pmu->pmu_cpu_context, cpu)->ctx;
6820
6821                 mutex_lock(&ctx->mutex);
6822                 smp_call_function_single(cpu, __perf_event_exit_context, ctx, 1);
6823                 mutex_unlock(&ctx->mutex);
6824         }
6825         srcu_read_unlock(&pmus_srcu, idx);
6826 }
6827
6828 static void perf_event_exit_cpu(int cpu)
6829 {
6830         struct swevent_htable *swhash = &per_cpu(swevent_htable, cpu);
6831
6832         mutex_lock(&swhash->hlist_mutex);
6833         swevent_hlist_release(swhash);
6834         mutex_unlock(&swhash->hlist_mutex);
6835
6836         perf_event_exit_cpu_context(cpu);
6837 }
6838 #else
6839 static inline void perf_event_exit_cpu(int cpu) { }
6840 #endif
6841
6842 static int
6843 perf_reboot(struct notifier_block *notifier, unsigned long val, void *v)
6844 {
6845         int cpu;
6846
6847         for_each_online_cpu(cpu)
6848                 perf_event_exit_cpu(cpu);
6849
6850         return NOTIFY_OK;
6851 }
6852
6853 /*
6854  * Run the perf reboot notifier at the very last possible moment so that
6855  * the generic watchdog code runs as long as possible.
6856  */
6857 static struct notifier_block perf_reboot_notifier = {
6858         .notifier_call = perf_reboot,
6859         .priority = INT_MIN,
6860 };
6861
6862 static int __cpuinit
6863 perf_cpu_notify(struct notifier_block *self, unsigned long action, void *hcpu)
6864 {
6865         unsigned int cpu = (long)hcpu;
6866
6867         switch (action & ~CPU_TASKS_FROZEN) {
6868
6869         case CPU_UP_PREPARE:
6870         case CPU_DOWN_FAILED:
6871                 perf_event_init_cpu(cpu);
6872                 break;
6873
6874         case CPU_UP_CANCELED:
6875         case CPU_DOWN_PREPARE:
6876                 perf_event_exit_cpu(cpu);
6877                 break;
6878
6879         default:
6880                 break;
6881         }
6882
6883         return NOTIFY_OK;
6884 }
6885
6886 void __init perf_event_init(void)
6887 {
6888         int ret;
6889
6890         idr_init(&pmu_idr);
6891
6892         perf_event_init_all_cpus();
6893         init_srcu_struct(&pmus_srcu);
6894         perf_pmu_register(&perf_swevent, "software", PERF_TYPE_SOFTWARE);
6895         perf_pmu_register(&perf_cpu_clock, NULL, -1);
6896         perf_pmu_register(&perf_task_clock, NULL, -1);
6897         perf_tp_register();
6898         perf_cpu_notifier(perf_cpu_notify);
6899         register_reboot_notifier(&perf_reboot_notifier);
6900
6901         ret = init_hw_breakpoint();
6902         WARN(ret, "hw_breakpoint initialization failed with: %d", ret);
6903
6904         /* do not patch jump label more than once per second */
6905         jump_label_rate_limit(&perf_sched_events, HZ);
6906 }
6907
6908 static int __init perf_event_sysfs_init(void)
6909 {
6910         struct pmu *pmu;
6911         int ret;
6912
6913         mutex_lock(&pmus_lock);
6914
6915         ret = bus_register(&pmu_bus);
6916         if (ret)
6917                 goto unlock;
6918
6919         list_for_each_entry(pmu, &pmus, entry) {
6920                 if (!pmu->name || pmu->type < 0)
6921                         continue;
6922
6923                 ret = pmu_dev_alloc(pmu);
6924                 WARN(ret, "Failed to register pmu: %s, reason %d\n", pmu->name, ret);
6925         }
6926         pmu_bus_running = 1;
6927         ret = 0;
6928
6929 unlock:
6930         mutex_unlock(&pmus_lock);
6931
6932         return ret;
6933 }
6934 device_initcall(perf_event_sysfs_init);
6935
6936 #ifdef CONFIG_CGROUP_PERF
6937 static struct cgroup_subsys_state *perf_cgroup_create(
6938         struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cont)
6939 {
6940         struct perf_cgroup *jc;
6941
6942         jc = kzalloc(sizeof(*jc), GFP_KERNEL);
6943         if (!jc)
6944                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
6945
6946         jc->info = alloc_percpu(struct perf_cgroup_info);
6947         if (!jc->info) {
6948                 kfree(jc);
6949                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
6950         }
6951
6952         return &jc->css;
6953 }
6954
6955 static void perf_cgroup_destroy(struct cgroup_subsys *ss,
6956                                 struct cgroup *cont)
6957 {
6958         struct perf_cgroup *jc;
6959         jc = container_of(cgroup_subsys_state(cont, perf_subsys_id),
6960                           struct perf_cgroup, css);
6961         free_percpu(jc->info);
6962         kfree(jc);
6963 }
6964
6965 static int __perf_cgroup_move(void *info)
6966 {
6967         struct task_struct *task = info;
6968         perf_cgroup_switch(task, PERF_CGROUP_SWOUT | PERF_CGROUP_SWIN);
6969         return 0;
6970 }
6971
6972 static void perf_cgroup_attach(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp,
6973                                struct cgroup_taskset *tset)
6974 {
6975         struct task_struct *task;
6976
6977         cgroup_taskset_for_each(task, cgrp, tset)
6978                 task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
6979 }
6980
6981 static void perf_cgroup_exit(struct cgroup_subsys *ss, struct cgroup *cgrp,
6982                 struct cgroup *old_cgrp, struct task_struct *task)
6983 {
6984         /*
6985          * cgroup_exit() is called in the copy_process() failure path.
6986          * Ignore this case since the task hasn't ran yet, this avoids
6987          * trying to poke a half freed task state from generic code.
6988          */
6989         if (!(task->flags & PF_EXITING))
6990                 return;
6991
6992         task_function_call(task, __perf_cgroup_move, task);
6993 }
6994
6995 struct cgroup_subsys perf_subsys = {
6996         .name           = "perf_event",
6997         .subsys_id      = perf_subsys_id,
6998         .create         = perf_cgroup_create,
6999         .destroy        = perf_cgroup_destroy,
7000         .exit           = perf_cgroup_exit,
7001         .attach         = perf_cgroup_attach,
7002 };
7003 #endif /* CONFIG_CGROUP_PERF */